离心式分流脱水除尘净化装置及方法

607 编辑：中冶有色技术网来源：太原理工大学

2023-11-29 13:57:41

权利要求书： 1.一种离心式分流脱水除尘净化装置，包括吸尘风筒（1）、壳体（2）、流量阀（3）、进水口（4）、特制离心叶轮（5）、电机（6）、轴向分流通道（7）、径向分流通道（8）、导流栅（9）、锥形脱水器（10）、出气口（11）、排污口Ⅰ（12）、排污口Ⅱ（13）、排水管（14）、粉尘浓度传感器Ⅰ（15）、粉尘浓度传感器Ⅱ（16）、电子流量计（17）、报警器（18）、蜂鸣器（19）、喷嘴Ⅰ（20）、喷嘴Ⅱ（21）；流量阀（3）与供水管路连接，流量阀（3）连接喷嘴Ⅰ（20）、喷嘴Ⅱ（21）；喷嘴Ⅰ（20）沿轴向安装在吸尘风筒（1）中，喷嘴Ⅱ（21）从吸尘风筒（1）末端伸入且对准叶轮叶片（23）；特制离心叶轮（5）与电机（6）连接；轴向分流通道（7）一端与叶轮后端壳体（2）以竖直方向呈30~

50度角连接，另一端与锥形脱水器（10）连接，锥形脱水器(10)上端与出气口(11)连接，下端通过排污口Ⅰ(12)与排水管(14)连接；径向分流通道(8)上端连接出气口(11)，下端通过排污口Ⅱ(13)与排水管(14)连接，沿风流方向连接壳体（2），内置一块导流栅（9），所述导流栅（9）有角度为15 45度的斜槽5 10条；出气口（11）内壁设置粉尘浓度传感器Ⅰ（15），吸尘风筒~ ~（1）外设置粉尘浓度传感器Ⅱ（16），流量阀（3）处设置电子流量计（17），报警器（18）和蜂鸣器（19）固定在壳体（2）外侧；所述特制离心叶轮（5）包括轴盘（22）、叶片（23）、挡水圈（24），叶片（23）固定焊接在轴盘（22）上，挡水圈（24）固定在叶片（23）外围；所述轴盘（22）半径较所述挡水圈（24）半径小6 10cm；所述挡水圈（24）高度为特制离心叶轮高度的1/5；其特征在~于：离心式分流脱水除尘净化方法包括下述步骤：

a.当粉尘浓度传感器Ⅱ（16）中感应的粉尘浓度超过2mg/m3时，开启流量阀（3），再开启电机（6），开启完毕后浓度传感器Ⅱ（16）每隔2min接收一次粉尘浓度信息；

b.当粉尘浓度传感器Ⅰ（15）中感应的粉尘浓度超过2mg/m3时，报警器（18）报警，调节电机（6）的频率和流量阀（3）的进水量使得粉尘浓度传感器Ⅰ（15）的监测值降到2mg/m3以下；

c.当粉尘浓度传感器Ⅱ（16）感应的粉尘浓度低于2mg/m3时，蜂鸣器（19）发声，关闭电机（6）再关闭流量阀（3）并重复步骤a→b。

说明书：一种离心式分流脱水除尘净化装置及方法技术领域[0001] 本发明涉及除尘净化领域，特别涉及一种离心式分流脱水除尘净化装置及方法。背景技术[0002] 工矿企业在生产过程中，会产生大量的粉尘，粉尘不仅危害人体健康，引发职业病，还会加速机械磨损、缩短精密仪器的使用寿命，且在一定的条件下具有爆炸性。尤其是矿山、建材、冶金、化工、机械等作业场所产尘导致的尘肺病，严重危害着接尘作业人员的身体健康，控制粉尘污染刻不容缓。为此，该领域内的工程技术人员对综掘工作面的除尘设备作了大量研究，研制了各类湿式除尘设备，但均存在吸尘能力较弱、脱水能力不强、除尘效果较差等缺点。为保障安全生产与工人身心健康，急需能适用于不同工作环境的除尘设备，特别是结构紧凑、脱水效果好，除尘效率高的湿式除尘净化装置。发明内容[0003] 本发明的目的在于突破传统湿式除尘净化装置的不足之处，提供一种吸力强劲、脱水效果好、除尘效率高，环境适用性强的一种离心式分流脱水净化装置和方法，在保证高效净化的基础上，实现机械通风、除尘净化、脱水的一体化。[0004] 本发明的一种离心式分流脱水除尘净化装置，包括吸气风筒、壳体、流量阀、进水口、喷嘴Ⅰ、喷嘴Ⅱ、特制离心叶轮、电机、轴向分流通道、径向分流通道、导流栅、锥形脱水器、出气口、排污口Ⅰ、排污口Ⅱ、排水管、粉尘浓度传感器Ⅰ、粉尘浓度传感器Ⅱ、电子流量计、报警器、蜂鸣器；所述流量阀与供水管路连接，流量阀连接喷嘴Ⅰ、喷嘴Ⅱ；喷嘴Ⅰ沿轴向安装在吸尘风筒中，喷嘴Ⅱ从吸尘风筒末端伸入且对准叶轮叶片；特制离心叶轮与电机连接；轴向分流通道一端与叶轮后端壳体以竖直方向呈30 50度角连接，另一端与锥形脱水器~连接，锥形脱水器上端与出气口连接，下端通过排污口Ⅰ与排水管连接；径向分流通道上端连接出气口，下端通过排污口Ⅱ与排水管连接，沿风流方向连接壳体，内置一块导流栅，所述导流栅有角度为15 45度的斜槽5 10条；出气口内壁设置粉尘浓度传感器Ⅰ，吸尘风筒外~ ~

侧设置粉尘浓度传感器Ⅱ，流量阀处设置电子流量计，报警器和蜂鸣器固定在壳体外侧。

[0005] 本发明的有益成果：[0006] 1.溶剂经过喷嘴Ⅰ喷出覆盖至进气道截面，对含尘风流中的粉尘进行一次捕捉。同时喷嘴Ⅱ喷出溶剂至特制离心叶轮叶片部位，在特制离心叶轮的高速旋转作用下将溶剂充分破碎雾化并与含尘空气充分混合进行二次捕捉。在两次粉尘捕捉后含尘气流中的粉尘与溶剂充分结合，实现含尘气流的高效脱尘。[0007] 2.包裹粉尘的溶液由于负压作用聚集到特制离心叶轮轴盘，在高速旋转的离心作用下经过轴向分流通道进入锥形脱水器进行脱水，污水从下方通过排污口Ⅰ进入排水管排出，风流从上方通过轴向分流通道进入出气口；另一部分风流进入径向分流通道，通过导流栅脱水，污水从下方排污口Ⅱ进入排水管排出，风流从上方汇入出气口。通过分流脱水的方式将包裹粉尘的溶液与风流分离，脱水效果好。[0008] 3.本发明采用离心式结构，设备一体性强，安装使用简单，占用空间小，适用于各种工业除尘及空气净化场合，具有吸力强劲、脱水效果好、除尘效率高，环境适用性强的显著优势。附图说明[0009] 图1是本发明中离心式分流脱水除尘净化装置的结构图。[0010] 图2是图1的左视图。[0011] 图3是图1的俯视图。[0012] 图4是本发明中特制离心叶轮的结构图。[0013] 图中：1?吸尘风筒、2?壳体、3?流量阀、4?进水口、5?特制离心叶轮、6?电机、7?轴向分流通道、8?径向分流通道、9?导流栅、10?锥形脱水器、11?出气口、12?排污口Ⅰ、13?排污口Ⅱ、14?排水管、15?粉尘浓度传感器Ⅰ、16?粉尘浓度传感器Ⅱ、17?电子流量计、18?报警器、19?蜂鸣器、20?喷嘴Ⅰ、21?喷嘴Ⅱ、22?轴盘、23?叶片、24?挡水圈、25?锥形筒。

具体实施方式[0014] 下面结合附图对本发明的一个实施方式作进一步说明：[0015] 图1、图2、图3所示：一种离心式分流脱水除尘净化装置，包括吸尘风筒（1）、壳体（2）、流量阀（3）、进水口（4）、特制离心叶轮（5）、电机（6）、轴向分流通道（7）、径向分流通道（8）、导流栅（9）、锥形脱水器（10）、出气口（11）、排污口Ⅰ（12）、排污口Ⅱ（13）、排水管（14）、粉尘浓度传感器Ⅰ（15）、粉尘浓度传感器Ⅱ（16）、电子流量计（17）、报警器（18）、蜂鸣器（19）、喷嘴Ⅰ（20）、喷嘴Ⅱ（21）；其特征在于：流量阀（3）与供水管路连接，流量阀（3）连接喷嘴Ⅰ（20）、喷嘴Ⅱ（21）；喷嘴Ⅰ（20）沿轴向安装在吸尘风筒（1）中，喷嘴Ⅱ（21）从吸尘风筒（1）末端伸入且对准叶轮叶片（23）；特制离心叶轮（5）与电机（6）连接；轴向分流通道（7）一端与叶轮后端壳体（2）以竖直方向呈30 50度角连接，另一端与锥形脱水器（10）连接，锥形脱水~器(10)上端与出气口(11)连接，下端通过排污口Ⅰ(12)与排水管(14)连接；径向分流通道(8)上端连接出气口(11)，下端通过排污口Ⅱ(13)与排水管(14)连接，沿风流方向连接壳体（2），内置一块导流栅（9），所述导流栅（9）有角度为15 45度的斜槽5 10条；出气口（11）设置~ ~

粉尘浓度传感器Ⅰ（15），吸尘风筒（1）外侧设置粉尘浓度传感器Ⅱ（16），流量阀（3）处设置电子流量计（17），报警器（18）和蜂鸣器（19）固定在壳体（2）外侧。

[0016] 所述特制离心叶轮（5）包括轴盘（22）、叶片（23）、挡水圈（24），叶片（23）固定焊接在轴盘（22）上，挡水圈（24）固定在叶片（23）外围。所述轴盘（22）半径较所述挡水圈（24）半径小6 10CM。所述挡水圈（24）高度为特制离心叶轮（5）高度的1/5。~

[0017] 所述锥形脱水器（10）整体为圆柱型结构，下端连接锥形筒（25）。[0018] 工作过程：溶剂经过喷嘴Ⅰ（20）喷出覆盖至吸尘风筒（1）截面，对含尘风流中的粉尘进行一次捕捉。同时喷嘴Ⅱ（21）喷出溶剂至特制离心叶轮叶片（23）部位，在特制离心叶轮（5）的高速旋转作用下将溶剂充分破碎雾化并与含尘空气充分混合进行二次捕捉。包裹粉尘的溶液由于负压作用聚集到特制离心叶轮轴盘（22），在高速旋转的离心作用下经过轴向分流通道（7）进入锥形脱水器（10）进行脱水，污水从下方通过排污口Ⅰ（12）进入排水管（14）排出，风流从上方通过轴向分流通道（7）进入出气口（11）；另一部分风流进入径向分流通道（8），通过导流栅（9）进行脱水，污水从下方排污口Ⅱ（13）进入排水管（14）排出，风流从上方汇入出气口（11）。设置粉尘浓度传感器Ⅰ（15）监测出气口粉尘浓度信息，粉尘浓度传感器Ⅱ（16）监测环境粉尘浓度。当粉尘浓度传感器Ⅱ（16）中感应的粉尘浓度超过2mg/m3时，开启流量阀（3），再开启电机（6），开启完毕后浓度传感器Ⅱ（16）每隔2min接收一次粉尘浓度信息；当粉尘浓度传感器Ⅰ（15）中感应的粉尘浓度超过2mg/m3时，报警器（18）报警，调节电机（6）的频率和流量阀（3）的进水量使得粉尘浓度传感器Ⅰ（15）的监测值降到2mg/m3以下；当粉尘浓度传感器Ⅱ（16）感应的粉尘浓度低于2mg/m3时，蜂鸣器（19）发声，关闭电机（6）再关闭流量阀（3）。并重复步骤a→b。