專利名稱：由流體流中分離出固體顆粒材料的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及用于由流體流中分離出固體顆粒材料的方法和裝置。
在本發(fā)明的文件中流體這個詞包括氣相流體和液相流體。
在許多情況下，流體流可以與它一起攜帶顆粒材料的能力可能是有利的，并且，這種能力可以用于例如由一個位置把材料輸送到另一位置，這些材料可能是有用的物品或廢料，在此另一位置必須把流體與顆粒材料有效地分離開。在另外的情況下，顆粒材料對于流體流可能是不希望有的組份，因此應該在把流體引進例如引擎或機器或引進工業(yè)過程或引進環(huán)境，不論這種環(huán)境是大的環(huán)境，或者是封閉的環(huán)境，比如辦公室環(huán)境之前，把這些顆粒材料除去。
分離方法的一個重要應用是在由例如包括所謂真空吸塵技術的家庭、花園、辦公室、車間和工廠除去顆粒廢料的領域使用，這些真空吸塵裝置或者是專用的清潔設備，或者是作為其它設備的附件，該設備的運行形成顆粒廢料。其它重要的應用是在產(chǎn)生含顆粒的廢氣或廢液的系統(tǒng)中的應用，為了滿足排放標準，必須對它們進行處理，例如柴油機和其它內(nèi)燃機和外燃機，各種工業(yè)過程和廢料處理操作。
包括使用液體為流體的分離應用包括例如采砂船和液體廢料的處理。
因此由下面的內(nèi)容將會看到，本發(fā)明可以應用的潛在的分離應用的范圍非常廣泛，并包括在上面沒有具體提到的許多應用，但是，本發(fā)明對于這些應用同樣可以適用。
對于過濾標準越來越關注，并且，在真空吸塵技術方面已經(jīng)有了新的發(fā)展，提供更高水平的過濾，而不需要使用更細的過濾器，但是，需要使用非常有效的旋風分離器。這些旋風分離器自身不能保證由流體流中除去的顆粒的尺寸。這只可能通過使流體通過多孔介質實現(xiàn)，該多孔介質有預定尺寸的孔，以便除去較大的顆粒。
然而，這種多孔介質很快被堵塞，并因此這種介質需要很大的面積，以便在必須清理它們之前有可以接受的使用時間。國產(chǎn)的真空吸塵器是一個例子；某些電氣火車的冷卻管道入口被細的雪堵塞是另一個例子；空調(diào)過濾器也是容易出現(xiàn)的例子。
因此，現(xiàn)存的問題涉及傳統(tǒng)的過濾系統(tǒng)的效率，一方面關于過濾器的壽命，另一方面涉及過濾過程本身的的效率。特另是需要一種過程，它可以更有效地由過濾器的前表面附近有效地除去固體顆粒材料，它把過濾器維持在清潔狀態(tài)，它不用經(jīng)常使分離過程停止，它更緊湊，并與先前企圖解決這些問題的裝置相比，使用的過濾器的表面積較小，并且，它能夠把分離開的顆粒在可控的流中引導到可以對它們作進一步處理的位置。
先前已經(jīng)提出使用旋轉的過濾器的方案。然而，這些先前的裝置在實踐中不是有效的，這或者是由于它們的結構，可能需要的過濾器的數(shù)量或面積，或者是由于它們的運行方式，對于由流體流中分離出固體顆粒材料的有效方法仍然有需求，它避免了上面提到的問題。
按照本發(fā)明，提供了把顆粒材料由流體流分離出的一種方法，該方法包括在流體流中旋轉一個多孔的擋板，該擋板容許流體穿過它，擋板的旋轉軸伸進流體流中，多孔的擋板的前面在流與擋板相遇的部位基本上與來流的主要部分的流線垂直，顆粒與擋板相碰，結果在切線方向上賦予顆粒動能，從而這些顆粒被夾帶在流體流的一個被轉向的部分中，朝向多孔的擋板的周邊運動。最好，把所述流體流的被轉向的部分引導到一個空間，在那里把它由多孔擋板的旋轉的前表面的附近分開，從而在所述流的被轉向的部分中的被分離開的顆粒不會與流向旋轉的擋板的流體流相遇。
本發(fā)明的又一個可取的特點是，繞著擋板把流體流的已經(jīng)穿過多孔擋板的一部分送回，加入包含被夾帶的要分離開的顆粒材料的那部分轉向的流體流。
本發(fā)明還提供了用來由流體流分離出顆粒材料的裝置，該裝置包括一根管道，用來輸送包含夾帶的顆粒材料的流體流；一塊多孔的擋板，把它安裝成在管道中關于一根軸旋轉，該軸伸進流體流中，所述多孔的擋板容許流體流穿過它，擋板的前面設在管道中，從而它在流與擋板相遇的部位基本上與來流的主要部分的流線垂直；以及用來使多孔的擋板旋轉的裝置。
最好，該裝置還包括用來引導流體流的一個被轉向的部分的裝置，這部分流包含顆粒，這些顆粒與擋板前表面相碰，結果擋板的旋轉在相切的方向上賦予顆粒動能，從而在所述表面的周邊所述顆粒被夾帶在流體流的所述被轉向的部分中；把所述引導裝置設置成把所述流體流的被轉向的部分引導到一個空間，在那里把它由多孔擋板的旋轉的前表面附近分開，從而在所述流的被轉向的部分中的被分離開的顆粒不會與流向旋轉的擋板的流體流相遇。
來流的主要部分意謂著多于來流體積的50％。
本發(fā)明的一個基本特點在于，顆粒材料的分離不僅是由于擋板的開孔的尺寸有限，而且由于當流體流與旋轉的擋板的前面相遇時，顆粒與旋轉的擋板相碰，結果在切線方向上賦予顆粒動能。這就是說，本發(fā)明把利用包含孔的擋板的傳統(tǒng)過濾技術與另一種技術結合起來，只有某些尺寸最大的顆?？梢酝ㄟ^這些孔，在此另一種技術中，給予擋板的旋轉動能被傳遞給流體流中的顆粒，從而在擋板旋轉的切線方向上把足夠的動能給予顆粒和一部分流體(也許，5％到10％)，因此，把它們由擋板的旋轉軸線向外驅動，朝向擋板的多孔部分的周邊，使它們與主流體流(也許，原來流的90％到95％)分離開，主流體流與非常小的顆粒的其余部分一起穿過擋板，這些非常小的顆粒能夠穿過擋板中的孔。這樣，本發(fā)明把傳統(tǒng)的擋板過濾與利用施加的切向作用力相結合，以一種可控的方式實現(xiàn)顆粒材料與流體的相對分離。
將會理解到，為了使包含顆粒物質的流體流垂直地與旋轉的擋板相遇，通常使擋板在垂直于流體流的一個平面中旋轉，但是，這并不是絕對必須的。
用本發(fā)明的方法和裝置分離的顆粒材料通常是固體的顆粒材料。然而，將會認識到，在某些情況下，顆粒也許例如有相對較高的液體含量，并可以描述為半固體，或者某些其它的情況可能不能嚴格地看作是固體，但是，盡管如此，它們?nèi)匀皇强梢杂帽景l(fā)明的方法和裝置分離開的顆粒材料。
多孔的擋板可以被做成像傳統(tǒng)的過濾器，例如由多孔的金屬、燒結的金屬、多孔的陶瓷材料，織造或非織造的纖維、纖維束、管束或任何其它傳統(tǒng)的過濾材料。然而，多孔擋板有這樣的結構不是本質性的，只要它容許流體流通過即可。這樣，例如，它的形式可以是多輻條的輪或多葉片的輪，對旋轉的多孔擋板的基本要求是它有足夠大的表面積面向流體流，以便擊打在流中所傳送的大部分固體顆粒上，從而使它們受到切向作用力，在徑向上離開擋板的多孔的前表面，并因此在物理上把它們與穿過擋板本體的主流體流分開。將會看到，這一機制可以保持穿過擋板的通道不被阻塞。穿過擋板的通道或孔的尺寸當然與可以被分離的顆粒的材料的尺寸有關。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，孔的尺寸可以例如為100微米，而令人驚奇的是，利用本發(fā)明的方法可以把大約98％的5微米的顆粒分離開，孔的尺寸與顆粒尺寸的比為20比1。這樣，本發(fā)明不僅可以基本上除去比過濾器的精細度小得多的顆粒，而且，本發(fā)明使得可以使用較粗糙的過濾器，通過使用本發(fā)明的方法也可以使過濾器的清潔和有效的狀態(tài)保持長得多的時間。本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于，由于裝置所使用的結構和方法，所需要的過濾器材料的面積比先有裝置中少得多。本發(fā)明特別適用于除去尺寸范圍包括大約2．5微米的顆粒，在過去，這些顆粒在引起傳統(tǒng)過濾器阻塞方面是個問題。
本發(fā)明的一個特點是，與旋轉的擋板在它的旋轉軸相遇的流中的顆粒材料將不會被向外驅動，至少是不會立即被向外驅動，這是因為在相遇點的切向動能和離心作用力較低，這使得積累成一個小的雙曲線形的小堆?？梢酝ㄟ^在旋轉的擋板本體的軸向部位把多孔材料的表面例如最好用油漆或罩光漆堵塞起來避免這種情況的出現(xiàn)。
多孔擋板的實際結構可以是，它只在它的中心部位包括多孔的材料，而周邊可以為任何適當?shù)牟牧希⑶?，可以用做多孔材料的容器?br> 擋板的最佳形狀是圓盤，它可以有平的表面或彎曲的表面，并且，可以是中凸的、錐形的、卵形的、圓拱形的或子彈形的，或者任何其它適宜于打到其上被分離的顆粒材料可以離開擋板的表面的形狀，最好可以引導被分離的顆粒材料，使得這些被分離的顆粒材料不與新的來流相遇或干擾新的來流，以便防止它們穿過擋板。
雖然如上所述旋轉的多孔擋板不必須為傳統(tǒng)的過濾器形式，但是，為了方便，在本文件中后面將把它稱為過濾器。
最好，當包含顆粒材料的流體還沒有已經(jīng)作為一種流運動時，用來使過濾器旋轉的裝置也包括用來使流體流流動的裝置。在這種情況下，把過濾器與例如渦輪機的渦輪或在流體管中造成流體的流動的其它裝置做成一個整體或連接到其上是方便的，這樣的裝置的位置對于流體流來說可以在過濾器的前面或在過濾器的后面。用來產(chǎn)生轉動的動力裝置可以方便地是一個電動機，但在本發(fā)明的應用中例如對于發(fā)動機、化學工廠或其它過程的應用中，可以使用其它的可能是更方便或更經(jīng)濟使用的動力。
在包含要分離的顆粒材料的流體流的被轉向的部分向側面離開旋轉的過濾器之后立即引導和處理它的方式將取決于本發(fā)明的具體的應用。然而，在許多情況下，將希望圍繞著過濾器的周邊設置一個環(huán)繞的屏障，它可以是固定的，或者是與過濾器一起旋轉，并在過濾器的前面伸展，使得形成一個間隙，可以把流體流的被轉向的部分與要分離的顆粒一起引導進這一間隙中，并且，可以把轉向的流由此間隙通到例如一個腔室，在那里，例如利用重力或磁作用力或離心作用力可以使大多數(shù)顆粒由流體分離出，隨后可以使流體例如與主流體流重新匯合，或者在主流體流已經(jīng)進入分離步驟之前匯合，或者在該步驟之后匯合，這取決于具體的應用。另外，可以把流的被轉向的部分與仍被夾帶在其中的要分離的顆粒一起引進一個化學或物理過程中，用來輸送這些顆粒。
可選地，可以級聯(lián)地安排本發(fā)明的兩個或多個分離步驟，以便提供更精細的分離。
如前所述，本發(fā)明的一個重要的和非常有用的應用在除去顆粒廢料的領域，當前，這些顆粒廢料用各種形式的真空除塵技術處理。將會看到，本發(fā)明提供了改進這些技術的一種途徑，這是通過用本發(fā)明的旋轉的多孔擋板替代在這些設備中使用的傳統(tǒng)的過濾器實現(xiàn)的，在許多情況下，與現(xiàn)有設備有關的設計的改變相對較少，但是可以獲得明顯的好處。這些現(xiàn)有的設備已經(jīng)包括適當?shù)尿寗觿恿?，通常形式為電動機，它連接到某種形式的渦輪上，使流體流動，同時已經(jīng)有用于分離的顆粒廢料的收集裝置。因此，本發(fā)明的旋轉的可以透過流體的多孔擋板只需要連接到流體流的管道中的裝置的渦輪上，并把現(xiàn)有的靜止不動的過濾器除去，以便使用本發(fā)明。
這樣，例如，以電池為動力的手握真空吸塵器型的傳統(tǒng)裝置，比如＂Dustbuster＂(商標名)類型的裝置，它本身是那一類型中一個非常有效的裝置，可以適宜于如上面提到的那樣使用本發(fā)明。后面將描述這種裝置的一個具體的應用。
設計用于較大體積的顆粒廢料的其它類型的真空吸塵器包括所謂吊桶型或圓柱型吸塵器，它們通常的特點包括一個柱體或其它容器，此容器包括一個空氣入口，收集器的軟管裝接到此入口上，在它的前面有一個或多個傳統(tǒng)過濾器的以電為動力的渦輪被設置成可以截住顆粒廢料，所述過濾器中至少一個常常為多孔袋的形式。將會看到，這樣的一般性裝置可以容易地適宜于采用本發(fā)明的裝置，在該裝置中渦輪連接到本發(fā)明的可透過流體的擋板上，以便使它旋轉，并因此實現(xiàn)顆粒廢料的分離，這些顆粒廢料可以例如與在容器的本體內(nèi)的空氣流的被轉向的部分一起向后轉向，并被收集在容器的底部。
一種吊桶型真空吸塵器的變型是地毯清洗裝置。在這種清洗裝置中，把它設置成使地毯清洗劑由靠近收集軟管的端部處散布在地毯上。在這種情況下，軟管把氣流中的包含液體的固體顆粒廢料往回通到容器中。在這種情況下，如在其它氣相流體可能包含液滴的情況那樣，在旋轉的過濾器前面也可以配裝一個傳統(tǒng)的＂拋甩＂裝置。此拋甩裝置是一個固體圓盤，如它的名字所表示的那樣，它旋轉，并把在氣流中存在的液滴甩到側面，因此減少或消除達到過濾器本身的液體的數(shù)量，當與顆粒材料混合時，這些液體可能造成堵塞的問題。
將會理解到，還有其它設備，在這些裝置中可能希望把液體引進氣相流體的主流中，在這種情況下，可能必須或希望在旋轉的過濾器之前包括一個拋甩裝置，或者不希望包括這樣的拋甩裝置。
在這樣的真空吸塵器設備中可以包括的一個附加的特點或另外的特點是一個預粉碎器，換句話說，配裝在旋轉的過濾器本體前面的一個旋轉的葉片裝置，它可以在顆粒廢料到達過濾器表面之前使顆粒廢料的尺寸有某種減小，并因此使顆粒材料更容易處理。
另一種真空吸塵器是花園真空吸塵器，它被用來除去樹葉或其它花園的碎屑。這樣的吸塵器可以以類似于前面描述的方式使用本發(fā)明的裝置，但是，可選地與一種有用的改型一起使用，在該改型中由渦輪產(chǎn)生的空氣主流可以用管道通到靠近收集軟管的入口的部位，以便使碎屑移動，隨后，把碎屑吸進收集軟管中。如果愿意，可以把液體比如水或其它處理劑，或者是液體或者是顆粒物質引進高壓空氣流中。將會看到，在地毯清洗裝置中也可以使用這類裝置，使得水或地毯清洗劑溶液引進高壓氣流中，以便使清洗劑深入進地毯中。
如上面所提到的，除了專用的清洗裝置以外，也需要有效的清洗裝置作為其它類型設備的附件，這些設備產(chǎn)生顆粒作為它的運行的副產(chǎn)品，例如機械噴砂機、拋光機和木材加工機械。因此，可以理解到，當這些類型的設備包括按照本發(fā)明的裝置做為除去顆粒物質的裝置時，本發(fā)明擴展到任何這些類型的設備。
前面已經(jīng)提到，本發(fā)明的裝置可以用來由燃燒引擎和其它過程的排氣中除去顆粒。由前面的敘述將會看到，這可以通過把流體流的被轉向的部分，在這種情況下是包含明顯數(shù)量的以碳為基礎的顆粒的排氣帶到一個分開的容器中實現(xiàn)的，在那個分開的容器中可以用傳統(tǒng)的裝置把它們除去，例如利用重力或離心作用力。然而，也可以把包含碳顆粒的這一被轉向的流添加到引擎的進入空氣中，從而使顆粒燃燒或被化學或物理反應另外地處理。
此外，將會理解到，本發(fā)明的裝置可以用于任何化學或工業(yè)過程或設備中，其中需要把顆粒材料與流體分離開，并且，可以使用前面提到的技術，例如由被轉向的流中分離顆粒，使被轉向的流再循環(huán)到主流中，以及由排氣和排液中除去有害的顆粒，包括空氣和液體處理設備，并使它們反應，使它們變成無害的。
現(xiàn)在將以示例的方式參考著附圖描述本發(fā)明，在附圖中

圖1為以剖面表示的本發(fā)明的裝置的運行的示意性視圖；圖2為以剖面表示的圖1所示裝置的示意性視圖，其中，過濾器包括用于產(chǎn)生流體流動的一個為一體的軸流渦輪機；圖3為以剖面表示的圖1所示裝置的示意性視圖，其中，過濾器包括用于產(chǎn)生流體流動的一個離心渦輪機；圖4為以剖面表示的類似于圖3所示裝置的示意性視圖，更詳細地示出顆粒物質的回收和被轉向的流體的再循環(huán)，包括流體的流動，系統(tǒng)中的特殊部位參見圖5；圖5為圖4所示裝置的Mo1lier圖；圖6為包括本發(fā)明的裝置的手握真空吸塵器的部分剖面示意圖。
參見圖1，載有顆粒的流體12接近旋轉的過濾器圓盤1，在那里，切向作用力把不能與流體流3一起通過的顆粒2甩出旋轉的圓盤1，如指示方向的箭頭所示出的那樣。通過施加一個壓力差(p1-p0)產(chǎn)生穿過旋轉的過濾器的流體流動，任何適用的裝置可以提供此壓力差。
用來橫截著旋轉的過濾器1產(chǎn)生壓力差的適用的裝置本身可以旋轉，為圓盤1提供一個適用的和為一體的驅動裝置。圖2和3示出了兩個適用的渦輪機裝置，圖2為一個軸流機，而圖3為一個徑向或離心機。在兩種情況下，渦輪機都直接使圓盤旋轉，并且，圓盤分別形成用于軸流機的轉子4和用于徑向或離心機的轉子5的一個為一體的部分。旋轉的過濾器圓盤1的運行如前面所描述的那樣，穿過過濾器1的流體3和轉子4和5的葉片作用分別清除顆粒物；過濾器圓盤也保持為清潔的。
在無顆粒的流體是所要求的產(chǎn)物的那些情況下，可以使顆粒2擊打在旋轉的過濾器圓盤1，把它們引導到一個部位，在那里，它們將不會被來流夾帶走，或對來流有干擾，但是，不可以被回收。在其它的情況下，比如在真空吸塵器的情況，必須回收打在旋轉的過濾器圓盤1上的顆粒2。參見圖4，包含顆粒2的骯臟流體12由于離心機渦輪5的作用在部位A進入管道14。通過管道14把此流體引導到旋轉的過濾器圓盤1的表面上。轉子5中的離心作用引導干凈的流體3穿過旋轉的過濾器1，在部位E排放進適當?shù)墓艿?1中。如在上面所描述的那樣，擊打在旋轉的過濾器1上的顆粒2被甩開，被轉向的流體流6攜帶到在用擋板7形成的適當?shù)穆菪喂艿乐械牟课籉，阻擋的旋轉圓盤1的作用產(chǎn)生轉向的流體流6。流體和顆粒由F流到在適當?shù)娜萜髦械腉處，在該容器中，由于較低的流動速度，一部分顆粒13例如在重力的作用下沉積下來。被部分清潔的流體15通過管道9在H處再次加入到主流12中。
在圖5的Mollier圖中示出了來流12、10、清潔流3、11和載有顆粒的流6以及再循環(huán)的流15的流動條件。
旋轉圓盤的精確構形取決于詳細的流動條件和骯臟的主流2和清潔的流3的幾何構形，這些流本身取決于具體的應用。
圖6部分地示意性地示出了一種手握真空吸塵器，它包括按照本發(fā)明的裝置。事實上，此真空吸塵器是著名的＂Dustbuster＂(商標名)類型的手握真空吸塵器的一種改型，此吸塵器已經(jīng)以前面所描述的方式作了改變。
該吸塵器包括一個主要部分21和一個可拆下的噴嘴部分22，在外面，它包括兩個模塑材料的殼體。主要部分21裝載一個電動機23，它有開關裝置(未畫出)?？沙潆婋姵?4為電動機提供動力，該電動機驅動渦輪25，該渦輪與漏斗狀的管道26為一個整體，在管道的前面配裝有一個圓頂狀的多孔的屏蔽金屬網(wǎng)27。殼體21在每一側有排氣口28，排出由渦輪產(chǎn)生的主空氣流。然而，在漏斗狀的管道26與渦輪25的圓周頸部與主殼體21的壁之間附加地有一個圓周間隙29，其朝向噴嘴部分22。此間隙的功能是把已經(jīng)穿過多孔屏蔽件和渦輪的一部分空氣流圍繞著屏蔽件送回去，以加入包含夾帶的要分離的顆粒材料的被轉向的那部分空氣流中。
可拆下的噴嘴部分22有一個噴嘴31，它通到一個內(nèi)部管道32，用來輸送空氣與夾帶在其中的顆粒材料。此內(nèi)部管道32的存在提供了一個環(huán)形空間33，在此空間可以收集被分離的顆粒材料。
將會看到，在圖6中所示的裝置在很大程度上與如上所述的在圖4的右手側示出的裝置相同的方式運行，區(qū)別只在于包含被分離的顆粒的流體流的轉向部分被一塊擋板和一根管道引導到一根螺旋形管和／或用于顆粒的一個分開的容器，在圖6的裝置中，轉向的流被限制在可拆下的噴嘴部分22內(nèi)，顆?？梢允占诃h(huán)形空間33中。當噴嘴部分22包含相當數(shù)量的顆粒材料時，可以把它由主要部分21上拆下，搖動它或用另外方法處理，把顆粒由噴嘴部分除去，并再把它裝到吸塵器的主要部分上，再次使用。
應該注意到，雖然如上面以示例說明的那樣，壓力差對于本發(fā)明的方法和裝置是一個有本質意義的部分，但是，如前面所解釋的那樣，在裝置內(nèi)可以使壓力平衡，存在來自吸塵器后面的流體的回流，加入被轉向的流中，從而不需要壓力密封件，也不會出現(xiàn)顆粒材料把間隙阻塞的情況。
權利要求
1．一種把顆粒材料由流體流分離出的方法，該方法包括在流體流中旋轉一個多孔的擋板，該擋板容許流體穿過它，擋板的旋轉軸線伸進流體流中，多孔的擋板的前面在流與擋板相遇的部位基本上與來流的主要部分的流線垂直，顆粒與擋板相碰，結果在切線方向上賦予顆粒動能，從而這些顆粒被夾帶在流體流的一個被轉向的部分中，朝向多孔的擋板的周邊運動。
2．按照權利要求1中所述的方法，其特征在于，把所述流體流的被轉向的部分引導到一個空間，在那里把它由多孔擋板的旋轉的前表面附近分開，從而在所述流的被轉向的部分中的被分離開的顆粒不會與接近旋轉擋板的流體流相遇。
3．按照權利要求1或2中所述的方法，其特征在于，繞著擋板把流體流的已經(jīng)穿過多孔擋板的一部分送回，加入包含被夾帶的要分離開的顆粒材料的那部分轉向的流體流。
4．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，用來使多孔的擋板旋轉的裝置也包括用來使流體流流動的裝置。
5．按照權利要求4中所述的方法，其特征在于，一個整體的渦輪機使擋板旋轉。
6．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，旋轉的擋板的前面設有一個沿圓周的屏蔽件，引導流的所述被轉向的部分以及夾帶在其中的顆粒。
7．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，把流的所述被轉向的部分通到一個容器，在那里，把其中包含的至少一部分固體顆粒由流體分離出。
8．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，使包含要分離的固體顆粒的流的被轉向的部分的至少一部分返回到來的流體流中。
9．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，把顆粒物質添加到來的流體流中。
10．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，通過把流體流指向顆粒材料，制備出包含顆粒材料的流體流，使得在流中夾帶顆粒材料。
11．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，把流體流的所述被轉向的部分可選地在由其中已經(jīng)把一部分顆粒材料除去之后引入一個化學或物理過程，用來輸送顆粒物。
12．按照前面權利要求中任何一個所述的方法，其特征在于，流體為氣體，其中，把一種液體例如水引進流體流中。
13．一種當包括按照前面權利要求中任何一個所述的方法時由流體除去有害的顆粒材料的方法。
14．一種當包括按照前面權利要求中任何一個所述的方法時由流體除去顆粒廢料的方法。
15．一種當包括按照前面權利要求1至10中任何一個所述的方法時分離出所要求的顆粒材料的方法。
16．一種當包括按照前面權利要求中任何一個所述的方法時的化學或物理過程。
17．一種用來由流體流分離出顆粒材料的裝置，該裝置包括一根管道，用來輸送包含夾帶的顆粒材料的流體流；一塊多孔的擋板，把它安裝成在管道中關于一根軸線旋轉，該軸線伸進流體流中，所述多孔的擋板容許流體流穿過它，擋板的前面設在管道中，從而它在流與擋板相遇的部位基本土與來流的主要部分的流線垂直；以及用來使多孔的擋板旋轉的裝置。
18．按照權利要求17中所述的裝置，其還包括用來引導流體流的一個被轉向的部分的裝置，這部分流包含顆粒，這些顆粒與擋板的前表面相碰，結果擋板的旋轉在相切的方向上賦予顆粒動能，從而在所述表面的周邊所述顆粒被夾帶在流體流的所述被轉向的部分中；把所述引導裝置設置成把所述流體流的被轉向的部分引導到一個空間，在那里把它由多孔擋板的旋轉的前表面附近分開，從而在所述流的被轉向的部分中的被分離開的顆粒不會與接近旋轉擋板的流體流相遇。
19．按照權利要求17或18中所述的裝置，其還包括把流體流的已經(jīng)穿過擋板的一部分送回的裝置，加入包含被夾帶的要分離開的顆粒材料的那部分轉向的流體流。
20．按照權利要求17到19中任何一個所述的裝置，其特征在于，用來使擋板旋轉的裝置也包括用來使流體流動的裝置。
21．按照權利要求20中所述的裝置，其特征在于，多孔擋板與一個渦輪為一體。
22．按照權利要求17或21中任何一個所述的裝置，其包括在旋轉擋板的前面的一個沿圓周的引導屏蔽件，它或者是固定的，或者與擋板一起旋轉。
23．按照權利要求17到22中任何一個所述的裝置，其包括一根管道，可以把它連接成把包含顆粒材料的流體的被轉向的流由多孔擋板的前面?zhèn)魉偷揭粋€容器中。
24．包括按照權利要求17到23中任何一個所述的裝置的真空吸塵器。
25．包括按照權利要求17到24中任何一個所述的用來除去顆粒廢料裝置的車間或工廠設備、或化學或工業(yè)加工廠。
26．設有按照權利要求17到23中任何一個所述的用來除去有害顆粒物裝置的流體處理設備。
27．當由按照權利要求17到23中任何一個所述的裝置組成或包括該裝置時用來裝接到燃燒發(fā)動機的排氣系統(tǒng)上由排氣中除去顆粒的裝置。
全文摘要
一種把顆粒材料由流體流分離出的方法,其包括在流體流(10)中旋轉一個多孔的擋板(1),該擋板容許流體穿過它,擋板的旋轉軸線伸進流體流中,多孔擋板的前面在流與擋板相遇的部位基本上與來流的主要部分的流線垂直,顆粒(2)與擋板相碰,結果在切線方向上賦予顆粒動能,從而這些顆粒被夾帶在流體流的一個被轉向的部分(6)中,朝向多孔的擋板的周邊運動。
文檔編號A47L9/10GK1278745SQ9881091
公開日2001年1月3日 申請日期1998年11月2日 優(yōu)先權日1997年11月1日
發(fā)明者J·E·E·夏普 申請人:英國技術集團國際有限公司