捕获悬浮在流体中的颗粒的组件的制作方法_3

文档序号:8476003阅读:来源:国知局
的设备的实施例。可以预见,根据本发明的设备具有湍流生成装置,其被配置为获得在收集表面上的下游流动,其结合了螺旋纵向旋涡和横向滚动。
[0097]在附图所示的示例中,所述湍流生成装置4不同于收集表面3并且设置在收集表面的前缘的上游。前缘是横向于流动延伸的收集表面3的上游边缘。
[0098]可以预见,湍流生成装置与收集表面3偏移,以便留出在收集表面3和湍流生成装置4之间的空间。还可以预见,湍流生成装置4与收集表面3并列。
[0099]有利的是,无论收集表面3的偏移或附接定位如何,湍流生成装置4均与收集表面的前缘对准。
[0100]以这种方式,所述生成装置形成面向流体的入射流动的小尺寸的障碍,从而产生沿着收集表面3定位的湍流。
[0101]根据图中未示出的实施例的变形,湍流生成装置4被与所述收集表面3 —体地形成。在这种情况下,可以预见湍流生成装置4通过剪切尖端并且优选地折叠收集表面3的上游侧而形成。
[0102]所述生成装置4包括相对于收集表面3的中间平面的突出构件。所述突出构件优选从收集表面3的中间平面的任一侧延伸。
[0103]根据图3中示出的实施例,突出构件44沿着垂直于管道I的轴线的轴以连续的方式并平行于收集表面的平面延伸。因此,在图3的示例中,所述突出构件44由连续的圆柱体构成。
[0104]如图3A至3C具体所示的变形,突出构件沿着垂直于管道I的轴线的轴以不连续的方式并平行于收集表面3的平面延伸。
[0105]因此,在图3A的示例中,突出构件45由相互隔开的圆柱体的多个段形成。在图3B的示例中,突出构件47包括其上设置有多个V型凹槽的圆柱体。在图3C的示例中,突出构件48由相互隔开并且侧斜的圆柱体的多个段形成。
[0106]在图3D的示例中,所述突出构件46由设置有尖头的圆柱体构成。
[0107]根据图2所示的另一个实施例,突出构件41包括多个齿。具体地,如图2A和2B所示,可以预见,所述湍流生成装置4具有其开口朝向收集表面的倒V型的横截面,所述V型的尖端被朝向入射流体流的方向,即与收集表面相对的一侧。
[0108]可替代地,可以预见,“V”型的分支在其间形成较大的角度,即角度大于或等于180。。
[0109]在图2A和2B所示的示例中,收集表面的上游侧容纳在V型的两个分支之间或V型的偏移中。V型的分支的端的优选的一个沿管道的轴的横向方向具有起伏的形状。起伏的形状通过规则或不规则地切割的锯齿(图2A)和/或方齿(图2B)而获得。
[0110]在图中所示的示例中,湍流生成装置4,在垂直于收集表面的中间平面的方向上、在任一侧突出优选几毫米。
[0111]根据本发明的有利的实施例,收集表面3由细长构件的网格形成,细长构件优选为细线或纤维或细带的变形。收集表面的孔30由网格的空隙形成。有利地,每个空隙具有介于120和900微米之间的特征尺寸。所述特征尺寸优选对应于空隙中的内切圆的直径。
[0112]因此,收集表面有利地利用相同材料(例如塑料或金属)的具有相同直径的玮线和经线的细线,通过根据玮线和经线以规则的间隔进行编织而获得。可替代地,所述收集表面还可以具有细线的异质性(材料,截面和直径),或可以以实施细线的另一种方式(针织,非织造)而获得。
[0113]该网格优选由直径为60和400微米之间的细线或纤维制造。细线或纤维的圆形部分,及其装配方式促进收集表面上的微粒的冲击。
[0114]可选择地,表面可以由钻孔的板形成。还可以预见,收集表面由金属网形成。
[0115]因此,根据本发明的设备包括湍流生成装置,其功能是促进收集表面上的垂直于入射流体流的本地流体的运动。此外,该设备的尺寸和在管道中的定位使得压力损失最小化。多孔收集表面允许超小颗粒的冲击和保留。此外,该收集表面的孔隙率,确保该表面上的任一侧的空气流动。收集表面的取向基本上平行于入射流,这限制了管道中的压力损失。
[0116]有利的是,每个设备相对于所述流通管道是可拆卸的,从而简化了捕获颗粒组件的清洁和维护。根据一些实施例,还可以预见,收集表面和湍流生成装置是彼此可拆卸的。
【主权项】
1.一种捕获悬浮在流体中的颗粒的组件,包括用于所述流体(5)的流通的管道(I)和用于捕获悬浮在所述流体(5)中的颗粒的设备(2), 其特征在于,所述捕获设备(2)包括: -具有收集表面(3)的板,所述收集表面是多孔的并且基本上平行于管道(I)的轴线,以及 -湍流生成装置(4),其相对于所述收集表面(3)的中间平面延伸突出,并且适于使所述流体(5)的流动在所述收集表面(3)处为湍流。
2.根据权利要求1所述的组件,其特征在于所述湍流生成装置(4)包括沿具有收集表面(3)的板的前缘长度的至少一半,优选至少三分之二的长度设置的流体流的多个障碍(401,402),所述湍流生成装置(4)被包含在板通过的中间平面的部分在上游与所述板偏移。
3.根据权利要求2所述的组件,其特征在于所述多个障碍(401,402)包括一系列第一障碍(401)和与第一障碍以交替的方式分布的一系列第二障碍(402),每一个第一障碍401具有高于所述第二障碍(402)的高度的、相对于收集表面(3)通过的中间平面的高度。
4.根据权利要求2或3所述的组件,其特征在于障碍的顶部的高度为0.3和3厘米之间。
5.根据权利要求2至4的任一项所述的组件,其特征在于同样高度的两个障碍(401)的顶部之间的距离为0.3和3厘米之间。
6.根据权利要求2至5的任一项所述的组件,其特征在于每个障碍相对于所述板的收集表面的中间平面是倾斜的,优选为45°,使得障碍的基部位于参考流体流动的方向的所述障碍的顶部的上游。
7.根据权利要求2至6的任一项所述的组件,其特征在于所述障碍(401,402)的至少一部分包括尖端的顶部。
8.根据权利要求2至5的任一项所述的组件,其特征在于所述障碍(401,402)包括,优选以对称的方式,从板的中间平面的侧延伸突出的障碍,所述障碍从板的中间平面的相对的侧延伸突出。
9.根据权利要求2至6的任一项所述的组件,其特征在于所述障碍(401,402)形成周期性地重复的图案。
10.根据前述权利要求的任一项所述的组件,其特征在于所述湍流生成装置(4)由切割的板形成,并且被折叠,折叠线优选沿着具有收集表面的板的前缘的长度延伸。
11.根据前述权利要求的任一项所述的组件,其特征在于沿管道(I)的轴线截取的、在具有所述收集表面(3)的板的前缘和生成装置(4)被包括在板的中间平面中的部分之间的距离为O厘米和3厘米之间。
12.根据前述权利要求的任一项所述的组件,其特征在于所述收集表面(3)的每个孔(30)中的内切圆具有为至多3毫米和至少10微米的直径,圆的直径优选为300微米的数量级。
13.根据前述权利要求的任一项所述的组件,其特征在于所述收集表面(3)的每个孔(30)穿过板并且在板的与收集表面(3)相对的表面处开通。
14.根据前述权利要求的任一项所述的组件,其特征在于所述组件至少包括一个,优选地包括多个捕获设备的列,一个或每一列沿管道(I)的轴线横向延伸。
15.根据权利要求14所述的组件,其特征在于沿与每一列延伸的方向的平行的方向,将所述列彼此偏移,以使列中的每个设备(2)不对准其他列中的设备(2)。
16.根据前述权利要求的任一项所述的组件,其特征在于两个板(3)之间或板(3)和管道(I)的壁之间的间隔,相对于相应板的中间平面,是I厘米和15厘米之间,或是湍流生成装置(4)的高度的两倍,或三倍或四倍。
【专利摘要】本发明涉及捕获悬浮在流体中的颗粒的组件,包括用于所述流体(5)的流通的管道(1)和用于捕获悬浮在所述流体(5)中的颗粒的设备(2)。根据本发明,所述捕获设备(2)包括:具有收集表面(3)的板,收集表面(3)是多孔的并且基本上平行于所述管道(1)的轴线,和湍流生成装置(4),其相对于所述收集表面(3)的中间平面延伸突出,并且适于使所述流体(5)的流动在收集表面(3)处为湍流。
【IPC分类】B01D46-40, B01D46-00
【公开号】CN104797319
【申请号】CN201380059358
【发明人】约翰·卡利耶, 乔治·阿罗约, 菲利普·若尔若, 安东尼·吉伯特, 米歇尔·卢巴, 劳伦斯·瓦利安
【申请人】法国农业与环境科技研究所, 法国建筑科学技术中心
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2013年10月10日
【公告号】EP2906326A1, WO2014057225A1
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