旋風(fēng)分離器裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種能夠以較高的收集率收集氣流中的微粉的旋風(fēng)分離器裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為用于對氣流中的粉體進行分級的裝置而使用的旋風(fēng)分離器裝置20已知有如圖9所示那樣的具有圓筒狀的上部構(gòu)造(旋風(fēng)分離器機身21)和倒圓錐狀的下部構(gòu)造(錐形段22)的切線入口式旋風(fēng)分離器裝置。
[0003]在該旋風(fēng)分離器裝置中，混有粉體的氣流從氣流導(dǎo)入部23沿旋風(fēng)分離器機身21的切線方向以形成旋渦的方式被導(dǎo)入。而且，混在氣流中的粉體在離心力的作用下從氣流中分離而與旋風(fēng)分離器機身21的內(nèi)壁面碰撞，速度降低。
[0004]之后，與旋風(fēng)分離器機身21的內(nèi)壁面碰撞而減速了的粉體在重力的作用下沿著與旋風(fēng)分離器機身21的下端連接的倒圓錐狀的錐形段22的內(nèi)壁面落下，并下落到錐形段22的下方部的粉體收集部24而被收集起來。
[0005]另一方面，氣流從旋風(fēng)分離器機身21的中心的氣流排出部25向外部排出。
[0006]關(guān)于這樣的旋風(fēng)分離器裝置的改進技術(shù)，例如在專利文獻I (日本特公平7 —22722號公報)中記載了將旋風(fēng)分離器的主體形成為球形狀的球形旋風(fēng)分離器。另外，在專利文獻2(日本特許2609537號公報)中記載了通過使液體沿著球形內(nèi)表面呈旋渦狀地旋轉(zhuǎn)通過而使固體顆粒從懸濁液.分散液中分離出來的固液分離方法。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0008]專利f獻
[0009]專利文獻1:日本特公平7-22722號公報
[0010]專利文獻2:日本特許2609537號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]發(fā)明要解決的問題
[0012]然而，如圖9所示這樣的以往的切線入口式旋風(fēng)分離器裝置20使旋風(fēng)分離器機身21的氣流導(dǎo)入部23附近的氣流的角速度變快而利用離心力分離混在氣流中的粉體，并且使粉體與旋風(fēng)分離器機身21的內(nèi)壁面碰撞而降低速度，并利用下部的倒圓錐狀的錐形段22進行收集，該收集的粉體的粒徑主要是I ym以上，為了收集這樣的亞微米級大小的微粉，另設(shè)袋式除塵器這樣的過濾器進行收集。
[0013]另外，所述專利文獻1、專利文獻2所記載的旋風(fēng)分離器技術(shù)通過使旋風(fēng)分離器機身球形化而使裝置自身緊湊，但由于粉體的收集位置靠近氣流的排出位置，分離收集到的粉體與氣流在粉體收集位置容易混在一起，在提高亞微米級大小的微粉的分離收集效率方面存在極限。
[0014]本發(fā)明鑒于所述以往的問題，其目的在于提供一種不使用袋式除塵器等就能夠提高亞微米級大小的微粉的收集效率的旋風(fēng)分離器裝置。_5] 用于解決問題的方案
[0016]本發(fā)明的旋風(fēng)分離器裝置從旋轉(zhuǎn)氣流分離并收集混合在氣流中的粉體，其特征在于，該旋風(fēng)分離器裝置設(shè)有:氣流導(dǎo)入段，其具有用于自切線方向?qū)敕垠w混合氣流的氣流導(dǎo)入部，并且該氣流導(dǎo)入段朝下方去逐漸擴徑；以及錐形段，其呈倒圓錐狀，與該氣流導(dǎo)入段的下端連接并朝下方去逐漸縮徑。
[0017]上述“氣流導(dǎo)入段”只要具有朝下方去逐漸擴徑的內(nèi)部構(gòu)造，就不特別地限定其具體結(jié)構(gòu)，例如，能夠采用具有半球狀的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)、具有圓錐狀的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)等。
[0018]此時，作為具有半球狀的內(nèi)部構(gòu)造的結(jié)構(gòu)的形態(tài)，能夠采用氣流導(dǎo)入段的內(nèi)壁面整體具有球面形狀的結(jié)構(gòu)、氣流導(dǎo)入段的內(nèi)壁面的上部具有除球面之外(例如平面等)的形狀的結(jié)構(gòu)等。
_9] 發(fā)明的效果
[0020]本發(fā)明的旋風(fēng)分離器裝置從旋轉(zhuǎn)氣流分離并收集混合在氣流中的粉體，其中，該旋風(fēng)分離器裝置設(shè)有:氣流導(dǎo)入段，其具有用于自切線方向?qū)敕垠w混合氣流的氣流導(dǎo)入部，并且該氣流導(dǎo)入段朝下方去逐漸擴徑；以及錐形段，其呈倒圓錐狀，與該半球狀的氣流導(dǎo)入段的下端連接并朝下方去逐漸縮徑，因此能夠進行混合在氣流中的亞微米級大小的微粉的分離收集，并且能夠大幅度提高粉體收集效率。
[0021]S卩，在以往的切線入口式旋風(fēng)分離器裝置中，從氣流導(dǎo)入段的切線方向以形成旋渦的方式導(dǎo)入混有粉體的氣流，使混在氣流中的粉體在離心力的作用下從氣流分離，與氣流導(dǎo)入段的內(nèi)壁面相碰撞而降低速度，通過使粉體在重力的作用下下落到氣流導(dǎo)入段的下方(粉體收集部)而進行收集，但在本發(fā)明的旋風(fēng)分離器裝置中，對于利用氣流導(dǎo)入段的氣流導(dǎo)入部自氣流導(dǎo)入段的切線方向?qū)氲?、混合有粉體的氣流來說，由于氣流導(dǎo)入段成為朝下方去逐漸擴徑這樣的內(nèi)部構(gòu)造，因此一方面氣流中的粉體在離心力的作用下被分離，另一方面氣流被導(dǎo)入到氣流導(dǎo)入段內(nèi)之后，氣流的渦流的角速度立刻急速降低。
[0022]因此，從氣流中分離出來的粉體易于在氣流導(dǎo)入段內(nèi)落下，在之后的倒圓錐狀的錐形段中角速度被提高，并與錐形狀的內(nèi)壁面碰撞，從而收集效率提高。
[0023]如此，與以往方式相比，通過增大在旋風(fēng)分離器裝置內(nèi)的氣流的角速度的差值，從而能夠提高亞微米級大小的微粉的收集效率。
[0024]在上述結(jié)構(gòu)中，若氣流導(dǎo)入段的高度Ha與倒圓錐狀的錐形段的高度Hb被設(shè)定在氣流導(dǎo)入段的高度Ha〈倒圓錐狀的錐形段的高度Hb的范圍內(nèi)，則能夠使在錐形段處呈渦狀下降的氣流的速度不會過度地增大，由此能夠使亞微米級大小的微粉乘著氣流運送到粉體收集段(收集箱)。另外，在錐形段的上升氣流的速度也不會過度地變大，因此能夠使亞微米級大小的微粉難以向上升起。而且，即使在錐形段中上升的氣流中殘留有亞微米級大小的微粉，也能夠利用在其周圍呈渦狀下降的氣流，將亞微米級大小的微粉向下方推回而運送到粉體收集段。
【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的第I實施例的旋風(fēng)分離器裝置的主視圖。
[0026]圖2是上述第I實施例的旋風(fēng)分離器裝置的俯視圖。
[0027]圖3是表示上述第I實施例的旋風(fēng)分離器裝置的變形例的主視圖。
[0028]圖4是表示利用以往的切線入口式旋風(fēng)分離器裝置收集到的粉體的粒度分布的圖表。
[0029]圖5是表示利用上述第I實施例的旋風(fēng)分離器裝置收集到的粉體的粒度分布的圖表。
[0030]圖6是本發(fā)明的第2實施例的旋風(fēng)分離器裝置的主視剖視圖。
[0031]圖7是上述第2實施例的旋風(fēng)分離器裝置的俯視圖。
[0032]圖8是表示在上述第2實施例的旋風(fēng)分離器裝置中包含粉體的氣流在裝置內(nèi)流動的情形的、與圖6相同的圖。
[0033]圖9是表示以往的切線入口式旋風(fēng)分離器裝置的構(gòu)造的概略說明圖。
【具體實施方式】
[0034]本實施方式的旋風(fēng)分離器裝置將混合在氣流中的粉體從旋轉(zhuǎn)氣流分離并收集該粉體，其中，該旋風(fēng)分離器裝置設(shè)有如下構(gòu)件:半球狀的氣流導(dǎo)入段，其具有用于自切線方向?qū)敕垠w混合氣流的氣流導(dǎo)入部，并且該半球狀的氣流導(dǎo)入段朝下方去逐漸擴徑；以及錐形段，其呈倒圓錐狀，與該半球狀的氣流導(dǎo)入段的下端連接并朝下方去逐漸縮徑。
[0035]由此，利用以往的切線入口式旋風(fēng)分離器裝置所收集的粉體的極限粒徑為Iym以上，而在本發(fā)明的旋風(fēng)分離器裝置中還能夠進行亞微米級大小的微粉的收集。
[0036]本實施方式的旋風(fēng)分離器裝置的上部構(gòu)造的氣流導(dǎo)入段是將混合了粉體的氣流從氣流導(dǎo)入部導(dǎo)入而使該氣流沿著其內(nèi)壁面在切線方向上旋轉(zhuǎn)的部位，且該氣流導(dǎo)入段與錐形段的上端連接，且呈半球狀突出，呈現(xiàn)將碗倒扣這樣的構(gòu)造。
[0037]此外，氣流導(dǎo)入段只要成為朝下方去逐漸擴徑狀態(tài)的內(nèi)部構(gòu)造即可，除半球狀的構(gòu)造之外，也可以是圓錐狀(具有直線狀的傾斜度)的構(gòu)造(參照圖3)。
[0038]通過如此將氣流導(dǎo)入段設(shè)為朝下方去逐漸擴徑的狀態(tài)(朝下方擴展)，能夠暫時使被猛烈地導(dǎo)入的氣流的角速度降低，即使是粒徑為Iym以下的微粉，也能夠進行分離收集(參照后述的圖4、圖5)。
[0039]本實施方式的旋風(fēng)分離器裝置的下部構(gòu)造的錐形段是與氣流導(dǎo)入段的下端連接且成為倒圓錐狀(朝下方逐漸縮徑)的形狀的部位，該錐形段對混合在旋轉(zhuǎn)氣流中的粉體進行離心分離，并且使該粉體與倒圓錐狀的內(nèi)壁面碰撞而落下，從而從氣流中分離收集亞微米級大小的微粉。
[0040]另外，在本實施方式的旋風(fēng)分離器裝置中，能夠?qū)饬鲗?dǎo)入段的高度Ha與錐形段的高度Hb設(shè)定在Ha〈Hb的范圍內(nèi)。
[0041]由此，能夠更高效地分離收集包含在氣流中的亞微米級大小的微粉或者微米級的粉體。
[0042]此處