旋风分离器设计方案

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多管旋风分离器的设计计算公式

多管旋风分离器的设计计算公式

多管旋风分离器的设计计算公式多管旋风分离器的设计计算公式是根据气体和固体颗粒的流动特性和分离原理进行推导的。

该分离器通过产生旋流在固体颗粒与气体之间产生离心力,使得固体颗粒被扔到分离器的外墙,而纯净的气体则从分离器的上部排出。

以下是多管旋风分离器的设计计算公式:1.设计分离器尺寸:-内径(D):根据气体流量和分离效果要求来确定,通常选择在100mm到2000mm之间。

-高度(H):根据气体流速和旋流的惯性力要求来确定,通常选择在2到4倍D之间。

2.分离器的旋流衰减公式:- Vc = K * (Q / A) ^ (2/3)其中,Vc是旋流速度(m/s),K是校正系数(通常在0.35到0.55之间),Q是气体流量(m^3/s),A是旋流器断面积(m^2)。

3.分离器的分离效率公式:- η = 1 - exp(-0.35 * B * (Vc / U) ^ (0.35 - 0.159 * log10(Vc / U)))其中,η是分离效率,B是分离器高度与内径的比值(H/D),U是分离器的总进气速度(m/s)。

需要注意的是,以上公式是基于经验公式和试验结果得出的,并具有一定的应用范围和适用条件。

在实际设计中,还需要考虑分离器的材质、结构和运行参数等因素,以确保设计的有效性和可靠性。

另外,关于多管旋风分离器的设计拓展,可以考虑以下方面:-分离器的材质选择:根据分离介质的性质和工况条件,选择合适的耐磨、耐腐蚀材料,如不锈钢、钛合金等。

-分离器的结构改进:优化旋流器的结构和尺寸,增加分离效率和处理能力,如采用多级分离器、多出口设计等。

-分离器的控制和优化:结合自动化控制和流体力学模拟技术,优化分离器的运行参数和分离效果,提高分离器的稳定性和可调节性。

-分离器的节能降耗:采用节能措施,如热回收和余热利用,减少分离器的能耗和环境影响。

-分离器的应用领域拓展:除了气固分离外,还可以应用于气液分离、液固分离等领域,如石油化工、环保工程等。

蜗壳式旋风分离器的原理及设计

蜗壳式旋风分离器的原理及设计

蜗壳式旋风分离器的原理及设计一、引言蜗壳式旋风分离器是一种常用的气固分离设备,广泛应用于化工、环保、冶金等行业。

本文将详细介绍蜗壳式旋风分离器的原理及设计要点。

二、原理蜗壳式旋风分离器的工作原理基于离心力和重力分离的原理。

当气体和固体颗粒混合物通过进气口进入旋风分离器时,由于旋风分离器内部构造的特殊设计,气体和固体颗粒会在旋风分离器内部形成旋涡流动。

在旋涡流动的作用下,气体和固体颗粒会分离开来。

三、设计要点1. 蜗壳式旋风分离器的外形设计应符合流体力学原理,以确保气体和固体颗粒能够充分混合并形成旋涡流动。

通常,蜗壳式旋风分离器的外形呈圆锥形,底部设有进气口,顶部设有出气口和固体颗粒排出口。

2. 蜗壳式旋风分离器的尺寸设计应根据处理气体流量和固体颗粒粒径来确定。

一般来说,较大的分离器尺寸能够处理更大流量的气体和更大粒径的固体颗粒。

3. 蜗壳式旋风分离器的进气口和出气口的位置应合理布置,以确保气体和固体颗粒能够顺利进出分离器。

进气口通常位于分离器的底部,出气口位于分离器的顶部,而固体颗粒排出口则位于分离器的底部。

4. 蜗壳式旋风分离器的材质选择应根据处理介质的性质来确定。

常见的材质有不锈钢、碳钢等,具体选择应考虑介质的腐蚀性、温度等因素。

5. 蜗壳式旋风分离器的运行参数包括进气速度、旋风分离器的角速度等。

这些参数的选择应根据具体的应用要求和处理介质的性质来确定,以确保分离效果的最佳化。

四、优点与应用蜗壳式旋风分离器具有以下优点:1. 结构简单,制造成本低;2. 分离效率高,能够有效分离气体和固体颗粒;3. 操作稳定,维护方便。

蜗壳式旋风分离器广泛应用于以下领域:1. 化工行业:用于气体净化、固体颗粒分离等;2. 环保行业:用于废气处理、粉尘回收等;3. 冶金行业:用于炉渣处理、矿石分离等。

五、结论蜗壳式旋风分离器是一种常用的气固分离设备,基于离心力和重力分离的原理工作。

其设计要点包括外形设计、尺寸设计、进气口和出气口的布置、材质选择以及运行参数的确定。

旋风分离器设计标准

旋风分离器设计标准

旋风分离器设计标准
旋风分离器设计的标准主要包括以下几个方面:
1. 材料选择:旋风分离器通常用于固体颗粒的分离,因此应选择适用于固体颗粒的耐磨、耐腐蚀的材料。

常见的材料有不锈钢、碳钢等。

2. 设计要求:旋风分离器应满足预期的分离效率和产量要求。

设计时需要根据进料流量、粒径、粒度分布等参数确定分离器的尺寸、结构和几何形状。

3. 几何形状和结构设计:旋风分离器通常采用圆柱形或锥形结构,以便使颗粒沉积和分离。

另外,还需考虑分离器的入口和出口形式,以及进出口的位置和尺寸。

4. 气体流动设计:旋风分离器中的气体流动是实现颗粒分离的关键。

设计时需要考虑气体流速、流量和压力等参数,以确保良好的分离效果。

5. 清灰系统设计:旋风分离器在使用过程中会产生较多的颗粒沉积,需要设计合适的清灰系统,以定期清理分离器内的积灰。

6. 运行安全:旋风分离器设备需要满足相应的运行安全要求,包括防爆、防震、防尘等方面的设计。

7. 操作和维护:旋风分离器设备应设计方便操作和维护,方便人员对设备进行清理、检修和更换零部件。

总的来说,旋风分离器设计标准需要综合考虑颗粒特性、分离要求、运行条件等因素,以确保分离器具有高效、稳定、安全、可靠的性能。

旋风分离器设计

旋风分离器设计

旋风分离器:旋风分离器,是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。

工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。

旋风分离器的主要特点是结构简单、操作弹性大、效率较高、管理维修方便,价格低廉,用于捕集直径5~10μm以上的粉尘,广泛应用于制药工业中,特别适合粉尘颗粒较粗,含尘浓度较大,高温、高压条件下,也常作为流化床反应器的内分离装置,或作为预分离器使用,是工业上应用很广的一种分离设备。

主要功能:旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送气体中携带的固体颗粒杂质和液滴,达到气固液分离,以保证管道及设备的正常运行,在西气东输工程中,旋风分离器是较重要的设备。

机构简介:旋风分离器,是用于气固体系或者液固体系的分离的一种设备。

工作原理为靠气流切向引入造成的旋转运动,使具有较大惯性离心力的固体颗粒或液滴甩向外壁面分开。

是工业上应用很广的一种分离设备。

工作原理:旋风分离器是利用气固混合物在作高速旋转时所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的干式气固分离设备。

由于颗粒所受的离心力远大于重力和惯性力,所以分离效率较高。

常用的(切流)切向导入式旋风分离器的分离原理及结构如图所示。

主要结构是一个圆锥形筒,筒上段切线方向装有一个气体入口管,圆筒顶部装有插入筒内一定深度的排气管,锥形筒底有接受细粉的出粉口。

含尘气流一般以12—30m/s速度由进气管进入旋风分离器时,气流将由直线运动变为圆周运动。

旋转气流的绝大部分,沿器壁自圆筒体呈螺旋形向下朝锥体流动。

此外,颗粒在离心力的作用下,被甩向器壁,尘粒一旦与器壁接触,便失去惯性力,而靠器壁附近的向下轴向速度的动量沿壁面下落,进入排灰管,由出粉口落入收集袋里。

旋转下降的外旋气流,在下降过程中不断向分离器的中心部分流入,形成向心的径向气流,这部分气流就构成了旋转向上的内旋流。

内、外旋流的旋转方向是相同的。

最后净化气经排气管排出器外,一部分未被分离下来的较细尘粒也随之逃逸。

旋风分离器的设计[1]1

旋风分离器的设计[1]1

旋风分离器的设计姓名:顾一苇班级:食工0801学号:2008309203499指导老师:刘茹设计成绩:华中农业大学食品科学与技术学院食品科学与工程专业2011年1月14日目录第一章、设计任务要求与设计条件 (3)第二章、旋风分离器的结构和操作 (4)第三章、旋风分离器的性能参数 (6)第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8)第五章、最优类型的计算 (11)第六章、旋风分离器尺寸说明 (19)附录1、参考文献 (20)任务要求1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算2.旋风分离器的选型3.旋风分离器设计说明书的编写4.旋风分离器三视图的绘制5.时间安排:2周6.提交材料含纸质版和电子版设计条件风量:900m3/h ;允许压强降:1460Pa旋风分离器类型:标准型(XLT型、XLP型、扩散式)含尘气体的参数:气体密度:1.1 kg/m3粘度:1.6×10-5Pa·s颗粒密度:1200 kg/m3颗粒直径:6μm旋风分离器的结构和操作原理:含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。

颗粒的离心力较大,被甩向外层,气流在内层。

气固得以分离。

在圆锥部分,旋转半径缩小而切向速度增大,气流与颗粒作下螺旋运动。

在圆锥的底部附近,气流转为上升旋转运动,最后由上部出口管排出;固相沿内壁落入灰斗。

旋风分离器不适用于处理粘度较大,湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘,气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。

旋风分离器结构简单,造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。

一般用于除去直径5um以上的尘粒,也可分离雾沫。

对于直径在5um以下的烟尘,一般旋风分离器效率已不高,需用袋滤器或湿法捕集。

其最大缺点是阻力大、易磨损。

外圆筒内圆筒锥形筒切向入口关风器(防止空气进入)含尘气体固相净化气体外螺旋内螺旋旋风分离器的性能参数在满足气体处理量的前提下,评价旋风分离器性能的主要指标是尘粒的分离性能和气体经过旋风分离器的压强降。

第十二讲 旋风分离器的设计和非标设计方法

第十二讲 旋风分离器的设计和非标设计方法

第十二讲旋风分离器的设计和非标设计方法旋风分离器是对流干燥系统的重要组成部分。

我们对此必须要足够地重视,有一些失败的对流干燥系统,不是干燥器设计不合理,而是旋风分离器设计或选用不合理。

在气流干燥和旋转闪蒸干燥系统中,有80~90%的产品是通过旋风分离器回收的,只有10~20%的产品是通过布袋除尘器回收的。

如果旋风分离器‘失灵’,大量的产品就‘拥挤’到布袋除尘器中,增加布袋除尘器的阻力,造成风机风压不够,以致干燥系统‘瘫痪’。

在喷雾干燥系统中,对于喷雾干燥塔底部作为主要回收产品的系统来说,也有将近30%的产品要通过旋风分离器回收;对于喷雾干燥塔底部不收集产品的系统(如中药浸膏喷雾干燥系统),就有全部或85%以上的产品要通过旋风分离器收集。

对于振动流化床干燥系统和转筒干燥系统也有5~10%的细微颗粒要通过旋风分离器回收。

一、旋风分离器的结构和工作原理:(一)、旋风分离器的结构:一般来说,旋风分离器由进风管,直筒,锥形筒,排灰管,锁风阀和排风管组成(见图1)。

(二)、工作原理:当含尘气流以14~22m/s速度由进风管进入旋风分离器时,气流将由直线运动变为圆周运动。

旋转气流的绝大部分沿直圆筒的内壁呈螺旋形向下,朝锥形筒体运动。

通常称此气流为‘外旋气流’。

含尘气流在旋转过程中产生离心力,将重度大于气体的尘粒甩向筒内壁。

尘粒一旦与筒壁接触,便失去惯性力,而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面下落,进入排灰管。

旋转下降的外旋气流在到达锥体时,因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。

根据‘旋转矩’不变原理,其切向速度不断提高。

当气流到达锥体下端某一位置时,即以同样的旋转方向从旋风分离器中部,由下反转而上,继续作螺旋运动,即为‘内旋气流’。

最后净化气体经排风内管排出器外,一部分未被捕获的尘粒也由此随排风排出旋风分离器。

自进气管流入的另一小部分气体,则向旋风分离器顶盖流动,然后沿排气管外侧向下流动。

当到达排气管下端时,即反转向上随上升的中心气流(内旋气流)一同从排气管排出。

旋风分离器的设计

旋风分离器的设计

旋风分离器的设计(共21页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--旋风分离器的设计姓名:顾一苇班级:食工0801学号: 03499指导老师:刘茹设计成绩:华中农业大学食品科学与技术学院食品科学与工程专业2011年1月14日目录第一章、设计任务要求与设计条件 (3)第二章、旋风分离器的结构和操作 (4)第三章、旋风分离器的性能参数 (6)第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8)第五章、最优类型的计算 (11)第六章、旋风分离器尺寸说明 (19)附录1、参考文献 (20)任务要求1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算2.旋风分离器的选型3.旋风分离器设计说明书的编写4.旋风分离器三视图的绘制5.时间安排:2周6.提交材料含纸质版和电子版设计条件风量:900m3/h ;允许压强降:1460Pa旋风分离器类型:标准型(XLT型、XLP型、扩散式)含尘气体的参数:气体密度: kg/m3粘度:×10-5Pa·s颗粒密度:1200 kg/m3颗粒直径:6μm旋风分离器的结构和操作原理:含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。

颗粒的离心力较大,被甩向外层,气流在内层。

气固得以分离。

在圆锥部分,旋转半径缩小而切向速度增大,气流与颗粒作下螺旋运动。

在圆锥的底部附近,气流转为上升旋转运动,最后由上部出口管排出;固相沿内壁落入灰斗。

旋风分离器不适用于处理粘度较大,湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘,气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。

旋风分离器结构简单,造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。

一般用于除去直径5um以上的尘粒,也可分离雾沫。

对于直径在5um以下的烟尘,一般旋风分离器效率已不高,需用袋滤器或湿法捕集。

其最大缺点是阻力大、易磨损。

外圆筒内圆筒锥形筒切向入口 关风器(防止空气进入) 含尘气体 固相 净化气体 外螺旋内螺旋旋风分离器的性能参数在满足气体处理量的前提下,评价旋风分离器性能的主要指标是尘粒的分离性能和气体经过旋风分离器的压强降。

第十二讲 旋风分离器的设计和非标设计方法

第十二讲 旋风分离器的设计和非标设计方法

第十二讲旋风分离器的设计和非标设计方法旋风分离器是对流干燥系统的重要组成部分。

我们对此必须要足够地重视,有一些失败的对流干燥系统,不是干燥器设计不合理,而是旋风分离器设计或选用不合理。

在气流干燥和旋转闪蒸干燥系统中,有80~90%的产品是通过旋风分离器回收的,只有10~20%的产品是通过布袋除尘器回收的。

如果旋风分离器‘失灵’,大量的产品就‘拥挤’到布袋除尘器中,增加布袋除尘器的阻力,造成风机风压不够,以致干燥系统‘瘫痪’。

在喷雾干燥系统中,对于喷雾干燥塔底部作为主要回收产品的系统来说,也有将近30%的产品要通过旋风分离器回收;对于喷雾干燥塔底部不收集产品的系统(如中药浸膏喷雾干燥系统),就有全部或85%以上的产品要通过旋风分离器收集。

对于振动流化床干燥系统和转筒干燥系统也有5~10%的细微颗粒要通过旋风分离器回收。

一、旋风分离器的结构和工作原理:(一)、旋风分离器的结构:一般来说,旋风分离器由进风管,直筒,锥形筒,排灰管,锁风阀和排风管组成(见图1)。

(二)、工作原理:当含尘气流以14~22m/s速度由进风管进入旋风分离器时,气流将由直线运动变为圆周运动。

旋转气流的绝大部分沿直圆筒的内壁呈螺旋形向下,朝锥形筒体运动。

通常称此气流为‘外旋气流’。

含尘气流在旋转过程中产生离心力,将重度大于气体的尘粒甩向筒内壁。

尘粒一旦与筒壁接触,便失去惯性力,而靠入口速度的动量和向下的重力沿壁面下落,进入排灰管。

旋转下降的外旋气流在到达锥体时,因圆锥形的收缩而向除尘器中心靠拢。

根据‘旋转矩’不变原理,其切向速度不断提高。

当气流到达锥体下端某一位置时,即以同样的旋转方向从旋风分离器中部,由下反转而上,继续作螺旋运动,即为‘内旋气流’。

最后净化气体经排风内管排出器外,一部分未被捕获的尘粒也由此随排风排出旋风分离器。

自进气管流入的另一小部分气体,则向旋风分离器顶盖流动,然后沿排气管外侧向下流动。

当到达排气管下端时,即反转向上随上升的中心气流(内旋气流)一同从排气管排出。

旋风分离器的设计

旋风分离器的设计

旋风分离器的设计姓名:顾一苇班级:食工0801学号:29指导老师:刘茹设计成绩:华中农业大学食品科学与技术学院食品科学与工程专业2011年1月14日目录第一章、设计任务要求与设计条件 (3)第二章、旋风分离器的结构和操作 (4)第三章、旋风分离器的性能参数 (6)第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8)第五章、最优类型的计算 (11)第六章、旋风分离器尺寸说明 (19)附录1、参考文献 (20)任务要求1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算2.旋风分离器的选型3.旋风分离器设计说明书的编写4.旋风分离器三视图的绘制5.时间安排:2周6.提交材料含纸质版和电子版设计条件风量:900m3/h ;允许压强降:1460Pa旋风分离器类型:标准型(XLT型、XLP型、扩散式)含尘气体的参数:➢气体密度:1.1 kg/m3➢粘度:1.6×10-5Pa·s➢颗粒密度:1200 kg/m3➢颗粒直径:6μm旋风分离器的结构和操作原理:➢含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。

➢颗粒的离心力较大,被甩向外层,气流在内层。

气固得以分离。

➢在圆锥部分,旋转半径缩小而切向速度增大,气流与颗粒作下螺旋运动。

➢在圆锥的底部附近,气流转为上升旋转运动,最后由上部出口管排出;➢固相沿内壁落入灰斗。

旋风分离器不适用于处理粘度较大,湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘,气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。

旋风分离器结构简单,造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。

一般用于除去直径5um以上的尘粒,也可分离雾沫。

对于直径在5um以下的烟尘,一般旋风分离器效率已不高,需用袋滤器或湿法捕集。

其最大缺点是阻力大、易磨损。

➢旋风分离器的性能参数在满足气体处理量的前提下,评价旋风分离器性能的主要指标是尘粒的分离性能和气体经过旋风分离器的压强降。

①分离性能分离性能的好坏常用理论上可以完全分离下来的最小颗粒尺寸:临界粒径dc及分离效率η表示。

旋风分离器的施工方案

旋风分离器的施工方案

旋风分离器的施工方案1. 引言旋风分离器是一种常用的气体固体分离设备,广泛应用于颗粒物的去除、粉尘收集、废气处理等过程中。

本文将介绍旋风分离器的施工方案,包括设备选型、布置设计、安装流程以及验收标准等内容。

2. 设备选型旋风分离器的选型是设计与施工的首要任务。

在选型过程中,需要考虑以下因素: - 处理空气的流量和压力 - 颗粒物的粒径和浓度 - 设备的材质和耐腐蚀性能 - 运行的稳定性和经济性根据以上因素确定了旋风分离器的主要参数后,可以参考供应商提供的产品目录、技术指标以及经验数据进行选型。

3. 布置设计旋风分离器的布置设计直接影响其分离效果和运行效率。

在布置设计中,需要注意以下几点: - 分离器的进口与出口要有足够的间距,以保证气体在旋风分离器内完成分离过程。

- 分离器与相关设备之间应保留一定的距离,以便于设备的维护和保养。

- 对于多台旋风分离器并联使用的情况,应合理设置进出口管道,以保证气体均匀分配到各个分离器。

4. 安装流程在安装旋风分离器时,应按照以下流程进行: 1. 确保设备所在区域已满足相关安全规范,如防爆、通风等要求。

2. 确定设备的安装位置,并根据布置设计进行放置。

3. 安装进出口管道,注意管道的密封性和连接牢固性。

4. 安装支架或底座,确保设备的稳定和平衡。

5. 连接电气设备和控制系统,确保设备正常运行。

6. 进行设备的调试和试运行,记录相关参数和数据。

5. 验收标准为确保旋风分离器的质量和工艺指标符合设计要求,需要进行验收。

验收标准包括以下几个方面: - 设备外观检查:检查设备是否完好无损,表面是否平整、清洁。

- 设备尺寸检查:检查设备尺寸和布置是否符合设计图纸。

- 设备安装检查:检查设备的安装是否符合安装流程要求。

- 设备功能检查:进行设备的试运行和运行参数检测,确保设备性能良好。

6. 结论本文介绍了旋风分离器的施工方案,包括设备选型、布置设计、安装流程以及验收标准等内容。

旋风分离器设计

旋风分离器设计

准备旋风分离器的设计规范4.旋风分离器的三个视图的图纸5.时间安排:2周6.提交材料包括纸质和电子版本。

设计条件:风量:900 m3 / h;允许压降:1460 Pa。

旋风分离器类型:标准型(XLT型,XLP型,扩散型):8.3气体密度:1.1 kg / m3×8.3粘度:1.6×10-5pa·s3颗粒密度:1200 kg / m383粒径:6μM。

旋风分离器的结构和工作原理:﹣8 ﹣3烟气从圆筒的上矩形切线入口进入,并沿圆筒的内壁旋转。

8.3粒子的离心力更大,被抛到外层,气流进入内层。

气体和固体可以分离。

8.3在圆锥形部分中,旋转半径减小,而切向速度增加,并且气流和颗粒以向下螺旋运动运动。

在锥体的底部附近,气流转向向上旋转,最后从上出口管排出。

固相8:3沿着内壁落入灰斗。

旋风分离器不适用于处理高粘度,高水分含量和高腐蚀性的粉尘。

气体量的波动对除尘效果和设备阻力有很大影响。

旋风分离器具有结构简单,成本低,没有活动部件,操作范围广,不受温度和压力的限制以及分离效率高的优点。

它通常用于去除直径大于5um 的灰尘颗粒,并且还可以分离雾气。

对于直径小于5um的粉尘,旋风分离器的效率不高,因此应使用袋式除尘器或湿法。

它的最大缺点是阻力大,不易磨损。

在满足气体处理能力的前提下,外部螺旋内螺旋内旋风分离器的性能参数,以防止空气进入载有粉尘的气体固相净化气体,评估旋风分离器性能的主要指标是粉尘颗粒的分离性能和除尘性能。

通过旋风分离器的气体的压降。

①分离性能分离性能通常用理论上可以完全分离的最小粒径表示:临界粒径DC和分离效率η。

A:临界粒径DC:是指可以通过旋风分离器100%去除的最小粒径。

假定颗粒与气流之间的相对运动是层流;分离器中颗粒的切线速度是恒定的,等于进口处的气体速度U I。

颗粒沉降的最大距离为入口的宽度b,得出临界粒径DC的估算公式:DC =(9μB /πneρSUI)1/2旋风分离器入口管的宽度b ,标准类型B = D / 4;NE:气流的有效转数,一般为0.5-3,标准型为3-5,通常取为5;U I进气速度(M / s);μ:气体粘度;ρs:固相D C的密度较小,分离效率较高。

旋风分离器的结构和设计原理

旋风分离器的结构和设计原理

旋风分离器的结构和设计原理
旋风分离器是一种常见的粉尘分离设备,它主要通过旋转气流来分离固体颗粒与气体的混合物。

下面我们将介绍旋风分离器的结构和设计原理。

1. 结构:
旋风分离器主要由以下几个组成部分构成:
- 进料管:用于将固体颗粒与气体混合物引入分离器。

- 锥形管道:连接进料管与分离室,它的作用是改变气流的流
速和流向,使之形成旋转气流。

- 分离室:在锥形管道的下方,形成一个大的圆筒状空间,用
于分离固体颗粒与气体。

- 出料管:位于分离室底部,用于排出已分离的固体颗粒。

- 排气管:位于分离室的顶部,用于排出经过分离后的气体。

2. 设计原理:
旋风分离器的工作原理基于气流中固体颗粒与气体的质量差异以及旋转气流的作用。

具体分为以下几个步骤:
- 混合物进入旋风分离器后,沿着进料管进入锥形管道。

- 锥形管道内的气流被迫缩窄,并且因为流体的连续性原理,
流速增大。

随着气流径向加速,固体颗粒会受到离心力的作用,向外运动。

- 在锥形管道的底部,气流经过一个小孔进入分离室,形成一
个旋转的气流场。

由于离心力的作用,固体颗粒会靠近分离室的壁面,并逐渐下沉。

- 固体颗粒最终沉积在分离室的底部,通过出料管排出。

- 分离后的气体则沿着分离室顶部的排气管被排出旋风分离器。

通过这样的分离过程,旋风分离器可以实现对固体颗粒与气体的分离。

设计中,分离室的尺寸和形状以及气流的速度和旋转方式等因素会影响分离效果。

同时,不同的应用场景也需要根据具体要求进行设计和优化。

旋风分离器地设计说明

旋风分离器地设计说明

旋风分离器的设计:顾一苇班级:食工0801学号: 2008309203499指导老师:茹设计成绩:华中农业大学食品科学与技术学院食品科学与工程专业2011年1月14日目录第一章、设计任务要求与设计条件 (3)第二章、旋风分离器的结构和操作 (4)第三章、旋风分离器的性能参数 (6)第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8)第五章、最优类型的计算 (11)第六章、旋风分离器尺寸说明 (19)附录1、参考文献 (20)任务要求1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算2.旋风分离器的选型3.旋风分离器设计说明书的编写4.旋风分离器三视图的绘制5.时间安排:2周6.提交材料含纸质版和电子版设计条件风量:900m3/h ;允许压强降:1460Pa旋风分离器类型:标准型(XLT型、XLP型、扩散式)含尘气体的参数:➢气体密度:1.1 kg/m3➢粘度:1.6×10-5Pa·s➢颗粒密度:1200 kg/m3➢颗粒直径:6μm旋风分离器的结构和操作原理:➢含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒壁作旋转流动。

➢颗粒的离心力较大,被甩向外层,气流在层。

气固得以分离。

➢在圆锥部分,旋转半径缩小而切向速度增大,气流与颗粒作下螺旋运动。

➢在圆锥的底部附近,气流转为上升旋转运动,最后由上部出口管排出;➢固相沿壁落入灰斗。

旋风分离器不适用于处理粘度较大,湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘,气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。

旋风分离器结构简单,造价低廉,无运动部件,操作围广,不受温度、压力限制,分离效率高。

一般用于除去直径5um以上的尘粒,也可分离雾沫。

对于直径在5um以下的烟尘,一般旋风分离器效率已不高,需用袋滤器或湿法捕集。

其最大缺点是阻力大、易磨损。

➢旋风分离器的性能参数在满足气体处理量的前提下,评价旋风分离器性能的主要指标是尘粒的分离性能和气体经过旋风分离器的压强降。

①分离性能分离性能的好坏常用理论上可以完全分离下来的最小颗粒尺寸:临界粒径dc及分离效率η表示。

旋风分离器设计

旋风分离器设计

《化工设备机械基础》课程设计旋风分离器设计系部:化学工程系专业:应用化工技术姓名:杨映洪学号:090030指导教师:王远洋时间:2011年11.20~12.25新疆工业高等专科学校课程设计评定意见设计题目:旋分分离器设计学生姓名:杨映洪评定意见:评定成绩:指导教师(签名):年月日2011学年第一学期2011年11月25日前言旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴,达到气固液分离,以保证管道及设备的正常运行。

旋风分离器采用立式圆筒结构,内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。

内装旋风子构件,按圆周方向均匀排布亦通过上下管板固定;设备采用裙座支撑,封头采用耐高压椭圆型封头。

设备管口提供配对的法兰、螺栓、垫片等。

通常,气体入口设计分三种形式:a) 上部进气b) 中部进气c) 下部进气对于湿气来说,我们常采用下部进气方案,因为下部进气可以利用设备下部空间,对直径大于300μm或500μm的液滴进行预分离以减轻旋风部分的负荷。

而对于干气常采用中部进气或上部进气。

上部进气配气均匀,但设备直径和设备高度都将增大,投资较高;而中部进气可以降低设备高度和降低造价。

编辑本段应用范围及特点。

旋风除尘器适用于净化大于1-3微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。

它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用和阻力较高(80~160毫米水柱)的净化设备,旋风除尘器在净化设备中应用得最为广泛。

改进型的旋风分离器在部分装置中可以取代尾气过滤设备。

分离原理有两种:一、利用组分质量(重量)不同对混合物进行分离(如分离方法1、2、3、6)。

二、利用分散系粒子大小不同对混合物进行分离(如分离方法4、5)。

分离方法有:1、重力沉降:由于气体与液体的密度不同,液体在与气体一起流动时,液体会受到重力的作用,产生一个向下的速度,而气体仍然朝着原来的方向流动,也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向,向下的液体附着在壁面上汇集在一起通过排放管排出。

蜗壳式旋风分离器的原理及设计

蜗壳式旋风分离器的原理及设计

蜗壳式旋风分离器的原理及设计蜗壳式旋风分离器是一种常用的气体固体分离设备,广泛应用于工业领域中的气体净化、粉尘回收、废气处理等方面。

它通过利用离心力和惯性分离原理,将气体中的固体颗粒分离出来,从而实现气固两相的分离。

一、原理蜗壳式旋风分离器的分离原理主要包括离心力分离和惯性分离两个方面。

1. 离心力分离:当气体通过旋风分离器的进气口进入设备时,由于分离器内部的蜗壳形状,气体会在蜗壳内形成旋涡状流动。

由于旋涡的存在,气体中的固体颗粒会受到离心力的作用,向分离器的壁面移动。

由于离心力与颗粒的质量成正比,所以质量较大的颗粒会更容易被离心力分离出来。

2. 惯性分离:在旋风分离器内部,气体流动速度较快,当气体中的固体颗粒遇到气流流动方向的突然变化时,由于惯性的作用,颗粒会继续直线运动,而气流则会继续沿着旋涡的路径流动。

这样一来,固体颗粒就会与气流分离,从而达到分离的效果。

二、设计蜗壳式旋风分离器的设计主要包括以下几个方面:1. 蜗壳形状:蜗壳形状对旋风分离器的分离效果有着重要影响。

一般来说,蜗壳的形状应该是尽可能光滑且对称的,这样可以减小气体流动时的阻力,提高分离效果。

此外,蜗壳的角度也需要合理设计,一般为20°-30°之间。

2. 进气口设计:进气口的设计应该考虑气体流动的均匀性和稳定性。

一般来说,进气口应该位于分离器的中心位置,并且具有一定的长度,以保证气体能够充分旋转和分离。

3. 出口设计:出口的设计应该考虑固体颗粒的排出和气体的排放。

通常情况下,出口应该位于分离器的顶部,以便于固体颗粒的重力沉降和排出。

同时,出口处还需要设置相应的气体排放装置,以保证分离后的气体能够顺利排放。

4. 材料选择:蜗壳式旋风分离器通常需要承受较高的气体流速和固体颗粒的冲击,因此在材料选择上需要考虑耐磨性和耐腐蚀性。

常用的材料包括不锈钢和耐磨陶瓷等。

5. 尺寸和容积:根据具体的应用需求,蜗壳式旋风分离器的尺寸和容积需要进行合理设计。

旋风分离器设计标准

旋风分离器设计标准

旋风分离器设计标准
旋风分离器是一种常用的气体固体分离设备,其设计标准通常包
括以下几个方面:
1. 设计流量:旋风分离器的设计流量应根据实际工艺需求合理
确定,通常以单位时间内通过旋风分离器的气体体积为基准。

2. 分离效率:分离效率是评价旋风分离器性能的重要指标,其
要求取决于固体粒径、分离效果等因素。

一般要求分离效率能够达到90%以上。

3. 净气损失:净气损失是指通过旋风分离器后所需继续处理的
气体量,通常要求尽量降低净气损失,以提高设备效率。

4. 设备尺寸和布置:旋风分离器的尺寸和布置应根据实际工艺
条件和现场空间限制进行设计,同时要考虑维护保养和操作的便利性。

5. 材料选择:旋风分离器经常接触各种气体和固体颗粒,因此
材料选择要考虑其耐腐蚀性、耐磨性等特性,通常选择不锈钢、玻璃
钢等耐腐蚀材料。

6. 安全措施:旋风分离器在设计过程中需要考虑安全性,采取
相应的安全措施,包括设置冲击波消声器、爆炸防护装置等,以防止
意外发生。

7. 安装维护:旋风分离器的设计还应考虑其安装和维护的便利性,方便操作人员进行日常维护和检修。

旋风分离器的设计标准应综合考虑流量、分离效率、尺寸布置、
材料选择、安全措施和安装维护等因素,以满足实际工艺需求并确保
设备的安全可靠运行。

旋风分离器的设计流程

旋风分离器的设计流程

旋风分离器的设计流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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气体流量。

分离颗粒大小。

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旋风分离器设计方案用户:特瑞斯信力(常州)燃气设备有限公司型号: XC24A-31 任务书编号: SR11014 工作令: SWA11298 图号: SW03-020-00编制:日期:本设计中旋风分离器属于中压容器,应以安全为前提,综合考虑质量保证的各个环节,尽可能做到经济合理,可靠的密封性,足够的安全寿命。

设计标准如下:a. TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》b. GB150-1998《钢制压力容器》c. HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》d. JB4712.2-2007《容器支座》2、旋风分离器结构与原理旋风分离器结构简单、造价低廉,无运动部件,操作范围广,不受温度、压力限制,分离效率高。

一般主要应用于需要高效除去固、液颗粒的场合,不论颗粒尺寸大小都可以应用,适用于各种燃气及其他非腐蚀性气体。

说明:旋风分离器的总体结构主要由:进料布气室、旋风分离组件、排气室、集污室和进出口接管及人孔等部分组成。

旋风分离器的核心部件是旋风分离组件,它由多根旋风分离管呈叠加布置组装而成。

旋风管是一个利用离心原理的2英寸管状物。

待过滤的燃气从进气口进入,在管内形成旋流,由于固、液颗粒和燃气的密度差异,在离心力的作用下分离、清洁燃气从上导管溜走,固体颗粒从下导管落入分离器底部,从排污口排走。

由于旋风除尘过滤器的工作原理,决定了它的结构型式是立式的。

常用在有大量杂物或有大量液滴出现的场合。

其设计的主要步骤如下:①根据介质特性,选择合适的壳体材料、接管、法兰等部件材料;②设计参数的确定;③根据用户提供的设计条件及参数,根据GB150公式,预设壳体壁厚;④从连接的密封性、强度等出发,按标准选用法兰、垫片及紧固件;⑤使用化工设备中心站开发的正版软件,SW6校核设备强度,确定壳体厚度及接管壁厚;⑥焊接接头型式的选择;⑦根据以上的容器设计计算,画出设计总设备图及零件图。

4、材料的选择①筒体与封头的材料选择:天然气最主要的成分是甲烷,经过处理的天然气具有无腐蚀性,因此可选用一般的钢材。

由操作条件可知,该容器属于中压、常温范畴。

在常温下材料的组织性和力学性能没有明显的变化。

综合了材料的机械性能、焊接性能、腐蚀情况、强度条件、钢板的耗材量与质量以及价格的要求,筒体和封头的材料选择钢号为Q345R的钢板,使用状态为热轧(设计温度为-20~475℃,钢板标准GB 713-2008 锅炉和压力容器用钢板)。

②接管的材料选择:根据GB150《钢制压力容器》引用标准以及接管要求焊接性能较好且塑性好的要求,故选择16Mn号GB6479《高压化肥设备用无缝钢管》作各型号接管。

因设备设计压力较高,涉及到开孔补强问题,在后面的强度计算过程中,选择16MnII锻件作为接管材料。

③法兰的材料选择:法兰选用ASME B16.5-2009钢制管法兰,材质:16MnII,符合NB/T47008-2009压力容器用碳素钢和低合金钢锻件标准。

④其他附件用材原则:与受压件相焊的的垫板,选用与壳体一致的材料:Q345R GB713-2008;其余非受压件,选用Q235-B GB3274 《碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板和钢带》;5、设计参数的确定根据用户提供的容器运行条件,确定该设备的设计参数如下: 工作压力:2.5~5.7MPa ; 工作温度:-19~+50℃; 设计压力:6.3MPa ; 设计温度:-19/+60℃; 最大允许工作压力:6.3MPa ; 腐蚀裕量:2.0mm ; 水压试验压力:9.45MPa ; 气密试验压力:6.3MPa ;焊接接头系数:1.0;6、筒体与封头壁厚的选择①筒体壁厚的计算:根据GB150公式(5-1),计算筒体壁厚:[]ctc p DNp -⨯=ϕσδ2 (5-1) δ—设计厚度(mm ); C 2—腐蚀裕量(mm ); P c —筒体的设计压力(MPa ); DN —筒体的公称直径(mm ); Φ—焊接接头系数;[σ]t —钢板在设计温度下的许用应力(MPa )。

则[]c tc p DNp -⨯=ϕσδ2=17.103.60.118926003.6=-⨯⨯⨯mm 将设计厚度加上钢板负偏差后向上圆整到钢板的标准规格厚度,即筒体的名义厚度:δn =δ+C 1 +C 2即δn =δ+C 1+C 2=10.17+0.3+2=12.47mm 。

圆整后取δn =14mm 厚的Q345R钢板制作筒体。

②椭圆封头壁厚的计算:由于椭圆封头厚度的计算公式和筒体厚度的计算公式几乎一样,说明圆筒体采用标准椭圆封头,其封头厚度近似等于筒体厚度,这样筒体和封头可采用同样厚度的钢板来制造。

故采用标准椭圆封头。

封头的设计厚度为:[]ct5.02P DNP c -∙=φσδ (2-4) 即[]ct5.02P DNP c -∙=φσδ=3.65.00.118926003.6⨯-⨯⨯⨯=10.08mm 考虑钢板厚度负偏差,需圆整,封头的名义厚度仍利用公式于是: δn =δ+C 1+C 2=10.08+0.3+2=12.38mm , 考虑椭圆封头制造中的12%δn 冲压减薄量: 12.38X1.12=13.87mm圆整后取δn =16mm 厚的Q345RGB713钢板制作封头。

因此,为方便控制椭圆封头与筒体的对接错变量,选择δn =16mm 的Q345R 钢板作为壳体的厚度。

7、法兰、垫片及紧固件的选择法兰选用的标准:ASME B16.5-2009(CLASS 系列); 垫片选用的标准:ASME B16.20(CLASS 系列); 紧固件选用的标准:ASME B18.2.1~2(CLASS 系列);8、SW6软件校核设备强度,确定壳体壁厚及接管壁厚内筒体内压计算计算单位江苏盛伟过滤设备有限公司计算条件筒体简图计算压力 P c 6.30MPa 设计温度 t 60.00 ︒ C内径 D i 600.00mm 材料Q345R ( 板材 )试验温度许用应力 [σ] 189.00MPa 设计温度许用应力 [σ]t 189.00MPa 试验温度下屈服点 σs 345.00MPa 钢板负偏差 C 1 0.30mm 腐蚀裕量 C 2 2.00mm 焊接接头系数 φ1.00厚度及重量计算 计算厚度 δ = P D P c it c2[]σφ- = 10.17mm有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 13.70 mm 名义厚度 δn = 16.00 mm 重量 413.20 Kg压力试验时应力校核压力试验类型 液压试验试验压力值 P T = 1.25P[][]σσt= 9.4500 (或由用户输入)MPa压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.90 σs = 310.50MPa试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = 211.66MPa 校核条件 σT ≤ [σ]T校核结果合格压力及应力计算最大允许工作压力 [P w ]=2δσφδe t i e []()D += 8.43832MPa 设计温度下计算应力 σt= P D c i e e()+δδ2= 141.11 MPa [σ]t φ 189.00MPa校核条件 [σ]t φ ≥σt结论 合格内筒上封头内压计算计算单位江苏盛伟过滤设备有限公司计算条件椭圆封头简图计算压力 P c 6.30 MPa 设计温度 t 60.00 ︒ C 内径 D i 600.00 mm 曲面高度 h i 175.00mm 材料Q345R (板材) 设计温度许用应力 [σ]t 189.00 MPa 试验温度许用应力 [σ] 189.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.30 mm 腐蚀裕量 C 2 2.00 mm焊接接头系数 φ1.00厚度及重量计算形状系数K = 16222+⎛⎝ ⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥D h i i = 0.8231 计算厚度 δ = KP D P c it c 205[].σφ- = 8.30mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 11.78 mm 最小厚度 δmin = 3.00 mm 名义厚度 δn = 14.08mm 结论 满足最小厚度要求 重量53.04Kg压 力 计 算最大允许工作压力[P w ]= 205[].σφδδt ei e KD += 8.90982MPa结论合格内筒下封头内压计算计算单位江苏盛伟过滤设备有限公司计算条件椭圆封头简图计算压力 P c 6.30 MPa 设计温度 t 60.00 ︒ C 内径 D i 600.00 mm 曲面高度 h i 175.00mm 材料Q345R (板材) 设计温度许用应力 [σ]t 189.00 MPa 试验温度许用应力 [σ] 189.00 MPa 钢板负偏差 C 1 0.30 mm 腐蚀裕量 C 2 2.00 mm焊接接头系数 φ1.00厚度及重量计算形状系数K = 16222+⎛⎝ ⎫⎭⎪⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥D h i i = 0.8231 计算厚度 δ = KP D P c it c 205[].σφ- = 8.30mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 11.78 mm 最小厚度 δmin = 3.00 mm 名义厚度 δn = 14.08mm 结论 满足最小厚度要求 重量53.04Kg压 力 计 算最大允许工作压力[P w ]= 205[].σφδδt ei e KD += 8.90982MPa结论合格开孔补强计算计算单位江苏盛伟过滤设备有限公司接管: a,φ234×20计算方法 : GB150-1998 等面积补强法, 单孔设计条件简图计算压力p c 6.3MPa设计温度60℃壳体型式圆形筒体壳体材料名称及类型Q345R 板材壳体开孔处焊接接头系数φ1壳体内直径D i600mm壳体开孔处名义厚度δn16mm壳体厚度负偏差C10.3mm壳体腐蚀裕量C22mm壳体材料许用应力[σ]t189MPa接管实际外伸长度90mm接管实际内伸长度0mm 接管材料16Mn 接管焊接接头系数1名称及类型锻件接管腐蚀裕量2mm 补强圈材料名称凸形封头开孔中心至封头轴线的距离mm 补强圈外径mm 补强圈厚度mm接管厚度负偏差C1t0mm 补强圈厚度负偏差C1r mm 接管材料许用应力[σ]t178MPa 补强圈许用应力[σ]t MPa 开孔补强计算壳体计算厚度δ10.17mm 接管计算厚度δt 3.495mm 补强圈强度削弱系数f rr0接管材料强度削弱系数f r0.942开孔直径d198mm 补强区有效宽度B396mm 接管有效外伸长度h162.93mm 接管有效内伸长度h20mm 开孔削弱所需的补强面积A2035mm2壳体多余金属面积A1691.6mm2接管多余金属面积A21719mm2补强区内的焊缝面积A364mm2 A1+A2+A3=2475 mm2 ,大于A,不需另加补强。

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