[實(shí)用新型]旋流發(fā)生裝置及氣體旋流發(fā)生器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720674989.3
• 申請(qǐng)日: 2017-06-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206764583U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王海燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南天河沅環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號(hào): B24C5/00
• 分類號(hào): B24C5/00;B08B9/027;F16L55/24
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11371
• 代理人: 李進(jìn),肖玉娟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于流體螺旋流發(fā)生裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種旋流發(fā)生裝置及氣體旋流發(fā)生器。

背景技術(shù)

螺旋流在自然界及工業(yè)領(lǐng)域中較為常見(jiàn)，如龍卷風(fēng)、旋風(fēng)分離、旋流器、渦管及管道系統(tǒng)中等等都存在螺旋流。螺旋流是一種具有旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)的流動(dòng)形式，其含有較大的蝸量和動(dòng)能，在流動(dòng)中起著重要作用，在工業(yè)方面的應(yīng)用范圍也及其廣泛，例如在燃燒技術(shù)、水力輸送、旋風(fēng)分離、射流技術(shù)、氣力輸送、機(jī)械加工等方面都有應(yīng)用。我國(guó)在20世紀(jì)70年代末就開(kāi)始了螺旋流在排沙方面的應(yīng)用，螺旋流輸送砂的原理就是利用螺旋流較小的平軸旋流流動(dòng)，將易沉積在管道底部的砂粒拖拽“旋浮”于主流中，因而能提高輸送濃度，降低能耗。螺旋流在分離技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛，水力螺旋流發(fā)生器不僅能進(jìn)行固－液分離，還能進(jìn)行液－液、氣－液分離及萃取等分離工作。此外，螺旋流在一些特殊工作中，如離子噴鍍、光纖安裝、管道去污及防磨損等方面也有著廣泛的應(yīng)用。

一般來(lái)說(shuō)，螺旋流常規(guī)產(chǎn)生方法主要有：切向進(jìn)流、安裝導(dǎo)流片、徑向進(jìn)流(旋轉(zhuǎn)管道)及彎頭起旋器等。上述四種方式均能形成穩(wěn)定的螺旋流，然而除了切向進(jìn)流以外的三種方式最終形成的螺旋流特點(diǎn)是管道中心的軸向速度高，輸送物料性能優(yōu)良，但是，靠近管道壁處周向速度小，且?guī)?dòng)砂粒對(duì)管壁的切削摩擦力小。尤其是安裝導(dǎo)流片的方式，還具有安裝難度大，螺旋流的強(qiáng)度整體較低，能耗較高，衰減較快，對(duì)外界依賴性較強(qiáng)的缺點(diǎn)。因此，后三種方式較適合應(yīng)用于物料輸送裝置中，并不適宜應(yīng)用在機(jī)械加工、管道系統(tǒng)的內(nèi)部除銹、除垢以及內(nèi)部防腐等方面。此外，現(xiàn)有的螺旋流的操作方式難以實(shí)現(xiàn)小口徑和大小口徑管道系統(tǒng)防腐的要求，尤其是對(duì)已安裝使用多年的管道系統(tǒng)進(jìn)行原位(或非開(kāi)挖)防腐再生施工來(lái)說(shuō)，更是非常困難。

鑒于此，特提出本實(shí)用新型。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的第一目的在于提供一種旋流發(fā)生裝置，通過(guò)切向進(jìn)流的方式，使得流體沿工件或管道內(nèi)壁集束螺旋前行，能量集中，攜帶力強(qiáng)，輸送濃度高，能有效的實(shí)現(xiàn)能量的傳遞，可廣泛應(yīng)用于各類管道內(nèi)部的清管、除銹、除垢以及防腐等作業(yè)。

本實(shí)用新型的第二目的在于提供一種氣體旋流發(fā)生器，氣體通過(guò)切向進(jìn)流的方式，沿工件或管道內(nèi)壁集束螺旋前行，具有能量集中，攜帶力強(qiáng)，輸送濃度高、施工進(jìn)度快、效率高等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各類管道內(nèi)部的清管、除銹、除垢以及防腐等作業(yè)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供一種旋流發(fā)生裝置，包括切向進(jìn)口管和筒體；

所述筒體的一端為入口，另一端為出口，所述筒體從入口到出口依次設(shè)置有初始分離段、收縮段以及直管段；

所述初始分離段的外周具有切向進(jìn)氣口，所述切向進(jìn)口管與所述切向進(jìn)氣口連通，使得流體通過(guò)所述切向進(jìn)口管切向進(jìn)入所述初始分離段內(nèi)。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述初始分離段為圓柱形筒體，所述收縮段為圓臺(tái)形筒體，所述直管段為圓柱形筒體，所述初始分離段的直徑是所述直管段的直徑的1.2～2.5倍。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述初始分離段的長(zhǎng)度為所述初始分離段直徑的1.1～1.5倍，所述收縮段的長(zhǎng)度為所述初始分離段直徑的1.5～2.5倍，所述直管段的長(zhǎng)度為所述初始分離段直徑的3～4倍。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述初始分離段的長(zhǎng)度為所述初始分離段直徑的1.125倍，所述收縮段的長(zhǎng)度為所述初始分離段直徑的1.75倍，所述直管段的長(zhǎng)度為所述初始分離段直徑的3.125倍。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述入口端為封閉結(jié)構(gòu)，或者在所述入口處設(shè)置入口法蘭蓋；在所述出口處設(shè)置有出口法蘭。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述切向進(jìn)氣口為至少兩個(gè)，沿所述初始分離段的外周均勻分布。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述筒體的內(nèi)腔流道曲線為阿基米德螺旋線或漸開(kāi)線。

根據(jù)本實(shí)用新型的另一個(gè)方面，本實(shí)用新型還提供一種氣體旋流發(fā)生器，包括以上所述的旋流發(fā)生裝置，還包括氣體源設(shè)備和連接管，所述連接管的進(jìn)氣端與所述氣體源設(shè)備的出氣端連接，所述連接管的出氣端與所述切向進(jìn)口管的進(jìn)氣端連接。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述連接管為拉法爾噴管。

作為進(jìn)一步優(yōu)選技術(shù)方案，所述連接管與所述切向進(jìn)口管通過(guò)法蘭連接；

在所述氣體源設(shè)備與所述連接管之間、在所述連接管上和/或在所述切向進(jìn)口管上，設(shè)置有閥門(mén)、流量計(jì)、壓力表或加熱器。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于：