旋风分离器的建模及fluent模拟
Gambit建模部分
本次模拟为一旋风分离器，具体设置尺寸见建模过程，用空气作为材料模拟流场。为方便图形截取，开始先设置界面为白色窗体，依次点击“Edit”，“Defaults”，“GRAPHICS”，选择“WINDOWS_BACKGROUND_COLOR”设置为“White”，点击Modify。关闭对话框。
一．利用Gambit建立几何模型
1.双击打开Gambit
2.4.6，
2.先创建椭圆柱
依次点击“Operation”下的“Geometry”创建体“V olume”，点击“Create Real Frustum”，输入数据基于Z轴正方向创建“height 475；radius1 36.25；radius3 95”，点击Apply，生产椭圆柱体。如图1-1，图1-2。
3.创建圆柱体
再次利用创建椭圆柱按钮，输入数据基于Z轴正方向创建“height 285；radius1 95；radius3 95”，点击Apply。
移动刚刚创建的圆柱体，依次点击“Geometry”，“V olume”，点击“Move/copy”，选择刚刚创建的圆柱体，点击“Move——>Translate”，输入移动的数据“X=0，Y=0，Z=475”，并选择Connected Geometry，点击Apply。如图1-3，1-4所示。
图1-1椭圆柱设置对话框图1-2椭圆柱生成图
图1-3圆柱体移动设置对话框图1-4圆柱体生成图图1-5生成小圆柱体
同样的方法创建小圆柱体，输入数据基于Z 轴正方向创建“height 150；radius1 32；radius3 32”，点击Apply 。
同样的方式移动小圆柱体，点击“Move——>Translate”，输入移动的数据“X=0，Y=0，Z=665”，不选择Connected Geometry ，点击Apply 。如图1-5，图1-6，图1-7所示。
显示实体图，如图1-8。
4. 将小圆柱体进行分割，分成上下两个圆柱面，点击“Split V olume”，选择被
分割的圆柱体V olume2，选择下部组合体为分割体，点击“Bidirectional 和connected”，点击Apply 。删除V olume3。如图1-9，图1-10所示。
5. 创建旋风分离器进风口，点击依次点击“Geometry”，“V olume”，“create real
brick”，基于中心，输入数据“width 140 ，depth 38，height 95”，点击Apply 。如图1-11，图1-12所示。
移动矩形风口，依次点击“Geometry”，“V olume”，“Move/copy V olumes”，选择“Move——>Translate”，输入“X=70，Y=-76，Z=712.5”，点击Apply 。如图1-13所示。
图1-6小圆柱体移动命令对话框
图1-7小圆柱体移动生成图 图1-8实体图
图1-9实体分割命令对话框 图1-10生成实体图
将矩形与旋风分离器体使用布尔运算合为一体，依次点击“Geometry”，“V olume”，“Unite Real V olume”。
6. 创建分割圆柱体，基于Z 轴正方向，输入圆柱体尺寸 “height 1000，radius1 95，radius3 95”，点击Apply 。如图1-14所示。
分割旋风分离器主体，点击“Geometry”，“V olume”，“Split V olume”，选择被分
割体旋风分离器主体，选择分割体刚刚创建的大圆柱体，选择连接“connected”，点击Apply 。
则旋风分离器上部进风口与本体分成相连的两部分。
7. 创建矩形分割面。直接点击“Geometry”，“face”，“create Real Rectangular Face”，基于Z 轴正方向，输入矩形面尺寸“Width 400，Height 400”，点击Apply 。
移动刚刚生成的面，点击“Geometry”，“face”，“Move/Copy Face”，选择“Move——>Translate”，输入“X=0，Y=0，Z=665”，点击Apply 。如图1-15所示。
利用刚刚生成的分割面分割旋风分离器柱体上半部分。点击“Geometry”，
“V olume”，“Split V olume”，选择被分割体，选择刚刚建立的分割面，点击Apply 。如图1-16。至此生成了几何模型。如图1-17所示
。
图1-11创建长方体命令对话框 图1-12生成长方体图 图1-13移动长方体图
图1-14创建分割体图 图1-15创建分割面图 图1-16分割命令对话框
图1-17实体模型
二．划分实体网格
1.划分进风口位置网格。
依次单击Operation 下的“Mesh”，“V olume”，“Mesh V olume”，选择V olume 1，选择元素“Hex/Wedge”，类型“Cooper”，选择源面“Face 18，Face 19”，选择Spacing 网格个数“Interval count 20”。生成如图2-1所示。
2. 划分出上部出风口柱体网格。
在上面操作基础上，选择V olume 1，选择元素“Hex/Wedge”，类型“Cooper”，选择源面“Face 7，Face 9”，选择Spacing 网格个数“Interval count 30”。生成如图2-1，图2-2所示。
3.划分旋风分离器上部柱体网格。
在以上操作基础上，选择V olume 7，选择元素“Hex/Wedge”，类型“Cooper”，选择源面“Face 23，Face 25”，选择Spacing 网格个数“Interval count 40”。生成如图2-3，图2-4所示。
4.划分旋风分离器下部圆柱柱体及圆台网格。
在以上操作基础上，选择V olume 5，选择元素“Hex/Wedge”，类型“Cooper”，选择源面“Face 1，Face 25，Face11”，选择Spacing 网格个数“Interval count 40”。生成如图2-5，图2-6所示。
图2-1划分网格对话框 图2-2生成实体网格
图2-3划分网格对话框 图2-4生成实体网格图
5.网格检查，依次点击“Examine mesh”，“Range”，“3DElement”，滑动水平滚动条检查网格质量。
三．定义边界
1.定义速度入口边界。
依次单击“Zone Command Button”，“Specify Boundary Types”，选择“Add”，输入Name“velocity_inlet.1”，选择速度入口，选择进口面，点击Apply ，成功定义速度入口面。如图3-1所示。
2.定义出口边界。
同样的方法，依次单击“Zone Command Button”，“Specify Boundary Types”，选择“Add”，输入Name“outflow.2”，选择OUTFLOW ，选择出面，点击Apply ，成功定义出口面。如图3-2所示。
3.定义交界面。
同样的方法，定义位于旋风分离器内部小圆柱面的下圆面为INTERFACE 面。如图3-3所示。
保存文件，点击“File”，“Save”。输出网格，点击“File”，“Export”，“mesh”，不选择“Export 2-D(X-Y)”，输入文件名“cyclone”，点击“Accept”，则在默认保存位置生成一个cyclone.msh 文件。至此完成Gambit 建模。
图2-5划分网格对话框 图2-6生成实体网格图
Fluent 模拟部分
一． 网格处理
1. 双击打开Fluent6.3.26。选择三维单精度求解器，单击“Run”，打开操作
界面。如图1-1。
2. 读入网格，依次单击“File”，“Read”，“Case”，选择之前建立的cyclone.msh
文件。
3. 检查网格，依次点击“Grid”，“Check”，留意到最小网格为正，无负体积。
如图1-2。
图3-1设置入口边界对话框 图3-2设置出口边界对话框 图3-3设置交界面对话框
图1-1初始打开界面 图1-2网格检查部分内容图
4．设置计算区域尺寸，依次单击“Grid”，“Scale”，选择“Grid Was Created In”为“mm”，单击“Scale”变换尺寸，完成计算域尺寸设置。再次检查网格，提示需要设置“Interface”面。
5.单击“display”，“Grid”可以查看网格。
二．选择计算模型
1．定义基本求解器。
依次点击“Define ”，“Models”，“Solver”。保持原有默认设置，即如图2-1所示。
2.湍流模型的选择。
依次点击“Define”，“Models”，“Viscous”。打开“Viscous Model”对话框，选择“k -epsilon(2 eqn)”，在展开的“k -epsilon Model”中选择“RNG”，在“RNG Option”中选择旋流占优“Swirl Dominated Flow”，其他保持默认。单击OK ，关闭此对话框。相关设置如图2-2所示。
三.定义流体物理属性
假设工作流体为空气。依次点击“Define”，“Material”，保持默认设置不变。如
图3-1所示。
四.操作环境设置
依次点击“Define”，“Operating Conditions”，打开Operating Conditions 对话框，不考虑重力影响，保持所有默认设置不变，单击OK ，并关闭对话框。如图4-1所示。
图2-1定义Slover 求解器对话框 图2-2定义湍流模型对话框
图3-1定义材料对话框 图4-1定义环境量求解器对话框
五.定义边界条件
依次点击“Define”，“Boundary Conditions”，打开Boundary Conditions 对话框。依次设置边界条件如下。
设置速度入口velocity_inlet.1。点击边界velocity_inlet.1，单击“Set”，弹出边界条件设置对话框。设置速度大小“Velocity Magnitude”为30，设置湍流强度和水力直径“Intensity and Hydraulic Diameter”分别为10%，0.0543。其他边界条件保持默认。如图5-1所示。
六.Interface 交界面的设置
依次点击“Define”，“Grid Interface”，打开Grid Interface 对话框。在Grid Interface 下面的文本框中输入所有设置的交界面的名称为“TempA”，然后在Interface Zone 1下面的列表中选择interface.3，同样在Interface Zone 2下面的列表中选择interface.4，单击Create 图标，即创建了一个名为TempA 的交界面。如图6-1所示。
七.求解设置
1．设置求解控制参数。依次点击“Solve”，“Controls”，“Solution”打开求解器参数对话框，所有设置保持默认，单击OK ，关闭对话框。如图7-1所示。
2．初始化。依次点击“Solve”，“Initialize”，“Initialize”，打开对话框，完成初始化操作。
3．打开残差图。依次点击“Solve”，“Monitors”，“Residual”，打开对话框，选中“Plot”，重新设置残差收敛标准为1e-6，点击OK ，关闭对话框。如图7-2所示。
图5-1定义速度入口对话框 图6-1定义交界面对话框
图7-1求解控制参数对话框 图7-2残差监视器对话框
4．保存文件。依次点击“File”，“Write”，“Case and Date”。
5．进行迭代计算。设置迭代步数4000次。在计算到1755步时，对话框显示迭代收敛。如图7-3，图7-4所示。
八．计算结果的处理
1．做三个截面作为后处理的截面。依次点击“Surface”，“Iso Surface”，打开如图8-1对话框。
在“Surface of Constant”中选择Grid ，选择“X -coordinate”，设置“Iso -Values”值为0，输入“New Surface Name”为“X=0”。创建一个名为“X=0”的平面。
同样的方式设置基于Z 轴的两个截面。在“Surface of Constant”中选择Grid ，选择“Z -coordinate”，设置“Iso -Values”值为0.645，输入“New Surface Name”为“Z=645”。创建一个名为“Z=645”的平面。
在“Surface of Constant”中选择Grid ，选择“Z -coordinate”，设置“Iso -Values”值为0.36，输入“New Surface Name”为“Z=360”。创建一个名为“Z=360”的平面。
2．显示三个截面的矢量图。
依次点击“Display”，“Vectors”。保持其他“Vectors of”下的Velocity 选择不变，在Color By 下面的列表中分别选择“Velocity”和“Tangential Velocity”，选择Surfaces
下的
图7-3设置迭代对话框 图7-4残差监视图线 图8-1创建截面对话框
X=0平面，Scale输入5，点击Display，调整视图，点击“Display”，“Views”，选择左视图“left”显示平面上的速度矢量分布图。如图8-2，图8-3所示。
图8-2设置显示矢量图对话框
图8-3生成矢量图对话框
同样的方法查看Z平面的速度矢量示意图，将“Display”，“View”视图设置为top。如图8-4为Z=645截面矢量示意图，如图8-5为Z=360截面矢量示意图。
3．查看压力图。依次点击“Display”，“Contours”，选择“Contours Of”“Pressure 下的“Static Pressure ”，选择X=0，Z=360，Z=645面，点击Display ，可以查看不同分割面的静压图或者单选某一截面查看。如图8-7，图8-8，图8-9,8-10,8-11所示。
图8-4 Z=645截面矢量图
图8-5 Z=360截面矢量图
图8-7 显示压力图对话框
图8-8 不同截面静压图图8-9 x=0截面静压图
图8-10 Z=360截面静压图
图8-11 Z=645截面静压图
4．查看流速分布图。依次点击“Display”，“Contours”，选择“Contours Of”“Velocity”下的“velocity Magnitude”，选择X=0，Z=360，Z=645面，点击Display。如图8-12所示。
图8-12 不同截面速度分布图
两种入口旋风分离器数值模拟对比
两种入口截面形式的旋风分离器流动分布的对比研究 魏彦海 （中国石油大学 储运与建筑工程学院，山东 青岛266555） 摘要：针对旋风分离器内部的气相流动，采用RNG ε-k 双方程湍流模型模拟得到不同截面形状旋风分离器内气相流场分布，同时，使用随机轨道模型模拟得出不同粒径时的颗粒轨迹。结果表明，长方形入口相比于正方形入口来说，能使分离器内部连续相流场和分散相的轨迹更加条理和规整，因此旋风分离器一般使用长方形入口形式。 关键词：旋风分离器；入口截面；RNG 模型；数值模拟 Study on Flow in Two Different Inlet Cross-section Cyclone Wei Yan-hai (College of Pipeline and Civil Engineering in China University of Petroleum, Qingdao26655, China ） Abstract: The gas flow distribution in two different inlet cross-section cyclone is simulated by using RNG model. Meanwhile, the discrete phase model is used to get the track distribution of different size particles. The results show that the gas flow distribution and particle track in quadrate inlet cross-section cyclone is more neat and regular than foursquare inlet cross-section. So the cyclone mostly use quadrate inlet cross-section. Key words: cyclone separator; inlet cross-section; RNG model; numerical simulation 旋风分离器是利用离心场中的介质的密度差将固体颗粒从气体中分离出来的一种分离设备。旋风分离器具有结构简单、成本低廉、无运动部件、能适用于苛刻的生产条件等优点。因此广泛应用在石油化工、煤炭发电和环境保护等部门。旋风分离器的结构形式对分离器的内部流场和分离效率有较大的影响，许伟伟[1]等人就研究了直切式和涡壳式旋风分离器内不同的流场分布，得出涡壳式进口具有更适合造旋，分离空间切向速度比直切式大，气流旋转强度高等优点的结论。笔者采用CFD 软件FLUENT 对具有相同截面积的不同截面形状的直切式旋流风分离器进行了内部流场模拟，揭示了其对分离性能和流场分布的影响机理，为旋风分离器的结构设计提供参考。 1 数学模型与边界条件 1.1数学模型的选择 目前旋风分离器中气相旋流数值模拟的计算模型主要有标准ε-k 模型、RNG 模 型、雷诺应力模型（RSM ）以及代数应力模型（ASM ）。标准ε-k 模型具有简单、计算速度快等优点，但是它基于各向同性假设，对于各向非同性湍流的强湍流分离器流场的模拟偏差较大。代数应力模型（ASM ）虽然能够模拟湍流各向异性，但是对各向异性特征的描述能力有限。RSM 模型虽然是最适合求解各向异性湍流运动的，但是RSM 模型在三维情况下需要求解7个方程，比双方程模型多了3倍还多，计算量比较大，因此笔者采用RNG ε-k 双方程湍流模型进行模拟。 RNG ε-k 双方程湍流模型的控制方程是： ρεμαρρ++??? ? ????????=??+??k j eff k j i i G x k x x ku t k )()( k C G k C x x x u t k j eff j i i 2 21)()(ερεεμαρερεε εε-+??? ????????? =??+??* 其中，
旋风分离器计算
作成 作成：：时间时间：：2009.5.14 一、問題提出 PHLIPS FC9262/01 這款吸塵器不是旋風除塵式的，現在要用這款吸塵器測參數選擇旋風分離裝置。二、計算過程 1.選擇工作狀況選擇工作狀況：： 根據空氣曲線選擇吸入效率最高點的真空度和流量作為旋風分離器的工作狀態。 吸塵器旋風分離器選擇 Bryan_Wang
已知最大真空度h和最大流量Q，則H-Q曲線的兩個軸截距已知，可確H-Q直線的方程。 再在這個直線上求得吸入功率H*Q最高點（求導數得）。求解過程不再詳述。求得最大吸入功率時真空度H=16.5kPa;流量Q=18.5L/s；吸入功率P2=305.25w 現將真空度及流量按照吸入功率計算值與實際值的比例放大，得真空度H=18.3kPa;流量Q=20.5L/s;2.選擇旋風分離器 為使旋風分離裝置體積最小，選擇允許的最小旋風分離器尺寸。一般旋風分離器筒體直徑不小于50mm，故選擇筒體直徑為50mm。按照標準旋風分離器的尺寸比例，確定旋風除塵器的結構尺寸。 D0=50mm b=12.5mm a=25mm de=25mm h0=20mm h=75mm H-h=100mm D2=12.5mm 計算α約為11度 發現計算得到的吸入功率最大值與產品標稱值375W相差一些，可能是由于測量誤差存在以及壓力損失的原因。
一般要求旋風分離器進氣速度不超過25m/s，這里取旋風分離器進氣速度為22m/s. 計算入口面積為S=3.125e-4平方米。 則單個旋風除塵器流量為Q=6.9e-3平方米/秒則所需旋風除塵器個數為3個計算分級效率 根據GB/T 20291-2006吸塵器標準，這里使用標準礦物灰塵，為大理石沙。进气粒径分布 103058 10019037575015002010 10102016113 顆粒密度ρp=2700kg/m3 進口含塵濃度取為10g/Nm3，大致選取空氣粘度μ=1.8e-6Pa*s 按照以下公式計算顆粒分級效率： 平均粒徑(μm)比重(%)
旋风分离器设计方案
旋风分离器设计方案 用户：特瑞斯信力（常州）燃气设备有限公司 型号： XC24A-31 任务书编号： SR11014 工作令： SWA11298 图号： SW03-020-00 编制：日期：
本设计中旋风分离器属于中压容器，应以安全为前提，综合考虑质量保证的各个环节，尽可能做到经济合理，可靠的密封性，足够的安全寿命。设计标准如下： a. TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 b. GB150-1998《钢制压力容器》 c. HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》 d. JB4712.2-2007《容器支座》 2、旋风分离器结构与原理 旋风分离器结构简单、造价低廉，无运动部件，操作范围广，不受温度、压力限制，分离效率高。一般主要应用于需要高效除去固、液颗粒的场合，不论颗粒尺寸大小都可以应用，适用于各种燃气及其他非腐蚀性气体。 说明： 旋风分离器的总体结构主要由：进 料布气室、旋风分离组件、排气室、 集污室和进出口接管及人孔等部分组 成。旋风分离器的核心部件是旋风分 离组件，它由多根旋风分离管呈叠加 布置组装而成。 旋风管是一个利用离心原理的2 英寸管状物。待过滤的燃气从进气口 进入，在管内形成旋流，由于固、液 颗粒和燃气的密度差异，在离心力的 作用下分离、清洁燃气从上导管溜走， 固体颗粒从下导管落入分离器底部， 从排污口排走。由于旋风除尘过滤器 的工作原理，决定了它的结构型式是 立式的。常用在有大量杂物或有大量 液滴出现的场合。
其设计的主要步骤如下： ①根据介质特性，选择合适的壳体材料、接管、法兰等部件材料； ②设计参数的确定； ③根据用户提供的设计条件及参数，根据GB150公式，预设壳体壁厚； ④从连接的密封性、强度等出发，按标准选用法兰、垫片及紧固件； ⑤使用化工设备中心站开发的正版软件，SW6校核设备强度，确定壳体厚度及接管壁厚； ⑥焊接接头型式的选择； ⑦根据以上的容器设计计算，画出设计总设备图及零件图。 4、材料的选择 ①筒体与封头的材料选择： 天然气最主要的成分是甲烷，经过处理的天然气具有无腐蚀性，因此可选用一般的钢材。由操作条件可知，该容器属于中压、常温范畴。在常温下材料的组织性和力学性能没有明显的变化。综合了材料的机械性能、焊接性能、腐蚀情况、强度条件、钢板的耗材量与质量以及价格的要求，筒体和封头的材料选择钢号为Q345R的钢板，使用状态为热轧（设计温度为-20～475℃，钢板标准GB 713-2008 锅炉和压力容器用钢板）。 ②接管的材料选择： 根据GB150《钢制压力容器》引用标准以及接管要求焊接性能较好且塑性好的要求，故选择16Mn号GB6479《高压化肥设备用无缝钢管》作各型号接管。因设备设计压力较高，涉及到开孔补强问题，在后面的强度计算过程中，选择16MnII锻件作为接管材料。 ③法兰的材料选择： 法兰选用ASME B16.5-2009钢制管法兰，材质：16MnII，符合NB/T47008-2009压力容器用碳素钢和低合金钢锻件标准。 ④其他附件用材原则： 与受压件相焊的的垫板，选用与壳体一致的材料：Q345R GB713-2008； 其余非受压件，选用Q235-B GB3274 《碳素结构钢和低合金钢热轧厚钢板和
实验室气流粉碎机的正确使用方法
实验室气流粉碎机顾名思义就是一种能够用气流来对物料进行粉碎的大型产品，因为实验室气流粉碎机是由引风机、除尘器、旋风分离器等部分组成的，所以说它的功能相对来说也是更加完善的，尤其是在实验室的废料清理时我们都能看到实验室气流粉碎机的身影。 实验室气流粉碎机生产厂家介绍说，实验室气流粉碎机的是通过将空气压缩后进行过滤且干燥的处理之后，再由特殊的喷嘴对其进行喷射，而经过多股高压气流喷射则会形成一个交汇处，交汇处便是物料的主要粉碎点。因为其内部是光滑且无死角的，所以实验室气流粉碎机的拆洗是十分方便的。所以我们要对其进行定期的保养和维护。 实验室气流粉碎机的应用比较频繁。在使用过程中需要注意一些事项，包括启动和打开过程前的准备工作，维护工作等。下面的实验室气流粉碎机制造商将详细介绍实验室气流粉碎机的操作方法，希望能给大家提供帮助。 1、开机前的准备 检查主机，连接器，管道和阀门是否处于良好状态并正常运行。
2、开机 (1)、打开压缩机电源，除尘器压力阀和主空气阀，打开实验室气流粉碎机的电源开关，打开电源开关。 (2)、从零开始并逐渐将其调整到指定的速度。 (3)、打开风扇，旋风，灰尘，给电机充电，打开总电源箱，设置变频器的频率，然后开始充电。 (4)、可根据分级轮的频率和负载调整成品的粒度。 3、停机和停止的顺序是：变频器- 馈线- 主空气阀- 压缩机- 级叶轮电机- 旋风材料，灰尘开关- 风扇- 总功率- 空气压缩机。 4、维护保养 (1)、电机应定期润滑，但油不应过多，以免轴承温度过高。 (2)、检查叶轮，螺旋输送机和破碎喷嘴的磨损非常重要。
(3)、材料破碎后，应清洗机器内的橡胶粉末，以免堵塞，从而影响破碎效果。 (4)、过滤袋使用一段时间后，应进行清洁或更换。 5、注意事项 (1)、当卸载设备运行时，无法到达卸载出口以避免发生事故。 (2)、叶轮的速度不应超过规定，否则温度过高，叶轮和电机会损坏。 (3)、应定期检查阀门以确保可靠性。
旋风分离器的设计(苍松参考)
旋风分离器的设计 姓名：顾一苇 班级：食工0801 学号：2008309203499 指导老师：刘茹 设计成绩：
华中农业大学食品科学与技术学院 食品科学与工程专业 2011年1月14日 目录 第一章、设计任务要求与设计条件 (3) 第二章、旋风分离器的结构和操作 (4) 第三章、旋风分离器的性能参数 (6) 第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8) 第五章、最优类型的计算 (11) 第六章、旋风分离器尺寸说明 (19) 附录 1、参考文献 (20)
任务要求 1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算 2.旋风分离器的选型 3.旋风分离器设计说明书的编写 4.旋风分离器三视图的绘制 5.时间安排：2周 6.提交材料含纸质版和电子版 设计条件 风量：900m3/h ； 允许压强降：1460Pa 旋风分离器类型：标准型 （XLT型、XLP型、扩散式） 含尘气体的参数： ?气体密度：1.1 kg/m3 ?粘度：1.6×10-5Pa·s ?颗粒密度：1200 kg/m3 ?颗粒直径：6μm
旋风分离器的结构和操作 原理： ?含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。 ?颗粒的离心力较大，被甩向外层，气流在内层。气固得以分离。 ?在圆锥部分，旋转半径缩小而切向速度增大，气流与颗粒作下螺旋运动。 ?在圆锥的底部附近，气流转为上升旋转运动，最后由上部出口管排出； ?固相沿内壁落入灰斗。 旋风分离器不适用于处理粘度较大，湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘，气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。 旋风分离器结构简单，造价低廉，无运动部件，操作范围广，不受温度、压力限制，分离效率高。一般用于除去直径5um以上的尘粒，也可分离雾沫。对于直径在5um以下的烟尘，一般旋风分离器效率已不高，需用袋滤器或湿法捕集。其最大缺点是阻力大、易磨损。
旋风分离器
过去（04-05年间）我们曾经对国内的几家锅炉厂做过调研（济南、上海、杭州），重点考察旋风分离器技术，回厂后对几种分离器做过比较，今天得知您们想了解这方面情况，特介绍如下： 几种旋风分离器性能比较 项目高温绝热旋风分离器高温汽冷旋风分离器高温水冷旋风分离器 结构结构简单，金属外壳内衬耐火防磨材料，外敷保温材料。结构较复杂，壳体由汽（水）冷管子弯制、手工焊装而成，壳外敷保温、壳内衬25mm厚耐磨料。壳体采用膜式壁制作，紧贴炉膛布置，为方型水冷。 适应煤种适应于烟煤，另可掺烧优质褐煤或炉渣。适应各种煤种，包括矸石。煤种适应性差。 可维修性砌筑要求较高，壳体维修容易。更换管子难，恢复耐磨层也有一定难度。汽（水）冷旋风分离器 事故几率低汽水系统，事故频率高。 热惰性大旋风分离器筒体部分小，料褪部分大。 冷却效果无，可降50℃ 运行控制汽（水）系统简单起停炉凝结水不易带出，造成积盐、腐蚀。 后燃结焦烧无烟煤易出现后燃结焦。不易出现。不易出现。 分离效果在符合粒径要求的条件下可达99．5% 在符合粒径要求的条件下可达99．5% 飞灰含碳较低较低较高 起炉时间 7小时 3小时 3小时 造价低高较高
选择循环流化床锅炉不可避免地会提到效率和防磨问题。 高效的旋风分离器是提高锅炉运行效率的基础保证（虽然有电除尘灰返料等手段，但非主流）。“哪一种更适合于化工生产用锅炉？”你能稳定采购到什么样的煤种？（必须满足企业的运行成本控制要求）你的用气制度怎样？旋风分离器当然是锅炉选型的重要依据，但其也只是锅炉的一个部件。煤耗的高低和使用燃煤的关系很大，旋风分离器没有绝对的好，只有适合自己的。建议楼主综合考虑。 PS：锅炉项目投资很大，原煤参数必须要给锅炉厂家提供准确，尽可能满足今后使用供煤的需要。（前年对几家锅炉厂家进行过考察，收集到一些信息。结合其他渠道收集整理的资料如下） 目前我国循环流化床锅炉使用的高效分离器主要有三种: 1、上排气高温旋风分离器(有绝热式和汽冷式)。PS：水冷式的川锅也在做，俗称“四川独眼龙”，比较有特点。 2、下排气中温绝热旋风分离器。 3、水冷方形分离器。 优缺点： 一、上排气高温旋风分离器 （1）绝热式旋风分离器：耐火防磨保温层内衬厚、热惯性大，冷态点火启动时间长达12~16h；体积大、重量重、支撑困难；维修费用高；散热损失大。优点是分离效率高。PS：旋风分离器是循环流化床锅炉烟气流速最高的位置，这种结构的分离器有钢制外壳、绝热块、保温耐火砖、防磨衬里、紧固砖多层组成，对施工质量、耐火材料选择要求很高！ （2）汽冷旋风分离器：风筒内只附设一层40~50mm厚的薄耐火材料层，缩短启停时间和承担一定的热负荷，大大降低了耐火材料重量和维护费用；减少了高温管道和膨胀节，从而降低维护费用；可采用标准保温，使外表温度下降，减少散热损失，可节约燃料费用 0.25%~0.5%；重量和尺寸均有所减小；能在制造车间装配好，整体或分片出厂，减少了现场工作量。 缺点：制造复杂，工艺要求高，因此成本较高。 PS：上排气旋风分离器阻力大，但分离效率高，是国内外主要锅炉公司首选的循环流化床锅炉主导分离器。但对使用易燃燃料或发热值十分低、灰含量特高（60~80%）的劣质煤，选用分离效率低一些的分离器（如下排气中温旋风分离器，方型水冷旋风分离器是最适宜的。即能降耗又能达到飞灰再循环要求。 二、下排气中温绝热旋风分离器 华中科技大学研究开发，克服了常规排气旋风分离器的一些缺点。 特点是：向下排气以及特殊结构的导流体。属于中温旋风分离器，顺应了“Ⅱ”型锅炉的整体布局，保持了“Ⅱ”型锅炉布置的结构特性，与上排器旋风分离器相比，总体尺寸明显减小（可减小占地面积30%左右）。与高温旋风分离器相比耐温耐磨材料易于解决，成本降低，
旋风分离器计算结果
旋风除尘器性能的模拟计算 一、下图为旋风除尘器几何形状及尺寸，如图1所示，图中D、L 及入口截面的长宽比在数值模拟中将进行变化与调整，其余参数保持不变。 图1 旋风分离器几何形状及尺寸（正视图）
旋风分离器的空间视图如图2所示。 图2 旋风分离器空间视图 二、旋风分离器数值仿真中的网格划分 仿真计算时，首先对旋风除尘器进行网格划分处理，计算网格采用非结构化正交网格，如图3所示。
图3 数值仿真时旋风分离器的网格划分（空间） 图4为从空间不同角度所观测到的旋风分离器空间网格。 图4 旋风分离器空间网格空间视图 本数值仿真生成的非结构化空间网格数大约为125万，当几何尺寸（如D、L及长宽比）改变时，网格数会略有变化。 三、对旋风分离器的数值模拟仿真 采用混合模型，应用Eulerian（欧拉）模型，欧拉方法，对每种工况条件下进行旋风分离器流场与浓度场的计算，计算残差<10-5，每种工况迭代约50000步，采用惠普工作站计算，CPU耗时约12h。 以下是计算结果的后处理显示结果。由于计算算例较多，此处仅列出了两种工况条件下的计算后处理结果。 图5是L=1.3m，D=1.05m 入口长宽比1:3，入口速度10m/s时，在y=0截面（旋风分离器中心截面）上粒径为88微米烟尘的体积百分数含量分布图。可以明显看出由于旋风除尘器的离心作用，灰尘被
甩到外壁附近，而在靠近中心排烟筒下方筒壁四周，烟尘的体积浓度最大。 粒径88微米烟尘的空间浓度分布(空间) 粒径88微米烟尘的浓度分布(旋风分离器中心截面)
粒径200微米烟尘的空间浓度分布(空间) 粒径200微米烟尘的浓度分布(旋风分离器中心截面) 图5 L=、D=、长宽比1:3，入口速度10m/s时烟尘空间分布
旋风分离器工作原理
旋风分离器的作用 旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。 工作原理 净化天然气通过设备入口进入设备内旋风分离区，当含杂质气体沿轴向进入旋风分离管后，气流受导向叶片的导流作用而产生强烈旋转，气流沿筒体呈螺旋形向下进入旋风筒体，密度大的液滴和尘粒在离心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿筒壁下落流出旋风管排尘口至设备底部储液区，从设备底部的出液口流出。旋转的气流在筒体内收缩向中心流动，向上形成二次涡流经导气管流至净化天然气室，再经设备顶部出口流出。 性能指标 分离精度旋风分离器的分离效果：在设计压力和气量条件下，均可除去≥10μm的固体颗粒。在工况点，分离效率为99%，在工况点±15%范围内，分离效率为97%。压力降正常工作条件下，单台旋风分离器在工况点压降不大于0.05MPa。设计使用寿命旋风分离器的设计使用寿命不少于20年。 结构设计 旋风分离器采用立式圆筒结构，内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。内装旋风子构件，按圆周方向均匀排布亦通过上下管板固定；设备采用裙座支撑，封头采用耐高压椭圆型封头。设备管口提供配对的法兰、螺栓、垫片等。通常，气体入口设计分三种形式：a) 上部进气b) 中部进气c) 下部进气对于湿气来说，我们常采用下部进气方案，因为下部进气可以利用设备下部空间，对直径大于300μm或500μm 的液滴进行预分离以减轻旋风部分的负荷。而对于干气常采用中部进气或上部进气。上部进气配气均匀，但设备直径和设备高度都将增大，投资较高；而中部进气可以降低设备高度和降低造价。 应用范围及特点
旋风分离器设计
旋风分离器设计中应该注意的问题 旋风分离器被广泛的使用已经有一百多年的历史。它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。旋风分离器结构简单，没有转动部分。但人们还是对旋风分离器有一些误解。主要是认为它效率不高。还有一个误解就是认为所有的旋风分离器造出来都是一样的，那就是把一个直筒和一个锥筒组合起来，它就可以工作。旋风分离器经常被当作粗分离器使用，比如被当做造价更高的布袋除尘器和湿式除尘器之前的预分离器。 事实上，需要对旋风分离器进行详细的计算和科学的设计，让它符合各种工艺条件的要求，从而获得最优的分离效率。例如，当在设定的使用范围内，一个精心设计的旋风分离器可以达到超过99.9%的分离效率。和布袋除尘器和湿式除尘器相比，旋风分离器有明显的优点。比如，爆炸和着火始终威胁着布袋除尘器的使用，但旋风分离器要安全的多。旋风分离器可以在1093 摄氏度和500 ATM的工艺条件下使用。另外旋风分离器的维护费用很低，它没有布袋需要更换，也不会因为喷水而造成被收集粉尘的二次处理。 在实践中，旋风分离器可以在产品回收和污染控制上被高效地使用，甚至做为污染控制的终端除尘器。 在对旋风分离器进行计算和设计时，必须考虑到尘粒受到的各种力的相互作用。基于这些作用，人们归纳总结出了很多公式指导旋风分离器的设计。通常，这些公式对具有一致的空气动力学形状的大粒径尘粒应用的很好。在最近的二十年中，高效的旋风分离器技术有了很大的发展。这种技术可以对粒径小到5微米，比重小于1.0的粒子达到超过99%的分离效率。这种高效旋风分离器的设计和使用很大程度上是由被处
理气体和尘粒的特性以及旋风分离器的形状决定的。同时，对进入和离开旋风分离器的管道和粉尘排放系统都必须进行正确的设计。工艺过程中气体和尘粒的特性的变化也必须在收集过程中被考虑。当然，使用过程中的维护也是不能忽略的。 1、进入旋风分离器的气体 必须确保用于计算和设计的气体特性是从进入旋风分离器的气体中测量得到的，这包括它的密度，粘度，温度，压力，腐蚀性，和实际的气体流量。我们知道气体的这些特性会随着工艺压力，地理位置，湿度，和温度的变化而变化。 2、进入旋风分离器的尘粒 和气体特性一样，我们也必须确保尘粒的特性参数就是从进入旋风分离器的尘粒中测量获得的。很多时候，在想用高效旋风分离器更换低效旋风分离器时，人们习惯测量排放气流中的尘粒或已收集的尘粒。这种做法值得商榷，有时候是不对的。 获得正确的尘粒信息的过程应该是这样的。首先从进入旋风分离器的气流中获得尘粒样品，送到专业实验室决定它的空气动力学粒径分布。有了这个粒径分布就可以计算旋风分离器总的分离效率。 实际生产中，进入旋风分离器的尘粒不是单一品种。不同种类的尘粒比重和物理粒径分布都不相同。但空气动力学粒径分布实验有机地将它们统一到空气动力学粒径分布中。 3、另外影响旋风分离器的设计的因素包括场地限制和允许的压降。例如，效率和场地限制可能会决定是否选用并联旋风分离器，或是否需要加大压降，或两者同时采用。 4、旋风分离器的形状 旋风分离器的形状是影响分离效率的重要因素。例如，如果入口
旋风分离器设计计算的研究.
文章编号:1OO8-7524C 2OO3D O8-OO21-O3 IMS P 旋风分离器设计计算的研究 蔡安江 C 西安建筑科技大学机电工程学院, 陕西西安 摘要:在理论研究和设计实践的基础上, 提出了旋风分离器的设计计算方法O 关键词:旋风分离器9压力损失9分级粒径9计算中图分类号:TD 922+-5 文献标识码:A 71OO55D O 引言 旋风分离器在工业上的应用已有百余年历 离器性能的关键指标压力损失AP 作为设计其筒体直径D O 的基础, 用表征旋风分离器使用性能的关键指标分级粒径dc 作为其筒体直径D O 的修正依据, 来高效~准确~低成本地完成旋风分离器的设计工作O 1 压力损失AP 的计算方法 压力损失AP 是设计旋风分离器时需考虑的关键因素, 对低压操作的旋风分离器尤其重要O 旋风分离器压力损失的计算式多是用实验数据关联成的经验公式, 实用范围较窄O 由于产生压力损失的因素很多, 要详尽计算旋风分离器各部分的压力损失, 我们认为没有必要O 通常, 压力损失的表达式用进口速度头N H 表示较为方便O 进口速度头N H 的数值对任何旋风分离器将是常数O 目前, 使用的旋风分离器为减少压
力损失和入口气流对筒体内气流的撞击~干扰以及其内旋转气流的涡流, 进口形式大多从切向进口直入式改为18O ~36O 的蜗壳式, 但现有文献上的压力损失计算式均只适用于切向进口, 不具有通用性, 因此, 在参考大量实验数据的基础上, 我们提出了压力损失计算的修正公式, 即考虑入口阻力系数, 使其能适用于各种入口型式下的压力损失计算O 修正的压力损失计算式是: 史O 由于它具有价格低廉~结构简单~无相对运动部件~操作方便~性能稳定~压力损耗小~分离效率高~维护方便~占地面积小, 且可满足不同生产特殊要求的特点, 至今仍被广泛应用于化工~矿山~机械~食品~纺织~建材等各种工业部门, 成为最常用的一种分离~除尘装置O 旋风分离器的分离是一种极为复杂的三维~二相湍流运动, 涉及许多现代流体力学中尚未解决的难题, 理论研究还很不完善O 各种旋风分离器的设计工作不得不依赖于经验设计和大量的工业试验, 因此, 进行提高旋风分离器设计计算精度~提高设计效率, 降低设计成本的研究工作就显得十分重要O 科学合理地设计旋风分离器的关键是在设计过程中充分考虑其所分离颗粒的特性~流场参数和运行参数等因素O 一般旋风分离器常规设计的关键是确定旋风分离器的筒体直径D O , 只要准确设计计算出筒体直径D O , 就可以依据设计手册完成其它结构参数的标准化设计O 鉴于此, 我们在理论研究和设计实践的基础上, 提出了分级用旋风分离器筒体直径D O 的计算方法O 即用表征旋风分 收稿日期:2OO3-O3-O3 -21- AP = CjPV j 7N H 2
旋风分离器参考文献
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基于STAR-CCM+的旋风分离器数值模拟方法的研究
基于STAR-CCM＋的旋风分离器数值 模拟方法的研究 满林香 （北海职业学院，广西北海536000） 【摘要】文章研究了基于STAR-CCM＋的旋风分离器数值模拟方法。结果表明：软件的网格处理方式比较灵活，使用软件内部的三维建模和自动网格生成功能可以大幅度提高模拟计算的效率。模拟计算旋风分离器的湍流模型适合采用雷诺应力模型（RSM），模拟计算旋风分离器的液滴轨迹可以采用离散颗粒模型（DPM）。使用软件内部的标准模块功能和自定义函数功能可以比较方便实现压力分布、速度分量图、上下行气流分割面、液滴轨迹跟踪等内部流场处理。 【关键词】旋风分离器；数值模拟；STAR-CCM＋；上下行气流分割面 【中图分类号】TQ051.8【文献标识码】A【文章编号】1008-1151(2019)06-0059-03 Study on Numerical Simulation Method of Cyclone Separator Based on STAR-CCM＋ Abstract: Numerical simulation method of cyclone separator using STAR-CCM＋were studied. The results showed that the grid processing method of the software is flexible, and the efficiency of simulation calculation can be greatly improved by using the functions of three-dimensional modeling and automatic grid generation within the software. Reynolds stress model is suitable for simulating the turbulence of cyclone separator, and the discrete particle model is suitable for simulating the droplet trajectory of cyclone separator. Using standard module function and self-defined function in the software, it is more convenient to realize the internal flow field processing, such as pressure distribution, velocity component diagram, the division surface of upstream and downstream flow, droplet trajectory tracking and so on. Key words: cyclone separator; numerical simulation; STAR-CCM＋; division surface of upstream and downstream flow 1 引言 旋风分离器[1]是一种利用离心力把固体颗粒或液滴从气体中分离出来的无运动部件机械设备，具有结构简单、压降小、分离效率高等特点。大量学者[2-6]对旋风分离进行了数值模拟研究，这些研究基本是利用商用流体力学计算软件FLUENT进行数值模拟计的，而采用商用流体力学计算软件STAR-CCM＋对旋风分离器进行数值模拟的研究还比较少，因此本文对采用STAR-CCM＋模拟计算旋风分离器的方法进行了研究。 2 网格生成方法和网格无关性验证2.1网格生成方法 生成STAR-CCM＋模拟计算所需网格的方法比较多，基本方法可以分为以下四类：一是在专门的网格处理软件（如Icem）中导入三维绘图软件（如ProE）绘制的三维模型，并进行一定处理，生成为体网格，然后导入到STAR-CCM＋中。二是在专门的网格处理软件中导入三维绘图软件绘制的三维模型，并进行一定处理，生成为面网格，然后在STAR-CCM＋中将生成的面网格导入，并进行一定处理，最后生成为体网格。三是利用三维绘图软件绘制三维模型，并保存为曲面格式，然后在STAR-CCM＋中将曲面格式的三维模型导入，并进行一定处理，最后生成为体网格。四是在STAR-CCM＋中建立三维模型，并直接生成体网格。 STAR-CCM＋内部自带强大的网格处理功能，特别是其中的多面体网格可以大幅减小计算的体网格数。由于本文研究对象是旋风分离器，结构比较简单，因此可以直接采用上述的第四个方法，该方法的优势是某个模型计算完成之后，在可以快速修改变动某个尺寸后直接再次生成网格，并运算，极大提高模拟计算的工作效率。图1是在STAR-CCM＋中建立三维模型，并直接生成体网格模型。 总第21卷238期大众科技Vol.21 No.6 2019年6月Popular Science & Technology June 2019 【收稿日期】2019-04-02 【基金项目】广西高校中青年教师基础能力提升项目“旋风分离器用于滚动转子式压缩机降低含油率的研究”（2018KY1189）。 【作者简介】满林香（1986－），男，北海职业学院讲师，从事流体仿真分析、制冷系统性能研究。 - 59 -
旋风分离器的设计
旋风分离器的设计公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-
旋风分离器的设计 姓名：顾一苇 班级：食工0801 指导老师：刘茹 设计成绩： 华中农业大学食品科学与技术学院 食品科学与工程专业 2011年1月14日 目录 第一章、设计任务要求与设计条件 (3) 第二章、旋风分离器的结构和操作 (4) 第三章、旋风分离器的性能参数 (6) 第四章、影响旋风分离器性能的因素 (8) 第五章、最优类型的计算 (11) 第六章、旋风分离器尺寸说明 (19) 附录 1、参考文献 (20) 任务要求 1.除尘器外筒体直径、进口风速及阻力的计算 2.旋风分离器的选型 3.旋风分离器设计说明书的编写 4.旋风分离器三视图的绘制
5.时间安排：2周 6.提交材料含纸质版和电子版 设计条件 风量：900m3/h ； 允许压强降：1460Pa 旋风分离器类型：标准型 （XLT型、XLP型、扩散式） 含尘气体的参数： 气体密度： kg/m3 粘度：×10-5Pa·s 颗粒密度：1200 kg/m3 颗粒直径：6μm 旋风分离器的结构和操作 原理： 含尘气体从圆筒上部长方形切线进口进入,沿圆筒内壁作旋转流动。 颗粒的离心力较大，被甩向外层，气流在内层。气固得以分离。 在圆锥部分，旋转半径缩小而切向速度增大，气流与颗粒作下螺旋运动。 在圆锥的底部附近，气流转为上升旋转运动，最后由上部出口管排出； 固相沿内壁落入灰斗。 旋风分离器不适用于处理粘度较大，湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘，气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。 旋风分离器结构简单，造价低廉，无运动部件，操作范围广，不受温度、压力限制，分离效率高。一般用于除去直径5um以上的尘粒，也可分离雾沫。对于
旋风分离器的建模及fluent模拟
Gambit建模部分 本次模拟为一旋风分离器，具体设置尺寸见建模过程，用空气作为材料模拟流场。为方便图形截取，开始先设置界面为白色窗体，依次点击“Edit”，“Defaults”，“GRAPHICS”，选择“WINDOWS_BACKGROUND_COLOR”设置为“White”，点击Modify。关闭对话框。 一．利用Gambit建立几何模型 1.双击打开Gambit 2.4.6， 2.先创建椭圆柱 依次点击“Operation”下的“Geometry”创建体“V olume”，点击“Create Real Frustum”，输入数据基于Z轴正方向创建“height 475；radius1 36.25；radius3 95”，点击Apply，生产椭圆柱体。如图1-1，图1-2。 3.创建圆柱体 再次利用创建椭圆柱按钮，输入数据基于Z轴正方向创建“height 285；radius1 95；radius3 95”，点击Apply。 移动刚刚创建的圆柱体，依次点击“Geometry”，“V olume”，点击“Move/copy”，选择刚刚创建的圆柱体，点击“Move——>Translate”，输入移动的数据“X=0，Y=0，Z=475”，并选择Connected Geometry，点击Apply。如图1-3，1-4所示。 图1-1椭圆柱设置对话框图1-2椭圆柱生成图 图1-3圆柱体移动设置对话框图1-4圆柱体生成图图1-5生成小圆柱体
同样的方法创建小圆柱体，输入数据基于Z 轴正方向创建“height 150；radius1 32；radius3 32”，点击Apply 。 同样的方式移动小圆柱体，点击“Move——>Translate”，输入移动的数据“X=0，Y=0，Z=665”，不选择Connected Geometry ，点击Apply 。如图1-5，图1-6，图1-7所示。 显示实体图，如图1-8。 4. 将小圆柱体进行分割，分成上下两个圆柱面，点击“Split V olume”，选择被 分割的圆柱体V olume2，选择下部组合体为分割体，点击“Bidirectional 和connected”，点击Apply 。删除V olume3。如图1-9，图1-10所示。 5. 创建旋风分离器进风口，点击依次点击“Geometry”，“V olume”，“create real brick”，基于中心，输入数据“width 140 ，depth 38，height 95”，点击Apply 。如图1-11，图1-12所示。 移动矩形风口，依次点击“Geometry”，“V olume”，“Move/copy V olumes”，选择“Move——>Translate”，输入“X=70，Y=-76，Z=712.5”，点击Apply 。如图1-13所示。 图1-6小圆柱体移动命令对话框 图1-7小圆柱体移动生成图 图1-8实体图 图1-9实体分割命令对话框 图1-10生成实体图
旋风分离器的工艺计算
旋风分离器的工艺计算 》 : *
目录 一.前言 (3) 应用范围及特点 (3) 分离原理 (3) 分离方法 (4) ) 性能指标 (4) 二.旋风分离器的工艺计算 (4) 旋风分离器直径的计算 (5) 由已知求出的直径做验算 (5) 计算气体流速 (5) < 计算旋风分离器的压力损失 (5) 旋风分离器的工作范围 (6) 进出气管径计算 (6) 三.旋风分离器的性能参数 (6) 分离性能 (6) ~ 临界粒径d pc (7) 分离效率 (8) 旋风分离器的压强降 (8) 四.旋风分离器的形状设计 (9) 五．入口管道设计 (10) $ 六.尘粒排出设计 (10) 七.算例（以天然气作为需要分离气体） (11) 工作原理 (11) 基本计算公式 (12) 算例 (13) ( 八.影响旋风分离器效率的因素 (14) 气体进口速度 (14) 气液密度差 (14) 旋转半径 (14) 参考文献 (15) …
' 旋风分离器的工艺计算 摘要：分离器已经使用十分广泛无论在家庭生活中还是工业生产，而且种类繁多每种都有各自的优缺点。现阶段旋风分离器运用比较广泛，它的性能的好坏主要决定于旋风分离器性能的强弱。这篇文章主要是讨论旋风分离器工艺计算。旋风分离器是利用离心力作用净制气体,主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，以达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。在本篇文章中，主要是对旋风分离器进行工艺计算。 [ 关键字：旋风分离器、工艺计算 一.前言 旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。旋风分离器结构简单，没有转动部分制造方便、分离效率高，并可用于高温含尘气体的分离，而得到广泛运用。 ' 旋风分离器采用立式圆筒结构，内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。内装旋风子构件，按圆周方向均匀排布亦通过上下管板固定；设备采用裙座支撑，封头采用耐高压椭圆型封头。设备管口提供配对的法兰、螺栓、垫片等。 通常，气体入口设计分三种形式： a) 上部进气 b) 中部进气 c) 下部进气 对于湿气来说，我们常采用下部进气方案，因为下部进气可以利用设备下部空间，对直径大于300μm或500μm的液滴进行预分离以减轻旋风部分的负荷。而对于干气常采用中部进气或上部进气。上部进气配气均匀，但设备直径和设备高度都将增大，投资较高；而中部进气可以降低设备高度和降低造价。 应用范围及特点 旋风分离器适用于净化大于1-3微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。它是一种结构简单、