窄通道短距高效旋风分离器

技术领域

本发明涉及净化除尘技术领域，具体为窄通道短距高效旋风分离器。

背景技术

旋风分离器作为一种常用的气固/气液分离装备之一，具有成本低、分离效率高、结构简单、无运动部件、耐高温、操作维修方便、压力损失中等及动力消耗不大等优点，因此在众多工业产业中应用广泛，旋风除尘器在处理粉尘过程中适应性强，除尘效率高，尤其对5μm以上的微细颗粒除尘效率可达到99％以上，可靠稳定的运行使得其应用范围越来越广。

而现有的旋风分离装置具有短路流、纵向涡流、外层旋流中的局部涡流、底部夹带、对于流量变化大的含尘气流分离效果差等缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供窄通道短距高效旋风分离器，以解决上述背景技术中提出的而现有的旋风分离装置具有短路流、纵向涡流、外层旋流中的局部涡流、底部夹带、对于流量变化大的含尘气流分离效果差等的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：窄通道短距高效旋风分离器，包括储粉桶，所述储粉桶的顶部通过螺纹安装有旋风进气座，所述旋风进气座的底部通过螺纹安装有集气罩，所述集气罩的下方通过螺纹安装有反射罩，所述旋风进气座的顶部设置有风机，所述旋风进气座的一侧通过螺纹安装有收集口，所述旋风进气座形状为内外两个圆柱直段，且外圆柱直段连接储粉桶，内圆柱直段连接集气罩，所述储粉桶的外形结构为进口圆柱直段连接锥形扩大段再接大直径圆柱直段，所述集气罩的横截面为圆，从而形成横截面为圆环，纵截面为直段接锥形扩大段再接直段的窄通道分离腔。

优选的，所述旋风进气座的一侧设置有手柄，所述手柄与旋风进气座一体成型压合而成，且手柄的形状为具有弯折弧度的倒置L。

优选的，所述收集口的内侧设置有挡环，且挡环的表面环绕对称排布开设有定位孔。

优选的，所述定位孔的内侧皆活动安装有定位柱，所述定位柱表面皆通过轴承转动套接有过滤网，且定位孔内壁和定位柱表面皆设置有螺纹。

优选的，所述储粉桶的一侧表面开设有检修口，且检修口的表面通过合页活动安装有门体。

优选的，所述门体的表面嵌入安装有观察窗，且观察窗的一侧门体表面安装有把手。

优选的，所述把手一侧的门体靠近顶部和底部的位置处皆安装有锁座，且锁座对应的储粉桶表面皆安装有锁扣。

优选的，所述旋风进气座的上方安装有电池，且电池的输出端通过导线与风机的输入端电性连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

该窄通道短距高效旋风分离器，在进行日常使用的过程中，可以大大缩短气粉分离的距离从而达到短距气粉分离的目的，可广泛应用于花粉采集、工业通风除尘、大气除尘净化、建筑工程除尘、道路桥梁工程除尘及气液分离等领域，从而大幅度提升工作效率。

该窄通道短距高效旋风分离器，在进行日常使用的过程中，有效改善了现有技术中存在的短路流、纵向涡流、外层旋流中的局部涡流、底部夹带等问题，进一步实现了高效的气粉分离，气流流向为从收集口进入旋风进气座，接着进入窄通道分离腔，然后经过集气罩下端流入内通道，气流进口和出口位置较远，不存在短路流，又因为是窄通道单向旋风流动，因此也不存在纵向涡流，旋风分离过程只有单层旋风且为窄通道流动，因此也不存在外层旋流中有局部涡流的现象，气流方式在单个区域内均为单向流动，因此不会像锥形缩小旋风分离器那种在锥形缩小段气流翻转向上回流，所以也不存在底部夹带的现象。

该窄通道短距高效旋风分离器，在进行日常使用的过程中，采用横截面为圆环，纵截面为直段接锥形扩大段，再接直段的窄通道分离腔结构，此结构在局部区域内均为单向单层流动，气流情况简单，且此结构采用的基本原理为直接离心分离，因此只要满足基本的分离动力和不超过结构极限，不论流量大小变化均可以高效的使气粉分离，解决了流量变化大的含尘气流分离效果差的问题，同时采用多种进气口的方式，使得气流流淌能够更加均匀，大大提升旋风分离的整体效果。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明的主视图；

图3为本发明的收集口部分结构示意图；

图4为本发明的多种进气口演示图。

图中：1、收集口；2、过滤网；3、风机；4、电池；5、旋风进气座；6、手柄；7、集气罩；8、反射罩；9、储粉桶；10、锁座；11、把手；12、锁扣；13、门体；14、观察窗；15、挡环；16、过滤网；17、定位柱；18、定位孔；19、检修口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：窄通道短距高效旋风分离器，包括储粉桶9，储粉桶9的顶部通过螺纹安装有旋风进气座5，旋风进气座5的底部通过螺纹安装有集气罩7，集气罩的横截面为圆，且集气罩纵截面为直段接锥形扩大段再接直段套嵌的窄通道分离腔，集气罩7的下方通过螺纹安装有反射罩8，主要作用的起到防止储粉桶9内粉尘因弱气气流扰动把下面收集的粉尘卷起被集气罩7抽走，旋风进气座5的顶部设置有风机3，旋风进气座5的一侧通过螺纹安装有收集口1，可通过启动风机3产生气流吸力，将粉尘气流吸入到收集口1内，旋风进气座5的一侧设置有手柄6，手柄6与旋风进气座5一体成型压合而成，且手柄6的形状为具有弯折弧度的倒置L，收集口1的内侧设置有挡环15，且挡环15的表面环绕对称排布开设有定位孔18，定位孔18的内侧皆活动安装有定位柱17，可方便实时定期将过滤网16进行拆卸清理，避免杂质堆积附着在其表面造成堵塞，定位柱17表面皆通过轴承转动套接有过滤网16，可对气流中较大的杂质进行实时过滤截留，且定位孔18内壁和定位柱17表面皆设置有螺纹，可使过滤网16能够与收集口1进行实时活动拆卸和安装，使拆卸安装整体更加方便和高效。

储粉桶9的一侧表面开设有检修口19，且检修口19的表面通过合页活动安装有门体13，可方便实时打开对内部结构部件进行检修维护，门体13的表面嵌入安装有观察窗14，可方便对内部结构情况进行实时观察，当发生故障损坏异常情况时，能够及时发现并且进行有效的处理，且观察窗14的一侧门体13表面安装有把手11，把手11一侧的门体13靠近顶部和底部的位置处皆安装有锁座10，且锁座10对应的储粉桶9表面皆安装有锁扣12，可将门体13与储粉桶9进行实时锁紧密封，避免使用过程中发生松动脱落，旋风进气座5的上方安装有电池4，且电池4的输出端通过导线与风机3的输入端电性连接，可为风机3运行提供独立且充足的电力能源，旋风进气座5形状为内外两个薄壁圆柱直段，且外圆柱直段连接储粉桶9，内圆柱直段连接集气罩7，由此形成横截面为圆环，纵截面为直段接锥形扩大段再接直段的窄通道分离腔，可以实现高效的气粉分离，同时该结构还可实现高效的边界层分离，此结构通过物理方法形成窄通道，强制性的使粉尘在分离腔内运动时因离心力的作用下而贴近外壁，可直接使粉尘进入边界层理论描述的气粉分离区域，储粉桶9的外形结构为进口圆柱直段连接锥形扩大段，且连接大直径圆柱直段，当旋风气流进入到储粉桶9大直径直段时，因前面粉尘受离心力的作用可以直接与气流分离，同时在重力的作用下进入储粉桶9下端，而净化后的气流则通过集气罩7的下端进入旋风进气座5内圆柱直段，然后经过风机3流向外界从而完成分离工作。

工作原理：当需要进行净化除尘使用本旋风分离器时，首先可由电池4带动风机3产生气流，粉尘气流由收集口1进入，经过滤网2过滤掉体积较大的杂质，经旋风进气座5在储粉桶9上端与集气罩7下端之间形成旋风，实现粉尘离心分离，然后纯净气流由集气罩7下端进入进过风机3流出，流向外界，将旋风进气座5设计成内外两个薄壁圆柱直段，外圆柱直段连接储粉桶，内圆柱直段连接集气罩，而储粉桶9的外形结构为进口圆柱直段连接锥形扩大段然后连接大直径圆柱直段，则集气罩7配合此外形设计，由此形成横截面为圆环，纵截面为直段接锥形扩大段再接直段的窄通道分离腔；此结构的优点为：遵循了转圈理论(沉降分离理论)、平衡轨道理论(筛分理论)以及边界层分离理论三大旋风分离理论，因此可以实现高效的气粉分离，同时该结构还可实现高效的边界层分离，此结构通过物理方法形成窄通道，强制性的使粉尘在分离腔内运动时因离心力的作用而贴近外壁，可直接使粉尘进入边界层理论描述的气粉分离区域，当气流从收集口进入旋风进气座，在旋风进气座形成旋风后进入储粉桶与集气罩形成的小直径环形直段和锥形扩大段时，气流中的粉尘在受离心力、气流向下的吸力及重力的作用下完成了转圈沉降和边界层筛分过程，当旋风气流进入到储粉桶9大直径直段时，因储粉桶的直径远大于对应位置的集气罩的直径，此时的粉尘就可以在离心力的作用下直接逃脱集气罩吸气气流的束缚从而实现气粉分离，同时分离后的粉尘在重力的作用下进入储粉桶9下端，为了进一步的净化气体，在集气罩下方安装有反射罩，反射罩可以防止储粉桶内未完全落下和当粉尘收集到一定高度时被再次卷起的粉尘吸入到集气罩，而净化后的气流则通过集气罩7的下端进入旋风进气座5内圆柱直段，然后经过风机3流向外界。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。