專利名稱：組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氣固分離技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種組合離心風(fēng)機(jī)的強(qiáng)力旋轉(zhuǎn)，提高氣體中固體超細(xì)顆粒(粒徑< IOym)的分離效率，同時(shí)，又將氣固分離和氣體輸送兩大功能用一臺(tái)設(shè)備完成，降低設(shè)備成本的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)。
背景技術(shù)：
含塵氣體的氣固分離是火電、鋼鐵和有色金屬冶煉、水泥、石油、礦山、化工、醫(yī)藥、糧食加工等行業(yè)的主要エ藝流程。目前，在用的氣固分離設(shè)備有多種多祥，根據(jù)分離過程中，有無液體參與來分類，可分兩類，一類是干法除塵，一類是濕法除塵。濕法除塵器對(duì)細(xì)顆粒的分離效率高，但帶來水污染和資源浪費(fèi)，因?yàn)槎鄶?shù)粉塵收集后是可利用的原料，浸水后就失去了應(yīng)用價(jià)值，既是對(duì)水不敏感的材料，要回收還要干燥，増加能耗。在寒冷地區(qū)的冬天，還要對(duì)除塵系統(tǒng)進(jìn)行加熱和保溫，增加耗能。如果含塵氣體的溫度較高時(shí)，濕法除塵中水的消耗會(huì)隨著溫度的增高而增加。所以，大多場(chǎng)合盡量不用濕法除塵。其干法除塵是最常用的除塵方式。干法除塵設(shè)備主要有旋風(fēng)分離器(或稱旋風(fēng)除塵器)、靜電除塵器、袋式除塵器和各類慣性除塵器。其中旋風(fēng)分離器的基本原理是含塵氣流沿切線進(jìn)入筒體做螺旋形旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在離心力作用下將粉塵顆粒分離。如圖I所示。因其結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行可靠，一百多年以來，在エ業(yè)中應(yīng)用最廣泛。旋風(fēng)分離器的缺點(diǎn)是對(duì)細(xì)小顆粒的分離效率很低。當(dāng)含塵氣體中的固體顆粒粒徑> 50 μ m時(shí)，旋風(fēng)分離器的分離效率可達(dá)94%，但當(dāng)含塵氣體中固體顆粒粒徑為
5μ m吋，分離效率僅27%，當(dāng)粒徑為I μ m吋，分離效率僅為8%。當(dāng)含塵氣體中的固體顆粒粒徑く 10 μ m吋，必須采用袋式除塵器或靜電除塵器。另外旋風(fēng)除塵器進(jìn)ロ氣流速度波動(dòng)時(shí)，對(duì)分離效率影響較大。袋式除塵器的基本原理是用纖維性濾袋捕集粉塵。袋式除塵器的分離效率高，既是氣體中的固體顆粒粒徑為Iym，袋式除塵器的分離效率也高達(dá)99% [1]，它是目前干式除塵器中分離效率最高的除塵器。但袋式除塵器的平均過濾速度為I I. 2m/min(0. 017
O.02m/s)，所以當(dāng)含塵氣體的流量大時(shí)，纖維的過濾面很大，致使設(shè)備龐大，投資高，且只能適用于氣體溫度< 250°C的場(chǎng)合[2]，在允許溫度范圍內(nèi)，高于80°C時(shí)，溫度越高，濾袋材料的價(jià)格越高。除袋式除塵器造價(jià)高外，運(yùn)行費(fèi)用也較高，因?yàn)V袋磨損和塵粒結(jié)垢堵塞，需經(jīng)常更換濾袋。目前，我國廢舊布袋的堆積量也非常之大，又造成固體的二次污染。靜電除塵器的基本原理是在高壓電場(chǎng)作用下，使含塵氣流中的顆粒粒子荷電，并被吸引、捕集。靜電除塵器的分離效率高，對(duì)于粒徑為5μπι的分離效率為99%[1]，對(duì)粒徑為I μ m的分離效率為86%[1]。在靜電除塵器中含塵氣體的平均流動(dòng)速度為O. 4 I. 8m/sCl],所以過流面積也較大。因?yàn)橛懈邏弘娤到y(tǒng)，其結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，靜電除塵器的一次性投資費(fèi)用和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用也較高。能否研究出一種造價(jià)低，運(yùn)行費(fèi)用低的除塵器代替或部分代替袋式除塵器和靜電除塵器，這是目前氣固分離研究者的追求目標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，是針對(duì)上述存在的技術(shù)不足，提供一種提高和穩(wěn)定超細(xì)顆粒的分離效率，降低分離能耗，減少設(shè)備投資和占地面積的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)。本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是
組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)(以下簡稱一體機(jī))，由轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和定子系統(tǒng)構(gòu)成，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在定子系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)軸和安裝在其上的組合葉輪，葉輪包括有輪盤，和沿輪盤圓周分布的徑向葉片，輪盤邊緣還設(shè)有與輪盤面垂直的軸向葉片，軸向葉片圍成的空間中部設(shè)置有圓錐筒，所述的定子系統(tǒng)為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，從上至下依次為蓋板，分離圓筒，擴(kuò)散錐筒，灰斗，在定子系統(tǒng)中間設(shè)有中心出氣管，在擴(kuò)散錐筒內(nèi)設(shè)有反射屏。
在上述方案中，所述的定子系統(tǒng)由軸承箱、含塵氣體進(jìn)ロ、旋轉(zhuǎn)密封組件、分離圓筒、擴(kuò)散錐筒、反射屏、灰斗、中心出氣管、凈化氣體出口、粉塵排出ロ等部件構(gòu)成。在上述方案中，所述轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括組合葉輪、旋轉(zhuǎn)軸，組合葉輪固定在旋轉(zhuǎn)軸上，設(shè)置于一體機(jī)的最上端。旋轉(zhuǎn)軸安裝于軸承箱中，軸承箱安裝于定子系統(tǒng)中分離圓筒最上端蓋板上。組合葉輪在旋轉(zhuǎn)軸的帶動(dòng)下做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的組合葉輪為氣體中的固體顆粒施加了離心カ的同時(shí)也為含塵氣體提供轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。組合葉輪的環(huán)ロ(葉輪進(jìn)氣ロ)與定子之間有ー旋轉(zhuǎn)密封組件。所述組合葉輪有類似離心風(fēng)機(jī)葉輪的葉片和輪盤，且在葉輪輪盤最大外圓處還有一段軸向葉片，離心風(fēng)機(jī)的徑向葉片和軸向葉片連為一體構(gòu)成組合葉片，數(shù)個(gè)組合葉片沿組合葉輪的輪盤圓周均布。組合葉輪還有一段上端直徑大下端直徑小的圓錐筒，圓錐筒的大直徑端與組合葉輪的輪盤最大外圓處連為一體且有圓弧過渡，圓錐筒的外壁面還與軸向葉片連為一體。組合葉輪中的圓錐筒與分離圓筒為同軸線安裝，兩者構(gòu)成圓臺(tái)狀環(huán)形空間，這ー環(huán)形空間又被軸向葉片分割成數(shù)個(gè)扇形柱空間。整個(gè)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)與定子系統(tǒng)保持同軸線安裝，并保證有一定的間隙。所述定子系統(tǒng)的含塵氣體進(jìn)ロ與定子系統(tǒng)中的分離圓筒最上端的蓋板固定連接。分離圓筒與其最上端的蓋板由設(shè)備法蘭連接且保持同軸線安裝。分離圓筒位于擴(kuò)散錐筒的上部，兩者固定連接且保持同軸線。在擴(kuò)散錐筒最下端大口徑處有一反射屏。反射屏是ー個(gè)圓錐筒，其下端大直徑ロ與擴(kuò)散錐筒最下端的大口徑處的內(nèi)壁面之間有ー環(huán)形縫隙B，反射屏與擴(kuò)散錐筒之間由多個(gè)圓周均勻分布的支撐筋板，支撐筋板將反射屏準(zhǔn)確定位，保證反射屏與擴(kuò)散錐筒之間同軸線安裝。反射屏上端小直徑ロ與中心出氣管的外壁面之間有ー環(huán)形縫隙A，在中心出氣管外壁面上與縫隙A的軸線等高位置處，沿圓周均勻分布多個(gè)支撐筋板，支撐筋板將反射屏準(zhǔn)確定位并通過螺栓將兩者固定連接，保證反射屏與中心出氣管之間同軸線安裝。中心出氣管與分離圓筒應(yīng)保持同軸線安裝。擴(kuò)散錐筒最下端的大口徑處與灰斗之間由設(shè)備法蘭連接且保持同軸線安裝。凈化氣體出口與中心出氣管之間固定連接。粉塵排出ロ與灰斗之間固定連接且保持同軸線安裝。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中的各部件可以使用金屬材料，在受流動(dòng)沖刷部件處附加耐磨材料。定子系統(tǒng)均可以使用金屬材料制造，在受流動(dòng)沖刷部件處附加耐磨材料。
所述轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中與氣體接觸的壁面的相關(guān)部件中可以設(shè)計(jì)冷卻夾套，其冷卻劑可是氣體，也可是液體。以使本發(fā)明可用在更高的溫度下。一體機(jī)與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下特點(diǎn)
I.一體機(jī)與旋風(fēng)分離器相比，相關(guān)條件同等時(shí)，使固體顆粒所受的離心カ提高數(shù)十倍，提高了超細(xì)顆粒(粒徑< 10 μ m)的分離效率。根據(jù)為一體機(jī)所建立的理論數(shù)學(xué)模型計(jì)算結(jié)果可知，最小分離粒徑可達(dá)I μ m。2. 一體機(jī)對(duì)氣體中固體顆粒施加的離心カ提高數(shù)十倍,但幾乎不增加能耗，因?yàn)樘岣哳w粒離心力的同時(shí)也提高了氣體的動(dòng)能，在除塵系統(tǒng)中省去了離心風(fēng)機(jī)的能耗，也就是說這一旋轉(zhuǎn)能耗是除塵系統(tǒng)中離心風(fēng)機(jī)必須付出的。從除塵系統(tǒng)而言省去了配套的離心風(fēng)機(jī)，減少了占地面積。3.由于一體機(jī)對(duì)固體顆粒的分離カ取決于組合葉輪6的轉(zhuǎn)速和相關(guān)幾何參數(shù)，所以當(dāng)含塵氣體進(jìn)ロ 3處的流量在一定范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，不會(huì)影響分離效率。換言之，一體機(jī)避 免了現(xiàn)有旋風(fēng)分離器因流量波動(dòng)而致使分離效率波動(dòng)的固有缺點(diǎn)。4. 一體機(jī)可代替袋式除塵器。同時(shí)減少與袋式除塵器配套的風(fēng)機(jī)。也省去了大量的布袋材料，鋼材需求量也大大減少。設(shè)備的一次性投資可大幅度地減少。同時(shí)也大幅度地減少了占地面積。5. 一體機(jī)可代替靜電除塵器。但與靜電除塵器相比減少了高壓靜電系統(tǒng)。減少了鋼材的用量。減少設(shè)備的一次性投資。大幅度地減少了占地面積。另外，無論氣體中固體顆粒的比電阻如何變化均不影響分離效果。6.組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)，可用于400°C左右的高溫條件。


圖I現(xiàn)有技術(shù)中的ー種旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)原理示意圖
圖2本發(fā)明的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)結(jié)構(gòu)原理示意圖
圖中1.軸承箱，2.旋轉(zhuǎn)軸密封組件，3.含塵氣體進(jìn)ロ，4.旋轉(zhuǎn)軸，5.旋轉(zhuǎn)密封組件，
6.組合葉輪，7.分離圓筒，8.中心出氣管，9.擴(kuò)散錐筒，10.反射屏，11.灰斗，
12.凈化氣體出口，13.粉塵排出ロ。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步說明。如圖2所示的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)(以下簡稱一體機(jī))，由轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和定子系統(tǒng)構(gòu)成，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在定子系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)軸4和安裝在其上的組合葉輪6，組合葉輪6包括有輪盤，和沿輪盤圓周分布的徑向葉片，輪盤邊緣還設(shè)有與輪盤面垂直的軸向葉片，軸向葉片圍成的空間中部設(shè)置有圓錐筒，所述的定子系統(tǒng)為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，從上至下依次為蓋板，分離圓筒7，擴(kuò)散錐筒9，灰斗11，在定子系統(tǒng)中間設(shè)有中心出氣管8，在擴(kuò)散錐筒9內(nèi)設(shè)有反射屏10。在本實(shí)施例中，所述的定子系統(tǒng)由軸承箱I、含塵氣體進(jìn)ロ 3、旋轉(zhuǎn)密封組件5、分離圓筒7、擴(kuò)散錐筒9、反射屏10、灰斗11、中心出氣管8、凈化氣體出口 12、粉塵排出ロ 13等部件構(gòu)成。
在本實(shí)施例中，所述組合葉輪6固定在旋轉(zhuǎn)軸4上，設(shè)置于一體機(jī)的最上端，。旋轉(zhuǎn)軸4安裝于軸承箱I中，軸承箱I安裝于定子系統(tǒng)中分離圓筒7最上端蓋板上，旋轉(zhuǎn)軸4與含塵氣體進(jìn)口 3之間還設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸密封組件2。組合葉輪6在旋轉(zhuǎn)軸4的帶動(dòng)下做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)的組合葉輪6為氣體中的固體顆粒施加了離心力的同時(shí)也為含塵氣體提供轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能。組合葉輪6的環(huán)口(葉輪進(jìn)氣口)與定子之間有一旋轉(zhuǎn)密封組件5。所述組合葉輪6有徑向葉片和輪盤，且在葉輪輪盤最大外圓處還有一段軸向葉片，徑向葉片和軸向葉片連為一體構(gòu)成組合葉片，數(shù)個(gè)組合葉片沿組合葉輪6的輪盤圓周均布。組合葉輪6還有一段上端直徑大下端直徑小的圓錐筒，圓錐筒的大直徑端與組合葉輪6的輪盤最大外圓處連為一體且有圓弧過渡，圓錐筒的外壁面還與軸向葉片連為一體。組合葉輪6中的圓錐筒與分離圓筒7為同軸線安裝，兩者構(gòu)成圓臺(tái)狀環(huán)形空間，這一環(huán)形空間又被軸向葉片分割成數(shù)個(gè)扇形柱空間。整個(gè)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)與定子系統(tǒng)保持同軸線安裝，并保證有一定的間隙。所述定子系統(tǒng)的含塵氣體進(jìn)口 3與定子系統(tǒng)中的分離圓筒7最上端的蓋板固定連接。分離圓筒7與其最上端的蓋板由設(shè)備法蘭連接且保持同軸線安裝。分離圓筒位于擴(kuò)散錐筒9的上部，兩者固定連接且保持同軸線。在擴(kuò)散錐筒9最下端大口徑處有一反射屏10。反射屏10是一個(gè)圓錐筒，其下端大直徑口與擴(kuò)散錐筒9最下端的大口徑處的內(nèi)壁面之間有 一環(huán)形縫隙B，反射屏10與擴(kuò)散錐筒9之間有多個(gè)圓周均勻分布的支撐筋板，支撐筋板將反射屏10準(zhǔn)確定位，保證反射屏10與擴(kuò)散錐筒9之間同軸線安裝。反射屏10上端小直徑口與中心出氣管8的外壁面之間有一環(huán)形縫隙A，在中心出氣管8外壁面上與縫隙A的軸線等高位置處，沿圓周均勻分布多個(gè)支撐筋板，支撐筋板將反射屏10準(zhǔn)確定位并通過螺栓將兩者固定連接，保證反射屏10與中心出氣管8之間同軸線安裝。中心出氣管8與分離圓筒7應(yīng)保持同軸線安裝。擴(kuò)散錐筒9最下端的大口徑處與灰斗11之間由設(shè)備法蘭連接且保持同軸線安裝。凈化氣體出口 12與中心出氣管8之間固定連接。粉塵排出口 13與灰斗11之間固定連接且保持同軸線安裝。轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中的各部件使用金屬材料，在受流動(dòng)沖刷部件處附加耐磨材料。定子系統(tǒng)均使用金屬材料制造，在受流動(dòng)沖刷部件處附加耐磨材料。本實(shí)施例與現(xiàn)有旋風(fēng)分離器相比，某些相關(guān)條件相等時(shí)，使氣體中固體顆粒所受的離心力提高數(shù)十倍，提高了超細(xì)顆粒(粒徑< ΙΟμπι)的分離效率。最小分離粒徑可達(dá)Ιμ ο如圖2所示，本實(shí)施例中組合葉輪6的輪盤最外圓處的直徑是3m，組合葉輪6的轉(zhuǎn)數(shù)1450轉(zhuǎn)/分(參照常用離心風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)1450轉(zhuǎn)/分)。設(shè)現(xiàn)有技術(shù)中旋風(fēng)分離器的分離圓筒的內(nèi)徑(類似于本實(shí)施例中的分離圓筒7)也為3m，旋風(fēng)分離器進(jìn)口處氣體的流速一般選18m/s至23m/s,本實(shí)施例選20m/s。由上述參數(shù)計(jì)算,在本實(shí)施例中處于分離圓筒7的內(nèi)徑3m圓環(huán)處的一顆固體顆粒所受的離心力為34551. 20mpN(mp—固體顆粒的質(zhì)量；N—牛頓，力的單位)。在旋風(fēng)分離器中，處于相同圓環(huán)處的一顆固體顆粒所受的離心力為266. 67mpN。兩力對(duì)比，本實(shí)施例中固體顆粒所受到的離心力是現(xiàn)有技術(shù)旋風(fēng)分離器中的129. 56倍。下面具體論述本發(fā)明的工作原理
當(dāng)所述組合葉輪6在旋轉(zhuǎn)軸4的帶動(dòng)下做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，含塵氣體經(jīng)含塵氣體進(jìn)口 3被自動(dòng)吸入一體機(jī)，然后轉(zhuǎn)軸線方向進(jìn)入組合葉輪6環(huán)形進(jìn)口，再轉(zhuǎn)向徑向進(jìn)入組合葉輪6的徑向葉道。含塵氣體在葉道內(nèi)的葉片推動(dòng)下圍繞軸線做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，含塵氣體在葉片作用下獲得動(dòng)能。同時(shí)含塵氣體也在葉道內(nèi)，相對(duì)于組合葉輪6產(chǎn)生徑向離心運(yùn)動(dòng)，這一過程類似于離心風(fēng)機(jī)葉輪內(nèi)的氣體運(yùn)動(dòng)。含塵氣體流出組合葉輪6的徑向葉道后，在組合葉輪6輪盤的最外圓又轉(zhuǎn)軸線方向流向由組合葉輪6中圓錐筒與分離圓筒7構(gòu)成的圓臺(tái)狀環(huán)形空間，這一環(huán)形空間又被軸向?qū)~片分割成數(shù)個(gè)獨(dú)立均等的扇形柱空間。含塵氣體在數(shù)個(gè)扇形柱空間內(nèi)繼續(xù)隨組合葉輪6做同步定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)又相對(duì)于組合葉輪6做軸向向下相對(duì)運(yùn)動(dòng)。含塵氣體相對(duì)于分離圓筒7而言在做螺旋線運(yùn)動(dòng)。含塵氣體在做螺旋運(yùn)動(dòng)的過程中，氣體中攜帶的固體顆粒在離心力的作用下，克服氣體的流動(dòng)阻力向分離圓筒7的內(nèi)壁面運(yùn)動(dòng)，根據(jù)旋風(fēng)分離器的理論，固體顆粒一旦達(dá)到分離圓筒7的內(nèi)壁面就視為被分離出氣體。本發(fā)明的一體機(jī)與旋風(fēng)分離器相 比，最大的不同之處是氣體中的固體顆粒在組合葉輪6內(nèi)所受的離心力是旋風(fēng)分離器的129. 56倍(如上所述在同直徑圓環(huán)處)。這就是一體機(jī)為什么能夠有效地分離氣體中Ium固體顆粒的原理所在(理論分析結(jié)論)。雖然離心力增加百倍，但除塵系統(tǒng)的能耗幾乎沒有增加，因?yàn)檫@一離心力的增加僅僅是除塵系統(tǒng)中原有離心風(fēng)機(jī)必須付出的能耗。一體機(jī)巧妙地利用離心風(fēng)機(jī)中氣體的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能在軸向多運(yùn)行了一段路程。所述一體機(jī)的離心力與傳統(tǒng)旋風(fēng)分離器相比較提高百倍，只是在一體機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)與常用離心風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)(1450轉(zhuǎn)/分)取相同值的條件下，根據(jù)理論計(jì)算所得。如果提高一體機(jī)的轉(zhuǎn)數(shù)，其離心力還可提高。當(dāng)含塵氣體軸向流出組合葉輪6以后，在分離圓筒7內(nèi)和擴(kuò)散錐筒9內(nèi)繼續(xù)做螺旋運(yùn)動(dòng)，這一螺旋運(yùn)動(dòng)過程類似于旋風(fēng)分離器中的螺旋運(yùn)動(dòng)。氣體中攜帶的固體顆粒在螺旋運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的離心力作用下，克服氣體的流動(dòng)阻力向分離圓筒7的內(nèi)壁面和擴(kuò)散錐筒9的內(nèi)壁面運(yùn)動(dòng)，氣體中的固體顆粒繼續(xù)被分離。當(dāng)氣體到達(dá)反射屏10的上端面位置開始反向180度，圍繞中心出氣管8的外表面做向上的螺旋運(yùn)動(dòng)。此處含塵氣體中的固體顆粒絕大部分已經(jīng)被分離。凈化后的氣體螺旋向上到達(dá)中心出氣管8的上端口時(shí)反向180度進(jìn)入中心出氣管8的內(nèi)腔，從凈化氣體出口 12流出一體機(jī)。到達(dá)分離圓筒7和擴(kuò)散錐筒9內(nèi)壁面的固體顆粒在重力和螺旋氣流的帶動(dòng)下沿其內(nèi)壁面向下運(yùn)動(dòng)，通過反射屏10下端口與擴(kuò)散錐筒9的內(nèi)壁面之間的環(huán)形縫隙B運(yùn)動(dòng)到灰斗11腔內(nèi)?；叶?1腔內(nèi)的粉塵顆粒間歇地通過粉塵排出口 13排除一體機(jī)。進(jìn)入灰斗11腔內(nèi)的氣體，又通過反射屏10上端口與中心出氣管8外壁面之間的環(huán)形縫隙A流出，與向上的螺旋氣流一同進(jìn)入中心出氣管8排除一體機(jī)。
權(quán)利要求
1.組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)(以下簡稱一體機(jī))，由轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和定子系統(tǒng)構(gòu)成，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在定子系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)軸和安裝在其上的組合葉輪，葉輪包括有輪盤，和沿輪盤圓周分布的徑向葉片，輪盤邊緣還設(shè)有與輪盤面垂直的軸向葉片，軸向葉片圍成的空間中部設(shè)置有圓錐筒，所述的定子系統(tǒng)為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，從上至下依次為蓋板，分離圓筒，擴(kuò)散錐筒，灰斗，在定子系統(tǒng)中間設(shè)有中心出氣管，在擴(kuò)散錐筒內(nèi)設(shè)有反射屏。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)，其特征在于所述的組合葉輪設(shè)置于一體機(jī)的最上端，組合葉輪的環(huán)口與定子系統(tǒng)之間有旋轉(zhuǎn)密封組件，組合葉輪的徑向葉片和軸向葉片連為一體構(gòu)成組合葉片，多個(gè)組合葉片沿組合葉輪的輪盤圓周均布。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)，其特征在于所述的圓錐筒形狀為上端直徑大下端直徑小，圓錐筒的大直徑端與組合葉輪的輪盤最大外圓處連為一體且有圓弧過渡，圓錐筒的外壁面還與軸向葉片連為一體，圓錐筒與分離圓筒為同軸線安裝，兩者構(gòu)成圓臺(tái)狀環(huán)形空間，這一環(huán)形空間又被軸向葉片分割成數(shù)個(gè)扇形柱空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)，其特征在于所述的反射屏形狀是圓錐筒狀，其下端大直徑口與擴(kuò)散錐筒最下端的大口徑處的內(nèi)壁面之間有一環(huán)形縫隙，反射屏與擴(kuò)散錐筒為同軸線安裝，反射屏上端小直徑口與中心出氣管的外壁面之間也有一環(huán)形縫隙，反射屏與中心出氣管也為同軸線安裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)，其特征在于所述轉(zhuǎn)子系統(tǒng)中與氣體接觸的壁面的相關(guān)部件中設(shè)置有冷卻夾套，其冷卻劑為氣體或液體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種提高和穩(wěn)定超細(xì)顆粒的分離效率，降低分離能耗，減少設(shè)備投資和占地面積的組合旋轉(zhuǎn)氣固分離與排氣一體機(jī)，由轉(zhuǎn)子系統(tǒng)和定子系統(tǒng)構(gòu)成，轉(zhuǎn)子系統(tǒng)在定子系統(tǒng)內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)包括旋轉(zhuǎn)軸和安裝在其上的組合葉輪，葉輪包括有輪盤，和沿輪盤圓周分布的徑向葉片，輪盤邊緣還設(shè)有與輪盤面垂直的軸向葉片，軸向葉片圍成的空間中部設(shè)置有圓錐筒，所述的定子系統(tǒng)為密封的筒狀結(jié)構(gòu)，從上至下依次為蓋板，分離圓筒，擴(kuò)散錐筒，灰斗，在定子系統(tǒng)中間設(shè)有中心出氣管，在擴(kuò)散錐筒內(nèi)設(shè)有反射屏。提高和穩(wěn)定超細(xì)顆粒的分離效率，降低分離能耗，減少設(shè)備投資和占地面積，并能在高溫下進(jìn)行工作。
文檔編號(hào)B04C5/20GK102698892SQ20121016441
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者劉宇婧 申請(qǐng)人:劉宇婧