[实用新型]一种高效低阻旋风筒

说明书

本实用新型属于水泥工业生产技术领域，特别涉及一种高效低阻旋风筒，包括进口风管、蜗壳体、内筒、柱体、上锥体和下锥体；进口风管设在蜗壳体的进口处；进口风管设有气流入口；内筒为圆柱形筒体，内筒与气流出口焊接为一体套焊在蜗壳体中；蜗壳体是由三个不同半径的圆弧焊接成的三心等高度变角蜗壳结构；蜗壳体顶部设有顶盖；顶盖中心处开有气流出口；柱体下方依次连接有上锥体及下锥体；下锥体出口为下料口。本实用新型用来解决水泥生产线预分解系统中旋风筒在保证分离效率的前提下仍能较大幅降低其阻力从而实现节能降耗的问题，相比一般的旋风筒具有更低的阻力损失。

技术领域

本实用新型属于水泥工业生产技术领域，特别涉及一种用于新型干法水泥生产线预分解系统的高效低阻旋风筒。

背景技术

目前新型干法水泥生产技术领域，由于国家对产能的控制和环保的重视，节能降耗是企业生产追求的重要目标。降低窑尾预热器系统阻力，减少高温风机运行负荷，可有效降低其电耗。其中窑尾预热器阻力主要来自于多级旋风筒组合重构，因此降低各级旋风筒阻力可以有效实现节能。

旋风筒是利用进入粉尘的惯性力和含尘气流旋转产生的离心力将粉尘从气流中分离出来的设备。高性能旋风筒主要具备高的分离效率和低的阻力损失两大显著特征。旋风筒分离效率高，出旋风筒粉尘含量低，系统热损失少；旋风筒阻力损失小，高温风机负荷低，电耗低。在旋风筒的设计研发过程中，高的分离效率和低的压力损失是一对相互制约的指标，在实际应用中，为了旋风筒保持较高的分离效率，需牺牲一部分压力指标，否则大幅度降低其阻力往往影响其分离效率，从而影响旋风筒的正常工作性能。因此，在保证分离效率的前提下，研究阻力损失更小的旋风筒，对于水泥工业预分解系统整体性能的提升具有重要影响。

旋风筒的压损除位头损失(通常忽略不计)外，主要由四部分组成：①进、出口局部阻力损失；②气流旋转冲撞产生的能量损失；③旋转向下的气流在锥部折返向上的局部阻力损失；④沿筒内壁的摩擦阻力损失。许多实验表明，在实际生产中进口风速对压损的影响远大于对分离效率的影响，因此在不明显影响分离效率和进口不致产生过多物料沉积的前提下，适当降低进口风速，可作为有效的降阻措施之一。另一种降阻作用更为明显，即优化旋风筒的进、出风口处结构，尽可能减少进气流与回转气流相互挤压、碰撞和扰动，促使旋流顺畅。

实用新型内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种高效低阻旋风筒，用来解决水泥生产线预分解系统中旋风筒在保证分离效率的前提下仍能较大幅降低其阻力从而实现节能降耗的问题，相比一般的旋风筒具有更低的阻力损失。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种高效低阻旋风筒，按照在预热器上设置的位置，分为顶级旋风筒及非顶级旋风筒；所述顶级旋风筒设在预热器系统顶部，非顶级旋风筒设在顶级旋风筒下方；所有旋风筒均包括进口风管、蜗壳体、内筒、柱体、上锥体和下锥体；

所述进口风管设在蜗壳体的进口处；进口风管设有气流入口；

所述内筒为圆柱形筒体，所述内筒与气流出口焊接为一体套焊在蜗壳体中；

所述蜗壳体是由三个不同半径的圆弧焊接成的三心等高度变角蜗壳结构；蜗壳体顶部设有顶盖；所述顶盖中心处开有气流出口；

所述柱体为圆柱形空心壳体，柱体下方依次连接有所述上锥体及下锥体；所述下锥体出口为下料口。

进一步，所述蜗壳体是由以O2为圆心的R2圆弧段，R2圆弧段一端焊接以O1为圆心的 R1圆弧段，另一端焊接以O3为圆心的R3圆弧段；三个不同半径圆弧段的角度之和为270°，三段圆弧段采取等高度变角形式与所述柱体连接。

进一步，对于非顶级弱涡流旋风筒，气流入口其宽高比b/a＝0.3～0.6，且气流入口竖向截面积Fi与所述柱体横截面积F的比值Fi/F＝0.2～0.5，进口风管靠近内筒位置处与内筒之间的距离大于150mm。