[發明專利]一種配合正壓狀態旋風分離器工作的排料鎖風裝置

有效

• 申請號: 201110251981.3
• 申請日: 2011-08-30
• 公開（公告）號: CN102319643A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 謝朝暉;朱慶山;李洪鐘
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: B04C5/14
• 分類號: B04C5/14
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 陳慧珍

技術領域

本發明涉及一種排料鎖風裝置，特別涉及一種配合正壓狀態旋風分離器工作的排料鎖風裝置。

背景技術

旋風分離器是工業上常用的氣、固分離設備，用于除塵或氣固混合物的分離目的。當夾雜固體顆粒的氣體沿切向進入旋風分離器后，氣流受導流作用而產生強烈旋轉，氣流沿筒體呈螺旋形向下進入旋風筒體，密度大的顆粒在離心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落自旋風分離器下部出料口排出，旋轉的氣流在筒體內收縮向中心流動，向上形成二次渦流經導氣管自設備頂部出口流出。

典型的旋風分離器如CN1186457A所示，其公開了一種旋風分離器，它包括一個橫截面圓形的和有一垂直軸線的旋流室，旋流室有一個氣流進口用于將氣流基本上水平地引入旋流室，和有一個下部塵埃出口用于除去在旋流室內從氣流中分離出來的塵埃，以及，包括一根橫截面圓形的中央管道，它同軸地設置在旋流室的上部，它的下端構成氣流的下端進口和它的上端構成氣流的上部出口，垂直地在中央管道內插入一個細長的內插件，它被設計為以這樣的方式在此中央管道內從其上端向下延伸，即在內插件與中央管道之間形成了一個環形間隙，此間隙有一個沿氣流方向不增加的橫截面積。

旋風分離器下部出料口的鎖風對于提高旋風分離效率非常重要。如果鎖風不好，出料口吸入外部氣體則降低旋風分離器的分離效率；若正壓下出料口大量漏出內部氣體，則也會使旋風分離器不能正常工作。為此，旋風分離器下部通常采用各種排料鎖風裝置。要求排料鎖風裝置能夠將分離出的粉體物料排出系統，但不允許有較多的內部氣體漏出或外部氣體漏入旋風分離器。因此，旋風分離器中設置鎖風裝置是非常必要的。

設置有鎖風裝置的旋風分離器的例子如CN2224669Y，其公開了一種用于含塵氣體的除塵與收塵的旋風分離器，該旋風分離器設置有與筒體成切向聯接的進口，筒體頂部與排氣芯管聯接，筒體下部與圓錐體聯接，圓錐體底部聯接排料鎖風裝置，筒體按阿基米德螺線形狀卷成若干圈，含塵氣體經入口進入，沿螺線形通道流動時而使粉塵捕集分離，由排料鎖風裝置排出，廢氣由排氣芯管排出。

通常，工業上常用的旋風分離器下料鎖風裝置包括分格輪下料器、翻板閥、錐形閥、螺旋排料機，以及各種流態化排料閥，如L型閥、U型閥、V型閥等等。

CN201565365U公開了一種旋風除塵器的下料鎖風裝置，它由平衡塊、鎖風板、粉塵出口、連桿機構、旋風除塵器組成，平衡塊連接在鎖風板一端上，鎖風板中部有一連桿機構，連桿機構和旋風除塵器的粉塵出口管邊緣連接。

但是，上述傳統的排料鎖風設備都比較適合處于負壓或微正壓狀態的旋風分離器。在某些流程中，需要旋風分離器在數十千帕的較高正壓下工作，這時旋風分離器內部正壓較高，一般排料鎖風裝置就容易發生鎖風失效問題，導致內部氣體漏出或外部氣體漏入旋風分離器，從而影響旋風分離器的分離效率。

發明內容

針對現有技術的不足，為解決旋風分離器在較高正壓下不能正常工作的問題，本發明提出一種配合正壓狀態旋風分離器工作的排料鎖風裝置。本發明的排料鎖風裝置不僅能夠保證旋風分離器在較高正壓下正常工作，而且由于其沒有機械運動部件，因此設備可靠性好。

針對旋風分離器有時需要在較高正壓下工作的情況，本發明提供了一種配合正壓狀態旋風分離器工作的排料鎖風裝置，所述的排料鎖風裝置由移動床料腿和流化床料腿組合形成，以抵抗旋風分離器內部正壓，防止其中氣體外泄。

本發明所述的排料鎖風裝置由移動床料腿和流化床料腿串聯組成。由旋風分離器分離出的粉體物料先進入移動床料腿，依靠自重由上而下移動，進入流化床料腿后，以流化狀態自下而上運動，最后從流化床料腿上部溢流排出，所述結構設計，在移動床料腿和流化床料腿上形成一段類似于液封的存在。

移動床料腿1的主體是一根截面形狀任意的豎管2，豎管2上部直接或通過進料管與旋風分離器3出料口連接。旋風分離器內部壓力P1為正壓，豎管內的粉體物料在自身重力的作用下由上向下移動，經豎管下部排料口進入排料管4。豎管壁對料柱移動具有一定摩擦阻力，阻礙旋風分離器內氣流沿豎管向下的運動，因此移動床料腿對氣流具有料封能力。

為了增大移動床料腿的存料容量，可以對移動床料腿豎管的上部截面尺寸進行擴大，形成一個小料倉的形狀。這樣可以使豎管中的料面高度在一定時間內維持穩定。

為增加移動床料腿底部物料的流動性，在移動床料腿底部附近，可以選擇鼓入一小股氣流，使物料在局部空間內得到松動，并驅動物料向排料管4流動。或者選擇在移動床料腿豎管下部側面，設置一個小的流化室，并在小流化室底部通入小股流化氣。