旋風分離器

旋風分離器的定義
旋風分離器，是用于氣固體系或者液固體系的分離的一種設備。工作原理為靠氣流切向引入造成的旋轉運動，使具有較大慣性離心力的固體顆粒或液滴甩向外壁面分開。旋風分離器的主要特點是結構簡單、操作彈性大、效率較高、管理維修方便，價格低廉，用于捕集直徑5～10μm以上的粉塵，廣泛應用于制藥工業中，特別適合粉塵顆粒較粗，含塵濃度較大，高溫、高壓條件下，也常作為流化床反應器的內分離裝置，或作為預分離器使用，是工業上應用很廣的一種分離設備。
旋風分離器的工作原理
旋風分離器是利用氣固混合物在作高速旋轉時所產生的離心力，將粉塵從氣流中分離出來的干式氣固分離設備。由于顆粒所受的離心力遠大于重力和慣性力，所以分離效率較高。
常用的（切流）切向導入式旋風分離器的分離原理及結構如圖所示。主要結構是一個圓錐形筒，筒上段切線方向裝有一個氣體入口管，圓筒頂部裝有插入筒內一定深度的排氣管，錐形筒底有接受細粉的出粉口。含塵氣流一般以12—30m/s速度由進氣管進入旋風分離器時，氣流將由直線運動變為圓周運動。旋轉氣流的絕大部分，沿器壁自圓筒體呈螺旋形向下朝錐體流動。此外，顆粒在離心力的作用下，被甩向器壁，塵粒一旦與器壁接觸，便失去慣性力，而靠器壁附近的向下軸向速度的動量沿壁面下落，進入排灰管，由出粉口落入收集袋里。旋轉下降的外旋氣流，在下降過程中不斷向分離器的中心部分流入，形成向心的徑向氣流，這部分氣流就構成了旋轉向上的內旋流。內、外旋流的旋轉方向是相同的。最后凈化氣經排氣管排出器外，一部分未被分離下來的較細塵粒也隨之逃逸。自進氣管流入的另一小部分氣體，則通過旋風分離器頂蓋，沿排氣管外側向下流動，當到達排氣管下端時，與上升的內旋氣流匯合，進入排氣管，于是分散在這部分上旋氣流中的細顆粒也隨之被帶走，并在其后用袋濾器或濕式除塵器捕集。
凈化天然氣通過設備入口進入設備內旋風分離區，當含雜質氣體沿軸向進入旋風分離管后，氣流受導向葉片的導流作用而產生強烈旋轉，氣流沿筒體呈螺旋形向下進入旋風筒體，密度大的液滴和塵粒在離心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落流出旋風管排塵口至設備底部儲液區，從設備底部的出液口流出。旋轉的氣流在筒體內收縮向中心流動，向上形成二次渦流經導氣管流至凈化天然氣室，再經設備頂部出口流出。