[發(fā)明專利]雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210060005.4
• 申請日: 2012-03-08
• 公開（公告）號: CN102600995A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡大鵬;鄒久朋;代玉強;劉培啟;朱徹;劉鳳霞
• 申請（專利權(quán)）人: 大連理工大學(xué)
• 主分類號: B04C5/08
• 分類號: B04C5/08;B04C5/28
• 代理公司: 大連理工大學(xué)專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器，包括外殼(3)、上隔板(5)、中隔板(7)、下隔板(9)、大流量入口(1)、上隔板與外殼上部圍成的大流量緩沖室(4)、小流量入口(2)、上和中二隔板與外殼上側(cè)部分圍成的小流量緩沖室(6)、中和下二隔板與外殼中下側(cè)部分圍成的重介質(zhì)匯流室(8)、重介質(zhì)出口(10)、下隔板與外殼下部圍成的輕介質(zhì)匯流室(11)、輕介質(zhì)出口(12)，和至少一個旋流沉降分離單元，其特征在于：每個旋流沉降分離單元包括各自的旋流沉降分離罐(16)、罐底封閉板(13)、預(yù)旋大流量混合介質(zhì)的軸向旋流發(fā)生器(22)、預(yù)旋小流量混合介質(zhì)的向心旋流發(fā)生器(20)、輕介質(zhì)導(dǎo)出管(15)、重介質(zhì)導(dǎo)出孔(14)；軸向旋流發(fā)生器(22)安裝于上隔板(5)的上表面，上隔板(5)在軸向旋流發(fā)生器(22)所覆蓋的位置開上隔板開孔(21)，向心旋流發(fā)生器(20)安裝在上隔板(5)與中隔板(7)之間，中隔板在向心旋流發(fā)生器(20)的中空位置處對應(yīng)開中隔板開孔(19)，旋流沉降分離罐(16)的內(nèi)室上、下分成主旋流段(18)和多層擴張的旋流沉降段(17)兩部分，主旋流段(18)為圓柱腔或是圓柱腔續(xù)接一段收縮圓錐腔然后再接圓柱腔，而多層擴張的旋流沉降段(17)為上小下大的層塔形，每一層的結(jié)構(gòu)均為錐柱腔——即一段擴張的圓錐腔再續(xù)接一段圓柱腔，錐柱腔的層數(shù)至少一層；下一層圓柱腔的直徑大于上一層，各個腔均軸向貫通，最后一層錐柱腔的底端由罐底封閉板(13)封閉，罐底封閉板(13)的中部豎直插裝輕介質(zhì)導(dǎo)出管(15)，將旋流沉降分離罐(16)與輕介質(zhì)匯流室(11)連通，在罐底封閉板(13)的周邊部或是最后一層錐柱腔的圓周面下部開通重介質(zhì)導(dǎo)出孔(14)，將最后一層錐柱腔與重介質(zhì)匯流室(8)連通。

2.如權(quán)利要求1所述的雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器，其特征在于：預(yù)旋小流量混合介質(zhì)的向心旋流發(fā)生器(20)，是一個由多片向心徑流葉片(24)所組成的組件，葉片按輻射狀排布，固裝于徑流葉片上環(huán)支板(23)和徑流葉片下環(huán)支板(25)之間；該組件安裝于上隔板(5)和中隔板(7)之間，葉片內(nèi)邊緣處的分布圓直徑與葉片上環(huán)支板(23)內(nèi)圓開口直徑、徑流葉片下環(huán)支板(25)內(nèi)圓開口直徑相近，三圓心對齊，向心徑流葉片(24)的數(shù)量為2～30片，厚度為0.1～20毫米，葉片的形狀為直片形，或彎曲、扭曲形，葉片外緣處切線與排列圓徑向的夾角α在-45°～+45°之間，內(nèi)緣處切線與徑向的夾角β在0°～90°之間。

3.如權(quán)利要求1所述的雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器，其特征在于：預(yù)旋大流量混合介質(zhì)的軸向旋流發(fā)生器(22)，其結(jié)構(gòu)形式之一是由多片螺旋軸流葉片(27)所組成的組件，葉片按輻射狀排布，固裝于葉片套筒(26)內(nèi)；該組件安裝于向心旋流發(fā)生器(20)的上面，即徑流葉片上環(huán)支板(23)的上表面，并與之對齊圓心，葉片套筒(26)的直徑大于等于葉片上環(huán)支板(23)的內(nèi)圓開口直徑，在3～1500毫米之間，螺旋軸流葉片(27)數(shù)量2～30片，厚度0.2～20毫米，葉片的形狀為扭曲或是直葉片，沿著葉片套筒(26)內(nèi)圓的螺旋方向旋轉(zhuǎn)傾斜安裝，葉片外緣與套筒軸線的傾斜角γ在1°～88°之間。

4.如權(quán)利要求1所述的雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器，其特征在于：預(yù)旋大流量混合介質(zhì)的軸向旋流發(fā)生器(22)，其結(jié)構(gòu)形式之二是由螺桿套筒(28)，包套并固裝一個其圓周表面加工有單螺旋溝槽或多螺旋溝槽的螺桿軸段(29)所組成的組件，該組件安裝于向心旋流發(fā)生器(20)的上面，即徑流葉片上環(huán)支板(23)的上表面，并與之對齊圓心，螺桿套筒(28)的直徑大于等于葉片上環(huán)支板(23)的內(nèi)圓開口直徑，在3～1500毫米之間，螺桿軸段(29)的螺旋導(dǎo)程角在10°～80°之間，長度在4～1500毫米之間。

5.如權(quán)利要求1所述的雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器，其特征在于：每個旋流沉降分離單元中的軸向旋流發(fā)生器(22)、向心旋流發(fā)生器(20)、對應(yīng)的上隔板開孔(21)、中隔板開孔(19)均與各自的旋流沉降分離罐(16)對中圓心。

6.如權(quán)利要求1或2所述的雙導(dǎo)入層塔擴張腔式分離器，其特征在于：小流量下，混合介質(zhì)從小流量入口(2)進到分離器，通過小流量緩沖室(6)，再同時進到向心旋流發(fā)生器(20)中，通過其中的向心徑流葉片(24)之間的流道產(chǎn)生預(yù)旋，再進到對應(yīng)的旋流沉降分離罐(16)的次上部空間。