CN111434897A - 一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，包括：进烟装置、出气装置、过滤网、差压变送器、旋转轴、第一旋转电机、控制器；所述出气装置设于所述进烟装置中心，所述过滤网设置在所述进烟装置与出气装置之间并隔离进烟装置与出气装置，所述差压变送器设于所述进烟装置与所述出气装置之间，所述旋转轴设于所述过滤网后侧，所述旋转轴后侧设有第一旋转电机，所述空气吹扫装置设于过滤网上侧，所述控制器与所述差压变送器、第一旋转电机、空气吹扫装置电连。本申请在过滤柴油机尾气颗粒的同时还能够实现过滤网的在线清除，进一步提升了工作效率，节约了生产成本。

Description

一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置及其工作方法
技术领域
本发明涉及排烟净化装置，具体涉及一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置及其工作方法。
背景技术
柴油机排放出的颗粒物是柴油机在燃烧过程中，经过一系列物理化学变化生成的。碳烟作为颗粒物的主要组成部分，是在高温缺氧条件下产生的。
颗粒物的形成可以分为以下几个阶段：首先，气相的燃油分子在高温缺氧的条件下发生氧化和裂解，生成各类不饱和烃，不饱和烃通过脱氢反应，形成原子级的碳粒，碳粒逐渐聚合，合成直接约为2nm的碳核；然后，气相的烃和其他物质吸附在碳核的表面，各个碳核之间互相碰撞发生凝聚，使碳核不断增大，逐渐长成直径约为20-30nm的碳烟基元经过相互聚集形成直径1μm以下的聚合物，没有燃烧的其他烃类物质、燃油中的硫酸盐以及水分等吸附在碳粒表面，形成颗粒物随柴油机尾气排放出来。
柴油机尾气中的颗粒物对人体健康也有很大的危害，影响青少年肺部功能的发育、新生婴儿的体质、神经元功能，缩短人群的寿命。此外，肺癌、心血管疾病也与长期吸入颗粒污染物有关。
目前，市场上缺乏经济、自动化处理柴油机颗粒污染物的设备，尤其是缺乏针对大型船用柴油机的颗粒物捕捉自动化节能设备。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于上述技术问题，本申请提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，在过滤柴油机尾气颗粒的同时还能够实现过滤网的在线清除，进一步提升了工作效率，节约了生产成本。
(二)技术方案
本申请提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，包括：进烟装置；
出气装置，设于所述进烟装置中心；
过滤网，设置在所述进烟装置与出气装置之间，隔离进烟装置与出气装置；
差压变送器，设于所述进烟装置与所述出气装置之间；
旋转轴，设于所述过滤网后侧，所述旋转轴后侧设有第一旋转电机；
空气吹扫装置，设于过滤网上侧；
控制器，与所述差压变送器、第一旋转电机、空气吹扫装置电连。
在本申请的一些实施例中，所述进烟装置包括进烟口与进烟腔，所述进烟口设于所述进烟腔左侧，所述出气装置包括出气腔与出气口，所述出气口设于所述出气腔前端。
在本申请的一些实施例中，所述进烟腔的底部设有烟尘出口，所述烟尘出口内部设有旋转叶片，所述旋转叶片后侧设有第二旋转电机，所述第二旋转电机与所述控制器电连。
在本申请的一些实施例中，所述进烟腔的内部设有除尘刷，所述除尘刷设于所述空气吹扫装置的左右两侧。
在本申请的一些实施例中，所述进烟腔、出气腔与烟尘出口形成密闭气室。
在本申请的一些实施例中，所述进烟腔内对应烟尘出口的位置设有烟尘挡板。
在本申请的一些实施例中，所述进烟装置下侧设有支撑架，所述支撑架与进烟装置相互匹配。
在本申请的一些实施例中，所述过滤网与所述进烟腔的相互匹配。
在本申请的一些实施例中，所述进烟腔与出气腔均为圆形。
本申请还提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置工作方法：
步骤一：废气从进烟装置进入经过滤网后从出气装置排出，直至差压变送器发送信号到控制器；
步骤二：此时控制器控制第一旋转电机动作，过滤网在第一旋转电机的作用下开始旋转，含有颗粒物的过滤网经过除尘刷与空气吹扫装置被清除，颗粒物脱落；
步骤三：控制器控制第二旋转电机动作，旋转叶片被带动旋转，将颗粒物从烟尘出口处排出。
(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本申请至少具有以下有益效果其中之一：
(1)本申请设有空气吹扫装置与除尘刷，能够针对过滤网进行双重清除，清除效果较好。
(2)本申请设有烟尘出口，能够将清除的颗粒排出，避免颗粒堆积造成本申请因颗粒灰尘过多而停止运转进行清理。
(3)本申请的过滤网能够实现在线清除，在清除过程中不影响装置的正常运转，有效的提升了工作效率。
(4)本申请结构简单、实施方便，不仅能用于难以处理的柴油机烟气颗粒物捕捉，也能用于燃煤烟气等其它高温场所的颗粒物捕捉。
(5)本申请在运行的过程中同时进行过滤网的清理，其效率较高并且能够有效的节省能耗。
附图说明
图1为本申请实施例的示意图。
【本申请主要元件符号说明】
1、进烟口； 2、进烟腔； 3、过滤网；
4、旋转轴； 5、出气腔； 6、出气口；
7、空气吹扫装置； 8、除尘刷； 9、旋转叶片
10、烟尘出口。
具体实施方式
本申请提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，在过滤柴油机尾气颗粒的同时还能够实现过滤网的在线清除，进一步提升了工作效率，节约了生产成本。为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本申请进一步详细说明。
具体实施例
实施例1
本申请提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，包括：进烟装置、出气装置、过滤网3、差压变送器、旋转轴4、控制器、空气吹扫装置7、第一旋转电机、烟尘出口10；所述进烟装置由进烟口1与进烟腔2组成，所述进烟口1固定安装在所述进烟腔2的左侧，所述进烟腔2为圆形；所述出气装置设于所述进烟装置的中心，所述出气装置由出气腔5与出气口6组成，所述出气腔5与所述进烟腔2的形状一致为圆形，所述出气口6设于所述出气腔5的前端；所述烟尘出口10设于所述进烟腔2的底部，所述进烟腔2对应烟尘出口10的位置设有烟尘挡板，所述烟尘挡板能够有效的避免从过滤网上脱离下来的烟尘颗粒在所述进烟腔2中飘动；所述烟尘出口10的内部设有旋转叶片9，所述旋转叶片9的后侧设有第二旋转电机，所述第二旋转电机与所述控制器电连，以此实现旋转叶片9的转动。所述进烟腔2、出气腔5与烟尘出口10形成密闭气室。废气从进烟口1进入进烟腔2经过滤网4后进入出气腔5，最后从出气口6排出。本申请的烟尘出口10能够将清除的颗粒排出，避免颗粒堆积造成本申请因颗粒灰尘过多而停止运转进行清理。所述过滤网3设置在所述进烟装置与出气装置之间并将所述进烟装置与出气装置隔离开来，所述过滤网3的形状与进烟腔2的形状相同为圆形，本实施例的过滤网3采用的是硅酸铝针刺毯耐火棉，采用该材料制作而成的过滤网在移动过程中不会因为长时间的磨损而造成疲劳受损等现象，并且具有良好的防火耐高温性能。所述过滤网3的后侧设有旋转轴4，所述旋转轴4的后侧设有第一旋转电机，所述空气吹扫装置7设于所述过滤网3的上侧，所述进烟腔2的内部设有除尘刷8，所述除尘刷8设于所述空气吹扫装置7的左右两侧、所述烟尘出口10的上侧烟尘挡板之间。所述差压变送器设于所述进烟装置与所述出气装置之间；所述控制器与所述差压变送器、第一旋转电机、空气吹扫装置7电连。所述进烟装置的下侧设有与所述进烟装置相匹配的支撑架。
本申请还提供了一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置的工作方法，步骤如下：废气从进烟装置进入经过滤网3后从出气装置排出，当差压变送器检测到进烟腔2与出气腔5的之间的差压变大至设定值时，差压变送器将信号发送至控制器，此时控制器第一旋转电机动作，过滤网3在第一旋转电机的作用下开始旋转，含有颗粒物的过滤网3经过除尘刷8与空气吹扫装置7被清除，颗粒物脱落，控制器控制第二旋转电机动作，旋转叶片9被带动旋转，将颗粒物从烟尘出口处排出。本申请在运行的过程中同时进行过滤网的清理，其效率较高并且能够有效的节省能耗。
实施例2
本实施例与上述实施例基本一致，不同点在于：
本实施例中所述过滤网3采用的是金属网制作而成，金属网制作而成的过滤网不仅具有较强的耐磨性，还便于清洗、去除颗粒。
实施例3
本实施例与上述实施例基本一致，不同点在于：
本实施例中所述过滤网3采用的是陶瓷板制作而成，采用陶瓷板制作而成的过滤网其过滤效率较高，具有优越的耐化学腐蚀性能以及热稳定性能，因此过滤网的使用寿命较长。
需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件和方法的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式。
还需要说明的是，本文可提供包含特定值的参数的示范，但这些参数无需确切等于相应的值，而是可在可接受的误差容限或设计约束内近似于相应值。实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本申请的保护范围。此外，除非特别描述或必须依序发生的步骤，上述步骤的顺序并无限制于以上所列，且可根据所需设计而变化或重新安排。并且上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。
以上所述的具体实施例，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，包括：
进烟装置；
出气装置，设于所述进烟装置中心；
过滤网，设置在所述进烟装置与出气装置之间，隔离进烟装置与出气装置；
差压变送器，设于所述进烟装置与所述出气装置之间；
旋转轴，设于所述过滤网后侧，所述旋转轴后侧设有第一旋转电机；
空气吹扫装置，设于过滤网上侧；
控制器，与所述差压变送器、第一旋转电机、空气吹扫装置电连。
2.根据权利要求1所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟装置包括进烟口与进烟腔，所述进烟口设于所述进烟腔左侧，所述出气装置包括出气腔与出气口，所述出气口设于所述出气腔前端。
3.根据权利要求2所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟腔的底部设有烟尘出口，所述烟尘出口内部设有旋转叶片，所述旋转叶片后侧设有第二旋转电机，所述第二旋转电机与所述控制器电连。
4.根据权利要求2所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟腔的内部设有除尘刷，所述除尘刷设于所述空气吹扫装置的左右两侧。
5.根据权利求3所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟腔、出气腔与烟尘出口形成密闭气室。
6.根据权利要求3所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟腔内对应烟尘出口的位置设有烟尘挡板。
7.根据权利要求1所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟装置下侧设有支撑架，所述支撑架与进烟装置相互匹配。
8.根据权利要求2所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述过滤网与所述进烟腔的相互匹配。
9.根据权利求2所述的一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置，其特征在于，所述进烟腔与出气腔均为圆形。
10.根据权利要求1-9所述的任意一种高效节能智能尾气颗粒捕捉自清装置的工作方法，其特征在于，步骤如下：
步骤一：废气从进烟装置进入经过滤网后从出气装置排出，直至差压变送器发送信号到控制器；
步骤二：此时控制器控制第一旋转电机动作，过滤网在第一旋转电机的作用下开始旋转，含有颗粒物的过滤网经过除尘刷与空气吹扫装置被清除，颗粒物脱落；
步骤三：控制器控制第二旋转电机动作，旋转叶片被带动旋转，将颗粒物从烟尘出口处排出。
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