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分離裝置

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旋風分離器

       旋風分離器的定義
       旋風分離器▩↟▩·,是用於氣固體系或者液固體系的分離的一種裝置✘✘。工作原理為靠氣流切向引入造成的旋轉運動▩↟▩·,使具有較大慣性離心力的固體顆粒或液滴甩向外壁面分開✘✘。旋風分離器的主要特點是結構簡單☁☁│、操作彈性大☁☁│、效率較高☁☁│、管理維修方便▩↟▩·,價格低廉▩↟▩·,用於捕集直徑5~10μm以上的粉塵▩↟▩·,應用於製藥工業中▩↟▩·,適合粉塵顆粒較粗▩↟▩·,含塵濃度較大▩↟▩·,高溫☁☁│、高壓條件下▩↟▩·,也常作為流化床反應器的內分離裝置▩↟▩·,或作為預分離器使用▩↟▩·,是工業上應用廣的一種分離裝置✘✘。
       旋風分離器的工作原理
       旋風分離器是利用氣固混合物在作高速旋轉時所產生的離心力▩↟▩·,將粉塵從氣流中分離出來的乾式氣固分離裝置✘✘。由於顆粒所受的離心力遠大於重力和慣性力▩↟▩·,所以分離效率較高✘✘。
       常用的(切流)切向匯入式旋風分離器的分離原理及結構如圖所示✘✘。主要結構是一個圓錐形筒▩↟▩·,筒上段切線方向裝有一個氣體入口管▩↟▩·,圓筒頂部裝有插入筒內一定深度的排氣管▩↟▩·,錐形筒底有接受細粉的出粉口✘✘。含塵氣流一般以12—30m/s速度由進氣管進入旋風分離器時▩↟▩·,氣流將由直線運動變為圓周運動✘✘。旋轉氣流的絕大部分▩↟▩·,沿器壁自圓筒體呈螺旋形向下朝錐體流動✘✘。此外▩↟▩·,顆粒在離心力的作用下▩↟▩·,被甩向器壁▩↟▩·,塵粒一旦與器壁接觸▩↟▩·,便失去慣性力▩↟▩·,而靠器壁附近的向下軸向速度的動量沿壁面下落▩↟▩·,進入排灰管▩↟▩·,由出粉口落入收集袋裡✘✘。旋轉下降的外旋氣流▩↟▩·,在下降過程中不斷向分離器的中心部分流入▩↟▩·,形成向心的徑向氣流▩↟▩·,這部分氣流就構成了旋轉向上的內旋流✘✘。內☁☁│、外旋流的旋轉方向是相同的✘✘。淨化氣經排氣管排出器外▩↟▩·,一部分未被分離下來的較細塵粒也隨之逃逸✘✘。自進氣管流入的另一小部分氣體▩↟▩·,則透過旋風分離器頂蓋▩↟▩·,沿排氣管外側向下流動▩↟▩·,當到達排氣管下端時▩↟▩·,與上升的內旋氣流匯合▩↟▩·,進入排氣管▩↟▩·,於是分散在這部分上旋氣流中的細顆粒也隨之被帶走▩↟▩·,並在其後用袋濾器或溼式除塵器捕集✘✘。
       淨化天然氣透過裝置入口進入裝置內旋風分離區▩↟▩·,當含雜質氣體沿軸向進入旋風分離管後▩↟▩·,氣流受導向葉片的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▩↟▩·,密度大的液滴和塵粒在離心力作用下被甩向器壁▩↟▩·,並在重力作用下▩↟▩·,沿筒壁下落流出旋風管排塵口至裝置底部儲液區▩↟▩·,從裝置底部的出液口流出✘✘。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流至淨化天然氣室▩↟▩·,再經裝置頂部出口流出✘✘。

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