CN110935257A - 一种卧式多尺度喷雾除霾设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种卧式多尺度喷雾除霾设备，包括主机、水箱系统、喷淋管路，所述主机至少有一台，每台主机内设有水路系统和气路系统，所述水箱系统用于对主机提供水源，所述水路系统对进入主机的水进行净化及加压，所述水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，所述气路系统对进入主机的空气进行净化及加压，所述喷淋管路包括若干个喷头，所述主机处理后的水及空气经管路进入喷头。本发明通过采用气液两相喷淋技术，降低了喷淋水颗粒性，且无需采用高压系统，不具有危险性且后期管路维护成本低，同时该设备便于实现不同粒径的多尺度超精细喷淋水雾调节和切换，并结合喷淋水的充分处理，对雾霾的清除效果很好。

Description

一种卧式多尺度喷雾除霾设备
技术领域
本发明涉及环保机械领域，具体涉及一种卧式多尺度喷雾除霾设备。
背景技术
目前国内的环保行业喷淋系统主要是采用单相高压喷淋的方式，相关的产业型环保设备也是针对该种高压喷淋设备所设计生产，目前采用的单相高压喷淋技术具有成本较低、系统集成较简单、除尘效果较明显等优点，但是也具有以下不足之处：a)该系统属于高压系统，对管路的耐压性能要求较高、且高压系统具有一定的危险性，后期管路的维护成本也较高；b)该系统喷淋出的水因为是单独高压水喷淋控制，故颗粒性较大，加之该种系统大多对水的处理不够充分，因而对雾霾的清除效果较差。
另外，目前除霾设备上大多使用的是排气量1个立方/分钟左右的压缩机，该种压缩机为螺杆油润滑型，采用这种压缩机时需要在后端安装除油元器件。而5立方/分钟及以上的压缩机由于可以采用水润滑方式，所喷出的气体不含油，使得产出的压缩空气不需要安装除油元器件。经过调查，供气量在5立方/分钟及以上的无油型多尺度除霾设备具有更大的市场前景，但是目前国内还没有比较成熟的针对多尺度喷雾除霾技术所研发的供气量在5立方/分钟及以上的无油型多尺度量产化除霾设备。
发明内容
本发明目的在于：为了克服目前采用的单相高压喷淋技术所存在的上述不足之处，提供一种卧式多尺度喷雾除霾设备，该设备通过采用气液两相喷淋技术，降低了喷淋水颗粒性，且无需采用高压系统，不具有危险性及后期管路维护成本低，同时该设备便于实现不同粒径的多尺度超精细喷淋水雾调节和切换，并结合喷淋水的充分处理，对雾霾的清除效果很好。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种卧式多尺度喷雾除霾设备，包括主机、水箱系统、喷淋管路，所述主机至少有一台，每台主机内设有水路系统和气路系统，所述水箱系统用于对主机提供水源，所述水路系统对进入主机的水进行净化及加压，所述水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，所述气路系统对进入主机的空气进行净化及加压，所述喷淋管路包括若干个喷头，所述主机处理后的水及空气经管路进入喷头。
本发明通过设置主机、水箱系统、喷淋管路，并通过水路系统和气路系统实现对进入喷头的水、气体进行净化及压力流量调节，由于水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，便于对大排量压缩机进行水润滑，使得产生的压缩气体不含油，该设备通过采用气液两相喷淋技术，降低了喷淋水颗粒性，且无需采用高压系统，不具有危险性且后期管路维护成本低，同时该设备便于实现不同粒径的多尺度超精细喷淋水雾调节和切换，并结合喷淋水的充分处理，对雾霾的清除效果很好。
作为本发明的优选方案，所述水路系统包括至少两条过滤精度不同的水路，便于使用者具有更多的选择，可根据不同用途选择需要的过滤精度。
作为本发明的优选方案，所述水路系统包括采用管路连接的水泵、水路过滤器、水路单向阀、水路节流阀、水路球阀、水路压力表、水路电磁阀、水路背压阀、反渗透过滤器、吸水缓冲腔体、水路压力传感器、水路流量传感器和水路温度传感器。通过采用上述部件可以实现对喷头供水进行过滤净化以及调节供水压力及流量。
作为本发明的优选方案，所述水路系统还包括用于对主机净化后出水进行加压的增压水路，所述增压水路上并联设有若干个增压水泵。当喷头与主机高度差过高时，以此增加进入喷头的水压。
作为本发明的优选方案，所述水路系统中还设有若干个水路指示器，用于观察水路中的水流情况。
作为本发明的优选方案，所述气路系统包括两条气路，其中一条气路用于为喷头供气，另一条气路可用于对水路系统出水端后的管路进行冲洗。
作为本发明的优选方案，所述气路系统包括采用管路连接的压缩机、气路过滤器、气路单向阀、气路球阀、气路压力表、气路电磁阀、气路节流阀、气路压力传感器、气路流量传感器和气路温度传感器。通过采用上述部件可以实现对喷头供气进行过滤净化以及调节供气压力及流量。
作为本发明的优选方案，所述气路过滤器包括气路粗过滤器和气路减压过滤器，所述气路减压过滤器有若干个，且并联设于气路粗滤过滤器后的管路上。该气路粗滤过滤器是用于过滤气体中的较大杂质以及去除异味，而气路减压过滤器用于气体过滤与减压。
作为本发明的优选方案，所述水箱系统包括水箱、主机供水组件和水箱进水组件，所述主机供水组件包括至少一套水泵、背压阀、压力表和单向阀，用于向主机供水；所述水箱进水组件包括与供水管道相连的过滤器、电磁阀和浮球阀，用于向水箱供水。
作为本发明的优选方案，所述水箱上还设有用于观测水箱水位的液位计。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明通过设置主机、水箱系统、喷淋管路，并通过水路系统和气路系统实现对进入喷头的水、气体进行净化及压力流量调节，由于水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，便于对大排量压缩机进行水润滑，使得产生的压缩气体不含油，该设备通过采用气液两相喷淋技术，降低了喷淋水颗粒性，且无需采用高压系统，不具有危险性且后期管路维护成本低，同时该设备便于实现不同粒径的多尺度超精细喷淋水雾调节和切换，并结合喷淋水的充分处理，对雾霾的清除效果很好。
附图说明
图1为本发明中的卧式多尺度喷雾除霾设备原理示意图。
图2为本发明中的卧式多尺度喷雾除霾设备主机总体原理图。
图3为本发明中的主机水路系统原理图。
图4为图3中的反渗透过滤器内部管路连接图。
图5为图3中的精密过滤器GL2内部管路连接图。
图6为本发明中的主机气路系统原理图。
图7为本发明中的卧式多尺度喷雾除霾设备示意图。
图8为本发明中的卧式多尺度喷雾除霾设备主机示意图。
图9-图10为本发明中的主机内部示意图。
图11为气体过滤与检测回路及水路部分结构示意图。
图12为主机电控箱支架结构示意图。
图13为元器件安装组件结构示意图。
图14为水箱系统原理图。
图15为水箱系统结构示意图。
图中标记：1-主机，11-进水口，12-出水口，13-回水口，14-出气口，15-废水口，16-外部进水口一，17-外部进水口二，18-排水口，19-电源接口，2-压缩机，21-吸气管，22-吸气口，3-散热器，4-电控箱支架，41-接线口防水罩，42-电控箱防水盖，5-水箱系统，6-元器件安装组件，61-元器件支架，7-主电控箱；
DXS1-DXS13水路单向阀，XSHC吸水缓冲腔体，JLS1-JLS2水路节流阀，QFS1-QFS6水路球阀，PS1-PS4水路压力表，BS1-BS3水泵，SDCF1-SDCF2水路电磁阀，BYFS1-BYFS4水路背压阀，GL1-GL2水路过滤器，FST反渗透过滤器，SFQF1-SFQF5水路反渗过滤器组球阀，SFJL1-SFJL9水路反渗过滤器组透节流阀，NZS1-NZS2水路内螺纹直通，SDCFC1-SDCFC5水路冲洗电磁阀，SJS1-SJS5水路指示器，CYS3-CYS3内丝三通加堵头组成的测压位置，YLS1水路压力传感器，QS1水路流量传感器，WDS1水路温度传感器；
GLQ1气路粗过滤器，JGLQ1-JGLQ4气路减压过滤器，QFQ1-QFQ4气路球阀，DXQ1-DXQ8气路单向阀，PQ1-PQ2气路压力表，QDCF1-QDCF5气路电磁阀，QJLF1气路节流阀，YLQ1气路压力传感器，QQ1气路流量传感器，WDQ1气路温度传感器。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例
本实施例提供一种卧式多尺度喷雾除霾设备；
如图1-图15所示，本实施例中的卧式多尺度喷雾除霾设备，包括主机1、水箱系统5、喷淋管路，所述主机1有两台，每台主机内设有水路系统和气路系统，所述水箱系统5用于对主机提供水源，所述水路系统对进入主机的水进行净化及加压，所述水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，所述气路系统对进入主机的空气进行净化及加压，所述喷淋管路包括若干个喷头，所述主机处理后的水及空气经管路进入喷头。
本发明通过设置主机、水箱系统、喷淋管路，并通过水路系统和气路系统实现对进入喷头的水、气体进行净化及压力流量调节，由于水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，便于对大排量压缩机进行水润滑，使得产生的压缩气体不含油，该设备通过采用气液两相喷淋技术，降低了喷淋水颗粒性，且无需采用高压系统，不具有危险性且后期管路维护成本低，同时该设备便于实现不同粒径的多尺度超精细喷淋水雾调节和切换，并结合喷淋水的充分处理，对雾霾的清除效果很好。
本实施例中，主机柜体是为内部的水路系统、气路系统等元器件安装提供场所，全部采用钣金件开孔、折弯、拼接而成，主机柜体下端设置有叉车孔，便于搬运，同时在主机柜体下端四角设有聚四氟乙烯底座与地面直接接触，可以防止钢材与地面直接接触损伤地面，也提高了稳定性。
本实施例中，在主机1柜体上设置有进水口11：喷淋水进口，水箱中的水由此口进入主机；出水口12：喷淋水出口，经过处理的水经过此口到达各喷头；回水口13：主机内背压阀排出的水经过此口返回到水箱；出气口14：经过主机处理的压缩空气通过此口进入各喷头；废水口15：主机内水路部分的废水经过此口排到主机以外；外部进水口一16：压缩机部分自动补水接口，属于自动补水管路在主机柜体以外的备用口；外部进水口二17：压缩机部分手动补水接口，属于手动补水管路在主机柜体以外的备用口；排水口18：压缩机部分排水口；电源接口：主机电源接口19；清洗口：在设备开始正常工作的前面阶段及后面阶段将气路系统内的气体送到主机水路系统的后端(水路系统的出水口位置附近处，在这里设置了单向阀，气体只能出水口方向流动)，使得压缩气体通过水管到达喷头出水端并从出水端喷出，使得气体能对喷头的出水端进行清洗，清洗口就是压缩空气到水路系统的通道连接口(该口在主机箱体内部，采用管路长期处在连接状态)；给水口：与外接进水口是并联的关系，正常情况下，压缩机补水是在主机内部通过补水泵直接注入到压缩机的自动及手动补水管路，给水口就是主机内部补水泵给压缩机补充经过精密过滤的润滑水的补水入口。
本实施例中，所述水路系统包括采用管路连接的水泵、水路过滤器、水路单向阀、水路节流阀、水路球阀、水路压力表、水路电磁阀、水路背压阀、反渗透过滤器、吸水缓冲腔体、水路压力传感器、水路流量传感器和水路温度传感器。通过采用上述部件可以实现对喷头供水进行过滤净化以及调节供水压力及流量。
本实施例中，水路系统主要由以下元器件，DXS1-DXS 13为水路单向阀，主要用于防止水倒流；XSHC为吸水缓冲腔体，主要用于主机内一号水泵BS1泵前端吸水时的缓冲；JLS1-JLS2为水路节流阀，用于调节流量；QFS1-QFS6为水路球阀，用于水路调试过程中的手动通断控制；PS1-PS4为水路压力表，用于测试所在位置的水压力；BS1-BS3为水泵，其中BS1为一号水泵(反渗透过滤器增压水泵)，BS2为二号水泵(压缩机给水泵)，BS3.1-BS3.2为三号水泵(水路出口增压水泵，当喷头与主机高度差过高时需要配置和使用增压水泵，可以采用一台，也可以采用两台或多台并联，主要根据供水流量和压力确定)；SDCF1-SDCF2为水路电磁阀，均为常闭水阀，其中SDCF1为一号(普通过滤)水路通断控制，SDCF2为二号(精密过滤)水路通断控制；BYFS1-BYFS4为水路背压阀，用于调节系统特定位置的水路压力；GL1-GL2为水路过滤器，分别为前置过滤器GL1、精密过滤器GL2；FST1-FST6为反渗透过滤器，也是专为二号水路设置的过滤器，是整个水路系统最精密的六个(或者多个)相同过滤器形成的组合，具体数量根据总需求流量与单个反渗透过滤器流量计算；SFQF1-SFQF5为水路反渗过滤器组球阀，用于反渗透过滤器组件部分相关水路的关断与打开，主要是检修及调试时用；SFJL1-SFJL9为水路反渗过滤器组透节流阀，用于反渗透过滤器组件部分相关水路的流量调节；NZS1-NZS2为水路内螺纹直通，用于调试与检修过程中的备用连接口；SDCFC1-SDCFC5为水路冲洗电磁阀，用于精密过滤器反冲洗以及正常工作时使用；SJS1-SJS5为水路指示器，用于观察管路内水流的通过状态；CYS3-CYS3为内丝三通加堵头组成的测压位置，用于调试与检修过程中的备用测压连接口；YLS1为水路压力传感器，用于检测相应位置的水压力；QS1为水路流量传感器,用于检测相应位置的水流量；WDS1为水路温度传感器，用于检测相应位置的水温度。
本实施例中，所述水路系统包括两条过滤精度不同的水路，便于使用者具有更多的选择，可根据不同用途选择需要的过滤精度。具体为，经主机进水口进入的水分为两路，其中一路通过水路电磁阀SDCF1控制通断，另一路通过水路电磁阀SDCF2控制通断。在水路系统中用于对气路系统提供净化水的供水支路是通过反渗透过滤器FST后端的二号水泵BS2提供的，然后经给水口提供至压缩机补水。
本实施例中，在水路系统相关管路设置以下元器件用于调定系统参数，背压阀BYFS1：用于稳定主机水泵一BS1进口压力，以便水泵吸水口处在正常的低压状态；背压阀BYFS2：用于稳定主机水泵一BS1出口压力，防止压力过高，以免泵损伤；水泵二BS2：用于给空气压缩机部分提供经过精密过滤的润滑水；背压阀BYFS3：用于稳定主机水泵二BS2出口压力，使其以一个满足需要的恒定压力给空气压缩机部分供压；背压阀BYFS4：用于调定出水口的最大供水压力；节流阀JLS1：用于调节进入反渗透过滤器的水流量；水路反渗透节流阀SFJL1-SFJL3和SFJL7-SFJL9：用于配置反渗透过滤器FST1-FST6净水口和废水口的流量比例，以确保反渗透过滤器FST正常的提供经过精密过滤的喷淋水；节流阀JLS2：用于调节通过普通过滤水回路的流量。
本实施例中，所述水路系统还包括用于对主机净化后出水进行加压的增压水路，所述增压水路上并联设有若干个增压水泵。当喷头与主机高度差过高时正常管路模式的卧式多尺度喷雾除霾设备不足以提供足够压力的水，以达到喷头所在位置，此时就需要增加增压水泵，来克服因为高度差增加所带来的水泵出口压力增加。具体的，BS3.1-BS3.2为增压水泵(水路出口增压水泵，当喷头与主机高度差过高时需要配置和使用增压水泵，可以采用一台，也可以采用两台或多台并联，主要根据供水流量和压力确定)。
本实施例中，所述气路系统包括采用管路连接的压缩机、气路过滤器、气路单向阀、气路球阀、气路压力表、气路电磁阀、气路节流阀、气路压力传感器、气路流量传感器和气路温度传感器。通过采用上述部件将空气直接从外界吸入到主机，并通过主机气路系统对空气进行过滤净化以及调节供气压力及流量后输送至各喷头。
本实施例中，气路系统主要有以下元器件，GLQ1为气路过滤器组，用于过滤气体中的较大杂质的Q级过滤器(除尘)，以及去除异味的C级过滤器(活性炭)组成；JGLQ1-JGLQ4为气路减压过滤器，用于气体过滤与减压；QFQ1-QFQ4为气路球阀，用于检修过程中对气路减压过滤器JGLQ1-JGLQ4前端的气路手动开闭；DXQ1-DXQ8为气路单向阀，用于防止气体倒流；PQ1-PQ2为气路压力表，用于检测气路压力；QDCF1-QDCF4为气路电磁阀，用于对气路减压过滤器JGLQ1-JGLQ4前端的气路开闭；QDCF5为气路电磁阀，用于控制气路到水路气管内气体的通断，主要是喷头清洗时使用；QJLF1为气路节流阀，用于调节气路到水路气管内气体的流量；YLQ1为气路压力传感器，用于检测相应位置的气体压力；QQ1为气路流量传感器，用于检测相应位置的气体流量；WDQ1为气路温度传感器，用于检测相应位置的气体温度。
本实施例中，所述气路系统包括两条气路，其中一条气路用于为喷头供气，另一条气路可用于对水路系统出水端后的管路进行冲洗，该气路是通过气路电磁阀QDCF5控制气路到水路气体的通断，从而实现喷淋管路气体清洗。
本实施例中，所述气路过滤器包括气路粗过滤器和气路减压过滤器，所述气路减压过滤器有若干个，且并联设于气路粗滤过滤器后的管路上。该气路粗滤过滤器是用于过滤气体中的较大杂质以及去除异味，而气路减压过滤器用于气体过滤与减压。
本实施例中，压缩机2设于主机柜体内，在柜体上设有吸气口22，通过吸气管21将吸气口与压缩机进气端相连通，在主机柜体内靠近压缩机一侧还设有散热器3，用于对主机进行散热。
本实施例中，所述水箱系统包括水箱、主机供水组件和水箱进水组件，所述主机供水组件包括至少一套水泵、背压阀、压力表和单向阀，用于向不同的主机供水；所述水箱进水组件包括与供水管道相连的过滤器、电磁阀和浮球阀，用于向水箱自动补水，可以是一台主机对应一个水箱系统，也可以是两台或多台主机共用一个水箱系统。具体的，外部的水源经过供水管道依次通过球阀、水箱过滤器以及浮球阀、电磁阀进入水箱，水箱系统中的水泵将水箱内的水泵送到水箱过滤器再进入主机，并通过主机后经过一定的净化处理后将特定压力的水输送到各喷头。
本实施例中，水箱系统主要有以下元器件，DXSX1-DXSX 4为水箱单向阀，主要用于防止水倒流；QFSX1-QFSX8为水箱球阀，用于水路调试过程中的手动通断控制；PSX1-PSX2为水箱压力表，用于检测水箱水泵一BSX1和水箱水泵二BSX2二的压力；BSX1-BSX2为水箱水泵，用于将水箱内的水泵送到相关过滤器，然后经过过滤器到达各主机；DCFSX1为水箱电磁阀，用于控制进入水箱内的水通断；BYFSX1-BYFSX2为水箱背压阀，用于调定一号水箱水泵BSX1和二号水箱水泵BSX2的出口压力；GLSX1-GLSX5为水箱过滤器，其中GLSX1-GLSX3是体积较小的Y型过滤器，GLSX4-GLSX5为体积较大的保安式过滤器；SJSX1-SJSX4：水箱视镜，用于观察水箱管路内水的流动状态，粗略判断水流大小；FQSX1：浮球阀，用于采用机械的方式自动控制进入水箱的水流通断；YWSX为液位计，这里使用的是磁翻板液位计可以直观的观察水箱的液位，也可以将液位信息转换为电信号传输给中央控制系统。
本实施例中，所述气路系统的后段气体过滤与检测回路以及大部分水路系统集成为元器件安装组件6，具体为安装在元器件支架61上，确保了主机内各元器件安装紧凑，布局合理、便于安装调试和检修。主要的元器件有：电磁阀、过滤减压阀(气体)、前端汇流管、后端汇流管、过滤器支架、可调式节流阀、吸水缓冲管、精密过滤器、反渗透过滤器、元器件支架、元器件安装架、吸水缓冲器等。同时将调试过程经常会用到的背压阀及手动节流阀等放置在操作人员便于触碰到的地方，并将水流指示器安装在容易看到的地方。
本实施例中，在主机柜体内设置了电控箱支架4，用于安装主电控箱7，这样可以使得主电控箱下端的孔接线方便；设置了电控元件安装板用于安装电控元器件，通过在箱体背面上焊接带头的内六角螺钉将该板与后方的箱体背面采用螺母连接；设置了接线口防水罩41，用于防止箱体内出现喷水时是水进入电控箱，上方设置有两个长方形孔用于安装电控箱防水盖；设置了电控箱防水盖42，用于安装在接线口防水罩的长方形孔上，便于波纹管接头安装。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原理之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，包括主机、水箱系统、喷淋管路，所述主机至少有一台，每台主机内设有水路系统和气路系统，所述水箱系统用于对主机提供水源，所述水路系统对进入主机的水进行净化及加压，所述水路系统内设有用于对气路系统提供净化水的供水支路，所述气路系统对进入主机的空气进行净化及加压，所述喷淋管路包括若干个喷头，所述主机处理后的水及空气经管路进入喷头。
2.根据权利要求1所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述水路系统包括至少两条过滤精度不同的水路。
3.根据权利要求2所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述水路系统包括采用管路连接的水泵、水路过滤器、水路单向阀、水路节流阀、水路球阀、水路压力表、水路电磁阀、水路背压阀、反渗透过滤器、吸水缓冲腔体、水路压力传感器、水路流量传感器和水路温度传感器。
4.根据权利要求3所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述水路系统还包括用于对主机净化后出水进行加压的增压水路，所述增压水路上并联设有若干个增压水泵。
5.根据权利要求4所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述水路系统中还设有若干个水路指示器。
6.根据权利要求1-5之一所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述气路系统包括两条气路，其中一条气路用于为喷头供气，另一条气路可用于对水路系统出水端后的管路进行冲洗。
7.根据权利要求6所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述气路系统包括采用管路连接的压缩机、气路过滤器、气路单向阀、气路球阀、气路压力表、气路电磁阀、气路节流阀、气路压力传感器、气路流量传感器和气路温度传感器。
8.根据权利要求7所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述气路过滤器包括气路粗过滤器和气路减压过滤器，所述气路减压过滤器有若干个，且并联设于气路粗滤过滤器后的管路上。
9.根据权利要求1所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述水箱系统包括水箱、主机供水组件和水箱进水组件，所述主机供水组件包括至少一套水泵、背压阀、压力表和单向阀，用于向主机供水；所述水箱进水组件包括与供水管道相连的过滤器、电磁阀和浮球阀，用于向水箱供水。
10.根据权利要求9所述的卧式多尺度喷雾除霾设备，其特征在于，所述水箱上还设有用于观测水箱水位的液位计。
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