[发明专利]自由涡气固气液分离装置

说明书

本申请公开了一种自由涡气固气液分离装置，包括排气腔及相串联的至少两个分离单元，所述分离单元包括壳体及分离器，所述壳体是沿其轴线方向前后贯穿的筒状体，所述壳体具有后部开口及前部开口，所述分离器设于所述前部开口的内部，所述分离器包括分离腔，所述分离腔具有进气口，所述进气口与内径沿所述轴线逐渐减小的旋流腔连通，所述分离腔的外壁和所述壳体的内壁之间形成收集腔，所述收集腔与所述排气腔连通。旋流腔的内径沿轴线方向逐渐减小，在提高旋流角速度的同时减小了旋流的旋转直径，从而提高了旋流的离心力，更利于将混合气流中的杂质的浓度提高，把高浓度的混合气流分离出来，让高浓度的气流在低速流动时沉淀分离。

技术领域

本发明涉及离心分离装置领域，尤其涉及一种气固气液离心分离装置。

背景技术

对于传统的离心分离装置，都是通过让气流高速旋转，利用混合物杂质(固体颗粒或液滴)离心力大于气体的原理，让混合物杂质从混合气流中直接分离收集。混合气流在同一段路径上只经历一次分离过程。因此，有必要提供一种新的离心分离装置。

发明内容

本发明提供一种新的自由涡气固气液分离装置。

本发明提供一种自由涡气固气液分离装置，包括排气腔及相串联的至少两个分离单元，所述分离单元包括壳体及分离器，所述壳体是沿其轴线方向前后贯穿的筒状体，所述壳体具有位于后部的后部开口及位于前部的前部开口，所述分离器设于所述前部开口的内部，所述分离器包括分离腔，所述分离腔具有进气口，所述进气口与内径沿所述轴线逐渐减小的旋流腔连通，所述分离腔的外壁和所述壳体的内壁之间形成收集腔，所述收集腔与所述排气腔连通，对于相邻的两个所述分离单元，后方所述分离单元的收集腔与前方所述分离单元的后部开口连通，最前方所述分离单元的分离器的出气口与所述排气腔连通，使所述混合气体旋流被所述分离器分离为杂质浓度较高的第一路气流和杂质浓度较低的第二路气流，所述第二路气流位于所述壳体的中部。

每个分离单元可以都具有能够产生高速混合气体旋流的旋流腔，也可以仅部分分离单元具有旋流腔，如仅整个分离装置的后部设置一个旋流腔，该旋流腔产生的混合气体旋流依次流经各分离单元。

对于相邻的两个分离单元，后方分离单元的壳体和前方分离单元的壳体固定连接一体。最前方分离单元的壳体和排气腔固定连接一体。各分离单元的壳体可以同轴线，即，各壳体可以沿该轴线顺次串联一体。第二路气流可以位于壳体的中部，相当于，第二路气流可以沿壳体的轴线流动。第一路气流可以沿着壳体的内壁流动。所述旋流腔的外径和所述分离腔的外径均沿所述轴线方向逐渐减小。

所述分离单元中至少有一个是第一分离单元，所述第一分离单元包括能够产生旋流的旋流发生器，所述旋流发生器设于所述壳体后部开口的内部，所述旋流发生器的出气口伸入所述分离腔的进气口内且两者之间形成环绕所述出气口的过流口，所述过流口与所述收集腔连通。

所述分离单元中至少一个是第二分离单元，所述第二单元的分离器还包括第二旋流叶片及沿所述轴线设置的涡旋管，所述第二旋流叶片具有多个第二旋流进气口，各所述第二旋流进气口与所述涡旋管连通，所述分离腔的前部封闭。

分离单元既可以全部由第一分离单元组成，也可以全部由第二分离单元组成，或者由第一分离单元和第二分离单元混合组成。

所述排气腔内设有围绕所述壳体轴线的一圈导流肋条。

本发明的有益效果是：旋流腔的内径沿壳体轴线方向逐渐减小，在提高旋流角速度的同时减小了旋流的旋转直径，从而提高了旋流的离心力，更利于将混合气流中的杂质的浓度提高，把高浓度的混合气流分离出来，让高浓度的气流在收集腔内低速流动而沉淀分离。

附图说明

图1及图2分别是自由涡气固气液分离装置第一具体实施方式的两个不同视角的立体图；

图3至图5分别是第一具体实施方式的三个不同视角的立体剖视图；