插入式擾流器及其裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及插入式擾流器及其生產、安裝方法與用途。本實用新型插入式擾流器應用于具有管狀單元的流體處理設備中，插入式擾流器同軸設于管狀單元內腔內，用于使流過的流體產生指向管狀單元內壁的旋流，插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值為小于或等于90%；插入式擾流器的生產方法為：擠出成型、滾壓成型或擠出與吹塑成型；插入式擾流器的安裝方法為：插入式擾流器用于內徑小于或等于500mm的管狀單元時，通過至少一個彈性元件與管狀單元內壁彈性徑向連接，彈性元件在自然狀態下最大徑向長度與管狀單元內徑的比值為100%?150%。插入式擾流器的用途為：其應用于流體間的傳熱、流體間的旋流分離、流體間的傳質、流體間的同時傳質與傳熱。
【專利說明】
插入式擾流器及其裝置
技術領域
[0001]本實用新型涉及流體處理領域(傳熱、傳質、旋流分離)，具體涉及插入式擾流器及其裝置。
【背景技術】
[0002]插入式擾流器，是一項傳統產品，其傳統用途為流體間傳熱。如，換熱管內設有插入式擾流器的管殼式換熱器。
[0003]傳統的插入擾流器有多種形式，但是都存在流動阻力大或擾流效果有限，或擾流效果非常好，但流動阻力巨大的問題。同時，生產、安裝也存在一定的困難。上述問題，使插入擾流器的廣泛應用受到極大限制。
[0004]傳統的流體間的傳質領域，通常采用篩板塔(也稱孔板塔)或填料塔。但，篩板塔的傳質效率低(每級篩板約30%左右)。填料塔則在存在阻力大、易堵塞、能耗大等問題。
[0005]傳統的旋流分離器為旋風分離器與軸流式分離器，均存在結構復雜、流動阻力大、分離效率低、或生產困難等問題。特別是在微米、亞微米顆粒物，或密度接近的流體分離領域，傳統的旋流分離器適用性差。如:空氣過濾，除塵系統，仍需采用濾網、濾袋等方式，才能滿足工藝要求。
[0006]綜上，傳統的插入擾流器存在流動阻力與擾流效果難兼顧的問題。同時，生產、安裝也存在一定的困難，且用途單一。上述問題，使插入擾流器的廣泛應用受到極大限制。

【發明內容】

[0007]本實用新型的目的在于針對現有技術的不足，提供一種設計合理，結構簡單，成本低，流動阻力小，擾流效果好，工作效率高，用途廣泛的插入式擾流器，以及采用該插入式擾流器的裝置。
[0008]為實現上述目的，本實用新型解決其技術問題所采用的第一技術方案是:
[0009]插入式擾流器，應用于具有管狀單元的流體處理設備中，所述插入式擾流器同軸設于管狀單元內腔內，用于使流過的流體產生指向管狀單元內壁的旋流，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值為小于或等于90%。
[0010]本實用新型所述的流體，指液體、氣體、固體顆粒中的一種或多種。
[0011]本實用新型所述插入式擾流器，指被動式插入式擾流器。
[0012]所述管狀單元可為一個或多個(并聯或串聯)，管狀單元為等徑圓管，必要時也可采用非等徑管，如，錐形管、文丘里管、橢圓管，或內壁設有旋片的管等。
[0013]所述插入式擾流器其產生旋流的擾流片，通常為扭帶或旋片等。
[0014]所述插入式擾流器徑向投影面積，是指以插入式擾流器的徑向最大尺寸為直徑，所計算的面積。
[0015]所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值=插入式擾流器徑向投影面積+管狀單元內腔徑向面積X 100%。
[0016]上述徑向投影面積，是指插入式擾流器工作區(而非支撐部位或元件)的徑向投影面積。
[0017]所述插入式擾流器(含安裝配件)的材料，優先采用絕緣材料，或經絕緣處理的金屬材料。
[0018]進一步的，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值為小于或等于80%。
[0019]進一步的，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值優選為大于1%且小于或等于20%。該比值范圍的插入式擾流器能以較小阻力提高工藝效率。適用但不限于管狀單元內流體流動的雷諾數較大(如:了流體雷諾數大于4000)的工況。
[0020]進一步的，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值優選為大于20%且小于或等于50%。該比值范圍適用但不限于管狀單元內流體流動的雷諾數偏小的工況(如:流體雷諾數大于2300且小于或等于4000)。
[0021]進一步的，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值優選為大于50%且小于或等于70%。該比值范圍適用但不限于管狀單元內流體流動的雷諾數較小的工況(如:流體雷諾數小于或等于2300)。
[0022]進一步的，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值優選為大于70%且小于或等于80%。該比值范圍適用管狀單元內流體流動的雷諾數偏小的工況(如:流體雷諾數小于或等于2000)。
[0023]進一步的，所述管狀單元的內徑大于Omm且小于或等于10000mm。
[0024]由于所述管狀單元與插入式擾流器存在對應關系，本實用新型強調管狀單元的內徑范圍，本質上是確定了插入式擾流器的外徑范圍。
[0025]進一步的，所述管狀單元的內徑優選為大于Omm且小于或等于10mm。該比值范圍適用于微米、亞微米或密度比較接近的流體分離，如香煙焦油分離、鈾同位素的分離、微米級空氣凈化等，或傳質等裝置的小型化。
[0026]進一步的，所述管狀單元的內徑優選為大于1mm且小于或等于50mm。該比值范圍適用于微米級的流體分離、傳質等裝置的小型化。通常，傳統換熱管內徑也在此范圍。
[0027]進一步的，所述管狀單元的內徑優選為大于50mm且小于或等于1000mm。該比值范圍適用于較大顆粒物的分離、傳質裝置。
[0028]進一步的，所述管狀單元的內徑優選為大于100mm且小于或等于10000mm。該比值范圍適用于傳質，或同時傳熱、傳質(如:混凝器)。為進一步提高工藝效率，管狀單元可設為多層同心圓結構，且除最外面的管狀單元外，內腔同心圓結構外壁設有第二螺旋擾流片。
[0029]進一步的，所述插入式擾流器由軸與設于軸上的螺旋擾流片組成。
[0030]作為優選，所述擾流軸為實心軸或者空心管狀軸。本實用新型的空心管狀軸在傳質用途時，可作為流體供給或分配管道。除非有特殊需要，通常應至少封閉空心管狀軸的一端。
[0031]本實用新型設置軸，一方面可增加插入式擾流器強度，同時可以減少擾流阻力;軸的大小，根據管狀單元內流體流動的雷諾數而定。如管狀單元內流體流動的雷諾數較小時，軸還可以作為減少通過的流體流量目的。如，插入式擾流器用于冷卻水循環系統的管殼式換熱器時，由于插入式擾流器提高了傳熱系數可利用軸減少換熱管的流通面積，此時，冷卻效果不變，但循環流量減少、消耗的循環功率也相對減少。
[0032]進一步，所述螺旋擾流片沿軸的軸向為連續設置或間斷設置。
[0033]作為優選，當擾流器用于惡劣冷卻水系統時(如采用地下水為冷卻水源時)，所述擾流片部分或全部采用汽蝕型結構，用于清除或預防換熱管的嚴重結垢。汽蝕型結構，通常為楔形或楔形翼型。
[0034]進一步，所述設于軸上的螺旋擾流片為一組或沿軸的外周設置多組。設置多組螺旋擾流片時，可沿軸的外周均布設置。螺旋擾流片的數量與管狀單元內徑、以及工作流體的密度成反比。
[0035]本實用新型采用以上技術方案，通過減小插入式擾流器徑向投影面積(即減小插入式擾流器直徑)，使得流體流動阻力顯著降低，大大提高了傳熱系數，擾流效果好，能耗低。
[0036]本實用新型所述的插入式擾流器采用擠出成型或滾壓成型或擠出與吹塑成型。
[0037]本實用新型采用以上技術方案，采用擠出或滾壓成型或擠出與吹塑成型有利于提高生產效率與制品質量，降低生產成本。采用擠出與吹塑成型時，還可以同時完成安裝部件的成型，進一步降低成本。必要時，也可以采用擠出與吸塑成型。
[0038]本實用新型所述的插入式擾流器應用于內徑小于或者等于500mm的管狀單元時，通過至少一個彈性元件與管狀單元內壁彈性徑向連接，所述彈性元件在自然狀態下最大徑向長度與管狀單元內壁直徑的比值為100%-150%。
[0039]本實用新型采用以上技術方案，彈性連接具有安裝、維護方便，且使插入式擾流器自動處于管狀單元軸向中心部位的特點。為抵抗流體對插入式擾流器的軸向作用力，防止插入式擾流器在管狀單元內壁產生軸向移動，還可在插入式擾流器端部設置剛性定位器，如，利用漲接法，將插入式擾流器牢固地定位于管狀單元內壁。當插入式擾流器用于惡劣冷卻水系統時(如采用地下水冷卻)，所述彈性元件可設為汽蝕結構。當管狀單元內徑較大時(如:超過500_)，則插入式擾流器與管狀單元之間，宜采用剛性連接。
[0040]本實用新型解決其技術問題所采用的第二技術方案是:
[0041]具有插入式擾流器的傳熱裝置，用于流體間的傳熱。
[0042]其中，所述插入式擾流器的徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值，根據流體運動雷諾數與換熱管內徑的大小，可優選為大于20%且小于或等于80%的范圍。
[0043]本實用新型采用以上技術方案，本實用新型所述的流體間，指2種或2種以上的流體之間(下同)。在傳熱裝置的換熱管中采用本實用新型的插入式擾流器能提高傳熱系數，插入式擾流器產生的旋流沖擊力，作用于冷卻水循環系統的換熱管內壁時，有助于防垢、除垢，節能效果顯著。為防止換熱管發生異物堵塞，在管殼式換熱器冷卻水入口端可設置精細過濾器，如，設置孔徑2_左右的不銹鋼絲網過濾器。
[0044]本實用新型具有插入式擾流器的傳熱裝置，其插入式擾流器能夠提高傳熱系數、防垢、除垢，并產生節能作用，而且還可以通過改變插入式擾流器的軸徑，達到減少換熱管流通面積、減少流量(如:冷卻水量)、實現減少能耗的目的。特別是原設計換熱管流速較低的情況下，節能作用更加顯著。
[0045]本實用新型解決其技術問題所采用的第三技術方案是:
[0046]具有插入式擾流器的分離裝置，用于流體間的旋流分離。該分離裝置具有的管狀單元的壁面或出口端設有重介質分離口。
[0047]其中，所述插入式擾流器的徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值，根據流體運動雷諾數的大小，可選為大于30%且小于或等于70%的范圍。
[0048]本實用新型采用以上技術方案，所述旋流分離，通常包含濕式分離(如:洗滌除塵器、旋流分離器等)與干式分離(如:除塵、不同密度的氣體分離等)。本實用新型具有插入式擾流器的分離裝置，較傳統旋流分離器而言(如:依靠切向入口實現流體旋流的旋風除塵器等)，結構顯著簡化，能方便、經濟地生產出極小尺寸(如:1mm以內)，分離微米、亞微米粒徑(如:香煙焦油)，或密度差極小的流體(如:濃縮鈾)的分離裝置。
[0049]本實用新型解決其技術問題所采用的第四技術方案是:
[0050]具有插入式擾流器的傳質裝置，用于流體間的傳質，或流體間的同時傳質與傳熱。
[0051]其中，所述插入式擾流器的徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值，根據流體運動雷諾數的大小，可選為大于5%且小于或等于50%的范圍。
[0052]本實用新型所述流體間的同時傳質與傳熱，指混凝用途。
[0053]本實用新型采用以上技術方案，采用插入式擾流器，可有效提高工藝效率、降低工藝能耗，減少裝置體積。由于傳統傳質(或者同時傳質與傳熱)裝置主要采用孔板塔(也稱為篩板塔)等粗放型裝置，其孔板塔單層傳質效率一般為30%左右，需要將多層(如:5-8層)串聯，才能達到較為理想的工藝效率，本實用新型通過設置插入式擾流器，可顯著提高傳質(或同時傳熱、傳質)效率。
[0054]綜上，與現有技術相比，本實用新型的插入式擾流器及其裝置具有以下有益效果:生產、安裝、維護便利，成本低，能夠以更小的流動阻力實現更好的擾流效果，且用途廣泛，有利于工業化生產與普及應用。本實用新型既適合新建項目，也適合暨有項目的節能、增效改造。
【附圖說明】

[0055]圖1是本實用新型插入式擾流器的結構示意圖；
[0056]圖2本實用新型插入式擾流器與管狀單元的安裝結構示意圖之一；
[0057]圖3本實用新型插入式擾流器與管狀單元的安裝結構示意圖之二；
[0058]圖4是插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值示意圖；
[0059]圖5是本實用新型具有插入式擾流器的傳熱裝置示意圖；
[0060]圖6是本實用新型具有插入式擾流器的分離裝置示意圖；
[0061 ]圖7是本實用新型具有插入式擾流器的傳質裝置示意圖。
[0062]其中:1、插入式擾流器，2、軸，3-1、螺旋擾流片，3-2、楔形翼型擾流片，4、插入式擾流器結合部，5、擾流器接頭，6-1、彈性安裝元件，6-2、擾流器自帶安裝元件，7、管狀單元，8、插入式擾流器徑向投影面積，9、管殼式換熱器，10、隔板，11、管板，12、旋流分離器，13、混合流體進口，14、重流體出口，15、輕流體出口，16、底部出口，17、傳質裝置，18、含硫煙氣入口，
19、脫硫煙氣出口，20、連接法蘭，21、吸收液進入口，22、吸收液出口，23、噴嘴。
【具體實施方式】
[0063]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型做進一步詳細的說明:
[0064]如圖1-7之一所示，本實用新型的插入式擾流器I，應用于具有管狀單元7的流體處理設備中，所述插入式擾流器I同軸設于管狀單元7內腔內，且用于使流過的流體產生指向管狀單元7內壁的旋流，所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值為小于或等于90%。
[0065]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值為小于或等于 80%。
[0066]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值為小于或等于 70%。
[0067]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于1%且小于或等于20%。
[0068]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于20%且小于或等于50%。
[0069]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于50%且小于或等于70%。
[0070]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于70%且小于或等于80%。
[0071]所述管狀單元7的內徑大于Omm且小于或等于10000mm。
[0072]所述管狀單元7的內徑大于Omm且小于或等于10mm。
[0073]所述管狀單元7的內徑大于1mm且小于或等于50mm。
[0074]所述管狀單元7的內徑大于50mm且小于或等于1000mm。
[0075]所述管狀單元7的內徑大于1000mm且小于或等于10000mm。
[0076]所述插入式擾流器I由軸2與設于軸2上的擾流片組成。所述擾流片為螺旋擾流片3-1或楔形翼型擾流片3-2;所述軸2為實心軸或空心管狀軸。
[0077]所述插入式擾流器I采用擠出成型或滾壓成型或擠出吹塑成型。
[0078]所述插入式擾流器I應用于內徑小于或者等于500mm的管狀單元7時，通過至少一個彈性元件與管狀單元7內壁彈性徑向連接，所述彈性元件在自然狀態下最大徑向長度與管狀單元內壁直徑的比值為100%-150%。
[0079]具有插入式擾流器I的傳熱裝置，用于流體間的傳熱。
[0080]具有插入式擾流器I的分離裝置，用于流體間的旋流分離。
[0081]具有插入式擾流器I的傳質裝置，用于流體間的傳質，或流體間的同時傳質與傳熱。
[0082]實施例1
[0083]如圖1所示，是本實用新型插入式擾流器的結構示意圖。本實用新型所述的插入式擾流器I由軸2、與設于軸2外周的擾流片以及插入式擾流器結合部4組成。
[0084]所述的軸2為實心軸或空心管狀軸。
[0085]所述擾流片包括螺旋擾流片3-1和楔形翼型擾流片3-2，螺旋擾流片3-1與楔形翼型擾流片3-2可以分別沿軸2的徑向單獨設置一組或并列均布的多組，也可以組合設置。
[0086]插入式擾流器I設為與管狀單元7等長，所述插入式擾流器結合部4，其功能是方便插入式擾流器I的拼接，此部位可設為任意形式。
[0087]插入式擾流器I采用擠出成型或滾壓成型或擠出吹塑成型。為提高防腐蝕能力，插入式擾流器I的材料，宜采用絕緣材料或經過絕緣處理的金屬材料。
[0088]本實用新型采用以上技術方案，軸2的作用，除了可增加插入式擾流器I的強度，還能減少擾流片對被處理介質的阻力。當軸2為空心管狀軸時，為防止被處理介質短路，應至少封閉空心管狀軸的一端。空心管狀軸可節約生產用材，同時可用作流體管道，如:用于煙氣脫硫時，可用于煙氣或脫硫的供給管道。本實用新型螺旋擾流片3-1，能滿足正常冷卻水系統中換熱管的防垢或除結垢要求;而在水質惡劣的冷卻水系統中(如，以地下水為冷卻水源的換熱器)，擾流片還可設為楔形翼型擾流片3-2或者楔形汽蝕型結構，楔形翼型擾流片3-2，可對流經的冷卻水產生輕微的汽蝕作用，用于提高插入式擾流器I的預防或清除換熱管結垢能力。
[0089]實施例2
[0090]如圖2所示，是本實用新型插入式擾流器與管狀單元的安裝結構示意圖之一。本實用新型的多個插入式擾流器I通過擾流器接頭5拼接形成一體，并通過彈性元件與管狀單元7的內壁彈性徑向連接。所述彈性元件為彈性安裝元件6-1，彈性安裝元件6-1，在自然狀態下(未受外力作用時的狀態)最大徑向長度與管狀單元7的內壁直徑的比值為100%-150%，彈性安裝元件6-1通過焊接、漲接、彈性連接或者螺栓連接設置在軸2的外周，并指向管狀單元7的內壁。
[0091]所述彈性安裝元件6-1與管狀單元7的內壁接觸部分，宜采用增加接觸摩擦力設計(如:采用多點接觸)。彈性安裝元件6-1宜采用絕緣材料或經過絕緣處理材質，以免產生接觸電偶腐蝕。
[0092]彈性安裝元件6-1適用于小直徑的管狀單元(如:500mm以內)。具有安裝、維護方便，使插入式擾流器I自動處于管狀單元7中心部位的特點。當管狀單元內徑較大時(如:超過500_)，則插入式擾流器與管狀單元之間，可采用剛性連接。
[0093]所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值可參考以下標準設置:當流體雷諾數大于4000時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值優選為大于1%且小于或等于20%;當流體雷諾數大于2300且小于或等于4000時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于20%且小于或等于50%;當流體雷諾數小于或等于2300時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于50%且小于或等于70%;當流體雷諾數小于2000時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于70%且小于或等于90%。
[0094]實施例3
[0095]如圖3所示，是本實用新型插入式擾流器與管狀單元的安裝結構示意圖之二。與實施例2的區別是，本實用新型插入式擾流器I的中部沿徑向延伸設置彈性元件，所述彈性元件為擾流器自帶安裝元件6-2，擾流器自帶安裝元件6-2的最大徑向長度，略小于管狀單元7的內徑。此時，所述插入式擾流器的徑向投影面積，是指螺旋擾流片3-1的徑向投影面積。
[0096]實施例4
[0097]如圖4所示，是本實用新型插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值示意圖。本實用新型的插入式擾流器徑向投影面積8，是以插入式擾流器I的擾流片繞軸2旋轉一周時，插入式擾流器I的最大徑向投影尺寸為直徑，所計算得到的面積(S卩，圖4中剖面線所示部分)。
[0098]無論軸2是實心還是空心，均不影響插入式擾流器徑向投影面積8。
[0099]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值=插入式擾流器徑向投影面積8 +管狀單元內腔徑向面積X 100%。
[0100]所述插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值小于或等于90%，以適應不同用途需要。當流體雷諾數大于4000時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值優選為大于1%且小于或等于20%;當流體雷諾數大于2300且小于或等于4000時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于20%且小于或等于50%;當流體雷諾數小于或等于2300時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于50%且小于或等于70%;當流體雷諾數小于2000時，所述擾流單元徑向投影面積8與管狀單元7內腔徑向面積的比值大于70%且小于或等于90%。
[0101 ] 所述管狀單元7的內徑大于Omm且小于或等于10000mm，以適應不同用途需要。
[0102]實施例5
[0103]如圖5所示，是本實用新型具有插入式擾流器的傳熱裝置示意圖，其包括現有的管殼式換熱器，本實用新型的插入式擾流器I通過擾流器接頭5和彈性安裝元件6-1與管殼式換熱器的管狀單元7(此處管狀單元為換熱管)的內壁彈性徑向連接。
[0104]當冷卻水流入管殼式換熱器9時，受隔板10與管板11的作用，從管殼式換熱器9的底部進入，上部流出。冷卻水經過插入式擾流器I時，受螺旋擾流片3-1作用產生旋流，由此提高管殼式換熱器9的流動湍流度與傳熱系數。同時，旋流的冷卻水有助于防垢、除垢。
[0105]與傳統插入式擾流器(如:徑向直徑等于管狀單元7內徑的扭帶等)比較，由于本實用新型插入式擾流器徑向投影面積8與管狀單元7的內腔徑向面積比值較小，產生的流動阻力也小。又由于插入式擾流器I與管狀單元7的內腔空間，比采用傳統插入式擾流器時大得多，有利與旋流得到充分的慣性發展，實際傳熱效果優于傳統插入式擾流器。
[0106]通常，在螺旋擾流片3-1作用下，插入式擾流器I對管狀單元7的內腔具備很好的防、除垢效果。在冷卻水質特別惡劣的情況下(如用地下水作冷卻水)，擾流片可采用楔形翼型擾流片3-2，或將螺旋擾流片3-1與楔形翼型擾流片3-2進行組合設置，以增強插入式擾流器I的防、除垢能力。
[0107]為防止換熱管發生異物堵塞，在管殼式換熱器冷卻水入口端可設置精細過濾器(如:設置孔徑2_左右的不銹鋼絲網過濾器)。
[0108]實施例6
[0109]如圖6所示，是本實用新型具有插入式擾流器的分離裝置示意圖，其包括現有的旋流分離器12的殼體，殼體內具有管狀單元7，本實用新型的插入式擾流器I通過彈性元件(附圖中未示出)設于管狀單元7中心部位，管狀單元7的壁面或出口端設有重流體出口 14(重流體出口 14設于管狀單元7的壁面時，重流體出口 14為I條或多條條縫型出口)。
[0110]當混合流體由混合流體進口13進入管狀單元7，在經過插入式擾流器I時，受插入式擾流器I的擾流片作用，混合流體產生旋轉，重介質在旋轉離心力作用下，附集于管狀單元7內壁，并在設于管狀單元7的壁面或出口端的重流體出口 14實現分離;分離出的重流體進入旋流分離器12殼體后，由旋流分離器12的底部出口 16排出，輕流體則從輕流體出口 15排出。
[0111]當管狀單元7的內徑較小時(如:大于Omm且小于或等于10mm)，可用于微米、亞微米或密度比較接近的流體分離，如，香煙焦油分離、鈾同位素的分離、空氣凈化等。
[0112]實施例7
[0113]如圖7所示，是本實用新型具有插入式擾流器的傳質裝置示意圖，其包括現有的傳質裝置17(通常為洗滌塔)，現有的傳質裝置17設有含硫煙氣入口 18、脫硫煙氣出口 19、連接法蘭20、吸收液入口 21、吸收液出口 22和管狀單元7，本實用新型的插入式擾流器I通過彈性元件(附圖中未示出)與管狀單元7彈性徑向連接，所述插入式擾流器I由軸2與設于軸2上的擾流片組成，所述軸2為空心管狀軸。
[0114]當含硫煙氣從含硫煙氣入口18進入管狀單元7(此處為傳質裝置的殼體)，受插入式擾流器I擾流片作用，產生旋流。由栗輸送過來的吸收液，由吸收液進入口21進入，經過連接法蘭20與空心管狀軸2相連(空心管狀軸2的另一端封閉)，從噴嘴23噴出，吸收含硫煙氣中的硫。含硫煙氣脫硫后，由脫硫煙氣出口 19排出，最后經煙囪排放;吸收液吸收煙氣中的硫后，由吸收液出口 22排至吸收液處理單元，再經栗送至吸收液進入口 21，循環吸收。
[0115]煙氣經插入式擾流器I擾流片作用產生旋流后，與吸收液之間的傳質效率大幅度提高。可減少了吸收液循環量與能耗，同時，脫硫效率也因此提高。
[0116]本實用新型既適合新建項目，也適合暨有項目的節能、增效改造。
[0117]上列較佳實施例，對本實用新型的目的、技術方案和優點進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.插入式擾流器，應用于具有管狀單元的流體處理設備中，其特征在于:所述插入式擾流器同軸設于管狀單元內腔內，且用于使流過的流體產生指向管狀單元內壁的旋流，所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值為小于或等于90%。2.根據權利要求1所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值為小于或等于80%。3.根據權利要求1或2所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值大于1%且小于或等于20%。4.根據權利要求1或2所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值大于20%且小于或等于50%。5.根據權利要求1或2所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值大于50%且小于或等于70%。6.根據權利要求1或2所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器徑向投影面積與管狀單元內腔徑向面積的比值大于70%且小于或等于80%。7.根據權利要求1所述的插入式擾流器，其特征在于:所述管狀單元的內徑大于Omm且小于或等于10000mm。8.根據權利要求7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述管狀單元的內徑大于Omm且小于或等于10mm。9.根據權利要求7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述管狀單元的內徑大于1mm且小于或等于50mm。10.根據權利要求7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述管狀單元的內徑大于50mm且小于或等于1000mm。11.根據權利要求7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述管狀單元的內徑大于I OOOmm且小于或等于10000mm。12.根據權利要求1、2或7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器由軸與設于軸上的螺旋擾流片組成。13.根據權利要求1、2或7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器采用擠出成型、滾壓成型或擠出與吹塑成型。14.根據權利要求1、2或7所述的插入式擾流器，其特征在于:所述插入式擾流器應用于內徑小于或等于500mm的管狀單元時，通過至少一個彈性元件與管狀單元內壁彈性徑向連接，所述彈性元件在自然狀態下最大徑向長度與管狀單元內徑的比值為100%-150%。15.具有如權利要求1、2或7所述的插入式擾流器的傳熱裝置，用于流體間的傳熱。16.具有如權利要求1、2或7所述的插入式擾流器的分離裝置，用于流體間的旋流分離。17.具有如權利要求1、2或7所述的插入式擾流器的傳質裝置，用于流體間的傳質，或流體間的同時傳質與傳熱。
【文檔編號】F28F13/12GK205690959SQ201620651639
【公開日】2016年11月16日
【申請日】2016年6月27日 公開號201620651639.0, CN 201620651639, CN 205690959 U, CN 205690959U, CN-U-205690959, CN201620651639, CN201620651639.0, CN205690959 U, CN205690959U
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