CN108211624A - 蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，包括聚并室，聚并室靠近下端的侧部设有与其连通的蜗壳式烟气进气道，聚并室靠近上端的侧部设有与其连通的蜗壳式净气出气道，蜗壳式烟气进气道外围设有多个声源，聚并室内装设有从顶部伸出的气动喷雾轴，气动喷雾轴上装设有螺旋叶片，聚并室底部设有排尘器。该聚并装置具有结构简单紧凑、成本低廉、脱尘效率高、能降低污染的优点。

Description

蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置

技术领域

本发明主要涉及污染物清除设备及清除技术领域，尤其涉及一种蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置。

背景技术

在能源需求量与日俱增的今天，在燃烧煤炭等化石燃料的过程中，伴随而来的是大量对环境以及人体健康有害的污染，其中就包括颗粒污染物，而颗粒污染物中数对大自然以及人体健康的危害最大。已有的研究指出是对人体健康影响最大的主要污染物之一。

目前我国工业中应用较多的除尘装置有旋风分离器和静电除尘器等具有较高除尘效率的设备，但是对超细颗粒，包括等颗粒的脱除效果不佳。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单紧凑、成本低廉、脱尘效率高、能降低污染的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，包括聚并室，所述聚并室靠近下端的侧部设有与其连通的蜗壳式烟气进气道，所述聚并室靠近上端的侧部设有与其连通的蜗壳式净气出气道，所述蜗壳式烟气进气道外围设有多个声源，所述聚并室内装设有从顶部伸出的气动喷雾轴，所述气动喷雾轴上装设有螺旋叶片，所述聚并室底部设有排尘器。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述聚并室包括壳体、上封盖和多根支撑杆，所述上封盖安装在在壳体的顶部，各支撑杆周向间隔安装在壳体的下端，所述排尘器与壳体底端连接，所述气动喷雾轴安装在上封盖和各支撑杆上并伸出至上封盖外部。

所述上封盖上设有配套的上轴承座和上轴承，各支撑杆上设有配套的下轴承座和下轴承，所述气动喷雾轴穿设在上轴承和下轴承上。

所述上轴承座与气动喷雾轴之间设有上防尘密封毡，所述下轴承座与气动喷雾轴之间设有下防尘密封毡。

所述上轴承上方设有上挡圈，所述上挡圈顶部设有上锁紧螺母，所述下轴承下方设有下挡圈，所述下挡圈底部设有下锁紧螺母。

所述气动喷雾轴包括空心轴体，所述空心轴体上沿周向和轴向方向设有多个雾化喷嘴。

所述空心轴体顶部设有雾化液体入口，空心轴体底部设有轴端封头。

所述排尘器包括锥形集尘台和排尘管，所述锥形集尘台与聚并室底部连接，所述排尘管设置在锥形集尘台底部，所述排尘管上设置有排尘阀。

所述蜗壳式烟气进气道包括下蜗壳和烟气进气管，所述下蜗壳与聚并室连通，所述烟气进气管与下蜗壳连通并相切。

所述蜗壳式净气出气道包括上蜗壳和净气出气管，所述上蜗壳与聚并室连通，所述净气出气管与上蜗壳连通并相切。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，将经过声波团聚后的烟气中大颗粒飞灰送入聚并室，在螺旋叶片和气动喷雾轴的作用下进行雾化聚并，最终达到脱除目的；

2、本发明蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，设有螺旋叶片和气动喷雾轴，两者形成气动旋流子，是本发明的一项创新，烟气通过蜗壳式烟气进气道，沿螺旋叶片方向螺旋上升并扰动，延长了气流在聚并室的受处理时间，同时又节省了占地空间，结构简单、成本较低；

3、本发明蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，在聚并室内，设有气动喷雾轴，是本发明的一项创新，在离心力的作用下，烟气在沿螺旋叶片流动时会相对散开，气动喷雾轴上喷射的极细雾化液体可以最大范围与所有的颗粒接触，能够在不影响烟气流动的条件下，提高了脱尘效率；

4、本发明蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，在聚并室的底端设有排尘器，经过脱尘的团聚颗粒，沿聚并室壁面落入排尘器中，最终送回锅炉进行在燃烧，这样可节省燃煤锅炉大量的燃料，而经过脱尘的颗粒在再一次燃烧时，产生更少污染，进一步减少烟气中粉尘排放目的。

附图说明

图1是本发明的主视结构示意图。

图2是本发明的俯视结构示意图。

图3是本发明的局部结构示意图（顶端）。

图4是本发明的局部结构示意图（底端）。

图5是本发明中气动喷雾轴的结构示意图。

图6是图5的A处放大结构示意图。

图中各标号表示：

1、聚并室；11、壳体；12、上封盖；121、上轴承座；122、上轴承；123、上防尘密封毡；124、上挡圈；125、上锁紧螺母；13、支撑杆；131、下轴承座；132、下轴承；133、下防尘密封毡；134、下挡圈；135、下锁紧螺母；2、蜗壳式烟气进气道；21、下蜗壳；22、烟气进气管；3、蜗壳式净气出气道；31、上蜗壳；32、净气出气管；4、气动喷雾轴；41、空心轴体；411、液体入口；412、轴端封头；42、雾化喷嘴；5、螺旋叶片；6、排尘器；61、锥形集尘台；62、排尘管；621、排尘阀；7、声源。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图6示出了本发明蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置的一种实施例，包括聚并室1，聚并室1靠近下端的侧部设有与其连通的蜗壳式烟气进气道2，聚并室1靠近上端的侧部设有与其连通的蜗壳式净气出气道3，蜗壳式烟气进气道2外围设有多个声源7，聚并室1内装设有从顶部伸出的气动喷雾轴4，气动喷雾轴4上装设有螺旋叶片5，聚并室1底部设有排尘器6。工作时，启动声源7，将声源7调至所需工况，含尘烟气从蜗壳式烟气进气道2进入聚并室1，在聚并室1内沿螺旋叶片5流动，并通过螺旋叶片5带动气动喷雾轴4转动，从而使得螺旋叶片5在聚并室1内对烟气进行扰动，气动喷雾轴4又喷出雾化液体，烟气所携带的团聚颗粒经雾化液体脱尘，较大的团聚颗粒及灰渣落入底部的排尘器6排出，而脱尘后的干净气体则从顶部的蜗壳式净气出气道3流出。较传统结构而言，本发明将经过声波团聚后的烟气中大颗粒飞灰送入聚并室1，在螺旋叶片5和气动喷雾轴4的作用下进行雾化聚并，最终达到脱除目的；本发明中设有螺旋叶片5和气动喷雾轴4，两者形成气动旋流子，是本发明的一项创新，烟气通过蜗壳式烟气进气道2，沿螺旋叶片5方向螺旋上升并扰动，延长了气流在聚并室1的受处理时间，同时又节省了占地空间，结构简单、成本较低；在聚并室1内，设有气动喷雾轴4，是本发明的一项创新，在离心力的作用下，烟气在沿螺旋叶片5流动时会相对散开，气动喷雾轴4上喷嘴喷射的极细雾化液体可以最大范围与所有的颗粒接触，能够在不影响烟气流动的条件下，提高了脱尘效率；在聚并室1的底端设有排尘器6，经过脱尘的团聚颗粒，沿聚并室1壁面落入排尘器6中，最终送回锅炉进行在燃烧，这样可节省燃煤锅炉大量的燃料，而经过脱尘的颗粒在再一次燃烧时，产生更少污染，进一步减少烟气中粉尘排放目的。

本实施例中，聚并室1包括壳体11、上封盖12和多根支撑杆13，上封盖12安装在在壳体11的顶部，各支撑杆13周向间隔安装在壳体11的下端，排尘器6与壳体11底端连接，气动喷雾轴4安装在上封盖12和各支撑杆13上并伸出至上封盖12外部。该结构中，上封盖12和支撑杆13主要起到支撑安装气动喷雾轴4的作用，上封盖12还能对壳体11顶端进行密封，以保证壳体11内腔的密闭性，而各支撑杆13采用螺纹钢，其体积小，强度高，各支撑杆13之间的间隙又利于团聚颗粒及灰渣落入下部的排尘器6内，避免积灰。

本实施例中，上封盖12上设有配套的上轴承座121和上轴承122，各支撑杆13上设有配套的下轴承座131和下轴承132，气动喷雾轴4穿设在上轴承122和下轴承132上。该结构中，通过上轴承座121和下轴承座131保证上轴承122和下轴承132的安装，气动喷雾轴4安装在上轴承122和下轴承132上，以实现气动喷雾轴4的转动功能，从而保证螺旋叶片5的扰动效果。

本实施例中，上轴承座121与气动喷雾轴4之间设有上防尘密封毡123，下轴承座131与气动喷雾轴4之间设有下防尘密封毡133。该上防尘密封毡123和下防尘密封毡133的设置对轴间的间隙进行了很好密封，进一步提高了密封性能。

本实施例中，上轴承122上方设有上挡圈124，上挡圈124顶部设有上锁紧螺母125，下轴承132下方设有下挡圈134，下挡圈134底部设有下锁紧螺母135。该上挡圈124、上锁紧螺母125和下挡圈134以及下锁紧螺母135的设置用于实现对上轴承122和下轴承132的固定，防止其发生攒动。

本实施例中，气动喷雾轴4包括空心轴体41，空心轴体41上沿周向和轴向方向设有多个雾化喷嘴42。该结构中，沿周向和轴向布置的雾化喷嘴42喷出极细雾化液体可以最大范围与所有的颗粒接触，能够在不影响烟气流动的条件下，提高了脱尘效率。

本实施例中，空心轴体41顶部设有液体入口411，空心轴体41底部设有轴端封头412。该结构中，溶液从液体入口411进入空心轴体41内，配合轴端封头412形成一个溶液容器，再从各雾化喷嘴42喷出，形成极细雾化液体，以实现与烟气的颗粒接触。

本实施例中，排尘器6包括锥形集尘台61和排尘管62，锥形集尘台61与聚并室1底部连接，排尘管62设置在锥形集尘台61底部，排尘管62上设置有排尘阀621。该结构中，较大的团聚颗粒及灰渣落入底部的锥形集尘台61，打开排尘阀621，团聚颗粒及灰渣从排尘管62排出，最终送回锅炉进行在燃烧，这样可节省燃煤锅炉大量的燃料，而经过脱尘的颗粒在再一次燃烧时，产生更少污染，进一步减少烟气中粉尘排放目的。

本实施例中，蜗壳式烟气进气道2包括下蜗壳21和烟气进气管22，下蜗壳21与聚并室1连通，烟气进气管22与下蜗壳21连通并相切。烟气从烟气进气管22切向进入下蜗壳21，形成切向力，更利于在聚并室1中螺旋上升。

本实施例中，蜗壳式净气出气道3包括上蜗壳31和净气出气管32，上蜗壳31与聚并室1连通，净气出气管32与上蜗壳31连通并相切。干净气体在螺旋力的惯性下从上蜗壳31切向方向进入净气出气管32排出，保证气流方向的稳定性，确保不会倒流与下层的烟气混合，提高了排出效率。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：包括聚并室（1），所述聚并室（1）靠近下端的侧部设有与其连通的蜗壳式烟气进气道（2），所述聚并室（1）靠近上端的侧部设有与其连通的蜗壳式净气出气道（3），所述蜗壳式烟气进气道（2）外围设有多个声源（7），所述聚并室（1）内装设有从顶部伸出的气动喷雾轴（4），所述气动喷雾轴（4）上装设有螺旋叶片（5），所述聚并室（1）底部设有排尘器（6）。

2.根据权利要求1所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述聚并室（1）包括壳体（11）、上封盖（12）和多根支撑杆（13），所述上封盖（12）安装在在壳体（11）的顶部，各支撑杆（13）周向间隔安装在壳体（11）的下端，所述排尘器（6）与壳体（11）底端连接，所述气动喷雾轴（4）安装在上封盖（12）和各支撑杆（13）上并伸出至上封盖（12）外部。

3.根据权利要求2所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述上封盖（12）上设有配套的上轴承座（121）和上轴承（122），各支撑杆（13）上设有配套的下轴承座（131）和下轴承（132），所述气动喷雾轴（4）穿设在上轴承（122）和下轴承（132）上。

4.根据权利要求3所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述上轴承座（121）与气动喷雾轴（4）之间设有上防尘密封毡（123），所述下轴承座（131）与气动喷雾轴（4）之间设有下防尘密封毡（133）。

5.根据权利要求4所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述上轴承（122）上方设有上挡圈（124），所述上挡圈（124）顶部设有上锁紧螺母（125），所述下轴承（132）下方设有下挡圈（134），所述下挡圈（134）底部设有下锁紧螺母（135）。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述气动喷雾轴（4）包括空心轴体（41），所述空心轴体（41）上沿周向和轴向方向设有多个雾化喷嘴（42）。

7.根据权利要求6所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述空心轴体（41）顶部设有雾化液体入口（411），空心轴体（41）底部设有轴端封头（412）。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述排尘器（6）包括锥形集尘台（61）和排尘管（62），所述锥形集尘台（61）与聚并室（1）底部连接，所述排尘管（62）设置在锥形集尘台（61）底部，所述排尘管（62）上设置有排尘阀（621）。

9.根据权利要求1至5中任一项所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述蜗壳式烟气进气道（2）包括下蜗壳（21）和烟气进气管（22），所述下蜗壳（21）与聚并室（1）连通，所述烟气进气管（22）与下蜗壳（21）连通并相切。

10.根据权利要求9所述的蜗壳式声波协同气动旋流子喷雾强化颗粒物聚并装置，其特征在于：所述蜗壳式净气出气道（3）包括上蜗壳（31）和净气出气管（32），所述上蜗壳（31）与聚并室（1）连通，所述净气出气管（32）与上蜗壳（31）连通并相切。