陆元宝， 孙国刚， 王青莲， 韩晓鹏， 杨晓楠

(中国石油大学 化学工程学院 过程流体过滤与分离北京市重点实验室，北京 102249)

螺线型旋风分离器的结构改进研究

陆元宝， 孙国刚， 王青莲， 韩晓鹏， 杨晓楠

(中国石油大学 化学工程学院 过程流体过滤与分离北京市重点实验室，北京 102249)

摘要：采用螺线型旋风分离器实验装置，考察了排气管插入深度、螺线通道延伸段对螺线型旋风分离器分离性能的影响。结果表明，随着排气管插入深度的增加，螺线型旋风分离器的分离效率先增后减，当排气管的插入深度与进气口高度相等时，分离效率最高；添加螺旋通道延伸段，可在压力降不变的情况下有效提高分离器的分离效率。在本实验条件下，与普通螺线型旋风分离器相比，在相同压力降时，改进后的螺线型旋风分离器分离效率可提升6%～10%，能除尽10 μm以上的颗粒，对2 μm以下的超细颗粒也有较好的捕集效果。基于边界层分离理论，建立了螺线型旋风分离器的粒级效率计算公式，计算值与实验数据吻合性较好。

关键词：螺线型旋风分离器；延伸段；最佳插入深度；粒级效率；公式

旋风分离器以其结构简单、无运动部件、效率较高、压力降适中、制造及维护费用低等优点，广泛应用于化工、石油、冶金、建筑、矿山、机械、轻纺等许多工业部门。但旋风分离器内的流场是2种不同性质的旋涡(准自由涡与强制涡)及流向相反的源流与汇流叠加的流场，存在一些对分离不利的次级流动，如进口气体的“突扩膨胀”、排气口末端“短路流”等[1-3]。……