CN117138477A - 一种过滤面积增益的高效清灰滤筒及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种过滤面积增益的高效清灰滤筒及其使用方法，包括：滤筒，滤筒周向朝向背风口的一侧为固定滤料、朝向进风口的一侧为柔性的活动滤料；固定滤料与活动滤料的截面均为弧形结构，且其之间活动连接形成闭环；滤袋内部中间通过牵引绳与用于松放牵引绳的牵引机构连接；当负压过滤时，活动滤料向内凹陷，且牵引机构拉紧牵引绳使得滤袋位于滤筒内部；当高压清灰时，活动滤料向外凸出，且牵引机构放松牵引绳使得滤袋翻折位于滤筒下方；本发明通过活动滤料与滤袋在负压过滤、高压清灰状态时相应进行翻折，以更大力度将附着在滤筒上的粉尘进行清除，大大提高滤筒表面附着粉尘的清除效果。

Description

一种过滤面积增益的高效清灰滤筒及其使用方法

技术领域

本发明涉及粉尘防治技术领域，具体涉及一种过滤面积增益的高效清灰滤筒及其使用方法。

背景技术

在矿山开采、机械打磨、粉料输送等作业中均会产生大量的粉尘颗粒物，粉尘颗粒物会对工人健康、以及安全生产造成严重影响，比如工人会引起呼吸系统疾病、粉尘会导致爆炸和火灾等事故。

除尘设备能够将粉尘从空气中分离出来，是解决粉尘污染的重要设备，常用的有湿式除尘器、静电除尘器、滤筒除尘器；湿式除尘器普遍存在水资源消耗大、处理效率低、运行成本高等问题，静电除尘器受到气体温度和湿度的影响，不利于灰尘的收集、并且需要精度要求较高；滤筒除尘器通过滤料过滤的方法将空气中的粉尘颗粒物分离出来，具有体积小，结构紧凑维修方便的优点，能够实现高效、节能、环保的除尘效果。

滤筒除尘器由进气口、过滤器、出气口、清灰装置、排灰装置和控制系统等组成。实际除尘过程中，滤筒除尘器仍存在以下问题：1、滤筒除尘器在净化粉尘时、滤筒面向进风口一侧的滤料捕获的粉尘量明显大于滤筒背离进风口一侧的滤料，其表面捕获的粉尘随除尘器工作积累更多，导致滤筒除尘器运行阻力增大，而滤筒的滤料往往为柱形固定结构，一方面滤筒的过滤面积有限，另一方当脉冲喷吹清灰时，高压气体无法有效作用在面向进风口一侧的滤料处，清除效果不明显；2、当脉冲喷吹清灰时，高压气体经过喷吹管进入滤筒内部，高压射流气体将作用在滤筒内部空间，无法直接沿着边缘侧喷吹，造成高压气体对滤筒上部的清灰效率明显低于下部，导致滤筒高度方向清灰不均匀，另外若因此不合理设置清灰参数，还会出现不彻底清灰现象。

发明内容

本发明目的在于提供一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，结构简单，能够以更大力度将附着在滤筒上的粉尘进行清除，提高滤筒表面附着粉尘的清除效果。

为实现上述目的，本一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，包括：

滤筒，上方设有喷入高压气体的喷吹机构、下端连接滤袋；

滤筒周向朝向背风口的一侧为固定滤料、朝向进风口的一侧为柔性的活动滤料；固定滤料与活动滤料的截面均为弧形结构，且其之间活动连接形成闭环；

滤袋内部中间通过牵引绳与用于松放牵引绳的牵引机构连接；

当负压过滤时，活动滤料向内凹陷，且牵引机构拉紧牵引绳使得滤袋位于滤筒内部；当高压清灰时，活动滤料向外凸出，且牵引机构放松牵引绳使得滤袋翻折位于滤筒下方。

进一步的，所述固定滤料截面为圆形弧边，活动滤料横截面为椭圆形弧边；

活动滤料轮廓周长占滤筒轮廓周长的1/6-1/5。

进一步的，所述滤袋的高度为滤筒高度的1/3-2/3，滤袋的竖直中心线与固定滤料的圆柱体竖直中心线重合。

优选的，喷吹机构包括：

喷吹管，用于通入高压气体；

引流管，上窄下宽结构、且上端与喷吹管连通、下端朝向滤筒内部、内截面轮廓与高压清灰状态下滤筒截面轮廓一致；

引流珠，通过固定杆悬空位于引流管下部、最大截面轮廓处与引流管内壁之间形成等距的环形通道。

进一步的，所述引流珠上部为类半球形结构、下部为圆锥形结构；

引流珠中部与引流管的下端齐平。

进一步的，所述引流管上端轮廓周长是其下端轮廓周长的1/3-1/2。

优选的，所述牵引机构具有一对对称布置、并位于滤筒上端的保风盖板；

牵引绳中部连接在滤袋上、两端相应安装在一对保风盖板上并始终处于绷直状态，当负压过滤时，负压带动保风盖板处于打开状态，当高压过滤时，牵引绳拉动保风盖板处于关闭状态。

进一步的，所述保风盖板采用低密度材料、内轮廓和外轮廓均与负压过滤状态下滤筒截面轮廓一致；

保风盖板的内轮廓周长为外轮廓周长的1/4-1/3。

本发明目的还在于提供一种过滤面积增益的高效清灰滤筒的使用方法，通过活动滤料与滤袋在负压过滤、高压清灰状态时相应进行翻折，大大提高滤筒表面附着粉尘的清除效果；

一种过滤面积增益的高效清灰滤筒的使用方法，具体包括以下步骤：

a.滤筒处于负压过滤状态时，负压系统启动，含尘气体从进风口进入，气流进入滤筒内部，粉尘附着过滤在固定滤料、活动滤料、滤袋的表面，同时在负压作用下，活动滤料向内凹陷，保风盖板转动打开并通过牵引绳使得滤袋位于滤筒内部；

b.滤筒处于高压清灰状态时，固定滤料、活动滤料、滤袋表面附着粉尘过多，喷吹机构启动，高压气体经喷吹管、在引流管和引流珠双重引流下、均匀进入滤筒内，在高压气体作用下，活动滤料与滤袋进行翻折动作、相应向外凸出以及位于滤筒下方；

翻折动作使得活动滤料与滤袋大幅度伸张、以更大力度将附着在其上的粉尘进行清除，并且滤袋拉动牵引绳使得保风盖板进行关闭，减少高压气体外溢；

c.当滤筒再次处于负压过滤或高压清灰状态时，相应重复上述步骤a、b。

与现有技术相比，本一种过滤面积增益的高效清灰滤筒由于滤筒周向朝向背风口的一侧为固定滤料、朝向进风口的一侧为活动滤料，当负压过滤时，活动滤料向内凹陷、滤袋位于滤筒内部；当高压清灰时，活动滤料向外凸出、滤袋翻折位于滤筒下方，因此翻折动作使得活动滤料与滤袋大幅度伸张、以更大力度将附着在其上的粉尘进行清除，并且活动滤料能更有针对处理进风口处的粉尘，大大提高滤筒表面附着粉尘的清除效果；另外固定滤料与活动滤料的截面均为弧形结构、之间活动连接形成闭环，增加滤筒的过滤面积；

由于牵引绳中部连接在滤袋上、两端相应安装在一对保风盖板上并使得保风盖板在负压过滤、高压清灰状态下相应进行转动打开、关闭，因此保障高压气体进入滤筒的情况下、减少滤筒内气体外溢，进一步提高清灰效率；

由于引流管内截面轮廓与高压清灰状态下滤筒截面轮廓一致、且引流珠与引流管内壁之间形成等距的环形通道，使得高压气体经过引流管与引流珠双重引流、进入滤筒时与滤筒横截面相似，能够以滤筒外形扩散吹入滤筒内部，提高其清灰效率，避免传统方法将高压气体直接射流喷入滤筒内部，因无法保障高压气体作用在滤筒上的均匀性而影响清灰效果。

附图说明

图1是本发明处于负压过滤状态时结构示意图；

图2是本发明处于负压过滤状态时结构主视图；

图3是本发明处于高压清灰状态时结构主视图；

图4是喷吹机构整体结构示意图；

图5是喷吹机构中引流珠结构示意图；

图6是图3中A-A处于负压过滤状态时截面图；

图7是图3中A-A处于高压清灰状态时A-A截面图；

图中：1、喷吹管，2、引流管，3、引流珠，4、固定杆，5、滤筒，6、滤袋，7、保风盖板，8、牵引绳，9、活动滤料，10、连接孔，11、固定环，12、薄板，13、固定滤料。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以滤筒5竖直放置进行说明，非特殊阐述，所述截面均为相应部件的横向截面，靠近滤筒5中心位置为内、远离滤筒5中心位置为外；

如图1至图3、图6、图7所示，本一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，包括：

滤筒5，上方设有喷入高压气体的喷吹机构、周向朝向背风口的一侧为固定滤料13、朝向进风口的一侧为活动滤料9；固定滤料13与活动滤料9的截面均为弧形结构，且其之间活动连接形成闭环；

滤袋6，连接在滤筒5下端、内部中间通过牵引绳8与用于松放牵引绳8的牵引机构连接；

当负压过滤时，活动滤料9向内凹陷，并且牵引机构拉紧牵引绳8使得滤袋6位于滤筒5内部；当高压清灰时，活动滤料9向外凸出，且牵引机构放松牵引绳8使得滤袋6翻折位于滤筒5下方；

具体的，本高效清灰滤筒5位于清灰箱体内，清灰箱体设有相应负压系统、喷吹机构、以及设有粉尘进入的进风口等结构，进风口相对一侧为背风口，此均传统结构，不做进一步阐述；

固定滤料13处于背风口一侧，其为硬质滤料，即负压过滤时，不进行大幅度变形；活动滤料9处于进风口一侧，其为柔性滤料，即负压过滤或高压清灰时，进行大幅度的凹陷或凸出；固定滤料13与活动滤料9截面均为弧形结构进行对接形成闭环，比如半圆、半椭圆、以及其他弧形结构，能够增加滤筒5的过滤面积；

本过滤面积增益的高效清灰滤筒处于过滤状态时，负压系统的抽风机启动，含尘气体从进风口进入，气流进入滤筒5内部，粉尘附着过滤在固定滤料13、活动滤料9、滤袋6的表面，同时由于负压作用，活动滤料9向内凹陷，滤袋6位于滤筒5内部处于内收状态；

当固定滤料13、活动滤料9、滤袋6表面附着粉尘过多时，喷吹机构启动，高压气体进入滤筒5内部，活动滤料9向外凸出、滤袋6位于滤筒5下端，即活动滤料9与滤袋6进行翻折动作，翻折动作使得活动滤料9与滤袋6大幅度伸张、以更大力度将附着在其上的粉尘进行清除，因此本高效清灰滤筒5通过活动滤料9与滤袋6在负压过滤、高压清灰时相应进行翻折，大大提高滤筒5表面附着粉尘的清除效果。

如图6、图7，进一步的，所述固定滤料13截面为圆形弧边，活动滤料9横截面为椭圆形弧边，活动滤料9轮廓周长占滤筒5轮廓周长的1/6-1/5；

具体的，活动滤料9优选为椭圆形弧边，当与固定滤料13连接形成闭环时，在不影响活动滤料9翻折动作的情况下，有效增加滤筒5的过滤面积，提高整体过滤效果。

进一步的，滤袋6的高度为滤筒5高度的1/3-2/3，滤袋6的竖直中心线与固定滤料13的圆柱体竖直中心线重合。

滤袋6高度能够在保障增加过滤面积的情况下、不影响其进行翻折动作；另外滤袋6位置进行居中，使其承受负压、高压更加均匀，保障滤袋6的过滤与清灰效果。

如图4所示，优选方案中，喷吹机构包括：

喷吹管1，用于通入高压气体；

引流管2，上窄下宽结构、且上端与喷吹管1连通、下端朝向滤筒5内部、内截面轮廓与高压清灰状态下滤筒5截面轮廓一致；

引流珠3，通过固定杆4悬空位于引流管2下部、中部最大截面轮廓处与引流管2内壁之间形成等距的环形通道；

具体的，固定杆4为三根细杆、用于固定引流珠3使其相对引流管2进行悬空；

当高压气体从喷吹机构喷吹进入滤筒5时，活动滤料9向外凸出，活动滤料9与固定滤料13形成闭环弧形结构，传统将高压气体直接通入滤筒5，无法保障高压气体作用在滤筒5上的均匀性，可能造成滤筒5局部气体压力较大，影响清灰效果；

本优选方案中引流管2内截面轮廓与高压清灰状态下滤筒5截面轮廓一致、且引流珠3与引流管2内壁之间形成等距的环形通道，其目的在于进入滤筒5的高压气体能够与滤筒5截面相似，高压气体经过引流管2与引流珠3双重引流、进入滤筒5时与滤筒5横截面相似，能够以滤筒5外形扩散吹入滤筒5内部，提高其清灰效率；

如图5所示，进一步的，所述引流珠3上部为类半球形结构、下部为圆锥形结构；

引流珠3中部与引流管2的下端齐平；

进一步的，所述引流管2上端轮廓周长是其下端轮廓周长的1/3-1/2；

具体的，引流珠3上部的类半球形结构、下部圆锥形结构，能够保障高压气体在经过引流管2与引流珠3时能够平滑过渡，避免气体发生紊乱而影响进入滤筒5效果。

如图1至图3所示，优选方案中，所述牵引机构具有一对对称布置、并位于滤筒5上端的保风盖板7；

牵引绳8中部连接在滤袋6上、两端相应安装在一对保风盖板7上并始终处于绷直状态，当负压过滤时，负压带动保风盖板7处于打开状态，当高压过滤时，牵引绳8拉动保风盖板7处于关闭状态。

进一步的，所述保风盖板7采用低密度材料、内轮廓和外轮廓均与负压过滤状态下滤筒5截面轮廓一致；

保风盖板7的内轮廓周长为外轮廓周长的1/4-1/3；

具体的，负压系统的抽风机启动时，保风盖板7在负压作用下进行打开，即拉动牵引绳8使得滤袋6位于滤筒5内部；喷吹机构启动时，滤袋6承受较大的风压进行翻折动作，此时拉动牵引绳8使得保风盖板7处于关闭，即保风盖板7盖住位于滤筒5的上方，减少高压气体外溢、增强清灰效果；

保风盖板7采用低密度材料，并可为弧形薄板12，保障在负压过滤以及高压清灰下自动进行开闭，避免重量过大而无法在负压情况下自动打开；

保风盖板7上设有供牵引绳8通过的连接孔10，牵引绳8中部与滤袋6中部的固定环11连接，即牵引绳8通过连接孔10、固定环11连接中空保风盖7与滤袋6；另外保风盖板7内轮廓周长为外轮廓周长的1/4-1/3，保障高压气体进入滤筒5的情况下、减少滤筒5内气体外溢。

本一种过滤面积增益的高效清灰滤筒使用时，具体包括以下步骤：

滤筒5处于负压过滤状态时，负压系统启动，含尘气体从进风口进入，气流进入滤筒5内部，粉尘附着过滤在固定滤料13、活动滤料9、滤袋6的表面，同时在负压作用下，活动滤料9向内凹陷，保风盖板7转动打开并通过牵引绳8使得滤袋6位于滤筒5内部；

滤筒5处于高压清灰状态时，即固定滤料13、活动滤料9、滤袋6表面附着粉尘过多，喷吹机构启动，进行脉冲喷吹清灰操作，高压气体经喷吹管1、在引流管2和引流珠3双重引流下、均匀进入滤筒5内，在高压气体作用下，活动滤料9与滤袋6进行翻折动作、相应向外凸出以及位于滤筒5下方，翻折动作使得活动滤料9与滤袋6大幅度伸张、以更大力度将附着在其上的粉尘进行清除，并且滤袋6拉动牵引绳8使得保风盖板7进行关闭，减少高压气体外溢；

当滤筒5再次处于负压过滤或高压清灰状态时，重复上述步骤。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，包括：

滤筒(5)，上方设有喷入高压气体的喷吹机构、下端连接滤袋(6)；

其特征在于，

滤筒(5)周向朝向背风口的一侧为固定滤料(13)、朝向进风口的一侧为柔性的活动滤料(9)；固定滤料(13)与活动滤料(9)的截面均为弧形结构，且其之间活动连接形成闭环；

滤袋(6)内部中间通过牵引绳(8)与用于松放牵引绳(8)的牵引机构连接；

当负压过滤时，活动滤料(9)向内凹陷，且牵引机构拉紧牵引绳(8)使得滤袋(6)位于滤筒(5)内部；当高压清灰时，活动滤料(9)向外凸出，且牵引机构放松牵引绳(8)使得滤袋(6)翻折位于滤筒(5)下方。

2.根据权利要求1所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，所述固定滤料(13)截面为圆形弧边，活动滤料(9)横截面为椭圆形弧边；

活动滤料(9)轮廓周长占滤筒(5)轮廓周长的1/6-1/5。

3.根据权利要求2所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，所述滤袋(6)的高度为滤筒(5)高度的1/3-2/3，滤袋(6)的竖直中心线与固定滤料(13)的圆柱体竖直中心线重合。

4.根据权利要求1所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，喷吹机构包括：

喷吹管(1)，用于通入高压气体；

引流管(2)，上窄下宽结构、且上端与喷吹管(1)连通、下端朝向滤筒(5)内部，引流管(2)的内截面轮廓与高压清灰状态下滤筒(5)截面轮廓一致；

引流珠(3)，通过固定杆(4)悬空位于引流管(2)下部、最大截面轮廓处与引流管(2)内壁之间形成等距的环形通道。

5.根据权利要求4所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，所述引流珠(3)上部为类半球形结构、下部为圆锥形结构；

引流珠(3)中部与引流管(2)的下端齐平。

6.根据权利要求5所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，所述引流管(2)上端轮廓周长是其下端轮廓周长的1/3-1/2。

7.根据权利要求4至6任意一项所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，所述牵引机构具有一对对称布置、并位于滤筒(5)上端的保风盖板(7)；

牵引绳(8)中部连接在滤袋(6)上、两端相应安装在一对保风盖板(7)上并始终处于绷直状态；

当负压过滤时，负压带动保风盖板(7)处于打开状态，当高压过滤时，牵引绳(8)拉动保风盖板(7)处于关闭状态。

8.根据权利要求7所述的一种过滤面积增益的高效清灰滤筒，其特征在于，所述保风盖板(7)采用低密度材料、内轮廓和外轮廓均与负压过滤状态下滤筒(5)截面轮廓一致；

保风盖板(7)的内轮廓周长为外轮廓周长的1/4-1/3。

9.一种根据权利要求7所述的过滤面积增益的高效清灰滤筒的使用方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

a.滤筒(5)处于负压过滤状态时，负压系统启动，含尘气体从进风口进入，气流进入滤筒(5)内部，粉尘附着过滤在固定滤料(13)、活动滤料(9)、滤袋(6)的表面，同时在负压作用下，活动滤料(9)向内凹陷，保风盖板(7)转动打开并通过牵引绳(8)使得滤袋(6)位于滤筒(5)内部；

b.滤筒(5)处于高压清灰状态时，固定滤料(13)、活动滤料(9)、滤袋(6)表面附着粉尘过多，喷吹机构启动，高压气体经喷吹管(1)、在引流管(2)和引流珠(3)双重引流下、均匀进入滤筒(5)内，在高压气体作用下，活动滤料(9)与滤袋(6)进行翻折动作、相应向外凸出以及位于滤筒(5)下方；

翻折动作使得活动滤料(9)与滤袋(6)大幅度伸张、以更大力度将附着在其上的粉尘进行清除，并且滤袋(6)拉动牵引绳(8)使得保风盖板(7)进行关闭，减少高压气体外溢；

c.当滤筒(5)再次处于负压过滤或高压清灰状态时，相应重复上述步骤a、b。