CN1195574C - 涤气器 - Google Patents

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CN1195574C CNB021515999A CN02151599A CN1195574C CN 1195574 C CN1195574 C CN 1195574C CN B021515999 A CNB021515999 A CN B021515999A CN 02151599 A CN02151599 A CN 02151599A CN 1195574 C CN1195574 C CN 1195574C
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Abstract

一种涤气器,包括:一个具有废气入口和废气出口的壳体;一个装配在壳体上的叶轮,其围绕自己的轴线旋转,废气通过壳体的废气入口被引入到叶轮的中心;一个位于叶轮中心的洗涤液排出喷管,用于在叶轮中喷洒洗涤液;以及一个与叶轮隔开并环绕叶轮的挡板构件,在它上面废气和洗涤液的混合物退出叶轮的撞击。洗涤液排出喷管位于叶轮的内侧并与叶轮刚性地连接,其与叶轮一起旋转。喷管具有多个通过圆筒形壁径向地延伸的洗涤液排出喷嘴,用于向叶轮中喷洒洗涤液。

Description

涤气器
技术领域
本发明涉及一种从废气中有效地除去粉尘的涤气器。
发明背景在半导体和液晶显示器(LCD面板)生产中,需要使用有害和易燃的气体。这些气体可能包括硅烷(SiH4)或卤素气体(NF3,CLF3,SF6,CHF3,C2F6,CF4及类似气体)。在排入大气之前,这些气体必须首先在废气处理系统中被处理成无害的,如图1中所示。
图1所示的废气处理系统包括一个与涤气器20连接的废气处理装置1。一种包含SiH4及类似气体的废气G引入到装置1中的燃烧器3,在那里产生火焰4加热气体G,从而使它无害。生成的气体包含一种由高密度微粒组成的粉尘,微粒的尺寸大约1μm或更小。包含粉尘颗粒的气体随后用从液体雾化区2的喷管5中喷洒出来冷却剂6如水进行冷却,并随后引入到涤气器20。业已用来冷却气体的冷却剂通过U型排出管7排出。
涤气器20包括一个壳体21;一个叶轮23,位于壳体21的中心部分,并且通过一个高速旋转马达22旋转;以及一个圆筒形的洗涤液排出喷管25,位于叶轮23的中心,用于喷洒洗涤液24,例如水。废气中的微粉尘颗粒在旋转叶轮23中,与从圆筒形洗涤液排出喷管25中喷洒的洗涤液24一起进行搅动,被吸收进洗涤液24中。吸收了微粉尘颗粒的洗涤液然后通过U型排出管26排出。废气G通过一个烟雾收集器27离开叶轮,并随后通过一个废气出口28排入大气中。
然而,通常这样的涤气器脱除微粒粉尘只具有低的效率,并只能从气体中脱除大约20%~60%的包含于气体中的微粉尘颗粒。
发明概述按照本发明,提供一种涤气器,包括:一个具有废气入口和废气出口的壳体;一个装配在壳体上的叶轮,其围绕自己的轴线旋转,废气通过壳体的废气入口被引入到叶轮的中心;一位于叶轮中心的洗涤液排出喷管,用于在叶轮中喷洒洗涤液;和一个与叶轮隔开并环绕叶轮的挡板构件,在它上面废气和洗涤液的混合物退出叶轮的撞击。在涤气器中,隔板提高了对废气和洗涤液的搅动及洗涤液的雾化,因此废气中的粉尘颗粒有效地被洗涤液吸收,这样废气中粉尘颗粒的去除速度提高了。
特别地,挡板构件包括一个与叶轮隔开并环绕叶轮的圆形板构件,在该构件上设置有许多突起,这些突起从圆形板构件朝叶轮的方向突出。突起可以设计为在平行叶轮轴线的方向上伸出,并且在垂直于叶轮轴线的平面来看,其具有一个三角形的横截面。这些突起在圆形板构件的圆周方向上彼此分开。
壳体具有一个上壁,在那里形成所述废气出口,叶轮安装于壳体中,使它的轴线沿水平方向延伸。挡板构件的圆形板与叶轮同轴地安装,并在圆形板外形成一个用于排出废气的废气出口开口。所述废气出口开口优选是这样设置的,从而使得离开废气出口开口的废气被强制地转向一个锐角,以向壳体的废气出口方向移动。
按照本发明的一个方面,一个圆筒形洗涤液排出喷管位于叶轮的内侧并与叶轮刚性地连接,并且在叶轮的轴线方向上延伸,以便圆筒形洗涤液排出喷管与叶轮一起旋转。圆筒形洗涤液排出喷管具有一个圆筒形的壁,限定了一个具有许多洗涤液排出喷嘴的圆筒形的室,喷嘴通过圆筒形壁径向地延伸。一根洗涤液供给管,流体地连接于洗涤液排出喷管圆筒形的室,用来供给洗涤液到室中。洗涤液通过喷嘴从旋转的圆筒形洗涤液排出喷管中排出,以形成微粒。
本发明另外的目的和优点将通过下面的描述及参考附图所示的本发明的一个优选实施例得到清楚的说明。
附图简要说明图1是用于本发明的一个废气处理系统的示意图。
图2是按照本发明一个实施例的涤气器的横截面示意图。
图3是图2所示的涤气器叶轮的透视图。
图4是图3所示的叶轮的纵向截面示意图。
优选实施例的详细描述本发明的一个实施例将参考附图予以说明。在图1和图2~4中出现的相同的部分或构件用相同的数字标示。图2示出按照本发明的一个涤气器1的横界面示意图。图中所示,涤气器包括一个具有废气入口的壳体21,用来接收从图1所示的废气处理系统过来的废气,和一个废气出口28;在壳体21内提供一个叶轮23,并适于按方向A旋转;和在叶轮的中心提供一个圆筒形洗涤液排出喷管38,用于在叶轮中向外放射性地喷洒洗涤液24。涤气器1,如图2所示,还包括一个圆形挡板30牢固地安装在壳体21的内部,围绕叶轮23延伸,两者之间具有相等的间隔,挡板在它的左上侧有一废气出口开口36;一个烟雾收集器27用于收集废气夹带的洗涤液烟雾,废气离开挡板的废气出口开口36,并通过烟雾收集器27,最终离开壳体的废气出口28;和一个如所示方式在挡板与烟雾收集器之间延伸的倾斜板33。
如图3和4所示,叶轮23有一对平行的侧板34,特别地,具有一个右侧圆盘状侧板和一个左侧环状侧板;和在侧板间的许多叶轮叶片29,并以这样的形式固定于侧板34,使得沿着侧板34的外圆周每隔一定间隔彼此之间隔开相等的距离。一个电动机的输出或驱动轴32,牢固并同轴地连接于右侧板34的中心,用来传动使叶轮旋转。左侧板34有一个废气进口开口37,适于流体地连接并接收来自图1所示废气处理装置的包含于废气中的粉尘微粒。
圆筒形洗涤液排出喷管38有一个圆筒体,它的右端连接于叶轮23的右侧板34。圆筒形喷管体有一个左侧端壁,提供一个中央开口,允许洗涤液供给管25的顶端通过而相互间没有任何妨碍,这样,圆筒形洗涤液排出喷管38能够与叶轮23一起自由旋转。圆筒形洗涤液排出喷管38的圆筒形壁提供许多喷嘴39,通过洗涤液供给管25供给的洗涤液经过喷嘴向外放射性地喷出。
挡板30上设有许多细长的突起31,这些突起在平行于叶轮23轴线的方向上延伸,并且从正交于轴线的平面来看,具有三角形的横截面。突起31沿着挡板30的圆周方向每隔一定间隔彼此之间相互隔开。
在操作中,如图1所示,马达通过输出轴32带动叶轮23旋转,当包含粉尘微粒的废气从废气处理装置引入的同时,洗涤液24通过圆筒形洗涤液排出喷管38的喷嘴39供给废气。然后,如上所述,喷管38与叶轮23一起旋转,洗涤液24以粒子的形式供入叶轮中。由于叶轮23的旋转,包含于废气中的粉尘微粒和粒子形式的洗涤液被搅动,彼此间相互混合,以便粉尘微粒有效地吸收进洗涤液中。大多数吸收了粉尘微粒的洗涤液收集在壳体21的底部,并且通过连接于壳体21底部的排出管26排出,同时废气夹带一些残存的粒子形式的洗涤液,并朝向壳体21顶部的废气出口28的方向离开叶轮23。
在本发明中,如上所述,挡板30环绕叶轮23装配。因此,一种包含微粒的洗涤液24的废气,刚一离开叶轮23就与挡板30及它的突起31碰撞,借此废气被进一步的搅动,并且由于洗涤液24与挡板30和突起31的碰撞,一部分包含于废气中的相对大的洗涤液粒子被雾化。因此,废气和洗涤液彼此进一步的混合,从而还没有被吸收入洗涤液的粉尘微粒,又被吸收进洗涤液中。
如上所述,废气出口开口36位于圆形挡板30的左上侧,借此废气从废气出口开口36离开,它的运动方向被强迫改变一个锐角方向。因此,一部分夹带于废气中的洗涤液粒子离开废气流,并下降到达涤气器20的壳体21的底部,通过洗涤液排出管26排出。因此,洗涤液到达烟雾收集器的数量减少,这将导致施加于烟雾收集器27的负荷降低,并因此降低了使用马达驱动叶轮23促使废气流过烟雾收集器27的负荷。
从前面的描述可以看出,本发明提供一种具有双重作用并有效地从废气中脱除粉尘微粒的涤气器。
尽管本发明的一个特别实施例已在前面进行了描述,但是,应该清楚本发明并不局限于这一实施例,并且多种的变型和变换都可能的包含在本发明的精神和范围内。

Claims (4)

1.一种涤气器,包括:一个具有废气入口和废气出口的壳体;一个装配在壳体上的叶轮,其围绕自己的轴线旋转,废气通过壳体的废气入口被引入到叶轮的中心;一个洗涤液排出喷管,其位于叶轮的中心,用于在叶轮中喷洒洗涤液;和一个与叶轮隔开并环绕叶轮的挡板构件,在它上面废气和洗涤液的混合物退出叶轮的撞击,其中,挡板构件包括一个与叶轮隔开并环绕叶轮的圆形板构件,在该圆形板构件上设置有多个突起,这些突起自圆形板构件朝向叶轮突出。
2.如权利要求1所述的涤气器,其中,突起在平行叶轮轴线的方向上延伸,并且从垂直于叶轮轴线的平面来看,其具有一个三角形的横截面,该突起在圆形板构件的圆周方向上彼此分开。
3.如权利要求2所述的涤气器,其中,壳体具有一个上壁,所述废气出口形成在该上壁中,叶轮安装于壳体中,使它的轴线沿水平方向延伸,挡板构件的圆形板与叶轮同轴地安装,并在圆形板外形成一个用于排出废气的废气出口开口,该废气出口开口是这样设置的,从而使得离开废气出口开口的废气被强制地转动一个锐角,以向壳体的废气出口方向移动。
4.如权利要求3所述的涤气器,其中,所述洗涤液排出喷管包括一个圆筒形的壁,其位于叶轮的内侧并与叶轮刚性地连接,并且在叶轮的轴线方向上延伸,该圆筒形的壁限定了一个圆筒形的室,并且具有多个通过圆筒形壁径向地延伸的洗涤液排出喷嘴;和涤气器还包括一个洗涤液供给管,其流体地连接于洗涤液排出喷管的圆筒形的室,用来供给洗涤液到圆筒形室中。
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