CN104552006A - 一种纤维板砂光粉尘回收机以及回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种纤维板砂光粉尘回收机以及回收方法，回收机包括吸料器以及通过主吸气管与所述吸料器连接的布袋除尘器；其特征在于，在所述主吸气管的中间段设置有一段呈‘L’形的沉降管，该沉降管的两端与所述主吸气管连通，其中，所述沉降管的直径大于所述主吸气管的直径，且在所述沉降管的下端设有砂粒收集槽。使用时，该回收机能够将主吸气管中传输的砂粒和木粉尘进行分离并分别进行回收。

Description

一种纤维板砂光粉尘回收机以及回收方法

技术领域

本发明涉及纤维板砂光粉尘回收领域，特别涉及一种自动分离砂粒的纤维板砂光粉尘回收机以及回收方法。

背景技术

表面砂光，是纤维板生产过程中的最后一道加工工序。据测算，纤维板经砂光后，所产生的粉尘量约占纤维板产品量的3-4％。我国作为世界第一纤维板生产大国，每年的砂光粉尘数量惊人。关于纤维板砂光粉尘的处理，目前我国纤维板生产企业出于节约资源的考虑，大都利用吸尘设备将粉尘回收，然后作为附加原料与纤维按比例混合重新用于压制纤维板。砂光粉尘的回收利用，不但可减少资源的浪费，降低生产成本，而且砂光粉尘在纤维板中还可起到填充纤维间隙，提高纤维板密度和提高板面砂光质量的作用。因此，将纤维板砂光粉尘回收利用，已成为纤维板生产企业的共识。然而，目前各企业在粉尘回收利用过程中，都面临一个共同的亟待解决的难题：这就是在纤维板砂光过程中，砂带上的砂粒会不断脱落并混入砂光粉尘中，然后通过与纤维原料混合使用又进入纤维板产品中。当对含有砂粒的纤维板进行砂光处理时，含于纤维板中的砂粒将对砂光工序带来两大危害：一是由于砂粒对砂削的阻挡，造成板面砂光效果粗糙，使产品的质量降低；二是由于砂粒对砂带的啃食作用，造成砂带异常脱砂，大大降低砂带寿命，由于砂带价格昂贵，因此大幅增加了砂光成本。更严重的是，异常脱落的砂粒又通过吸尘设备回到原料仓，然后又进入纤维板，如此反复形成恶性循环。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纤维板砂光粉尘回收机，从而克服从砂带上脱落的砂粒混入砂光粉尘中影响砂光质量和降低砂带寿命的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种纤维板砂光粉尘回收机，包括吸料器以及通过主吸气管与所述吸料器连接的布袋除尘器；在所述主吸气管的中间段设置有一段呈‘L’形的沉降管，该沉降管的两端与所述主吸气管连通，其中，所述沉降管的直径大于所述主吸气管的直径，且在所述沉降管的下端设有砂粒收集槽。

上述技术方案中，所述沉降管的直径大小是所述主吸气管的1～1.58倍。

上述技术方案中，在所述砂粒收集槽的上方设有挡板。

上述技术方案中，所述吸料器为多个，分别通过吸气支管与所述主吸气管连接。

上述技术方案中，在所述沉降管与所述主吸气管连接的两端分别设有渐扩管和渐缩管。

上述技术方案中，在连接所述布袋除尘器的所述主吸气管上还设有离心式风机。

上述技术方案中，所述布袋除尘器的下端设有卸料器。

本发明的目的在于提供一种上述纤维板砂光粉尘回收机的回收方法，从而克服从砂带上脱落的砂粒混入砂光粉尘中影响砂光质量和降低砂带寿命的缺点。

为实现上述目的，本发明提供了一种纤维板砂光粉尘回收机的回收方法，包括以下步骤：1)启动所述离心式风机使所述吸料器以及所述布袋除尘器工作，从而使得所述主吸气管内的气流速度高于砂粒的悬浮速度；2)设置所述‘L’形沉降管内的气流速度于砂光粉尘悬浮速度和砂粒悬浮速度之间；3)从所述吸料器传送到所述主吸气管的砂粒和砂光粉尘经过所述沉降管时进行分离，所述砂粒被沉降落入所述砂粒收集槽，而所述砂光粉尘继续传送至所述布袋除尘器进行回收。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.本发明中的纤维板砂光粉尘回收机以及回收方法，通过设置管径比主吸气管大且呈‘L’形的沉降管，使气流在沉降管内的速度降低，且使沉降管内的气流速度高于砂光粉尘的悬浮速度而低于砂粒的悬浮速度，从而使得砂粒沉于沉降管内由砂粒收集槽进行收集，砂光粉尘继续传送至布袋除尘器进行回收，达到使砂粒和砂光粉尘分离的效果。

2.在沉降管的弯管处设置了挡板，可以阻挡砂粒前进，有效落入砂粒收集槽内。

3.在沉降管的两端设置了渐缩管和渐扩管，能够防止因沉降管的两端突然变大而引起管内出现空气涡流。

附图说明

图1是根据本发明的纤维板砂光粉尘回收机的结构示意图。

图2是根据本发明的砂光粉尘回收方法的流程示意图

主要附图标记说明：

1-吸料器，2-吸气支管，3-主吸气管，4-渐扩管，5-挡板，6-沉降管，7-渐缩管，8-砂粒收集槽，9-离心式风机，10-布袋除尘器，11-卸料器。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。

除非另有其它明确表示，否则在整个说明书和权利要求书中，术语“包括”或其变换如“包含”或“包括有”等等将被理解为包括所陈述的元件或组成部分，而并未排除其它元件或其它组成部分。

首先，先介绍本发明实施例中砂粒和砂光粉尘在输送管道中进行分离所采用的悬浮速度差分离法，如下：

在空气中，能将物体托向空中而不落下的气流速度V_s称为该物体的悬浮速度。由物理学知：颗粒物质在空气中的悬浮速度可由下式确定：

$V_S=5.42\sqrt{\frac{d_S({\mathrm{\γ}}_S-{\mathrm{\γ}}_a)}{{\mathrm{\γ}}_a}}(m/s)---\left(1\right)$

式中：V_s—颗粒物质的悬浮速度(m/s)

d_s—颗粒物质的直径(m)

γ_s—颗粒物质的重度(㎏/m³)

γ_a—空气的重度(㎏/m³)

由上式可知：在空气流中，颗粒物质的悬浮速度V_s与颗粒的直径d_s和重度γ_s有关。即相同直径的颗粒，重度大者，悬浮速度大，重度小者悬浮速度小。相同重度的颗粒，直径大者悬浮速度大，直径小者悬浮速度小。

本发明实施例所涉及的对象为处于空气流中的砂光粉尘和砂粒。砂光粉尘为木粉尘，在下述论述中均以木粉尘进行表述，显然一般情况下，砂粒的直径和重度均大于木粉尘，即d_s砂粒＞d_s木粉尘、γ_s砂粒＞γ_s木粉尘。因此，砂粒的悬浮速度恒大于木粉尘的悬浮速度，即V_s砂粒＞V_s木粉尘。目前，砂带砂粒的材料主要为白刚玉、棕刚玉或碳化硅。经测算，砂粒的悬浮速度约为木粉尘的2.5倍，即V_s砂粒＝2.5V_s木粉尘。

本发明实施例就是利用砂粒与木粉尘间存在悬浮速度差的特性，通过对原主吸气管进行技术改造，在保证原主吸气管中流量和流速不变的前提下，只让木粉尘能到达原主吸气管的终点进入粉尘仓，令砂粒不能到达终点而在原主吸气管途中滞留并被分离出原主吸气管外。具体的原主吸气管技术改造方法如下：

在原主吸气管中加装一段直径大于原管道的“L”形沉降管，使气流经过该段管道时被减速。“L”形沉降管之所以能使气流减速，主要是基于管道中气体流量不变的原理：设原主吸气工艺管道中空气的流量为Q₁＝A₁V₁(A₁为管道截面积，V₁为气体流速)，加装的“L”形沉降管中的空气流量为Q₂＝A₂V₂，由于管道中流量不变，则有Q₂＝Q₁，即A₂V₂＝A₁V₁。又由于技改设计时令A₂＞A₁所以V₂﹤V₁。为使“L”形沉降管中的空气速度V₂能对砂粒和木粉尘起到分离作用，可首先根据式(1)中分别计算出砂粒和木粉尘的悬浮速度V_s砂粒和V_s木粉尘，然后将“L”形沉降管道中的空气速度V₂设为

V_s木粉尘﹤V₂﹤V_s砂粒      (2)

由于V₂﹤V_s砂粒，所以在“L”形沉降管中，砂粒不能被气流V₂悬浮带走而被沉降下来落入砂粒收集槽中。而由于V₂＞V_s木粉尘，所以木粉尘可以被气流V₂悬浮并带出“L”形沉降管，最终进入粉尘仓。至此，即完成砂粒与木粉尘的分离。

如图1所示，根据本发明具体实施方式的一种纤维板砂光粉尘回收机，包括吸料器1、主吸气管3、沉降管6、砂粒收集槽8、离心式风机9、卸料器11以及布袋除尘器10，吸料器1为多个，分别通过吸气支管2与主吸气管3连接，以及主吸气管3与布袋除尘器10连接，在主吸气管3的中间段设置一段呈‘L’形的沉降管6，沉降管6的直径大于主吸气管3的直径，该沉降管6的两端与主吸气管3连通，在沉降管6与主吸气管3连接的两端分别设有渐扩管4和渐缩管7，能够防止因沉降管6的两端突然变大而引起管内出现空气涡流，进入吸料器1的气流首先经过一段主吸气管3，再经过沉降管6，最后再通过一段主吸气管3连接到布袋除尘器10，而且该段主吸气管3上还设有离心式风机9。砂粒收集槽8设在沉降管的下端以收集在沉降管6中分离下来的砂粒，在砂粒收集槽8的上方设有挡板5，可以缓冲砂粒前进的惯性，有效落入砂粒收集槽8内，卸料器11设于布袋除尘器10的下端以卸除分离砂粒后的木粉尘，其中，在实际使用过程中，必须使主吸气管3中的气流速度超过砂粒的悬浮速度V_s砂粒，以使砂粒能在水平输送管道中运行，根据上述推理，因V_s砂粒＝2.5V_s木粉尘，为保证砂粒在沉降管6中进行分离，作为本实施例的一种优选，须设置沉降管6的直径大小是主吸气管3的1～1.58倍，使得沉降管6中的气流速度始终大于木粉尘的悬浮速度，而低于砂粒的悬浮速度。

本实施例中的“L”形沉降管的直径大小设置由以下推理得出：

设主吸气管的工艺直径为D₁、工艺气流速度为V₁；“L”形沉降管的设计直径为D₂、设计气流速度为V₂，则根据A₂V₂＝A₁V₁得“L”形沉降管的设计直径D₂为

$D_2=\sqrt{\frac{V_1}{V_2}}{D}_1---\left(3\right)$

若令V₁＝V_s砂粒，V₂＝V_s木粉尘，又V_s砂粒＝2.5V_s木粉尘，则“L”形沉降管的最大设计直径D_2min为

$D_{2\min }=\sqrt{2.5}{D}_1=1.58D_1---\left(4\right)$

当沉降管5的直径为主吸气管3的1.58倍时，沉降管5中的气流速度为V₂＝V_s木粉尘，在实际使用中，一般设置主吸气管3的气流速度大于砂粒的悬浮速度，所以木粉尘及砂粒均能在水平主吸气管3中运行并进入沉降管5，因沉降管5中的气流速度为V₂＝V_s木粉尘﹤V_s砂粒，所以砂粒不能继续在沉降管5中运行，而木粉尘却仍能够在沉降管5中继续传输，因此，将沉降管5的直径设为主吸气管3直径的1～1.58倍，可保证木粉尘及砂粒在沉降管5中能够实现分离。

下面结合该纤维板砂光粉尘回收机的使用方法进行进一步的阐述，如图2所示，包括以下步骤：

步骤S100：启动离心式风机9使吸料器1以及布袋除尘器10工作，从而使得主吸气管3内的气流速度高于砂粒的悬浮速度(使砂粒和木粉尘能在水平输送管道中运行，在该实施例中，作为优选，设置气流速度略高于砂粒的悬浮速度即可)；

步骤S102：设置“L”形沉降管6内的气流速度于砂光粉尘悬浮速度和砂粒悬浮速度之间(即设置L形沉降管的直径大小)；

步骤S104：从吸料器1传送到主吸气管3的砂粒和木粉尘经过沉降管6的折弯段和受到挡板的阻挡时，运动惯性被削弱，同时，沉降管6中气流速度V₂＜V_s砂粒，所以砂粒在沉降管6的竖减速管部位不能继续被气流悬浮携带运动，而被沉降于砂粒收集槽8中并排出管道外，而当木粉尘进入沉降管6中后，由于其中气流速度V₂＞V_s木粉尘，故木粉尘仍可被气流V₂所悬浮并被带出沉降管6重新进入主吸气管3，然后经离心式风机9进入布袋除尘器10，最终经卸料器11进入木粉尘料仓。至此完成砂粒与木粉尘的分离而获得纯净的木粉尘。

前述对本发明的具体示例性实施方案的描述是为了说明和例证的目的。这些描述并非想将本发明限定为所公开的精确形式，并且很显然，根据上述教导，可以进行很多改变和变化。对示例性实施例进行选择和描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的技术人员能够实现并利用本发明的各种不同的示例性实施方案以及各种不同的选择和改变。本发明的范围意在由权利要求书及其等同形式所限定。

Claims (8)

1.一种纤维板砂光粉尘回收机，包括吸料器以及通过主吸气管与所述吸料器连接的布袋除尘器；其特征在于，在所述主吸气管的中间段设置有一段呈‘L’形的沉降管，该沉降管的两端与所述主吸气管连通，其中，所述沉降管的直径大于所述主吸气管的直径，且在所述沉降管的下端设有砂粒收集槽。

2.根据权利要求1所述的纤维板砂光粉尘回收机，其特征在于，所述沉降管的直径大小是所述主吸气管的1～1.58倍。

3.根据权利要求1所述的纤维板砂光粉尘回收机，其特征在于，在所述砂粒收集槽的上方设有挡板。

4.根据权利要求1所述的纤维板砂光粉尘回收机，其特征在于，所述吸料器为多个，分别通过吸气支管与所述主吸气管连接。

5.根据权利要求1所述的纤维板砂光粉尘回收机，其特征在于，在所述沉降管与所述主吸气管连接的两端分别设有渐扩管和渐缩管。

6.根据权利要求1所述的纤维板砂光粉尘回收机，其特征在于，在连接所述布袋除尘器的所述主吸气管上还设有离心式风机。

7.根据权利要求1所述的纤维板砂光粉尘回收机，其特征在于，所述布袋除尘器的下端设有卸料器。

8.一种采用权利要求1所述纤维板砂光粉尘回收机的回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)启动所述离心式风机使所述吸料器以及所述布袋除尘器工作，从而使得所述主吸气管内的气流速度高于砂粒的悬浮速度；

2)设置所述‘L’形沉降管内的气流速度于砂光粉尘悬浮速度和砂粒悬浮速度之间；

3)从所述吸料器传送到所述主吸气管的砂粒和砂光粉尘经过所述沉降管时进行分离，所述砂粒被沉降落入所述砂粒收集槽，而所述砂光粉尘继续传送至所述布袋除尘器进行回收。