旋风分离器选型计算需综合考虑分离效率、压降、处理量及物料特性，核心方法如下：

一、基础参数确定 129

物性参数

气体：流量、密度（ρ）、黏度（μ）、温度、含水/含油量

颗粒：密度（ρₛ）、粒径分布、浓度（如含尘量≥10g/Nm³需换算工况密度）

示例：高温含湿气体需修正密度，避免结露影响分离 。

性能要求

目标分离效率（如≥90%）、允许压降（通常500–2000Pa）

临界粒径（d₅₀）：分离效率50%的粒径，需满足工艺要求 。

二、选型计算步骤 2914

步骤1：选择设备类型

类型 适用场景 特点

XLK型（扩散式） 干燥颗粒、锅炉除尘 反射屏防返混，效率高

XLP型 低阻力需求（入口速<16m/s） 旁路分离室，结构简单

XCX型（长锥体） 黏性/絮状粉尘（如棉絮） 长径比大，旋转圈数多

ET型 精细分离（<10μm颗粒高效） 导流板强化离心力

依据：粉尘性质、压降限制、效率需求 。

步骤2：计算筒体直径与数量

单筒直径： D = sqrt{rac{4Q}{pi v_i}} quad ext{(Q:气体流量, v_i:入口速)} 入口速v_i通常取12–25m/s： - 高效选型：v_i=18–23m/s（过高增阻，过低降效）2

并联数量：

处理大气量时，选多个小直径旋风子（同型号）

需均分流量，防止串流（各筒独立集尘箱更优）。

步骤3：关键性能计算

临界粒径d_c（最小可分离粒径）：

d_c = sqrt{rac{9mu B}{pi N_e ho_s v_i}} quad ext{(B:入口宽, N_e:有效旋转圈数≈5)} > 示例：70℃空气处理1200m³/h，D=0.4m时，d_c≈5.8μm 9。

分离效率：

总效率η = ∑(粒径段比例×粒级效率ηᵢ)

粒级效率ηᵢ通过d/d₅₀查标准曲线获取 。

压降ΔP：

Delta P = xi cdot rac{ ho v_i^2}{2} quad ext{(ξ:阻力系数)} - 标准型ξ≈8.0，扩散式ξ较低 9。

ΔP=ξ⋅

2

ρv

i

2

​

​

(ξ:阻力系数)‘‘‘‘‘‘−标准型ξ≈8.0，扩散式ξ较低9。

步骤4：结构参数优化

参数 推荐比例 影响

筒体高度H H/D=1.5–2.5 ↑H → ↑分离效率

锥体角度α 17–22° ↓α → ↑停留时间

出口管径dₑ dₑ/D=0.5 ↑dₑ → ↓压降，↓效率

入口宽高比 竖高型（1:3优于1:1） 窄高入口↑离心稳定性 10

三、操作与设计要点 2714

防堵设计：

黏性粉尘避免用扩散式（反射屏易粘堵）

排灰口需气密锁风器，防止漏风导致返混。

特殊工况：

易燃粉尘：加防爆装置

高温气体：保温防结露

串联应用：

非必要不串联；若需串联，前级用低效型（如粗分离），后级用高效型。

完整公式及案例可参考：

临界粒径计算细节 9

粒级效率曲线 12

结构优化模拟数据 10