分離器的製作方法
2023-07-06 04:16:36
專利名稱：分離器的製作方法
技術領域：
本發明涉及分離機設備、離心機設備、汙水處理設備、海水淡化設備、海洋化工設備、選礦設備、垃圾處理設備、制氫設備、二氧化碳分解處理設備、有害氣體分解處理設備、 納米材料製造設備、反應器設備、空氣淨化設備、除塵設備、吸塵設備、空調、製冷設備、制氧設備等領域，具體是一種分離器。
背景技術：
今天的環境汙染主要包括水源汙染、空氣汙染、垃圾汙染、製冷劑對臭氧層的破壞、溫室氣體排放等。現有的汙水處理設備複雜，造價太高，汙水處理費用太高，處理效果一般，汙水治理已成為環境治理的重中之重。現有的空氣淨化設備淨化效果一般，無法徹底處理粉塵、徹底處理二氧化碳、氮氧化物、硫氧化物。現有的除塵設備有旋風除塵、電除塵、布袋除塵等，普遍存在除塵效果不理想，能耗大等缺陷，粉塵汙染已成為最重要的汙染源。現有的垃圾處理主要採用焚燒、填埋、堆肥方案，普遍存在汙染環境，資源循環利用效果不理想，浪費資源，垃圾處理效果不理想等問題。現有的空調、製冷設備普遍採用氨、氟利昂製冷，存在汙染環境，能耗高，製冷效率低，無法實現更低的溫度。現有的制氫設備複雜，制氫工藝複雜，採用電解水制氫能耗太高，製造成本高昂，使燃料氫成為奢望，致使二氧化碳等溫室氣體大量排放。現有的制氧設備造價太高，制氧成本太高，無法實現普及應用，致使無法實現純氧燃燒，致使氮氧化物大量排放形成重要的汙染源。現有的吸塵設備吸塵效果不理想，噪音大，有微塵顆粒汙染空氣，除塵後處理灰塵麻煩。現有的分離設備，主要有離心機、分離機等，普遍存在設備造價高，分離效果一般，能耗大等缺陷。現有的海水淡化設備複雜，造價太高，海水淡化費用太高，能耗太大。現有的海洋化工設備複雜，造價太高，對海洋資源利用效果不理想。現有的選礦設備造價太高，選礦效果一般，無法實現更精細分選，造成資源浪費和環境汙染。現有的納米材料製造設備無法生產更細小的納米材料。現有的反應器設備實現反應能力有限，無法創造特殊的反應條件，致使反應過程複雜，使化工產品製造成本大大提高，使有些資源無法利用，造成資源浪費和環境汙染。
發明內容
本發明提供一種分離器，採用全新的分離方法，採用全新的渦流分離原理，充分利用流體運動，利用從中心到外圍轉速遞增的渦流，使流體自動從渦流中心區吸入渦流中，使流體在從渦流中心到渦流外圍的運動過程中受渦流影響，在圓周運動離心力的作用下，利用從中心到外圍轉速遞增的渦流實現分離。利用圓半徑越長圓周長越長的特點，當圓內各點都圍繞圓心做相同轉速的圓周運動時，離圓心越遠的點的圓周運動的線速度越高，在離心力的共同作用下，使從圓中心區進入這個圓周運動的場中的流體在離心力的作用下向圓外圍的運動過程中，受流體粒子之間的相互摩擦以及運動加速度的共同作用下形成一個從中心到外圍轉速遞增的渦流。利用渦流內產生的離心力，使不同體積、比重的粒子相互之間實現分離。不同體積、比重的粒子向渦流外圍的運動速度不一樣，比重大的粒子向渦流外圍的運動速度更快一些。流體從渦流分離室流體進口到渦流室流體出口的運動過程中，流體內比重大的粒子會更早的運動到渦流外圍，比重小的粒子會更晚的運動到渦流外圍，利用這一點實現不同物質的分選。理論分析渦流最外圍的轉速與渦流室內壁的轉速相等，渦流中心的轉速為0。渦流室轉速越高，從中心到外圍轉速遞增的渦流轉速遞增越快。渦流場中的每一個點相互之間都存在相對運動，運動使每個點相互之間產生相互作用力，渦流場中的流體分子距離渦流中心越遠，它的線速度越快，與它相鄰的渦流中心方向的分子的線速度更低，它們之間會發生摩擦，會產生一個滾動摩擦力。渦流分離筒轉速達到一定速度時，分子從渦流分離室進口進入渦流分離室後，分子向渦流外圍的運動過程中，受渦流影響使分子被突然加速旋轉， 這種突然加速旋轉的旋轉加速度達到一定程度時會打破分子自身場的平衡，使分子外形發生變化。分子是一個立體空間，是一個彈性空間。渦流內分子的運動速度離渦流分離筒軸心越遠線速度越快，渦流中心到渦流外圍相鄰的分子之間存在一個旋轉揉搓摩擦力，分子受到一個來自渦流的旋轉搓摟摩擦力，就像用手搓摟麵團一樣，使靜態的分子被快速的揉搓旋轉起來，渦流對渦流中的物體存在一個揉搓、分離的力，這個力隨渦流轉速的提高同步提高。這個力可以很好地使流體被分離，利用這個力也可以將分子分離，使分子結構破壞， 使分子象電解水一樣被分離，會把分子分離成原子，把原子搓成線形。這個力是個巧力，可以說是四兩撥千斤。分子被分離後形成線形原子，線形原子的長軸在渦流分離筒旋轉作用下始終保持與渦流分離筒轉軸平行，線形原子以長軸為旋轉軸高速旋轉，轉速與渦流分離筒轉速相同。原子變為線形粒子後會表現為特殊的等離子特性，會形成一種特殊的等離子體。渦流分離室既是一個渦流產生室也是一個線形粒子產生器，可利用這一點，使本分離器做為一種特殊的反應器使用。利用渦流的作用，可以將分子分離，使分子結構被破壞，使分子象電解水一樣被分離。可以利用這一點完成對二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物的徹底的分離處理淨化。可廣泛應用於尾氣淨化處理領域，尾氣淨化處理後的副產品可作為新的能源或材料應用。可直接用水蒸氣生產氫氣，用氫氣燃燒產生熱能，提供取之不盡的清潔能源， 徹底解決能源問題、解決溫室氣體排放問題。本分離器可實現100%的除塵；100%的處理汙水，充分利用水資源；更潔淨的處
理垃圾。本發明為實現上述目的，通過以下技術方案實現分離器，包括殼體，殼體內設置至少一個殼體腔，殼體上安裝傳動裝置，殼體腔內設置渦流分離筒，傳動裝置與渦流分離筒連接，渦流分離筒內設渦流分離室，渦流分離室一端開設流體進口，渦流分離室外周設多個渦流分離室出口，對應流體進口設置殼體腔進口， 殼體腔設置至少兩個殼體腔出口。殼體腔出口連接活動密封卸料裝置。渦流分離室出口內設流道。殼體上部設置高壓殼體腔。高壓殼體腔內的渦流分離筒外壁設有多個葉片。渦流分離筒內設環形擋體。殼體兩端分別安裝傳動裝置，渦流分離筒一端設置支撐體，傳動裝置穿過殼體腔進口連接支撐體。殼體腔進口連接導流腔，導流腔設置導流腔進口。殼體內設多個殼體腔，每個殼體腔分別設置殼體腔出口。殼體腔內壁設有噴嘴。本發明的優點在於利用全新的分離方法，充分利用了圓周運動和流體運動，使流體被渦流分離，分離效果隨轉速提高同步提高。
本發明具有製造簡單、製造成本低、使用成本低、維護費用低、使用壽命長等優點。本發明分離器可廣泛應用於各種分離設備領域。可用它取代現有的所有離心機、 分離機，它的分離效果更好，可實現各種物質成分的分離、分選、提取、提純，也可實現多種氣態化合物的分解，可分離、分選出多種元素。本分離器可作為空氣淨化設備，可作為除塵器使用，可徹底脫除粉塵，實現100% 的除塵率，可超過任何一種除塵器的除塵效果。它造價便宜，更加節能。本分離器也可作為新型脫硫、脫硝設備使用，可將氨氣或鹼性溶液霧化後連同含硫煙氣一併吸入分離器內，在分離器內同步實現脫硫、除塵。本分離器還可作為抽油煙機使用，可將油煙分離，使煙氣排放更加環保。本分離器可作為吸塵器使用，可在吸塵管口設置濾網，將長纖維物過濾在濾網中單獨清理即可。本分離器灰塵清理方便，噪音低，吸塵效果好，造價便宜，更加節能，作為吸塵器使用時沒有微塵汙染，更加衛生、環保。本分離器可作為汙水處理設備，可從汙水中提取多種有用成分，實現資源循環利用。可100%的處理汙水，可直接提供純水，可達到飲用水標準，可徹底解決水資源汙染，解決水資源緊缺問題。本分離器可作為垃圾處理設備，可將垃圾進行烘乾破碎，粉碎成懸浮顆粒後，可直接利用氣流輸送顆粒進行幹選，也可用水流輸送顆粒進行溼選，將有用成份分離、分選出來，無用成份與有機成份合在一起壓製成顆粒有機肥，可徹底杜絕環境汙染，實現資源循環利用。本分離器可從空氣中分離出氧氣，制氧成本極低，可使鍋爐、窯爐、熱機等實現廉價經濟的純氧燃燒，可降低能耗，提高熱效率，徹底杜絕氮氧化物排放。將氧氣輸送進房間內，可製造富氧環境，實現居室空氣淨化，本分離器可作為新型空氣淨化器使用。本分離器可作為海水淡化設備，可大大降低設備造價，降低海水淡化成本，大大降低能耗，提高海水淡化效率，提高淡水產量。可同步從海水中提取各種有用成分，同時實現各種有用成分的分離提取、分選提純。可用它作為海洋化工設備，可大大降低設備造價。本分離器可作為選礦設備，可實現多種礦物、原料的分離提取、提純、除雜質，可將礦石粉碎成懸浮顆粒，可直接利用氣流輸送顆粒，可直接幹選，也可用水流輸送顆粒，進行溼選。用於陶瓷原料除鐵時，可獲得高純度原料，可降低原料處理成本。本分離器可生產納米材料，可生產納米銅、鐵、鋁、鎳、矽等金屬材料粉末，也可生產納米陶瓷、矽酸鹽、玻璃、氧化鋁、氧化鋯、鈦合金等非金屬材料粉末，可生產多種納米材料。本分離器生產納米材料粉末時，可加入氮氣或其它惰性氣體作為保護氣體，可直接用氮氣或其它惰性氣體作為霧化氣體。可以使用水霧、油霧冷卻或氣體冷卻，將冷卻介質噴入分離器殼體內即可。本分離器可作為反應器使用，可以在特定的溫度下，將需要反應的流體按比例直接輸入分離器內，流體會在分離器殼體腔裡快速反應，可加快反應速度。為使流體之間反應充分，可使流體反覆的進入分離器，使流體之間充分完成反應。可以應用於煉油中的重油催化裂化領域，可用蒸汽作為霧化氣體，將重油用高壓蒸汽霧化後輸入分離器內，可將催化劑一起霧化後加入分離器中，可加強催化反應，可大大提高出油率。理論分析本分離器可徹底分離二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物、硫化氫、二惡英等有害氣體，可將這些有害氣體的分子徹底分離成原子。本分離器可以將碳元素、硫元素分離，使氧元素、氫元素、氮元素分離到空氣中，完成對有害氣體的徹底處理、淨化。尾氣淨化處理後的副產品都是納米粉末，可作為新的能源或材料應用。被分離形成的各種原子自身的能量場與外界環境中的原子的能量場不平衡，就會與外界發生能量交換，要麼吸熱，要麼放熱。水分子中氧元素和氫元素的原子質量比外界環境中的氧元素與氫元素的原子質量稍微小一些，缺少的那部分質量在氫氧反應中釋放了。水分子被分離後，分離出的氧元素和氫元素必須要維持與外部環境的能量平衡，就會吸收能量，表現為吸熱。分離器排出的氣體會形成冷氣，可利用這一點進行冷源利用，可將本分離器作為新型冷氣機、空調的主機系統， 可利用水蒸氣完成工作，可徹底實現製冷設備的無汙染。本分離器作為冷氣機可產生超低溫。作為冷氣機、空調使用時，可做一個水蒸氣罐，向分離器內輸入水蒸汽，水蒸汽被分離成氧氣和氫氣後，將氧氣輸送進房間，將氫氣直接排放掉或收集利用，也可將氫氣通過採熱器後，點燃加熱水蒸汽罐，使罐內產生出蒸汽。採熱器也可作為冷源利用，可進一步提高製冷效率。本分離器可以實現能量循環，使氧化反應成為能量循環鏈上的一個環節，使氧化反應釋放的能量成為從外部環境借取的。使能量轉化形成通過氧化反應放熱——分離器分離從外界環境吸熱——氧化反應放熱的能量循環鏈。採用本能量循環鏈可以使能源循環應用，可直接用水蒸氣提取氫氣，利用氫氣作為燃料，可提供徹底的清潔能源，可徹底解決能源問題，解決溫室氣體排放，解決環境汙染。可利用本分離器作為燃料供給裝置，可將它直接裝在車、船、飛機等交通工具上，也可直接與窯爐等需要燃料的設備配套使用，直接用水即可提供源源不斷的氫氣燃料。理論分析本分離器可作為新型冶金設備使用，可用它提煉多種元素，可將礦石用雷射加熱、電弧加熱、燃料燃燒加熱等技術方法汽化後，進入分離器，實現礦石分子分離，提煉出多種元素，冶煉過程更加環保。分離器運動部件可採用耐高溫材料製造，殼體等靜止部件可採用多種冷卻技術降低材料要求。採用快速冷卻技術時，可直接生產多種納米材料粉末。在現有技術條件下，用於煉鉛等低沸點元素非常實用，可實現無汙染煉鉛。本分離器也可用於各種溼法冶金中，可更好的提煉出各種元素。本分離器也可用於合金分離，可將液態合金熔液中的多種元素分離出來。
附圖1是本發明分離器的主體結構示意圖；附圖2是本發明分離器實施例之一的主視結構示意圖；附圖3是附圖2中A-A向剖視結構示意圖；附圖4是本發明分離器實施例之二的主視結構示意圖；附圖5是本發明分離器實施例之三的主視結構示意圖；附圖6是附圖5中B-B向剖視結構示意圖；附圖7是本發明分離器實施例之四的主視結構示意圖；附圖8是本發明分離器實施例之五的主視結構示意圖；附圖9是本發明分離器實施例之六的主視結構示意圖；附圖10是本發明分離器實施例之七的主視結構示意圖；附圖11是本發明分離器實施例之八的主視結構示意具體實施例方式本發明分離器的主體結構包括殼體1，殼體1內設置至少一個殼體腔2，殼體1上安裝傳動裝置3，殼體腔2內設置渦流分離筒4，傳動裝置3與渦流分離筒4連接，渦流分離筒4內設渦流分離室5，渦流分離室5—端開設流體進口 6，渦流分離室5外周設多個渦流分離室出口 8，對應流體進口 6設置殼體腔進口 9，殼體腔2設置至少兩個殼體腔出口 10。殼體1的範圍包括機座、機殼以及動力裝置等，每一個部位都可統稱做殼體。殼體也可以和動力裝置製成一體，形成一個整體的殼體。殼體1內設置至少一個殼體腔2，殼體腔內腔橫截面可設置成圓形，殼體腔外周的內壁可根據需要設耐磨材料層或耐腐蝕層等提高殼體使用壽命或增加使用範圍。設置兩個殼體腔可將上部殼體腔設置成高壓殼體腔，利用高壓殼體腔內的高壓流體壓制住下部殼體腔內的低壓流體，避免下部殼體腔內的流體流入上部殼體腔。設置多個殼體腔可提供出輔助殼體腔，利用輔助殼體腔實現更多的性能需求，可進行分選，可對流體進行導流輸送。殼體1上安裝傳動裝置3。傳動裝置3可設置傳動軸，利用傳動軸實現動力輸入， 帶動分離器工作。傳動裝置3連接動力裝置實現動力輸入，帶動分離器工作。動力裝置可以使用電機，也可以使用發動機等，動力裝置可直接連接傳動裝置3。動力裝置與殼體可直接製成一體，可直接利用動力裝置的轉軸作為傳動裝置3，可利用動力裝置的軸承實現傳動裝置旋轉穩定。為提高傳動裝置的轉速可以使用高速電機，也可以使用其它的高速動力裝置。特殊需要時可以在動力裝置上安裝磁力軸承，可大大提高轉速。傳動裝置與殼體之間可留一定間隙，可避免傳動裝置與殼體之間產生摩擦，可使傳動裝置實現更高轉速。傳動裝置可吊裝在殼體上，可使傳動軸有一定的擺動空間，可避免傳動裝置因傳動軸劇烈擺動造成軸承損傷，可降低動平衡要求和加工精度。傳動裝置下部也可做成圓錐形，錐尖朝下，可直接將錐尖部與殼體靠在一起，同樣可使傳動軸有一定的擺動空間，可避免傳動裝置因傳動軸劇烈擺動造成軸承損傷，可降低動平衡要求和加工精度。也可在殼體兩端分別安裝傳動裝置3，動力裝置可連接一端的傳動裝置，也可在兩端的傳動裝置上分別連接動力裝置， 可提高動力。殼體腔2內設置渦流分離筒4。渦流分離筒4外圍的殼體腔內留出空腔區，利用空腔區實現分離物的疏導、匯集、分選、採集。渦流分離筒4可以根據需要選用不同的材料製造轉速要求高的，可以選用高強材料製造；需要加壓輸送的流體溫度高的，選用耐高溫的高強材料；有腐蝕性的化學流體採用耐腐材料；渦流分離筒4可使用金屬、陶瓷、玻璃、碳纖維、塑料等材料。金屬材料的渦流分離筒可以採用鑄造工藝一次鑄造成型，陶瓷等材料的渦流分離筒可燒製成形。傳動裝置3與渦流分離筒4連接，傳動裝置3要連接固定在渦流分離筒4中心，保證渦流分離筒4旋轉平穩。渦流分離筒4內設渦流分離室5，渦流分離室5可設置成橫截面呈圓形的空腔，可更好的保持渦流分離筒的動平衡，可使渦流分離室內更好的形成一個從中心到外圍轉速遞增的渦流。渦流分離室5兩端的內壁可以設置成平面或弧面結構。設置成平面結構可以簡化製造工藝，設置成弧面結構可以避免流體沾附在渦流分離室5內壁上，同時可以使流體運動更順暢，減少渦流分離室5內壁與流體之間的摩擦，可減少能量損耗，減少流體與渦流分離室5內壁摩擦造成的振動、噪音。同時可提高渦流分離筒4整體強度，使渦流分離筒4 可以承受更高的轉速。渦流分離室5 —端開設流體進口 6，流體進口 6開設在渦流分離室5的中部區域， 流體進口 6的中心與渦流分離室5的中心在同一軸線上，可使渦流分離室5在流體進入時保持旋轉平穩。流體進口 6直徑大小可根據渦流分離室5直徑確定，可根據具體的分離要求來確定流體進口 6直徑與渦流分離室5直徑的尺寸比例，分離要求高時可縮小尺寸比例， 一般情況下，流體進口 6直徑與渦流分離室5直徑的尺寸比例可選擇0. 382-0. 618 I0渦流分離室5外周設多個渦流分離室出口 8，渦流分離室出口 8設在渦流分離室5 的最外周，將渦流分離室出口 8均勻分布在渦流分離室8的圓周上即可。渦流分離室外周壁薄時，直接在外周壁上打孔即可作為渦流分離室出口 8。對應流體進口 6設置殼體腔進口 9，流體進口 6與殼體腔進口 9對應設置即可。殼體腔2設置至少兩個殼體腔出口 10。殼體腔出口 10可設置在殼體腔橫截面切線方向上，出口朝向渦流分離筒旋轉方向的前方，可更好的使流體從殼體腔內順暢的流出。 設置兩個殼體腔出口時，可實現基本分離要求，可設置上部殼體腔出口和下部殼體腔出口， 出口可根據需要設置成固定流量。渦流分離筒4上部可以多開設渦流分離室出口 8，可增加殼體腔2上部區域的壓力，利用上部殼體腔內的高壓流體壓制住下部殼體腔內的低壓流體，避免下部殼體腔內的流體流入上部殼體腔，實現更好的分離。設置多個殼體腔時，同時設置多個殼體腔出口 10，每個殼體腔對應設置至少一個殼體腔出口 10，可實現分離物的進一步分選。本分離器可作為吸塵器、除塵器、選粉器、汙水處理器、海水淡化設備、制氧設備、 空氣分離設備、納米材料製造設備等使用。分離器使用高速傳動裝置時，可用它作為製冷設備使用，可用水蒸氣作為製冷劑，分離器可分離水蒸氣，可從下部殼體腔出口 10中分離出氧氣，從上部殼體腔出口 10中分離出氫氣，氫氣可直接排放掉，將氧氣直接輸送進房間或製冷室中即可製造出低溫環境。本分離器也可作為二氧化碳、硫氧化物、氮氧化物、硫化氫、 二惡英等有害氣體分離處理設備使用。碳、硫等固體元素可從下部殼體腔出口 10中分離出來，氧等氣體元素從上部殼體腔出口 10中分離出。本發明實施例之一的結構是在主體結構基礎上，殼體腔出口 10連接活動密封卸料裝置18。活動密封卸料裝置18可設置閥門、風門、螺杆輸送器等裝置，活動密封卸料裝置18可調節流量，可使分離物根據分離量，在殼體內壓力和重力的作用下，從殼體內卸出。 也可間歇式打開活動密封卸料裝置將分離物卸出。本分離器作為吸塵器、除塵器等使用時， 活動密封卸料裝置18可製成灰箱、灰室等。上部殼體腔出口也可以不連接活動密封卸料裝置，設置成固定流量的出口，優點是可以簡化結構，缺點是無法調節流量，無法調節殼體內壓力，不利於更好地實現流體分離，不利於更好地實現節能效果。本實施例進一步的結構是渦流分離室5出口 6內設流道15。渦流分離室5外周壁厚時，渦流分離室5出口 6內設通道15，流道15出口端朝向渦流室旋轉方向的反方向有利於流體從渦流分離室中甩出。流道15向渦流輪外周開口擴張，可減少流體與渦流分離筒之間的摩擦，可更加節能。上部渦流筒外緣設置小葉片或增加流道15的數量或長度即可增加殼體腔2上部區域的流體壓力。本實施例的分離器結構更加強化，具有主體結構的所有功能。
本發明實施例之二的結構是在以上結構基礎上，殼體1上部設置高壓殼體腔13。 可在殼體腔內設置環形隔板，將殼體腔分割成上下兩個殼體腔，上部殼體腔可設置成高壓殼體腔13。本實施例的分離器結構更加強化。除具有以上機構功能外，本實施例分離器還可作為抽油煙機使用，可將油煙分離，使煙氣排放更加環保，處理後的煙氣可從上部殼體腔出口 10排出，廢油從下部殼體腔出口 10排出。本發明實施例之三的結構是在以上結構基礎上，高壓殼體腔13內的渦流分離筒 4外壁設有多個葉片17。可以將多個葉片17均勻分布設置在處在高壓殼體腔內的渦流分離筒4外壁上，葉片17可以起到葉輪葉片的作用，可提高高壓殼體腔的壓力。本實施例的分離器可更好的輸送分離後的流體，可更好地避免分離出的物體進入高壓殼體腔，提高分離出的流體的純淨度。本發明實施例之四的結構是在以上結構基礎上，渦流分離筒4內設環形擋體7。 環形擋體7中部設置圓口，圓口面積可以與流體進口 6面積相等，環形擋體7表面設置成平面或弧面結構均可，環形擋體7可更好的隔離流體，提高分離效果。本實施例的分離器性能更加穩定可靠，具有以上實施例的所有功能。本發明實施例之五的結構是在以上結構基礎上，殼體1兩端分別安裝傳動裝置 3，渦流分離筒4 一端設置支撐體20，傳動裝置3穿過殼體腔進口 9連接支撐體20。可在殼體兩端分別安裝傳動裝置3，動力裝置可連接一端的傳動裝置，也可在兩端的傳動裝置上分別連接動力裝置，可提高動力。支撐體20可以做成葉輪樣式，葉輪外周連接固定在流體進口 6邊緣或渦流分離室5內壁上，將傳動裝置3穿過葉輪軸心區連接即可，支撐體20隨著傳動裝置3旋轉，使渦流分離筒4旋轉穩定。本實施例的分離器可提高渦流分離筒4旋轉穩定性，可使分離器不怕移動，可適應更多工況要求。本發明實施例之六的結構是在在以上結構基礎上，殼體腔進口 9連接導流腔21， 導流腔21設置導流腔進口 22。導流腔21可設置成多種樣式，導流腔21的作用是更方便管道連接，可根據需要設置一個或多個導流腔進口 22。導流腔21可設置在殼體腔進口 9周圍，可方便管道連接。本實施例的分離器可提高渦流分離筒4旋轉穩定性，可使分離器不怕移動，可適應更多工況要求，可更方便管道連接。本發明實施例之七的結構是在以上結構基礎上，殼體1內設多個殼體腔2，每個殼體腔2分別設置殼體腔出口 10。可在殼體腔內設置環形隔板，將殼體腔分割成多個殼體腔。本實施例可實現分離物的進一步分選，可使不同比重的分離物進入不同的殼體腔，實現分離物的分選。可用於選礦、選粉、垃圾處理分選、汙水處理中有用成分分選、海洋化工中不同物質分選，氣體分離中不同氣體成份分選等。本實施例可以將分離物進一步分選，可作為選礦設備、汙水處理設備、空氣淨化設備、垃圾處理設備、制氧設備、制氮設備、反應器、煉油中催化裂化反應設備等使用。不同比重的分離物向渦流外圍的運動速度不一樣，流體從流體進口 6到上部殼體腔出口 10的運動過程中，不同比重的分離物分別進入不同的殼體腔，即可實現不同分離物的分選。作為汙水、廢氣處理設備使用時，可從汙水、廢氣中提取、分選各種有用成分。可利用窯爐尾氣提取二氧化硫制酸，提取二氧化碳等，實現資源利用。尾氣除塵時可從粉塵中選出多種有用成份。可用它作為海水淡化設備、海洋化工設備、制氧設備、制氮設備、等使用。作為海水淡化設備、海洋化工設備、汙水處理設備使用時可從高壓殼體腔出口 14中輸出淡水，可直接達到飲用水標準，可從殼體腔出口 10中輸出各種成分的鹽水，可利用各種鹽水進一步提取多種有用元素。作為制氧設備、制氮設備使用時，可將空氣輸入分離器，可從殼體腔出口 10中分離出氧氣等多種氣體，從上部殼體腔出口 10中分離出氮氣，氧氣可收集利用。本實施例分離器作為垃圾處理設備使用時，可將垃圾進行烘乾破碎，粉碎成懸浮顆粒後，可直接利用氣流將顆粒輸送進分離器，可直接幹選。也可用水流輸送顆粒進行溼選，將有用成份分離出來，無用成份與有機成份合在一起壓製成顆粒有機肥，可徹底杜絕環境汙染，實現資源循環利用。本實施例分離器用於煉油中催化裂化反應設備時，可向分離器內輸入蒸汽作為霧化氣體，將石油霧化後，送入分離器，可將催化劑直接霧化後一併加入分離器中，可加強催化反應，催化反應在渦流分離室內快速進行，形成的各種油分別進入不同的殼體腔。本方案可大大提高出油率。本實施例分離器作為反應器使用時，可以在特定的溫度下，將需要反應的流體按比例直接輸入分離器內，流體會在分離器的殼體腔內快速反應，可加快反應速度。為使流體之間反應充分，可使流體反覆的進入分離器，使流體之間充分完成反應。反應後的不同成分的化合物可進入不同的殼體腔內，實現不同成分化合物的分選。分離器使用高速傳動裝置時，可用它作為二氧化碳分解處理設備、有害氣體分解處理設備等使用。作為二氧化碳分解處理設備、有害氣體分解處理設備等使用時，可從上部殼體腔出口 10中輸出無害氣體，從下部殼體腔出口 10中輸出有用元素。本發明實施例之八的結構是在以上結構基礎上，殼體腔2內壁設有噴嘴19。當流體需要冷卻或加溫時，可在殼體腔2內壁設置噴嘴19，可通過噴嘴19向殼體內噴入冷卻或加溫介質，使殼體內保持一定的溫度環境，使流體可以完成所需的物理或化學反應。可以使用水霧、油霧冷卻或氣體冷卻。本實施例可作為納米材料製造設備、反應器設備、空氣淨化設備、二氧化碳分解處理設備、有害氣體分解處理設備等使用。用於生產納米材料粉末時，可生產納米銅、鐵、鋁、 鎳、矽等金屬材料粉末，也可生產納米陶瓷、矽酸鹽、玻璃、氧化鋁、氧化鋯、鈦合金等非金屬材料粉末，可生產多種納米材料。可加入氮氣或其它惰性氣體作為保護氣體，可直接用氮氣或其它惰性氣體作為霧化氣體，將材料液化後，用常規霧化設備霧化後，將霧化氣體直接輸送進分離器，霧化氣體在渦流分離筒4內進一步分離、霧化，形成更小的霧滴，霧滴從渦流分離筒4內甩出後進入殼體腔2，在殼體腔2內遇到噴嘴19器噴出的冷卻或加溫介質後，在殼體腔2內沉降，最終從殼體腔出口 10排出，可生產出更細小的納米材料，可帶來納米材料的革命。本實施例分離器理論上可以生產氮化碳納米材料，在這裡提出一種生產設想將一氧化碳氣體和大量的氮氣輸入分離器，分離器傳動裝置上使用高速動力機械，使分離筒轉速達到極高，使渦流的轉速很高。分子進口進入渦流分離室後，分子受渦流的影響使分子自身的場被突然加速旋轉，這種突然加速的加速度極高，當達到一定程度時使分子分離成原子。原子進一步被巨大的旋轉加速度打破自身場的平衡，使原子結構發生變化。渦流分離室可以將一氧化碳分子分離成碳離子和氧離子，氮氣分子也會分離成氮離子。從渦流分離室甩出後，在特定的環境溫度下，氮離子和碳離子會發生反應生成氮化碳分子，形成氮化碳納米材料粉末。製造時同時需要一定的溫度條件，要將溫度控制在一定的範圍內。本發明分離器使用時，可將流體自動吸入分離器，流體在渦流分離筒高速旋轉作用下，自動進入渦流分離筒，穿過渦流分離筒從殼體腔出口流出，流體從流體進口到殼體腔出口的運動過程中，受到渦流流體運動影響和渦流離心力以及重力等共同影響，實現各種成份分離。本發明的技術方案並不限制於本發明所述的實施例的範圍內。本發明未詳盡描述的技術內容均為公知技術。
權利要求
1.分離器，包括殼體(1)，其特徵在於殼體(1)內設置至少一個殼體腔O)，殼體(1) 上安裝傳動裝置(3)，殼體腔O)內設置渦流分離筒G)，傳動裝置(3)與渦流分離筒(4) 連接，渦流分離筒內設渦流分離室(5)，渦流分離室(5) —端開設流體進口(6)，渦流分離室( 外周設多個渦流分離室出口(8)，對應流體進口(6)設置殼體腔進口(9)，殼體腔 (2)設置至少兩個殼體腔出口(10)。
2.根據權利要求1所述的分離器，其特徵在於殼體腔出口(10)連接活動密封卸料裝置(18)。
3.根據權利要求1所述的分離器，其特徵在於渦流分離室(5)出口(6)內設流道 (15)。
4.根據權利要求1所述的分離器，其特徵在於殼體(1)上部設置高壓殼體腔(13)。
5.根據權利要求4所述的分離器，其特徵在於高壓殼體腔(13)內的渦流分離筒(4) 外壁設有多個葉片(17)。
6.根據權利要求1所述的分離器，其特徵在於渦流分離筒內設環形擋體(7)。
7.根據權利要求1所述的分離器，其特徵在於，殼體(1)兩端分別安裝傳動裝置(3)， 渦流分離筒(4) 一端設置支撐體(20)，傳動裝置( 穿過殼體腔進口(9)連接支撐體00)。
8.根據權利要求7所述的分離器，其特徵在於殼體腔進口(9)連接導流腔(21)，導流腔設置導流腔進口 02)。
9.根據權利要求1、2、3、4、5、6、7或8任一項所述的分離器，其特徵在於殼體(1)內設多個殼體腔O)，每個殼體腔( 分別設置殼體腔出口(10)。
10.根據權利要求1、2、3、4、5、6、7或8任一項所述的分離器，其特徵在於殼體腔(2) 內壁設有噴嘴(19)。
全文摘要
一種分離器，包括殼體，殼體內設置至少一個殼體腔，殼體上安裝傳動裝置，殼體腔內設置渦流分離筒，傳動裝置與渦流分離筒連接，渦流分離筒內設渦流分離室，渦流分離室一端開設流體進口，渦流分離室外周設多個渦流分離室出口，對應流體進口設置殼體腔進口，殼體腔設置至少兩個殼體腔出口。本分離器採用全新的分離原理和方法，充分利用圓周運動和流體運動，利用從中心到外圍轉速遞增的渦流使流體在渦流中實現分離。可廣泛用於汙水處理、除塵、吸塵、垃圾處理、選粉、選礦、海水淡化、海洋化工、制氧、制氫、納米材料製造、有害氣體分解處理、製冷、反應器、煉油、冶金等領域，可提供清潔能源解決能源問題，可解決環境汙染問題。可徹底實現藍天、白雲、碧水。
文檔編號B04B5/00GK102441501SQ20111029638
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月24日 優先權日2011年7月15日
發明者陳久斌 申請人:陳久斌