本发明涉及纺织工业纤维自动收集设备技术领域，特别是一种通风阻力小、避免了糊网、料气比高、常压落料、减少二次污染、避免喷灰、自动清洁、简化结构、减少故障的自清洁滤筒防糊网和常压落料防喷灰的旋流分离器。
背景技术：
旋流分离器按其直径的不同，可分为除砂器、除泥器和微型旋流器三类。1、除砂器：直径为150～300mm的旋流分离器称为除砂器，它处理钻井液的能力，在输入压力为0.2mpa时一般不低于20～120mm3/h。处于正常状态的除砂器可清除大约95％大于74微米的钻屑和50％大于44微米的钻屑。在选择除砂器时，其许可处理量应该是钻井时最大排量的1.25倍。2、除泥器：直径为100～150mm的旋流分离器称为除泥器。在输入压力为0.25mpa时，其处理能力不低于10～15m3/h。正常工作状态的除砂器可清除95％大于44微米的钻屑和50％大于15微米的钻屑。除泥器的许可处理量，应为钻井时最大排量的1.25～1.5倍。3、微型旋流器：直径为50mm的旋流分离器称为微型旋流器。其处理能力在输入压力为0.25mpa时不低于5m3/h。分离粒子范围为7～25微米。主要用于非加重钻井液，以清除超细颗粒。
现有自动纤维收集设备形式主要由：纤维分离压紧器、凝棉器、无剥棉凝棉器等形式，1)纤维压紧器：采用网筒实现纤气分离、螺旋叶片将纤维压紧排除，正压运行存在喷花现象，负压运行负压太高存在落棉困难，尤其是螺杆轴转动造成搓丝、打结，损伤纤维；2)有剥棉机构的凝棉器：采用传统的转动尘笼加剥棉打手方式，纤维常堵塞尘笼与墙板之间的缝隙，阻碍尘笼运转造成堵车现象，3)无剥棉凝棉器：在集中收集系统中为节省能耗一般采用多点轮流间歇吸尘，常出现大块纤维糊网或出料口喷灰问题造成环境污染。采用本专利技术前，对设备进出风匹配调节要求高，对纤维损伤处理风量范围窄，网筒糊网现象频繁，故障率高，采用本专利技术后，实现了纤维的无损伤自动收集输送，大大提高了自动化程度和减少了收集过程中二次污染环境问题。无剥棉机构，自动清洁网筒消除了纤维贴网隐患，大大降低了设备运行故障，排料风量实现设备内循环，实现常压落棉，减少了环境污染，阻力低能耗小。
需要一种通风阻力小、避免了糊网、料气比高、常压落料、减少二次污染、避免喷灰、自动清洁、简化结构、减少故障的自清洁滤筒防糊网和常压落料防喷灰的旋流分离器。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种通风阻力小、避免了糊网、料气比高、常压落料、减少二次污染、避免喷灰、自动清洁、简化结构、减少故障的自清洁滤筒防糊网和常压落料防喷灰的旋流分离器。
一种自清洁滤筒防糊网和常压落料防喷灰的旋流分离器，包括：
壳体，所述壳体的上部连接蜗壳，下部连接集棉斗，所述壳体，蜗壳和集棉斗导通，所述蜗壳上设置进风口，所述壳体上设置出风口；
导流筒，所述导流筒设置在壳体和蜗壳内部，所述壳体内设置尘笼，所述尘笼上部为圆形筒，下部连接锥筒，所述尘笼上设有过滤网孔，并位于导流筒的外部，所述锥筒的底部为出棉口，所述锥筒径向和壳体之间设置内循环出风口。
所述出风口处，不设置内循环出风口。
所述尘笼上设置的过滤网孔在高度方向上递减分布，靠尘笼的上方设置的过滤网孔数量多，靠尘笼的下方设置的过滤网孔数量少。
所述壳体，蜗壳和集棉斗分别为环形，所述壳体的直径大于蜗壳的直径，所述蜗壳的上部密封。
所述尘笼靠近出风口一侧不设置过滤网孔，或所述过滤网孔由弧形挡板进行遮挡封闭。
所述锥筒为漏斗状，底部的出棉口与集棉斗的内部导通。
所述内循环出风口包括固定环和活动环，所述固定环和活动环分别为环形片，所述固定环上设置第一出风孔，所述活动环上设置第二出风孔，所述活动环在固定环上部自转时，所述第二出风孔调节第一出风孔的开口大小。
所述尘笼上均匀布满过滤网孔，所述尘笼的外侧靠下方设有弧形挡板，所述弧形挡板为贴合尘笼外壁的弧形片。
所述尘笼靠出风口一侧设有所述弧形挡板。
所述弧形挡板的上部宽度尺寸小，下部宽度尺寸大。
本发明壳体的上部连接蜗壳，下部连接集棉斗，壳体，蜗壳和集棉斗导通，蜗壳上设置进风口，壳体上设置出风口；导流筒设置在壳体和蜗壳内部，壳体内设置尘笼，尘笼上部为圆形筒，下部连接锥筒，尘笼上设有过滤网孔，并位于导流筒的外部，锥筒的底部为出棉口，锥筒径向和壳体之间设置内循环出风口。蜗壳的进口处连接有外部进风通道进风口，蜗壳出口方向朝下并与尘笼内部连接；壳体下部外侧设出风口，再接抽吸风机，壳体与尘笼外壁间空腔为负压区，通过外部输棉风机由远处向进风口送风，纤尘空气经过蜗壳后形成螺旋状旋流下落，进入尘笼内完成纤、尘分离，尘杂受离心力和尘笼外负压双重作用下，尘气透过尘笼经出风口抽吸排除，进入滤尘机组精过滤，纤维经尘笼进入集棉斗，导流筒消除尘笼内涡流，防止纤维打结、索丝。通过调节出风口有效出风截面控制最小排料风量；尘笼下部设有调节内循环风量的内循环出风口，及时排出进入集棉斗内的排料风量，并通过调节内循环出风口有效控制出风面积，保证集棉斗下部始终为常压；尘笼外部设有环形间隔布置的弧形挡板，平衡尘笼四周的排尘效果，防止因单侧吸风过大，导致棉层吸壁堵车现象。本发明通风阻力小、避免了糊网、料气比高、常压落料、减少二次污染、避免喷灰、自动清洁、简化结构、减少故障。
附图说明
图1为本发明的立体图；
图2为本发明的剖视图；
图3为本发明a-a的剖视图；
图4为本发明b-b的剖视图；
图5为本发明c-c的剖视图；
图6为本发明尘笼和弧形挡板的立体图；
图中：1、壳体，2、蜗壳，3、集棉斗，4、进风口，5、出风口，6、导流筒，7、尘笼，8、过滤网孔，9、内循环出风口，10、锥筒，11、安装孔，12、弧形挡板，13、检修窗，14、检修口，91、固定环，92、活动环，93、第一出风孔，94、第二出风孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本发明做进一步说明。
一种自清洁滤筒防糊网和常压落料防喷灰的旋流分离器，包括：壳体1，壳体1的上部连接蜗壳2，下部连接集棉斗3，壳体1，蜗壳2和集棉斗3导通，蜗壳2上设置进风口4，壳体1上设置出风口5；导流筒6，导流筒6设置在壳体1和蜗壳2内部，壳体1内设置尘笼7，尘笼7上部为圆形筒，下部连接锥筒10，尘笼7上设有过滤网孔8，并位于导流筒6的外部，锥筒10的底部为出棉口，锥筒10径向和壳体1之间设置内循环出风口9。
优选的，出风口5处，不设置内循环出风口9。
尘笼7上设置的过滤网孔8在高度方向上递减分布，靠尘笼7的上方设置的过滤网孔8数量多，靠尘笼7的下方设置的过滤网孔8数量少。壳体1，蜗壳2和集棉斗3分别为环形，壳体1的直径大于蜗壳2的直径，蜗壳2的上部密封。尘笼7靠近出风口5一侧不设置过滤网孔8，或过滤网孔8由弧形挡板进行遮挡封闭。锥筒10为漏斗状，底部的出棉口与集棉斗3的内部导通。内循环出风口9包括固定环91和活动环92，固定环91和活动环92分别为环形片，固定环91上设置第一出风孔93，活动环92上设置第二出风孔94，活动环92在固定环91上部自转时，第二出风孔94调节第一出风孔93的开口大小。尘笼7上均匀布满过滤网孔8，尘笼7的外侧靠下方设有弧形挡板12，弧形挡板12为贴合尘笼7外壁的弧形片。弧形挡板12的上部宽度尺寸小，下部宽度尺寸大。
尘笼7上设置安装孔11，紧固件穿过安装孔11固定弧形挡板12；作为另一种形式，弧形挡板12可通过抱箍等从外面安装到尘笼7的指定位置上。壳体1和蜗壳2上设置检修窗13。壳体1外侧，靠近内循环出风口9处设置检修口14，检修口14的为开关门。
蜗壳2的进口处连接有外部进风通道进风口4，蜗壳2出口方向朝下并与尘笼7内部连接；壳体1下部外侧设出风口5，再接抽吸风机，壳体1与尘笼7外壁间空腔为负压区，通过外部输棉风机由远处向进风口4送风，含纤尘气流经过蜗壳2沿切线方向进入尘笼7内，较大的纤维尘被气流回转至下端出料口进入集棉斗3排出，尘杂受离心力和尘笼7外负压双重作用下，尘气透过尘笼7经出风口5抽吸排除，进入滤尘机组精过滤，纤维经尘笼7进入集棉斗3，导流筒6消除尘笼7内涡流，防止纤维打结、索丝。通过调节出风口5口径控制最小排料风量；尘笼7下部设有调节内循环风量的内循环出风口9，及时排出进入集棉斗3内的排料风量，保证集棉斗3下部始终为常压；尘笼7外部设有环形间隔布置的弧形挡板12，平衡尘笼7四周的排尘效果。
进一步的，为了防止因单侧吸风过大，导致棉层吸壁堵车现象，在靠近出风口5的一侧设置弧形挡板12，且靠近出风口5出的所述弧形挡板12面积较大。
在凝棉器的壳体1为圆柱形筒体，上下为开孔封板，下部设出风口，尘笼7吊装在壳体1上顶板上，尘笼7外部与壳体1内部形成间隙均匀的封闭空腔，壳体1顶端设置有呈渐开线方式的蜗壳2，蜗壳2的进口处连接有外部进风通道进风口4，出口方向朝下并与尘笼7内腔连接，尘笼7上部呈圆柱筒，下部呈圆台筒，上部筒体上开有均布网孔；蜗壳2内部中心安装有导流筒6伸入尘笼7内，尘笼7外中下部设有环形间隔布置的弧形挡板12，调节尘笼7四周吸风均匀性；壳体1装在集棉斗3上，尘笼7下口接出风口5，壳体1下封板上有环形布置多个回风口，封板下部装有风量调节板，转动调节板控制回风口开启大小，实现集棉斗3内为常压。现场管网系统确定后，自动清洁自动启动运行。
带有纤维的气流经进风口4进入蜗壳2和壳体1内，通过在蜗壳2及尘笼7内形成旋流气旋，空气经尘笼7网孔排出，纤维在旋流气旋的带动下，不会凝结在尘笼7内表面，并逐渐下旋，经出棉口进入到集棉斗3内，进行沉降；从而实现纤维的无损收集。在蜗壳2内设置有导流筒6，一直延伸至壳体1中部；在壳体1内设置有尘笼7；尘笼7的下端连接有锥筒10的出棉口，出棉口为锥形口，一直延伸至集棉斗3内。
进风口4竖直布置在蜗壳2上，进风口4与蜗壳2共同形成一定的涡旋状，从而使含纤气流从进风口进入设备后，能够沿设置在中间的导流筒6进行旋转，从而形成旋转气流。旋转气流中含有纤尘，受重力影响，逐渐向下流动，即从蜗壳2内旋转流入尘笼7内。尘笼7表面设置有过滤网孔8，用来将空气从尘笼7内释放出去，进而通过出风口5离开。
当空气经尘笼7表面的过滤网孔8从尘笼7内侧离开，进入到尘笼7与壳体1之间的空间时，尘笼7内旋转气流速度不断减小，气流对尘笼内壁冲刷作用逐渐降低，纤维会受吸附力作用，贴附到尘笼7表面；如果旋转气流提供给纤维的旋转力不足的话，即会导致纤维滞留在尘笼7表面，甚至挂留、堵塞过滤网孔，进而无法保证纤维顺利的沉降至集棉斗内。而随着气流的逐渐向下旋转流动，空气不断通过尘笼7表面的过滤网孔8流走，势必会导致风速降低，进而影响纤维的沉降；特别是沿尘笼7的竖直方向，越靠近尘笼7底部，旋转气流风速越低。为保持尘笼7内部气流的风速足够高，以期能够带动纤维顺利转移到集棉斗3内。尘笼7的主体为带有过滤网孔8的网筒；在尘笼7下方设有锥筒10，与出棉口的锥口相衔接，锥筒10上不设置过滤网孔；在尘笼7上设置有固定弧形挡板12的安装孔11，该安装孔11用于固定安装弧形挡板12；弧形挡板12安装在尘笼7的外表面，通过选择合适的弧形挡板12，以调整尘笼7下半部分可供出风的过滤网孔8数量及面积占比，来保证尘笼下侧旋转气流的风速。使尘笼上下部位过滤网孔局部透气阻力均匀稳定，来保证下侧旋转气流在较低风速下工作纤维不糊网；优选的，气流流过网孔风速一般控制在5m/s。弧形挡板12具有与尘笼7外表面相贴合的弧度，以期尽可能的对尘笼7表面的过滤网孔8进行封堵，防止尘笼7与弧形挡板12间产生不必要的泄漏，而导致纤维粘附在尘笼7内侧。
优选的，弧形挡板12的上部宽度尺寸小，下部宽度尺寸大，本实施例中，弧形挡板12为锥形，小头端设置在尘笼7靠上位置，大头端设置在尘笼7靠下位置；弧形挡板12的具体形状，布置数量，可根据进入到设备的不同气流的风速、纤维的旋转速度、不同纤维的特性来进行相应的设计，与设置。
优选的，如果不需要调节弧形挡板12的尺寸、数量的话，还可以通过直接调整尘笼7上的过滤网孔8的布置来实现，尘笼7的上方过滤网孔8的设置数量较多，尘笼7的下方的过滤网孔8的设置数量较小，以此来实现在尘笼7的竖直方向上，有效网孔数量阶梯变化，实现与设置弧形挡板12同样的效果。
同样，优选的，在靠近出风口5的一侧，不设置过滤网孔8，以防止出风口5一侧的过网风速过大，影响纤维下落进行收集。
尘笼7下部设置有密闭的锥筒10，当含纤尘气流经过导流筒6进行减速后，进入锥筒10内，在气流的带动下，进行汇聚，并沉降下落，通过出棉口，进入集棉斗3内。
在集棉斗3和出棉口出口，势必还会存在一定的气流，进入到集棉斗3内；该部分气流，如果风速过大，势必会将集棉斗3内的纤维吹起，造成喷花现象，污染环境且不利于纤维的收集；为降低该部分气流的风速，在集棉斗3的顶部，与壳体1相连的圆环上，设有内循环出风口9。
优选的，内循环出风口9处还设置有内循环风量调节装置，通过调节内循环出风口实际可供出风的面积，来调整集棉斗3内的内循环风速，使集棉斗3内，出棉口水平面上的集棉斗3内壁风压静压值控制在±20pa；进一步优选的，该静压值控制在±5pa，以使纤维沉降堆积，方便收集。
优选的，在靠近出风口5处，不设置内循环出风口9，以防内循环出风口9产生的局部负压过于集中，进而影响出风口5附近的内循环出风口9内侧集棉斗3内的纤维沉降，导致纤维从出风口5附近的内循环出风口9被吸出，通过出风口5排出设备。
优点：
(1)尘笼7根据气流旋向，过滤网孔8开孔采用阶梯布置，通风阻力小、避免了糊网隐患；
(2)锥筒10的出棉口优化设计，实现了排料风量最小化，料气比达到0.5；
(3)采用了排料风量设备内循环调节机构，常压落料，减少二次污染，彻底避免了喷灰可能；
(4)采用导流筒6控制自动，调整进出风量，实现尘笼7自动清洁功能，
(5)无转动部件，取消传统凝棉器复杂的传动机构,实现机器零故障运行,在凝棉过程中尘笼7静止,改变了传统的转动尘笼7加剥棉打手的剥棉方式,克服现有产品的不足。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。