CN114432811A - 一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置 - Google Patents

一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及除尘技术领域,尤其涉及一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,包括箱体、风机、复合滤筒和控风阀,所述箱体内部按主体气流的流向依次设置进气室、过滤室和洁净室,所述进气室是由箱体内壁和上花板形成的上部空间,所述进气室的右侧壁上开孔安装有进风管;所述过滤室是由箱体内壁和下花板形成的下部空间;所述洁净室是由箱体内壁、上花板和下花板形成的空间,所述洁净室顶部安装有出风管,所述出风管上连接有风机;所述复合滤筒由错滤内筒、端滤外筒和环锥端滤面组成,错滤通道顶部的进口与进气室相通,错滤通道下出口处通过变径管连接控风阀,控风阀出口与过滤室连通。本发明实现了错端滤一体式结构,结构紧凑。

Description

一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置
技术领域
本发明涉及除尘技术领域,尤其涉及一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置。
背景技术
在人们日常生活和生产中,粉尘无处不在,粉尘会对人体健康和社会环境等方面造成一定的影响。环境保护作为一项基本国策正在不断得到各方的重视和强化。在近代社会飞速发展的背景下,人们越发重视粉尘的危害性。
以除尘设备为代表的大气污染治理装备在环境保护产品中占据极为重要的地位,在大气污染控制中具有一定地位。目前工业上除尘器大多为端滤过滤,虽然除尘效果好,但是只有一个过滤面,负荷较大,即使许多研究在改善滤筒的清灰效果,但是没有高效利用滤筒内部空间,滤筒结构较大。
国家专利CN112473309A公布了一种具有错流过滤的复合式粉尘收集系统,通过增加了一种错流过滤减少通过端滤滤筒的气流。但其结构体积较大,结构不够紧凑,错滤和端滤分开,没有有机结合为一体。
发明内容
鉴于已有技术的不足,本发明提供一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,错流过滤与端流过滤有机结合在一起,融合在一个滤筒,构建复合过滤一体式复合滤筒;具有环形锥过滤面结构紧凑,合理的利用了滤筒内部空间,增大了过滤面积;控风阀用以控制气流通过错滤内筒和端滤外筒的比例,控制两种风量的比例,达到两种过滤方式完美配合;
本发明的技术方案是:本发明公开了一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,包括箱体、风机、复合滤筒和控风阀,
所述箱体内部按主体气流的流向依次设置进气室、过滤室和洁净室,
所述进气室是由箱体内壁和上花板形成的上部空间,所述进气室的右侧壁上开孔安装有进风管;所述过滤室是由箱体内壁和下花板形成的下部空间;所述洁净室是由箱体内壁、上花板和下花板形成的空间,所述洁净室顶部安装有出风管,所述出风管上连接有风机;
所述复合滤筒由错滤内筒、端滤外筒和环锥端滤面组成,所述错滤内筒设置在端滤外筒内部;所述环锥端滤面位于错滤内筒和端滤外筒之间,环锥端滤面顶部设有锥帽;所述端滤外筒的顶端悬挂安装在下花板上;所述错滤内筒的顶部安装在上花板上,错滤内筒内侧为错滤通道,错滤通道顶部的进口与进气室相通,错滤通道下出口处通过变径管连接控风阀,控风阀出口与过滤室连通。
所述错滤内筒、端滤外筒和环锥端滤面的部分或全部采用褶皱结构。
所述控风阀包括外壳、挡板、调节杆和弹性构件,所述外壳呈方框形结构,其内部设置有挡板,所述挡板侧壁上设有开孔,开孔内设有调节杆,所述挡板与调节杆之间通过弹性构件连接。
所述挡板的上端入口侧的曲率小于下端出口侧的曲率。
所述挡板的上端入口侧的长度大于下端出口侧的长度。
所述挡板的上端入口侧的曲率小于下端出口侧的曲率,且所述挡板的上端入口侧的长度大于下端出口侧的长度。
所述复合滤筒的下方设有导流板,所述导流板固定于所述箱体的内壁上,所述导流板包括第一导流板和第二导流板,所述第一导流板呈倒“V”字形结构设置于所述控风阀的下方,所述第二导流板为设置于所述第一导流板两侧的斜板,其靠近所述第一导流板的一端倾斜向下设置,所述第一导流板和第二导流板之间设有间隙。
所述洁净室内设有清灰装置,所述清灰装置包括喷嘴、气包、喷吹管和脉冲阀,所述喷吹管呈环形结构设置于所述错滤内筒的外侧,所述喷吹管的内腔与所述气包连通,两者连接处设有脉冲阀,所述喷嘴以所述错滤内筒的轴线呈环形设置在所述喷吹管上,喷嘴开口朝下,且位于所述锥帽正上方。
所述喷嘴在每个复合滤筒对应设置为2-6个。
所述过滤室的底部设有接灰箱,所述接灰箱呈中空顶部开口的方形结构。
有益效果:(1)错端滤一体式复合滤筒设计,结构紧凑。根据气流流向设计进气室、错滤通道、过滤室和洁净室,在端滤外筒内部增添错滤内筒,错滤内筒进行错流过滤,端滤外筒进行端流过滤,构成一个复合滤筒,实现了错端滤一体式结构,结构紧凑。
(2)过滤面积大。在错滤内筒和端滤外筒之间再增添一个环锥端滤面,既增加了复合滤筒端滤面的有效面积,降低了端滤外筒的负荷;同时,又可以利用环锥端滤面的上部锥帽对喷吹气流进行分流,加强了清灰效果,滤筒各表面的粉尘更易清除;合理利用滤筒内部结构,增大滤筒过滤面积。
(3)自动稳定错端滤风流比例,且比例可调。设计了控风阀挡板的上下部不对称结构,利用伯努利效应使得挡板在某一风量下达到平衡。并且可以通过旋转调节杆调整挡板的无风条件下的初始偏转角度,实现不同稳定风量值的设定。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的整体结构示意图。
图2是本发明的控风阀挡板实施例一的内部示意图。
图3是本发明的控风阀挡板实施例二的内部示意图。
图4是本发明的控风阀挡板实施例三的内部示意图。
图5是本发明的控风阀入口侧的俯视图。
图6是本发明的喷嘴布置示意图。
图中:1.上花板,2.箱体,3进气室,4.进风管,5.洁净室,6.锥帽,7.下花板,8.复合滤筒,801.错滤内筒,802.端滤外筒,803.环锥端滤面,9.错滤通道,10.变径管,11.过滤室,12.导流板,13.接灰箱,14.控风阀,15.喷嘴,16.气包,17.喷吹管,18.脉冲阀,19.出风管,20.风机,121.第一导流板,122.第二导流板,1401.外壳,1402.弹性构件,1403.调节杆,1404.挡板。
具体实施方式
下面对本发明进一步说明:
结合图1-6,本发明公开了一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,包括箱体2、风机20、复合滤筒8和控风阀14,
所述箱体2内部按主体气流的流向依次设置进气室3、过滤室11和洁净室5,
所述进气室3是由箱体2内壁和上花板1形成的上部空间,所述进气室3的右侧壁上开孔安装有进风管4;所述过滤室11是由箱体2内壁和下花板7形成的下部空间;所述洁净室5是由箱体2内壁、上花板1和下花板7形成的空间,所述洁净室5顶部安装有出风管19,所述出风管19上连接有风机20;
所述复合滤筒8由错滤内筒801、端滤外筒802和环锥端滤面803组成,所述错滤内筒801设置在端滤外筒802内部;所述环锥端滤面803位于错滤内筒801和端滤外筒802之间,环锥端滤面803顶部设有锥帽6;所述端滤外筒802的顶端悬挂安装在下花板7上;所述错滤内筒801的顶部安装在上花板1上,错滤内筒801内侧为错滤通道9,错滤通道9顶部的进口与进气室3相通,错滤通道9下出口处通过变径管10连接控风阀14,控风阀14出口与过滤室11连通,根据气流流向设计进气室3、错滤通道9、过滤室11和洁净室5,在端滤外筒802内部增添错滤内筒801,错滤内筒801进行错流过滤,端滤外筒802进行端流过滤,构成一个复合滤筒8,实现了错端滤一体式结构,结构紧凑;并且过滤面积大,在错滤内筒801和端滤外筒802之间再增添一个环锥端滤面803,既增加了复合滤筒8端滤面的有效面积,降低了端滤外筒802的负荷;同时,又可以利用环锥端滤面803的上部锥帽对喷吹气流进行分流,加强了清灰效果,滤筒各表面的粉尘更易清除;合理利用滤筒内部结构,增大滤筒过滤面积。
所述控风阀14包括外壳1401、挡板1404、调节杆1403和弹性构件1402,所述外壳1401呈方框形结构,其内部设置有挡板1404,所述挡板1404侧壁上设有开孔,开孔内设有调节杆1403,所述挡板1404与调节杆1403之间通过弹性构件1402连接,所述弹性构件1402为扭簧。
挡板的实施例一:如图2所示,所述挡板1404的上端入口侧的曲率小于下端出口侧的曲率。
挡板的实施例二:如图3所示,所述挡板1404的上端入口侧的长度(从挡板1404入口端头至挡板1404开孔位置)大于下端出口侧的长度。
挡板的实施例三:如图4所示,所述挡板1404的上端入口侧的曲率小于下端出口侧的曲率,且所述挡板1404的上端入口侧的长度大于下端出口侧的长度。通过上述三种实施例的控风阀14的挡板1404上下侧不对称结构,利用伯努利效应使得挡板1404在某一风量下达到平衡,并且可以通过旋转调节杆1403调整挡板1404的无风条件下的初始偏转角度,实现不同稳定风量值的设定。
所述复合滤筒8的下方设有导流板12,所述导流板12固定于所述箱体2的内壁上,所述导流板12包括第一导流板121和第二导流板122,所述第一导流板121呈倒“V”字形结构设置于所述控风阀14的下方,所述第二导流板122为设置于所述第一导流板121两侧的斜板,其靠近所述第一导流板121的一端倾斜向下设置,所述第一导流板121和第二导流板122之间设有间隙,如图1所示,从控风阀14出来到达过滤室11的含尘气体受到第一导流板121的阻挡向两侧流动,一部分气体直接吹向环锥端滤面803,另一部分气体受到第二导流板122的阻挡,使其吹向外侧的端滤外筒802。
所述洁净室5内设有清灰装置,所述清灰装置包括喷嘴15、气包16、喷吹管17和脉冲阀18,所述喷吹管17呈环形结构设置于所述错滤内筒801的外侧,所述喷吹管17的内腔与所述气包16连通,两者连接处设有脉冲阀18,所述喷嘴15以所述错滤内筒801的轴线呈环形设置在所述喷吹管17上,喷嘴15开口朝下,且位于所述锥帽6正上方,当附着在复合滤筒8表面的粉尘过多阻力过大时,能够启动清灰装置,将粉尘吹落至过滤室11底部的接灰箱13内。
具体的,喷吹管17上对应每个复合滤筒8设有喷嘴15为2-6个,优选的,喷嘴为6个。
工作流程:进行过滤工作时,首先开启风机20,在风机20的负压作用下,含尘气体进入进气室3,随后进入到错滤通道9;
在错滤通道9内,由于错滤内筒801的拦截,部分粉尘附着在错滤内筒801内壁上,干净的气流穿过错滤内筒801进入到洁净室5,剩余的含尘气体的粉尘浓度得到浓缩,并通过错滤通道9下方出口流出,经过变径管10、通过控风阀14进入到过滤室11。
从控风阀14出来到达过滤室11的含尘气体,由于第一导流板121和第二导流板122的导向作用便于到达复合滤筒8的端滤外筒802以及环锥端滤面803的下方,在端滤外筒802和环锥端滤面803的作用下,粉尘被拦截到端滤外筒802的外壁以及环锥端滤面803的下表面,干净的气流穿过端滤外筒802和环锥端滤面803进入到洁净室5,与穿过错滤内筒801的气流汇合,然后经过出风管19排出。错滤内筒801、端滤外筒802和环锥端滤面803可以部分或全部采用褶皱结构,使得单位空间的过滤面增大,处理风量增加。
在错滤通道9内,错滤内筒801表面的尘饼受到重力、轴向风流剪切力、径向风流曳力和筒壁黏附力等作用,若尘饼厚度过高,错滤内筒801内轴向向下流动的风流对尘饼的剪切力作用会更加明显,使得尘饼脱落,最终错滤内筒801表面的尘饼厚度趋于稳定。
在过滤室11内,端滤外筒802(外表面)和环锥端滤面803(下表面)的粉尘逐渐聚集,导致端滤的过滤阻力增大,通过控风阀14的风量企图变小,但在伯努利效应下,企图变小的风量会使得挡板1404内外侧压差变小。由于挡板1404入口侧和出口侧不对称,其入口侧与出口侧长度相同,但入口侧曲率小、出口侧曲率大(或挡板1404入口侧和出口侧曲率相同,但入口侧长于出口侧;或挡板1404入口侧曲率小、出口侧曲率大,且入口侧长于出口侧),挡板1404受到的合力矩与弹性构件1402之间的作用不再平衡,挡板1404的入口侧围绕调节杆1403向内偏转,进而使得控风阀14的风流通道断面增大,控风阀14对风流的阻力减小,实现风量维持稳定。
当附着在复合滤筒8表面的粉尘过多阻力过大时,进行清灰工作,启动脉冲阀18进行脉冲喷吹清灰,气包16内的压缩气体经过喷吹管17来到喷嘴15,从喷嘴15处喷出的气流撞击到环锥端滤面803的锥帽6上,然后分流到达复合滤筒8的底部,气流的动压转为静压,蓄积的静压能对筒壁产生气流作用力将复合滤筒8端滤外筒802外表面和环锥端滤面803下表面以及错滤内筒801的内表面上的粉尘清除,粉尘下落到接灰箱13内。
清灰导致端滤外筒802外表面和环锥端滤面803下表面的粉尘剥离后,端滤的过滤阻力减小,通过控风阀14的风量企图变大,但在伯努利效应下,企图变大的风量会使得挡板1404内外侧压差变大。由于挡板1404入口侧和出口侧不对称,其入口侧与出口侧长度相同,但入口侧曲率小、出口侧曲率大(或挡板1404入口侧和出口侧曲率相同,但入口侧长于出口侧;或挡板1404入口侧曲率小、出口侧曲率大,且入口侧长于出口侧),挡板1404受到的合力矩与弹性构件1402之间的作用不再平衡,挡板1404的入口侧围绕调节杆1403向外偏转,进而使得控风阀14的风流通道断面减小,控风阀14对风流的阻力增大,实现风量维持稳定。
当需要调整风量稳定的设定值时,可以通过旋转调节杆1403调整挡板1404的无风条件下的初始偏转角度。

Claims (10)

1.一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:包括箱体(2)、风机(20)、复合滤筒(8)和控风阀(14),
所述箱体(2)内部按主体气流的流向依次设置进气室(3)、过滤室(11)和洁净室(5),
所述进气室(3)是由箱体(2)内壁和上花板(1)形成的上部空间,所述进气室(3)的右侧壁上开孔安装有进风管(4);所述过滤室(11)是由箱体(2)内壁和下花板(7)形成的下部空间;所述洁净室(5)是由箱体(2)内壁、上花板(1)和下花板(7)形成的空间,所述洁净室(5)顶部安装有出风管(19),所述出风管(19)上连接有风机(20);
所述复合滤筒(8)由错滤内筒(801)、端滤外筒(802)和环锥端滤面(803)组成,所述错滤内筒(801)设置在端滤外筒(802)内部;所述环锥端滤面(803)位于错滤内筒(801)和端滤外筒(802)之间,环锥端滤面(803)顶部设有锥帽(6);所述端滤外筒(802)的顶端悬挂安装在下花板(7)上;所述错滤内筒(801)的顶部安装在上花板(1)上,错滤内筒(801)内侧为错滤通道(9),错滤通道(9)顶部的进口与进气室(3)相通,错滤通道(9)下出口处通过变径管(10)连接控风阀(14),控风阀(14)出口与过滤室(11)连通。
2.根据权利要求1所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述错滤内筒(801)、端滤外筒(802)和环锥端滤面(803)的部分或全部采用褶皱结构。
3.根据权利要求1所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述控风阀(14)包括外壳(1401)、挡板(1404)、调节杆(1403)和弹性构件(1402),所述外壳(1401)呈方框形结构,其内部设置有挡板(1404),所述挡板(1404)侧壁上设有开孔,开孔内设有调节杆(1403),所述挡板(1404)与调节杆(1403)之间通过弹性构件(1402)连接。
4.根据权利要求3所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述挡板(1404)的上端入口侧的曲率小于下端出口侧的曲率。
5.根据权利要求3所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述挡板(1404)的上端入口侧的长度大于下端出口侧的长度。
6.根据权利要求3所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述挡板(1404)的上端入口侧的曲率小于下端出口侧的曲率,且所述挡板(1404)的上端入口侧的长度大于下端出口侧的长度。
7.根据权利要求3所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述复合滤筒(8)的下方设有导流板(12),所述导流板(12)固定于所述箱体(2)的内壁上,所述导流板(12)包括第一导流板(121)和第二导流板(122),所述第一导流板(121)呈倒“V”字形结构设置于所述控风阀(14)的下方,所述第二导流板(122)为设置于所述第一导流板(121)两侧的斜板,其靠近所述第一导流板(121)的一端倾斜向下设置,所述第一导流板(121)和第二导流板(122)之间设有间隙。
8.根据权利要求1所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述洁净室(5)内设有清灰装置,所述清灰装置包括喷嘴(15)、气包(16)、喷吹管(17)和脉冲阀(18),所述喷吹管(17)呈环形结构设置于所述错滤内筒(801)的外侧,所述喷吹管(17)的内腔与所述气包(16)连通,两者连接处设有脉冲阀(18),所述喷嘴(15)以所述错滤内筒(801)的轴线呈环形设置在所述喷吹管(17)上,喷嘴(15)开口朝下,且位于所述锥帽(6)正上方。
9.根据权利要求8所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述喷嘴(15)在每个复合滤筒(8)对应设置为2-6个。
10.根据权利要求9所述的一种错端滤一体式复合滤筒除尘装置,其特征在于:所述过滤室(11)的底部设有接灰箱(13),所述接灰箱(13)呈中空顶部开口的方形结构。
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