【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于分离器设备的转子、一种分离器设备、一种处理外排流的方法以及一种设计用于分离器设备的转子的方法。
技术介绍
1、分离器设备是已知的。这种设备用于处理外排流，所述外排流含有在流体中的颗粒。
2、尽管现有技术的分离器设备对外排流提供处理，但一直有改进分离器设备的需要。特别地，期望提高外排流的气态物质和非气态物质的分离效率。外排流的非气态物质可能包括颗粒，其必须被分离器设备与气态物质分离。这些颗粒可能由分离器设备连接到的处理设备产生。颗粒可能是例如二氧化硅和/或金属氧化物。优选地，分离器设备可将气态物质与颗粒分离，使得气态物质通过气体出口排出，并且颗粒通过废物出口排出。期望的是使通过气体出口离开分离器的颗粒最少化。
3、外排流可能还包括液体，例如水，其必须被分离器设备与气态物质分离。期望地，液体可被引导通过废物出口，与颗粒混合。在现有技术的分离器设备中，专利技术人已经发现水经常经由气体出口排出，通过分离器设备的排气口离开，这是不合期望的。
4、此外，专利技术人已经发现，从气体出口排出的液体可能会被困在分离器设备的转子和定子之间。这可能在转子的旋转上造成阻力。额外的阻力不利于分离器设备的运行，因为它可能会增加转子以其运行rpm旋转所需要的功率。
5、现有技术的分离器设备通常大，并且占地面积大，这是不合期望的。
6、本专利技术旨在至少部分地解决与现有技术的分离器设备相关联的这些问题和其他问题。
技术实现思路
1、
2、根据本专利技术，在包括转子的分离器设备的运行期间，转子可被构造成相对于定子旋转。转子在使用期间可被布置在转子轴上。转子轴可转子提供旋转驱动，以导致其旋转。在运行期间，转子可以以例如30至75赫兹的速率旋转。
3、转子的旋转轴线可以是在运行期间转子被构造成围绕其旋转的轴线。优选地，当沿着旋转轴线观察时，旋转轴线可穿过转子的形心。通常，旋转轴线在使用期间基本是竖直的。优选地，当在使用期间安装在分离器设备的转子轴上时，旋转轴线可以与转子轴的中心轴线和旋转轴线同轴。
4、入口可流体地联接到处理设备的出口，在运行期间分离器设备连接到该处理设备的出口。处理设备可以是例如消减系统中的子系统，其处理工艺流，例如氮气中的硅烷混合物。通常，分离器设备可直接连接在消减系统的能量区段(例如燃气燃烧器)的下游。外排流可以是来自处理设备的出口流。
5、入口可被构造成将外排流输送到离心分离器。外排流可包括气态和非气态物质。分离器设备可被构造成将外排流的气态物质与非气态物质分离。气态物质可包括例如燃烧产物、过程稀释氮和潜在的酸性气体产物的混合物。非气态物质可包括颗粒物质。非气态物质可另外包括水和/或其他液体。
6、优选地，环形裙板可具有与转子的旋转轴线同轴的中心轴线。环形裙板可被布置在入口的径向外侧。为本专利技术的目的，所提到的径向方向和位置是相对于与转子的旋转轴线而言的。在运行期间，外排流可至少部分地通过离心力传送到环形裙板。
7、离心分离器可布置成分离外排流的至少一些气态物质和非气态物质。优选地，离心分离器可被构造成确保外排流的至少80％(优选地至少95％)的非气态物质经由废物出口离开离心分离器。
8、气体出口在使用时可被构造成沿第一方向输送物质，优选地，其中，第一方向与转子的旋转轴线大致平行或向其倾斜。废物出口在使用时可被构造成沿第二方向输送物质，优选地，其中，第二方向与第一方向不同。更优选地，第二方向与第一方向基本相反。在优选的示例中，当转子被布置在分离器设备内并且处于运行时，第一方向可大致竖直向上，并且第二方向可大致竖直向下。为本专利技术的目的，大致竖直可在竖直的约20°内，优选地在约10°内，优选地在约5°内。有利地，这可以允许在废物出口运行期间，由于密度更大的非气态物质被朝向废物出口偏置，外排流的离心分离可被重力辅助。密度更小的气态材料可通过气体出口离开。
9、通常，在使用时，气体出口可以大致竖直排列。优选地，在使用时，废物出口可大致竖直排列。
10、表面朝向转子的旋转轴线倾斜。当转子在使用期间旋转时，离心力可被施加在非气态物质上，以将其沿第二方向偏置。用于计算旋转期间颗粒上的离心力的公式为：
11、
12、其中，m＝颗粒质量(千克)，v＝切向速度(毫秒-1)，r＝旋转半径(米)。相应地，由于向心力与半径有反比关系，与表面接触的非气态物质会被朝向表面的半径较大的部分偏置，即沿第二方向偏置。
13、优选地，表面可朝向转子的旋转轴线倾斜，使得表面的第一部分与转子的旋转轴线的径向距离可小于表面的第二部分与转子的旋转轴线的径向距离。因此，偏置离心力可被施加在与表面接触的非气态物质上，以将其朝向表面的与转子的旋转轴线的径向距离较大的部分输送。
14、有利地，根据本专利技术的转子可提供改善的外排流的分离，因为非气态物质被倾斜的表面朝向废物出口偏置。这样可以允许清洁、干燥的气体(即基本不含非气态物质)从气体出口流出。此外，可减少非气态物质经由气体出口离开转子的情况。
15、通常，气体出口可包括在环形裙板内延伸的一个或多个导管。导管可大致沿第一方向延伸。限定导管的壁可提供所述表面。优选地，所述壁的限定至少一个导管的至少一部分可朝向转子的旋转轴线倾斜。优选地，限定每个导管的所述壁可提供所述表面。
16、可以存在从约1个到约300个导管，例如120个导管。导管的数量可根据所讨论的装置的特定外排流处理需要来选择。导管可围绕环形裙板大致均匀地隔开。优选地，导管可围绕环形裙板均匀地隔开。
17、在转子旋转期间，提供所述表面的导管的壁可被构造成在外排流被输送从其通过时夹带(entrain)非气态物质并且将非气态物质与气态物质分离。非气态物质可撞击所述表面，并受到朝向废物出口的离心偏置力。每个导管可包括导管入口和导管出口，导管入口用于接收外排流，导管出口可以是气体出口。导管入口可流体地连接到废物出口。
18、有利地，提供所述表面的限定(一个或多个)导管的(一个或多个)壁可改善外排流的非气态物质和气态物质的分离。
19、此外，或替代地，环形裙板的大致径向向内的壁可提供所述表面。有利地，在使用时，转子的旋转可在与所述表面接触的非气态物质上产生离心偏置。这可以将非气态物质偏置以朝向废物出口排出。
20、此外，或替代地，环形裙板的大致径向向外的壁可提供所述表面。在使用时，大致径向向外本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于分离器设备的转子，所述转子具有旋转轴线并且包括：
2.根据权利要求1所述的转子，其中，所述气体出口包括在所述环形裙板内延伸的一个或多个导管，并且其中，限定导管的壁提供所述表面，和/或其中，所述环形裙板的大致径向向内的壁提供所述表面，和/或其中，所述环形裙板的大致径向向外的壁提供所述表面。
3.根据权利要求1或2所述的转子，其中，所述转子包括大致圆柱形腔室，所述大致圆柱形腔室由所述环形裙板所联接的底板和相对的顶板限定。
4.根据权利要求3所述的转子，其中，所述入口居中地定位在所述底板或所述相对的顶板中，优选地在所述相对的顶板中。
5.根据任何前述权利要求所述的转子，其中，所述转子包括一个或多个径向地延伸的叶片，所述叶片可操作以将所述外排流从所述入口输送到所述离心分离器。
6.根据任何前述权利要求所述的转子，其中，朝向所述旋转轴线倾斜的所述表面的至少一部分与所述旋转轴线的夹角从约0.1°到约45°，优选地从约1°到约20°，更优选地从约5°到约15°，例如为10°。
7.根据任何前述权利要求所述的转子
8.根据权利要求3至7中的任一项所述的转子，其中，所述环形裙板沿所述第一方向延伸超出所述相对的顶板。
9.根据权利要求3至8中的任一项所述的转子，其中，所述气体出口和所述废物出口处于基本相反的方向，优选地其中，所述废物出口包括所述环形裙板或底板内的多个端口。
10.根据任何前述权利要求所述的转子，其中，在运行期间，所述转子的部件相对于彼此保持基本静止。
11.根据任何前述权利要求所述的转子，其中，所述入口包括堰，所述堰可操作以将水引入所述外排流。
12.一种分离器设备，包括根据任何前述权利要求所述的转子。
13.根据权利要求12所述的分离器设备，进一步包括：
14.一种处理外排流的方法，包括以下步骤：
15.设计根据权利要求1至11中的任一项所述的转子的方法，包括确定将至少一些颗粒与所述外排流的气体分离所需要的：
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于分离器设备的转子，所述转子具有旋转轴线并且包括：
2.根据权利要求1所述的转子，其中，所述气体出口包括在所述环形裙板内延伸的一个或多个导管，并且其中，限定导管的壁提供所述表面，和/或其中，所述环形裙板的大致径向向内的壁提供所述表面，和/或其中，所述环形裙板的大致径向向外的壁提供所述表面。
3.根据权利要求1或2所述的转子，其中，所述转子包括大致圆柱形腔室，所述大致圆柱形腔室由所述环形裙板所联接的底板和相对的顶板限定。
4.根据权利要求3所述的转子，其中，所述入口居中地定位在所述底板或所述相对的顶板中，优选地在所述相对的顶板中。
5.根据任何前述权利要求所述的转子，其中，所述转子包括一个或多个径向地延伸的叶片，所述叶片可操作以将所述外排流从所述入口输送到所述离心分离器。
6.根据任何前述权利要求所述的转子，其中，朝向所述旋转轴线倾斜的所述表面的至少一部分与所述旋转轴线的夹角从约0.1°到约45°，优选地从约1°到约20°，更优选地从约5°到约15°，例如为10°。
7.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：M·R·奥尼尔，I·D·斯通斯，I·D·本泽瓦尔，F·格雷，
申请(专利权)人：埃地沃兹有限公司，
类型：发明
国别省市：
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