[实用新型]高效旋风式除尘器

说明书

本实用新型涉及一种利用离心力从气体中分离粒子的设备，特别是一种靠气流的旋绕过程产生离心力的除尘。

现有的离心式旋流器，常用来清除气体中的粉尘，它是利用径向加速度，令粉尘颗粒从气体中分离出来，因为粉尘具有较大的比重和惯量，在旋流运动中，使粉尘颗粒从气体中甩出并撞击在旋流器的侧壁上，并藉其垂直向力的分量向下运动自粉尘排放口排出，普通旋流器的结构如图3所示，其圆柱形筒体2下方设锥形筒体3，圆柱形筒体3上方设切向设置的进气管1，带粉尘的气体自进气管1高速引入旋流器呈螺旋状沿纵轴向向下流动，大部份粉尘在锥形筒体段分离，气体则自中心部分呈旋涡状从排气管4排出，粉尘则自锥形筒体下方的粉尘排放口排放。图4表示粉尘在普通旋风器内的运动情况，A-是粉尘处于旋风器圆柱形筒体上部，特别是在其周边的涡旋状流动；B-是带涡旋的粉尘沿着清洁气体排气管4的下缘与气体一起流向排气管4；C-是在下降的带涡旋粉尘和清洁气体向上流动的流场之间的粉尘涡旋；上述普通离心式流器，其特点是结构简单、操作费用低，结构紧凑，但从图3、4的气体与粉尘的流动状态和实用得出一个重要结论是分离效率低，这也是普通离心式旋流器只能收集较大尺寸(5至10微米)粉尘颗粒的重要因素。为清除微小粉尘尚有不少其他设备，但其结构复杂，操作费用高，尺寸也比较大。

本实用新型的目的是要提供一种高效旋风式除尘器，它保持普通离心式旋风器结构简单、紧凑和操作费用低的特点，并能明显地提高除尘效率。

实用新型是这样实现的：一种高效旋风式除尘器，由进气管、圆筒形壳体、锥筒形壳体和排气管组成，进气管呈切向与圆筒形壳体连接，圆筒形壳体下端固接锥筒形壳体，排气管设置于圆筒形壳体中空中央，排气管出口位于圆筒形壳体上端，其特点是：排气管圆筒段下端固接一扩压段，扩压段下端固接一转向段，在锥筒形壳体上部内侧和扩压段的扩压段锥筒体的外侧构成的环筒形空间内设一加速段。

加速段的流通横截面面积，沿纵轴向由上而下逐渐缩小。

转向段呈锥状，转向段的转向段锥筒体的小端和扩压段的扩压段锥筒体的小端固接，转向段的转向段锥筒体的外锥面斜对加速段的小端出口。

上述结构的重要特征之一是带粉尘气流进入加速段后，在其收缩截面的流动过程中得到加速，并在转向段改变高速流的方向，使其能以最大的流速朝向除尘器锥形壳体的壁部，并使壁部静压头下降。

本实用新型以简单的结构改善带粉尘气体在除尘器壳体内的空气动力场，原锥形壳体部分是除尘的主体，而本实用新型高速流指向此壁部，使原有除尘功能得到进一步加强；同时此变向的带粉尘气体向下流动，其变向清除了粉尘沿着排气管的下缘与清洁气体一起流向排气管的可能；朝向锥形壳体壁部的高速流，使粉尘获得二次涡旋并随着高速流前移，因而在壁部附近的静压头也下降，而改善除尘效果；由于上述特征使高效旋风式除尘器的除尘效率明显提高，能清除气体中粉尘尺寸接近于1微米的细尘埃，而且在结构上仅增加少量构件，解决了长期以来旋流器除尘效率无法改善的问题，也不增加操作费用。

实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出。

图1是本实用新型高效旋风式除尘器结构示意图。

图2是图1结构的带粉尘气流流动示意图。

图3是普通离心式旋流器结构示意图。

图4是图3结构的带粉尘气流流动示意图。

参照图1，高效旋风式除尘器包括有进气管1、圆筒形壳体2、锥筒形壳体3、排气管4和加速段5，进气管1呈切向与圆筒形壳体2连接，圆筒形壳体2顶部设封盖21；圆筒形壳体2下端固接锥筒形壳体3，二壳体内腔连通，锥筒形壳体3下端设粉尘排放口31；排气管4固设于圆筒形壳体2的中空腔中央，由排气口41、圆筒段42、扩压段43和转向段44组成，圆筒段42下端连接扩压段43的大端口431，扩压段43呈锥形，其锥筒体432自上而下呈渐缩状直至扩压段43的小端口433，小端口433固接一转向段44，转向段44呈锥状，转向段44的转向段锥筒体441的小端口即为扩压段43的小端口433，其大端口442处于下方，转向段锥筒体44的外锥面斜对加速段5的小端出口53；在锥筒形壳体3上部内侧和扩压段43的扩压段锥筒体432的外侧构成的环筒形空间内设一加速段5，环筒形的加速段5的横截面面积沿纵轴向由上而下逐渐缩小，即加速段5自其大端口51的流通横截面积，沿着固设的加速段锥筒体52逐渐缩小，直至其小端出口53。

参照图2，带粉尘的气体自进气管1的进口11沿切向进入圆筒形壳体2和排气管4圆筒段42构成的环状空间，并呈螺旋状向下流动进入锥筒形壳体3的内腔，气流内侧部分则自加速-段5的大端口51进入加速段5，这部分带粉尘气流经加速段5的渐缩截面积加速，以更高的旋流速度向下流动并经转向段44改变流动方向，使该部分带粉尘气流朝向锥筒形壳体3的壁部，使粉尘获得二次涡旋而加强沉降，而壁部附近的静压头下降，使带粉尘气流中的微颗粒得到分离。总之由于在结构上采用了加速段与转向段的设计，大大加强气流中粉尘的分离功能，即使是接近于1微米的颗粒也能从气流中分离本实有新型以改变旋流器内空气动力场的方法，在简单的结构中提高旋流器(旋风式除尘器)的除尘效率。其扩压段43则有助于清洁气体的外非。