旋風分離器的新結構和新構件的研究進展

吳凱 段繼海 張自生

摘 要：綜述了近幾年國內外學者對提高選分離器性能結構方面的研究進展，研究表明：多種新型旋風分離器的應用完全能夠捕獲1～5μm的微米和亞微米級顆粒，通過安裝導流件等內構件措施能夠降低湍動耗散能，降低能耗，降低旋風分離器的壓降。新型旋風結構和內構件是提高傳統分離器性能的重要手段。

關 鍵 詞：旋風分離器；結構優化；研究進展

中圖分類號：TQ 052 文獻標識碼： A 文章編號： 1671-0460（2015）10-2355-02

Research Progress of New Structure Improvement in Cyclon Separators

WU Kai1，DUAN Ji Hai 1，2，ZHANG Zi-sheng1，2

（1. Department of Chemical Engineering， Qingdao University of Science and Technology， Shandong Qingdao 266000， China；

2. State Key Laboratory Base of Eco-chemical Engineering， Shandong Qingdao 266000， China）

Abstract： The research progress of improving the performance of cyclone separators at home and abroad was reviewed. The new experimental results show that： a variety of new cyclone separators can fully capture 1～5μm micron and sub micron particles， to install diversion parts and other inner components in cyclone separators can reduce the turbulent dissipation energy and energy consumption. The new structure of cyclone and inner component is an important means to improve the performance of traditional separators.

Key words： Cyclon； New sructure； Research progress

旋風分離器是一種常見的氣固分離設備，由于其結構簡單，操作方便，被廣泛應用于煤粉流態化燃燒、石油催化裂化催化劑回收等裝置中。含塵氣體切向進入筒體，內旋流的渦核類似于剛體旋轉的渦核，外旋流則是準自由渦，也就是所謂的蘭金組合渦[1，2]。由于內旋流的不穩定流動，在下錐體容易擾動起壁面沉積的灰塵，從而影響分離效率。渦核尾端存在大量的顆粒返混和夾帶，抑制渦尾末端的“擺尾”象有利于提高分離器性能[3-5]。對于旋風分離器增設改良結構、增設內構件，改良流場、抑制擺尾對于提高分離器的研究具有重要的意義。已出現的螺旋型、蝸旋型CLT型旋風分離器、D型旋風分離器、電除塵器等各種旋風分離器層出不盡，粉塵捕集能力不斷提高[6]。對于微米以及亞微米顆粒的旋風分離在工業生產中需要達到的分離要求和節能標準也越來越高。所以，本文從結構方面介紹近幾年來旋風分離器 的研究進展。

1 旋風除塵器分離機理