專利名稱：旋風收塵器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種收塵裝置，特別涉及一種旋風收塵器。
背景技術：
在工業(yè)生產(chǎn)領域使用的收塵裝置中，旋風收塵器由于結構簡單，設計和制造成本低， 使用過程中沒有運動部件，保養(yǎng)和維修工作量小，收塵效果較好，通過選用合適的材料和 結構形式，可以用于高溫、高壓和腐蝕性氣體環(huán)境等特殊場合，因此成為工業(yè)生產(chǎn)領域中 應用最為廣泛的收塵裝置之一。
含塵氣體由進風管切向進入筒體上部，受筒體和錐筒的約束，氣流由上向下作螺旋運 動，受慣性作用，塵粒被拋向筒體和錐筒內(nèi)壁，并與筒體和錐筒內(nèi)壁發(fā)生碰撞，失去速度 后與氣流分離，受重力和螺旋氣流下降運動的影響，沿筒體和錐筒內(nèi)壁落入旋風收塵器底 部的集塵斗，完成收塵工作，剩余螺旋氣流從錐筒底部螺旋上升，從中心管排出。發(fā)明專 利03129721. 8 "旋風集塵裝置"就公開了一種旋風收塵器。
在旋風收塵器長期的生產(chǎn)和使用過程中，為了提高旋風收塵器的氣相一固相分離效率， 技術人員對影響旋風收塵器效率的進風管的位置作了大量研究，并根據(jù)研究結果，逐漸形 成了兩種位置的進風管結構， 一種位置的進風管結構，其進風管內(nèi)壁與筒體相切的全外切 型，另一種位置的進風管結構，其進風管外壁與筒體相切的全內(nèi)切型，提出這兩種位置的 進風管結構，目的都是為了增加氣流螺旋運動的切向速度，減小湍流引起的壓力損失，并 減小螺旋氣流沿徑向分布的含塵濃度梯度。但是，旋風收塵器的結構雖然簡單，但其內(nèi)部 的兩相流動及分離的機理卻很復雜，至今也未能建立令人滿意的數(shù)學物理模型，根據(jù)現(xiàn)有 的知識和理論得到的研究結果，在旋風收塵器的實際使用中也并沒有得到充分的證實。現(xiàn) 有的兩種位置的進風管結構，在實際使用中并沒有顯示出明顯的優(yōu)點，而且兩種結構雖然 依據(jù)的是不同的理論研究結果，但是實際使用效果卻相差無幾。

實用新型內(nèi)容
為了解決目前旋風收塵器兩種位置的進風管結構效果都不理想的問題，本實用新型提出 一種新型的旋風收塵器。
3解決方案是 一種旋風收塵器，包括自上至下連接的筒體、錐筒和集塵斗所形成的內(nèi)部 貫通的空腔，筒體頂部設置有排氣管，排氣管通向空腔內(nèi)，筒體邊部與進風管形成相接部 位，其特征在于進風管的內(nèi)側面與筒體切割相交，進風管外側面從筒體的外圍與筒體通 過曲面相接。
進風管外側面與內(nèi)側面之間的中心線與筒體相切。
進風管與筒體通過圓弧面光滑連接。
進風管與筒體通過螺線面光滑連接。
螺線面是阿基米德螺線面。
螺線面是對數(shù)螺線面。
圓弧面或螺線面對筒體所包容的圓周角為180度至270度。
本實用新型的旋風收塵器，其筒體邊部與進風管形成相接部位，既不同于全內(nèi)切型， 也不同于全外切型，而是介于全內(nèi)切與全外切之間的半內(nèi)切半外切型。由于進風管的內(nèi)側 面與筒體切割相交，進風管外側面從筒體外圍與筒體通過曲面光滑連接，從而克服了進風 管內(nèi)壁與筒體相切的進風管結構因進風口處筒體半徑較大，而造成的螺旋氣流切向速度減 小而對氣相一固相分離效率帶來的不利影響，而且減小了螺旋氣流相對于筒體幾何中心的 偏心度；還克服了進風管外壁與筒體相切的進風管結構因進風口處筒體半徑較小，而引起 的氣流沖擊筒體內(nèi)壁產(chǎn)生的過大的湍流，使流經(jīng)旋風收塵器的氣流的壓降和徑向分流過大， 從而使旋風收塵器的實際使用效果明顯偏離理論設定值，造成旋風收塵器的氣相一固相分 離效率下降。本實用新型的旋風收塵器由于有利于螺旋氣流按照與理論設定值相近的較理
想的狀態(tài)運行，因此顯著提高了旋風收塵器的氣相一固相分離效率。
本實用新型的旋風收塵器，當進風管外側面與內(nèi)側面之間的中心線與筒體相切時，可 以獲得最佳效果，經(jīng)測試，相對于普通的旋風收塵器，對于直徑5微米以上的粉塵，本實 用新型的旋風收塵器可以將經(jīng)排氣管排出的氣流的粉塵濃度大大減少。
本實用新型的旋風收塵器，進風管與筒體通過圓弧面或螺線面光滑連接，可以減小螺 旋氣流的壓力損失，減小湍流的產(chǎn)生，保證螺旋氣流與筒體內(nèi)壁產(chǎn)生最佳的切向氣流，提 高氣相一固相分離效果。在可供選擇的螺線面中，阿基米德螺線面和對數(shù)螺線面可以取得 最佳的效果。
本實用新型的旋風收塵器，當圓弧面或螺線面對筒體所包容的圓周角為180度至270 度時，可以將旋風收塵器內(nèi)螺旋氣流的徑向含塵濃度的梯度降到較低的水平，使旋風收塵 器達到最佳的氣相一固相分離效果。本實用新型的旋風收塵器，設計、制造簡單，成本低，易于推廣，可以明顯提高旋風 收塵器的氣相一固相分離效果，使旋風收塵器在工業(yè)生產(chǎn)中的除塵和粉塵回收領域的應用， 取得更好的效果。


圖1是本實用新型的旋風收塵器的結構示意圖。
圖2是現(xiàn)有技術中旋風收塵器的進風管的內(nèi)壁與筒體相切的結構示意圖。 圖3是現(xiàn)有技術中旋風收塵器的進風管的外壁與筒體相切的結構示意圖。 圖4是本實用新型的旋風收塵器進風管的內(nèi)側面與筒體切割相交，進風管外側面從筒
體外圍與筒體圓弧面連接的結構示意圖。
圖5是本實用新型的旋風收塵器進風管的外側面與內(nèi)側面之間的中心線與筒體相切的
結構示意圖。
圖6是本實用新型的旋風收塵器4臺并聯(lián)運行的結構示意圖。
附圖標記列示如下
l-筒體，2-錐筒，3-集塵斗，4-進風管，5-排風管，11-圓弧面或螺線面，40-總進風 管，42-內(nèi)側面，43-外側面，44-中心面，50-總排風管，51-渦殼。
具體實施方式
本實用新型的旋風收塵器的結構如圖1所示，包括自上至下順序連接的類圓柱形的筒 體1、錐筒2和集塵斗3所組成的內(nèi)部貫通的空腔密閉容器，筒體1的上緣切向相接有矩形 截面的進風管4，進風管4具有內(nèi)側面42和外側面43，中心線44位于內(nèi)側面42和外側面 43的中間，筒體l頂部中央設有通向筒體l內(nèi)部的排風管5。
現(xiàn)有技術的旋風收塵器進風管4的位置，采用進風管4的內(nèi)側面42與筒體1相切，或 進風管4的外側面43與筒體1相切的方式，分別如圖2或圖3所示。
本實用新型的旋風收塵器進風管4的位置如圖4所示，在進風管4與筒體1的相接部 位，進風管4的內(nèi)側面與體筒1切割相交，進風管外側面43從筒體1的外圍與筒體1通過 圓弧面或螺線面ll光滑連接，所用的螺線面首選阿基米德螺線面或對數(shù)螺線面。作為優(yōu)選 方案，本實用新型的旋風收塵器進風管4的位置如圖5所示，在進風管4與筒體1的相接 部位，進風管4的內(nèi)側面42與外側面43之間的中心面44與筒體相切。
進風管4與筒體1通過圓弧面或螺線面11光滑相接，如圖5所示，圓弧面或螺線面11對筒體所包容的圓周角為a ，推薦的包容圓周角a的數(shù)值是180度至270度。
旋風收塵器在制造中應保證內(nèi)壁的平整光滑，各連接部位的密閉良好，氣流和粉塵具 有磨損性或腐蝕性時，還應選擇耐磨性或耐腐蝕性良好的材料制造旋風收塵器的相應部件。 為了保證旋風收塵器的效率，進風風速不宜過低，切向氣流的向心加速度也不宜過小， 因此筒體的直徑不宜過大。當處理的氣體量較大時，可以采用多個旋風收塵器并聯(lián)運行的 方式，此時為了平衡各個旋風收塵器的工作負荷，減少風壓損失，應采取可靠的方式保證 含塵氣流的分配均勻性，排氣方式也可以相應地采用渦殼排氣方式。附圖6所示為4臺旋 風收塵器并聯(lián)運行的一種結構示意圖，采用的是分支并聯(lián)方式，總進風管40與總排風管50 充分考慮了氣流分配的均勻性和減少風壓損失的問題，排氣方式采用了渦殼排氣方式，渦 殼51分別與排風管5和總排風管50貫通相接。
本實用新型的旋風收塵器在實施例的基礎上，可以有多種不同變換的實施方式，凡是 進風管的內(nèi)側面與筒體切割相交，進風管外側面從筒體的外圍與筒體曲面相接或光滑連接 的方式，都屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求1. 一種旋風收塵器，包括自上至下連接的筒體、錐筒和集塵斗所形成的內(nèi)部貫通的空腔，筒體頂部設置有排氣管，排氣管通向空腔內(nèi)，筒體邊部與進風管形成相接部位，其特征在于進風管的內(nèi)側面與筒體切割相交，進風管外側面從筒體的外圍與筒體通過曲面相接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的旋風收塵器，其特征在于進風管外側面與內(nèi)側面之間的中心 線與筒體相切。
3. 根據(jù)權利要求1所述的旋風收塵器，其特征在于進風管與筒體通過圓弧面光滑連接。
4. 根據(jù)權利要求1所述的旋風收塵器，其特征在于:進風管與筒體通過螺線面光滑連接。
5. 根據(jù)權利要求4所述的旋風收塵器，其特征在于螺線面是阿基米德螺線面。
6. 根據(jù)權利要求4所述的旋風收塵器，其特征在于螺線面是對數(shù)螺線面。
7. 根據(jù)權利要求3、 4、 5或6所述的旋風收塵器，圓弧面或螺線面對筒體所包容的圓周 角為180度至270度。
專利摘要本實用新型提供一種收塵效果良好的旋風收塵器，包括自上至下連接的筒體、錐筒和集塵斗所形成的內(nèi)部貫通的空腔，筒體頂部設置有排氣管，排氣管通向空腔內(nèi)，筒體邊部與進風管形成相接部位，其特征在于進風管的內(nèi)側面與筒體切割相交，進風管外側面從筒體的外圍與筒體通過曲面相接。
文檔編號B04C5/04GK201295648SQ20082012276
公開日2009年8月26日 申請日期2008年9月26日 優(yōu)先權日2008年9月26日
發(fā)明者韓朋林 申請人:中國恩菲工程技術有限公司