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  当前位置>烘干设备设计频道>旋风分离器的结构、原理、分类与特点详解
 

旋风分离器的结构:

旋风分离器也称作旋风除尘器,是干燥行业烘干系统中常见的一种粉尘扑集、回收设备,旋风除尘器是利用器内旋转的含尘气体所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的一种干式气-固分离装置。它主要由排灰管、圆锥体、圆柱体、进气管、排气管以及顶盖组成。

旋风除尘器的工作原理:

  含尘气体由进气管进入旋风分离器的圆柱体内,气流将直线运动变为圆周运动,并围绕着中央排气管向下旋转,气体中的粉尘受到因旋转而产生的离心力作用向器壁作径向运动,撞到圆柱体或圆锥体壁上失去动能而沿壁落下,通过排灰管进入灰斗。气体向下旋转至圆锥底部无法逸出,于是折转向上旋转,经中央排气管排出去。这一股向上旋转的气流核心往往还由于器内的气-固分离是一种极为复杂的三维二相湍流运动,致使理论与实验研究十分困难,尤其是气-固两相本身的物理性质的差异、操作条件的变化等因素,都对旋风除尘器的主要性能--效率和压力损失有显著的影响,因此,迄今仍无法清楚了解其内在的运动规律。

旋风分离器的分类及特点:

  在喷雾干燥系统中,经常采用的旋风除尘器有两种基本形式,如图所示,一种是常规型,另一种是双旋流型。

1、常规型旋风分离器有切线进口式和蜗卷进口式两种。蜗卷进口式使含尘气体均匀的螺旋流动,因而比切线进口式具有较高的回收率。此外,当尺寸相同时,蜗卷进口式所处理的空气量也大得多。
  常规型旋风分离器能除去20um以上的颗粒或粉尘,对于绝大多数喷雾干燥系统来说,从干燥设备出来的含尘气体中的颗粒都是在这一范围内,所以,切线进口式旋风除尘器或蜗卷进口式旋风除尘器在喷雾干燥系统中均被广泛采用。
  上述两种常规型旋风分离器在实际应用中还有很多变型,例如把旋风除尘器顶盖做成螺旋向下的形式,以减少顶部的涡流现象,从而降低压力和提高回收率,此外,还有长锥旋风分离器、扩散式旋风除尘器等。各种类型的旋风分离器的结构都有一定的尺寸比例,通常以圆柱体直径D的若干倍数表示。

2、双旋流型分离器是一种新型的气固分离装置,应用在喷雾干燥系统中效果良好,它与常规型旋风除尘器不同之处主要在于二次空气流的引入,如图所示,二次空气取自器内的含尘气体,靠二次风机经环形叶片导流器,重新被送入到分离室内。由于二次空气的旋流方向被设计成与含尘气体的旋流方向相同,因此,二次空气旋流不仅增大含尘气流的旋流速度,提高离心力,加速颗粒向壁面沉降,而且还起到对沉降到壁面的颗粒向下携带作用,从而使之迅速地进入料斗中。双旋流型分离器的分离效率高,可以除去10-20um的颗粒。

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