CN106823665A - 一种基于多孔板振动的声波团聚装置及其除尘方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种基于多孔板振动的声波团聚装置，包括烟气管道、团聚室、多孔振动板、振动驱动装置，所述团聚室与烟气管道相连接，所述团聚室内部设有若干块多孔振动板，所述团聚室的一侧壁与多孔振动板的一端通过软接装置相连接，且多孔振动板该端通过活动固件连接设置在团聚室该侧壁外的振动驱动装置，所述团聚室的另一侧壁与多孔振动板的另一端之间设有间隙，所述多孔振动板上开设若干个小孔，以及上述部件之间的作用关系实现的除尘方法。本发明基于多孔板振动产生稳定可靠的低频高强声波，且将声源从外部移至团聚室内部，使团聚室内声场更均匀，环境噪声污染低，能有效脱除烟气中PM2.5细颗粒物。

Description

一种基于多孔板振动的声波团聚装置及其除尘方法
技术领域
本发明涉及污染控制设备制造的技术领域，具体的说是一种基于多孔板振动的声波团聚装置。
背景技术
大气中的细颗粒物，尤其是PM2.5，具有极大比表面积，易富集有害物质，对人体健康和环境危害很大，已经成为我国各地大气的首要污染物。燃煤等工业过程是大气细颗粒物的主要来源。
声波团聚是其中一项有潜力的除尘预处理技术，其原理是利用高强声波对含尘烟气进行处理，使颗粒之间发生碰撞、团聚，形成更大的团聚体颗粒。处理后烟气中的颗粒数量减少、平均粒径增大，更易被除尘器捕集。在合适的条件下，声波能在数秒内使PM2.5浓度降低70%以上，如果将该技术应用于工业烟气预处理，则可使常规除尘器对PM2.5的捕集效率由80%左右提高到约97%，从而大幅消减PM2.5的排放。
现有的有关声波团聚装置的专利，比如
1.专利号：CN201310729868.0 声波团聚结合喷雾联合作用脱除细微颗粒物的装置及其方法
2.专利号：CN201410010340.2 一种声波凝聚-常规除尘复合的脱除细颗粒物的装置
3.专利号：CN201410443091.6 声波与相变耦合作用脱除细颗粒的装置和方法
上述检索到的有关声波团聚装置的专利其中的声源装置均布置在团聚室的外部，当前工业应用的团聚室尺寸较大，存在声强衰减问题，声波不易作用至团聚室内部。而且这些声源装置难以在高温高尘和高湿度的环境下运行，功耗较高。
发明内容
本发明公开一种基于多孔板振动的声波团聚装置，基于多孔板振动产生稳定可靠的低频高强声波，且将声源从外部移至团聚室内部，使团聚室内声场更均匀，环境噪声污染低，能有效脱除烟气中PM2.5细颗粒物。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是： 一种基于多孔板振动的声波团聚装置，包括烟气管道、团聚室、多孔振动板、振动驱动装置，所述团聚室与烟气管道相连接，所述团聚室内部设有若干块多孔振动板，所述团聚室的一侧壁与多孔振动板的一端通过软接装置相连接，且多孔振动板该端通过活动固件连接设置在团聚室该侧壁外的振动驱动装置，所述团聚室的另一侧壁与多孔振动板的另一端之间设有间隙，所述多孔振动板上开设若干个小孔。团聚室可以横向放置，亦可纵向放置。当团聚室横向放置时，多孔振动板纵向安装，烟气方向水平进出，多孔振动板的振动方向为左右振动；当团聚室纵向放置时，多孔振动板横向安装，烟气方向竖直进出，多孔振动板的振动方向为上下振动。
软接装置的材料类似硅胶布、橡胶软接头，其只要能密封团聚室，不阻碍振动的材料就行。
进一步地，所述多孔振动板的振动方向与烟气流动方向平行，作为声波团聚的声源，在团聚室内产生高强声场。
进一步地，所述多孔振动板上的小孔开孔率为0.3~0.7。
作为优选地，所述的振动驱动装置振动频率在200~2000Hz之间。
作为优选地，所述多孔振动板在所述团聚室内产生的声场声压级为110~150dB。
基于多孔板振动的声波团聚装置脱除细颗粒物的具体方法是：
含尘气流经烟气管道进入团聚室，振动驱动装置驱动多孔振动板振动，多孔振动板在团聚室内以200~2000Hz的频率与烟气流动方向垂直振动，发出110~150dB的声波，产生声波团聚效果，频率和声压级均在各自范围内自由调节，同时由于小孔的存在，含尘烟气在团聚室内处于节流、扩流等运动，大颗粒和小颗粒由于跟随气流的性能不同，会产生相对运动，加大碰撞团聚效率，团聚后的大颗粒经过烟道尾部后被常规除尘装备清除。
本发明采取了上述改进措施进行，其有益效果显著：
（1）现有提出的一些声波团聚装置，声源均置于团聚室外部，会产生严重的环境噪声污染，本发明采用多孔板振动发声的模式，且声源位于团聚室内部，更容易在团聚室内产生均匀声场，避免了声波衰减问题，团聚室外可布置良好的隔音材料，能大幅降低环境噪声污染；
（2）本发明中用多孔振动板作为声波团聚声源，可以采用不锈钢等材料制作，耐高温高尘和高湿度，具有较高的可靠性和较长的使用寿命；
（3）本发明中将声波团聚和流体节流扩流的作用相结合，使团聚室内流场扰乱，增加大小颗粒之间的相对运动，从而提高颗粒之间的碰撞几率，使烟气中的颗粒物团聚效果更好；
（4）本发明提供的基于多孔板振动的声波团聚脱除细颗粒物装置，结构简单，只要在现有工厂的烟道尾部对部分烟道稍加改装，添加驱动振动装置和多孔振动板即可构成本发明所述的声波团聚装置。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图中：1是多孔振动板，2是振动驱动装置，3是团聚室，4是小孔，5是软接装置，6是活动固件，7是烟气管道。
具体实施方式
下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的具体说明。
实施例1：参照图1，一种基于多孔板振动的声波团聚装置，包括烟气管道7、团聚室3、多孔振动板1、振动驱动装置2，团聚室3与烟气管道7相连接，团聚室3内部设有若干块多孔振动板1（一般根据团聚室的大小），团聚室3的一侧壁与多孔振动板1的一端通过软接装置5相连接，且多孔振动板1该端通过活动固件6连接设置在团聚室3该侧壁外的振动驱动装置2，团聚室3的另一侧壁与多孔振动板1的另一端之间设有间隙（即相互不接触），多孔振动板1上开设若干个小孔4，开孔率为0.3~0.7，多孔振动板1在所述团聚室3内产生的声场声压级为110~150dB。
其中所述多孔振动板1的振动方向与烟气流动方向平行，作为声波团聚的声源，在团聚室3内产生高强声场。振动驱动装置2振动频率在200~2000Hz之间。
基于多孔板振动的声波团聚装置脱除细颗粒物的具体方法是：
含尘气流经烟气管道进入团聚室，振动驱动装置驱动多孔振动板振动，多孔振动板在团聚室内以200~2000Hz的频率与烟气流动方向垂直振动，发出110~150dB的声波，产生声波团聚效果，频率和声压级均在各自范围内自由调节，同时由于小孔的存在，含尘烟气在团聚室内处于节流、扩流等运动，大颗粒和小颗粒由于跟随气流的性能不同，会产生相对运动，加大碰撞团聚效率，团聚后的大颗粒经过烟道尾部后被常规除尘装备清除。
本发明主要是采用设计的基于多孔板振动的声波团聚装置，对含尘气流进行预处理。具体的技术特点为：
1）声源工作条件的确定：采用的是多孔板振动产生声场，多孔板振动频率和振幅可以通过振动驱动装置调节，振动频率在200~2000Hz，团聚室中产生的声压级在110~150dB，且振动频率不影响声场的生成，团聚室内声压级越高，团聚效率越好，多孔板振动的具体参数可根据现场需要用声级计调节。
2）无噪声污染：现有提出的一些声波团聚装置，声源均置于团聚室外部，这大大的造成了环境噪声污染，本发明采用多孔板振动发声的模式，且声源位于团聚室内部，团聚室外布置良好的隔音材料，能大幅降低环境噪声污染。
以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然，本发明不限于以上实施例，本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于多孔板振动的声波团聚装置，包括烟气管道、团聚室、多孔振动板、振动驱动装置，所述团聚室与烟气管道相连接，其特征在于，所述团聚室内部设有若干块多孔振动板，所述团聚室的一侧壁与多孔振动板的一端通过软接装置相连接，且多孔振动板该端通过活动固件连接设置在团聚室该侧壁外的振动驱动装置，所述团聚室的另一侧壁与多孔振动板的另一端之间设有间隙，所述多孔振动板上开设若干个小孔。
2.根据权利要求1所述的基于多孔板振动的声波团聚装置，其特征在于，所述多孔振动板的振动方向与烟气流动方向平行，作为声波团聚的声源，在团聚室内产生高强声场。
3.根据权利要求1或2所述的基于多孔板振动的声波团聚装置，其特征在于，所述多孔振动板上的小孔开孔率为0.3~0.7。
4.根据权利要求1所述的基于多孔板振动的声波团聚装置，其特征在于，所述的振动驱动装置振动频率在200~2000Hz之间。
5.根据权利要求1所述的基于多孔板振动的声波团聚装置，其特征在于，所述多孔振动板在所述团聚室内产生的声场声压级为110~150dB。
6.一种利用权利要求1所述的基于多孔板振动的声波团聚装置的除尘方法，其特征在于：当含尘气流经烟气管道进入团聚室时，振动驱动装置驱动多孔振动板振动，多孔振动板在团聚室内以200~2000Hz的频率与烟气流动方向平行振动，发出110~150dB的声波，产生声波团聚效果，多孔振动板上的小孔使得含尘烟气在团聚室内进行节流、扩流运动，大颗粒和小颗粒由于跟随气流的性能不同，产生相对运动，团聚后经过烟道尾部排出。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107621029A (zh) * 2017-09-16 2018-01-23 王元秀 一种空气加湿驻波净化器
CN108514790A (zh) * 2018-05-10 2018-09-11 中国计量大学 手持式火灾烟雾消除装置及采用该装置消烟的方法
CN113426230A (zh) * 2021-06-22 2021-09-24 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 旋转式声波消烟装置及其使用方法
CN113959915A (zh) * 2021-10-18 2022-01-21 上海交通大学 基于气溶胶团聚原理的在线粒子解聚系统

Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2152613Y (zh) * 1993-03-04 1994-01-12 武汉水利电力学院 气隙增谐型气介超声换能器
JPH1076126A (ja) * 1996-08-30 1998-03-24 Amano Corp 浮遊粒子の超音波収集方法とその装置
CN2368830Y (zh) * 1998-03-09 2000-03-15 秦光树 超声波水处理机
JP2005342599A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Honda Electronic Co Ltd 分離装置、及びこれを用いた液体分溜装置
CN1780682A (zh) * 2003-04-28 2006-05-31 因迪格技术集团股份有限公司 用于混合流体流以使颗粒聚结的方法和设备
WO2006091136A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 Volvo Technology Corporation Arrangement and method for removal of particulates in a gas flow
CN101171896A (zh) * 2005-04-18 2008-04-30 索尼株式会社 振动装置、射流产生装置、电子器件以及振动装置的制造方法
JP2010063961A (ja) * 2008-09-09 2010-03-25 Mitsubishi Electric Corp 超音波発生装置及びそれを備えた設備機器
US20110123392A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-26 Flodesign, Inc. Ultrasound and acoustophoresis for water purification
CN103830989A (zh) * 2014-03-10 2014-06-04 曹南萍 用电气石质蜂窝体治理雾霾和室内空气污染的方法
CN104128047A (zh) * 2014-07-28 2014-11-05 中南大学 声凝聚与旋风分离联合作用微细颗粒物脱除装置及方法
CN104707439A (zh) * 2015-03-13 2015-06-17 南京航空航天大学 一种汽车空调滤清器pm2.5颗粒滤除装置和滤除方法
CN105271589A (zh) * 2015-10-13 2016-01-27 南京常荣声学股份有限公司 一种废液零排放处理装置及其处理方法
CN205613163U (zh) * 2016-05-16 2016-10-05 河南欣欣粮油设备有限公司 颗粒预处理凝聚惯性除尘装置

Patent Citations (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2152613Y (zh) * 1993-03-04 1994-01-12 武汉水利电力学院 气隙增谐型气介超声换能器
JPH1076126A (ja) * 1996-08-30 1998-03-24 Amano Corp 浮遊粒子の超音波収集方法とその装置
CN2368830Y (zh) * 1998-03-09 2000-03-15 秦光树 超声波水处理机
CN1780682A (zh) * 2003-04-28 2006-05-31 因迪格技术集团股份有限公司 用于混合流体流以使颗粒聚结的方法和设备
JP2005342599A (ja) * 2004-06-02 2005-12-15 Honda Electronic Co Ltd 分離装置、及びこれを用いた液体分溜装置
WO2006091136A1 (en) * 2005-02-24 2006-08-31 Volvo Technology Corporation Arrangement and method for removal of particulates in a gas flow
CN101171896A (zh) * 2005-04-18 2008-04-30 索尼株式会社 振动装置、射流产生装置、电子器件以及振动装置的制造方法
JP2010063961A (ja) * 2008-09-09 2010-03-25 Mitsubishi Electric Corp 超音波発生装置及びそれを備えた設備機器
US20110123392A1 (en) * 2009-11-16 2011-05-26 Flodesign, Inc. Ultrasound and acoustophoresis for water purification
CN103830989A (zh) * 2014-03-10 2014-06-04 曹南萍 用电气石质蜂窝体治理雾霾和室内空气污染的方法
CN104128047A (zh) * 2014-07-28 2014-11-05 中南大学 声凝聚与旋风分离联合作用微细颗粒物脱除装置及方法
CN104707439A (zh) * 2015-03-13 2015-06-17 南京航空航天大学 一种汽车空调滤清器pm2.5颗粒滤除装置和滤除方法
CN105271589A (zh) * 2015-10-13 2016-01-27 南京常荣声学股份有限公司 一种废液零排放处理装置及其处理方法
CN205613163U (zh) * 2016-05-16 2016-10-05 河南欣欣粮油设备有限公司 颗粒预处理凝聚惯性除尘装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
杨坤等: "燃煤细微颗粒物声波团聚的机理研究", 《中国计量学院学报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107621029A (zh) * 2017-09-16 2018-01-23 王元秀 一种空气加湿驻波净化器
CN108514790A (zh) * 2018-05-10 2018-09-11 中国计量大学 手持式火灾烟雾消除装置及采用该装置消烟的方法
CN108514790B (zh) * 2018-05-10 2023-10-03 中国计量大学 采用手持式火灾烟雾消除装置消烟的方法
CN113426230A (zh) * 2021-06-22 2021-09-24 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 旋转式声波消烟装置及其使用方法
CN113959915A (zh) * 2021-10-18 2022-01-21 上海交通大学 基于气溶胶团聚原理的在线粒子解聚系统

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