分離裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種水系統(tǒng)如家用供水系統(tǒng)用顆粒分離裝置，所述分離裝置包括用于從待分離流體中分離顆粒的分離部件、用于收集從分離部件中分離出的顆粒的收集部件、和用于將分離出顆粒后的流體導(dǎo)出至分離裝置外的導(dǎo)流部件，所述收集部件設(shè)有用于保持進(jìn)入收集部件內(nèi)的顆粒的磁鐵。所述分離部件的與導(dǎo)流部件相通處設(shè)底流管，所述底流管遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的一端包括外徑沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向逐漸增大的擴(kuò)大部和從擴(kuò)大部末端沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向延伸的延伸部，所述延伸部的外徑小于擴(kuò)大部的最大外徑。本發(fā)明的分離裝置，分離效果好、結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
【專利說明】分離裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種分離裝置，尤其涉及一種水系統(tǒng)如家用供水系統(tǒng)用顆粒分離裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]通過離心力分離懸浮在氣體中的顆粒從而對(duì)氣體進(jìn)行凈化和過濾的旋風(fēng)分離器已被廣泛用于吸塵器等領(lǐng)域。石油領(lǐng)域和工業(yè)用水清潔領(lǐng)域也大量采用旋風(fēng)分離器，此種旋風(fēng)分離器通常體積很大。
[0003]市面上較少有用于水系統(tǒng)如家用供水系統(tǒng)的小型分離裝置。然而，水中通常會(huì)含三氧化二鐵或四氧化三鐵的非磁性或磁性顆粒、碳酸鈣、泥沙等顆粒，這些顆粒如果不過濾掉，一定時(shí)間后將沉積在供熱水系統(tǒng)的管壁，從而導(dǎo)致系統(tǒng)阻塞、影響換熱效率，更嚴(yán)重者，可能導(dǎo)致水路系統(tǒng)中的旋轉(zhuǎn)部件譬如水泵等失效。
[0004]本發(fā)明旨在提供一種新型的用于水系統(tǒng)如家用供水系統(tǒng)的小型分離裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明提供一種分離裝置，包括用于從流體中分離顆粒的分離部件、用于收集從分離部件中分離出的顆粒的收集部件、和用于將分離出顆粒后的流體導(dǎo)出至分離裝置外的導(dǎo)流部件，所述收集部件設(shè)有用于保持進(jìn)入收集部件內(nèi)的顆粒的磁鐵。
[0006]優(yōu)選地，所述分離部件包括若干帶錐度的分離通道，所述分離裝置還包括一供待分離流體進(jìn)入分離裝置的入口通道和用于將流體從入口通道導(dǎo)向各分離通道的分流部件。
[0007]優(yōu)選地，所述分流部件包括若干分流通道，每一分流通道的首端與入口通道相連，尾端與分離通道的較大開口端相連，所述分流部件還包括一導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括位于分流通道首端之間的突出端，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的突出端具有朝向入口通道的弧面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的底面成為分流通道的底面，所述底面為弧面。
[0008]另一方面，本發(fā)明提供一種分離裝置，包括用于從流體中分離顆粒的分離部件、用于收集從分離部件中分離出的顆粒的收集部件、和用于將分離出顆粒后的流體導(dǎo)出至分離裝置外的導(dǎo)流部件；所述分離部件的與導(dǎo)流部件相通處設(shè)底流管，所述底流管遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的一端包括外徑沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向逐漸增大的擴(kuò)大部和從擴(kuò)大部末端沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向延伸的延伸部，所述延伸部的外徑小于擴(kuò)大部的最大外徑。
[0009]本發(fā)明所舉實(shí)施例具有以下有益效果:分離效果好、結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
[0010]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖，然而所附圖僅提供參考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。
【專利附圖】

【附圖說明】[0011]附圖中:
[0012]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的分離裝置的剖視示意圖；[0013]圖2是圖1的分離裝置的俯視示意圖；
[0014]圖3所示為圖1的分離裝置移去導(dǎo)流部件和分流部件后的立體示意圖；
[0015]圖4所示為圖1的分離裝置的導(dǎo)流部件和分流部件的另一角度立體示意圖；
[0016]圖5所示為圖1的分離裝置的底流管的立體示意圖；
[0017]圖6所示為圖5的底流管的剖視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，通過對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】詳細(xì)描述，將使本發(fā)明的技術(shù)方案及其他有益效果顯而易見。
[0019]圖1是圖2的分離裝置沿B-B線的剖視示意圖；圖2是圖1的分離裝置的俯視示意圖。
[0020]請(qǐng)參閱圖1與圖2，依本發(fā)明一實(shí)施例的分離裝置包括用于從待分離流體如水中分離顆粒的分離部件10、用于收集從分離部件10中分離出的顆粒的收集部件30、和用于將分離出顆粒后的流體導(dǎo)出分離裝置的導(dǎo)流部件50，圖1中箭頭方向所示為流體的流向。[0021 ] 所述分離部件10包括若干帶錐度的分離通道(cyclone) 12，每一分離通道12包括較大開口端14和較小開口端16，從較小開口端16至較大開口端14分離通道12的內(nèi)徑逐漸增大。優(yōu)選地，所述較大開口端14末端沿遠(yuǎn)離較小開口端16的方向進(jìn)一步延伸一同軸且內(nèi)徑不變的柱狀延伸端18，所述柱狀延伸端18可用于穩(wěn)定來自分流部件70 (詳細(xì)結(jié)構(gòu)請(qǐng)參后面描述)的流體。
[0022]所述分離裝置還包括一供待分離流體進(jìn)入分離裝置內(nèi)的入口通道20和用于將流體從入口通道20導(dǎo)向各分離通道12的分流部件70。優(yōu)選地，所述入口通道20完全設(shè)置于收集部件30外側(cè)(即未穿過收集部件30)，從而不占用收集部件30的容納空間。在本實(shí)施例中，所述入口通道20大致為L型，其入口側(cè)22設(shè)置于分離部件10的靠近收集部件30處，基本沿分離部件10的徑向設(shè)置，出口側(cè)24基本沿所述分離部件10的軸向設(shè)置，出口側(cè)24的末端26為內(nèi)徑逐漸擴(kuò)大的喇叭狀。
[0023]請(qǐng)參閱圖3，在本實(shí)施例中，所述分離通道12圍繞入口通道20的出口側(cè)24設(shè)置，分離通道12與入口通道20之間的連接介質(zhì)為固態(tài)，如分離通道12與入口通道20形成于一體注塑成型件的內(nèi)部，分離通道12與入口通道20分別由一體注塑成型件內(nèi)的孔洞提供，此種設(shè)置可提高整體的剛度，從而避免流體流過入口通道20和分離通道12時(shí)產(chǎn)生較大的震動(dòng)?？梢岳斫獾?，為避免生產(chǎn)和使用過程中(尤其是流體為熱水時(shí))各部位變形量不一致，分離通道12之間及分離通道12與入口通道20之間的部分連接材料可移除以減薄分離通道12和入口通道20的壁厚，即分離通道12之間及分離通道12與入口通道20之間僅通過連接筋連接成一體。
[0024]請(qǐng)參閱圖4，所述分流部件70包括若干分流通道72，每一分流通道72的首端722與入口通道20的出口側(cè)24相連通，尾端724為圓柱狀且與分離通道12的較大開口端14末端的柱狀延伸端18相連，位于首尾端之間的流道726優(yōu)選地沿尾端724的切線方向延伸。流體沿圖1中箭頭所示方向從入口通道20流經(jīng)分流通道72后進(jìn)入分離通道12。所述分流部件70還包括一導(dǎo)流結(jié)構(gòu)74，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)74包括朝向入口通道20的出口側(cè)24的突出端，所述突出端位于分流通道72的首端722之間，為弧面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)流結(jié)構(gòu)74的底面成為分流通道72的底面，所述底面亦為弧面，從而可減小流體通過分流部件70的阻力。
[0025]請(qǐng)參閱圖1和圖5-6，所述分離部件10與導(dǎo)流部件50相通處設(shè)底流管(vortexfinder) 80。具體地，每一分離通道12與導(dǎo)流部件50相通處設(shè)底流管80，用以連通分離通道12與導(dǎo)流部件50的腔體52。所述底流管80遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件50的一端包括外徑沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件50的方向逐漸增大的擴(kuò)大部82和從擴(kuò)大部末端沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件50的方向延伸的延伸部84，所述延伸部84的外徑小于擴(kuò)大部82的最大外徑，擴(kuò)大部82位于分離通道12的柱狀延伸端18內(nèi)。所述底流管80遠(yuǎn)離擴(kuò)大部82的一端設(shè)安裝部86，通過所述安裝部86將底流管80固定連接至分流部件70。
[0026]工作時(shí)，類似旋風(fēng)器原理，流體從分流通道72的流道726沿切線方向進(jìn)入分流通道72的尾端724，并形成朝向分離通道12較小開口端16的旋渦流，流體中的顆粒在離心力的作用下沿通道壁面以螺旋狀流向較小開口端16，最后落入收集部件30內(nèi)，分離后的流體從較小開口端16處形成反方向旋渦流，通過底流管80后進(jìn)入導(dǎo)出部件50，最后從導(dǎo)出部件50的出口流出。所述底流管80擴(kuò)大部82的設(shè)置可使得流體進(jìn)入分離通道12的柱狀延伸端18時(shí)被加速，擴(kuò)大部82底端設(shè)置外徑縮小的延伸部84，可防止在擴(kuò)大部82的底端形成小型渦流從而防止部分顆粒通過該小型渦流直接進(jìn)入底流管80內(nèi)部而影響分離效果(擴(kuò)大部82底端如果未設(shè)置外徑縮小的延伸部84，由于擴(kuò)大部82的底端厚度較大，易在此處形成小的渦流，部分顆粒易通過該小型渦流直接通過底流管80進(jìn)入導(dǎo)流部件50，影響分離效果)。所述底流管80遠(yuǎn)離安裝部86的一端的內(nèi)壁面優(yōu)選為傾斜面88，從而可進(jìn)一步減小延伸部84末端的厚度。
[0027]請(qǐng)參閱圖1，所述收集部件30與分離部件10密封連接，優(yōu)選為可拆卸連接。所述收集部件30設(shè)有用于保持進(jìn)入收集部件30內(nèi)的顆粒90的磁鐵32。具體地，所述收集部件30包括收容腔34，所述磁鐵32可設(shè)置于收容腔34的內(nèi)壁面或外壁面。優(yōu)選地，所述磁鐵32為環(huán)形磁鐵，可拆卸地固定于收容腔34的內(nèi)側(cè)壁面。所述收容腔34與每一分離通道12的較小開口端16相通，以接收來自分離通道12的被分離出的顆粒90。顆粒90中通常含有磁性顆?；?和非磁性顆粒且通常混合在一起，所以在保持磁性顆粒的同時(shí)也有助于保持非磁性顆粒。所述收容腔34還設(shè)有排出口 36，一閥門38設(shè)置于所述排出口 36，用以關(guān)閉或開放所述排出口 36。
[0028]優(yōu)選地，所述分離部件10、收集部件30、導(dǎo)流部件50及分流部件70可以由透明或半透明材料制成，以方便用戶觀察分離裝置的內(nèi)部情況，如可方便用戶觀察收集部件30內(nèi)顆粒是否積累過多從而需要清洗。優(yōu)選地，所述分離部件10、收集部件30、導(dǎo)流部件50及分流部件70由熱穩(wěn)定性較好的塑料如聚氨酯(polyurethane)制成,所述塑料可通過添加微粒、玻纖或碳納米管等增強(qiáng)其強(qiáng)度。選用熱穩(wěn)定性較好的塑料，可使得所述分離裝置除了過濾冷水后也可以用于過濾熱水，待過濾熱水溫度可達(dá)120攝氏度。分流部件70位于分離部件10與導(dǎo)流部件50之間，并與兩者可拆卸地密封連接。
[0029]可以理解地，所述分離部件10、收集部件30、導(dǎo)流部件50及分流部件70也可以由金屬材料制成。
[0030]優(yōu)選地，所述導(dǎo)流部件50的腔體52內(nèi)設(shè)PH值傳感器和/或壓力傳感器，以便測(cè)量腔體52內(nèi)流體的酸堿度和水壓。所述分離部件10內(nèi)亦可放置壓力傳感器。
[0031]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，如所述入口通道20的入口側(cè)22還可設(shè)置在分離裝置的遠(yuǎn)離收集部件30的其他部位，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種分離裝置，包括用于從流體中分離顆粒的分離部件、用于收集從分離部件中分離出的顆粒的收集部件、和用于將分離出顆粒后的流體導(dǎo)出至分離裝置外的導(dǎo)流部件；其特征在于:所述收集部件設(shè)有用于保持進(jìn)入收集部件內(nèi)的顆粒的磁鐵。
2.如權(quán)利要求1所述的分離裝置，其特征在于:所述收集部件包括收容腔，所述磁鐵設(shè)置于收容腔的內(nèi)壁面或外壁面。
3.如權(quán)利要求1所述的分離裝置，其特征在于:所述分離部件的與導(dǎo)流部件相通處設(shè)底流管，所述底流管遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的一端包括外徑沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向逐漸增大的擴(kuò)大部和從擴(kuò)大部末端沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向延伸的延伸部，所述延伸部的外徑小于擴(kuò)大部的最大外徑。
4.如權(quán)利要求1所述的分離裝置，其特征在于:所述分離部件包括若干帶錐度的分離通道，所述分離裝置還包括一供待分離流體進(jìn)入分離裝置的入口通道和用于將流體從入口通道導(dǎo)向各分離通道的分流部件。
5.如權(quán)利要求4所述的分離裝置，其特征在于:所述入口通道完全設(shè)置于收集部件外側(cè)。
6.如權(quán)利要求4所述的分離裝置，其特征在于:所述分流部件包括若干分流通道，每一分流通道的首端與入口通道相連，尾端與分離通道的較大開口端相連，所述分流部件還包括一導(dǎo)流結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)包括位于分流通道首端之間的突出端，所述導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的突出端具有朝向入口通道的弧面結(jié)構(gòu)，導(dǎo)流結(jié)構(gòu)的底面成為分流通道的底面，所述底面為弧面。
7.一種分離裝置，包括用于從流體中分離顆粒的分離部件、用于收集從分離部件中分離出的顆粒的收集部件、和用于將分離出顆粒后的流體導(dǎo)出至分離裝置外的導(dǎo)流部件；其特征在于:所述分離部件的與導(dǎo)流部件相通處設(shè)底流管，所述底流管遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的一端包括外徑沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向逐漸增大的擴(kuò)大部和從擴(kuò)大部末端沿遠(yuǎn)離導(dǎo)流部件的方向延伸的延伸部，所述延伸部的外徑小于擴(kuò)大部的最大外徑。
8.如權(quán)利要求7所述的分離裝置，其特征在于:所述分離部件包括若干帶錐度的分離通道，所述分離裝置還包括一供待分離流體進(jìn)入分離裝置的入口通道和用于將流體從入口通道導(dǎo)向各分離通道的分流部件。
9.如權(quán)利要求8所述的分離裝置，其特征在于:每一分離通道包括較大開口端和較小開口端，所述較大開口端末端包括一柱狀延伸端，所述底流管的擴(kuò)大部位于柱狀延伸端內(nèi)。
10.如權(quán)利要求4或8所述的分離裝置，其特征在于:所述分離通道和入口通道形成于一體注塑成型件的內(nèi)部。
【文檔編號(hào)】B04C5/185GK103447174SQ201210176809
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】塞奇·皮塞特斯基, 查德·卡帕羅斯, 方傳惠 申請(qǐng)人:德昌電機(jī)(深圳)有限公司