CN206577496U - 一种袋式除尘器气流分布调控系统 - Google Patents

Abstract

一种袋式除尘器气流分布调控系统，包括灰斗、箱体、布袋、第一导流板和第二导流板；第一导流板和第二导流板位于箱体的布袋下方，第一导流板和第二导流板安装于调节轴上，调节轴与箱体侧壁活动连接，由调节轴控制转动的导流板；风速仪检测到烟气流流速的变化数据，将数据提供给计算机，控制电动执行器驱动调节轴转动，调节轴转动时，安装在调节轴上的导流板也随之转动，带动导流板的角度发生变化，使烟气流流速重新平衡；根据除尘器工况的变化，自动调节除尘器横断面的烟气流分布，达到新的流速平衡和均匀，从而使除尘效率得以保证，同时使布袋寿命加长，大大降低了设备运行维护成本。

Description

一种袋式除尘器气流分布调控系统

技术领域

本实用新型涉及除尘器烟气流分布调节装置，特别是布袋除尘器气流分布调节系统。

背景技术

袋式除尘器因其除尘效率高、运行性能稳定等优点广泛应用于各个工业领域。通过袋式除尘器的大量使用，人们发现降低气流流通阻力及延长滤袋的使用寿命，减少振动和噪音，是袋式除尘器现今急需要解决的问题。袋室是袋式除尘器的执行部分，袋室内的气流分布是决定除尘器工作性能和使用寿命的关键因素。气流不均易造成袋室内某个位置的布袋或布袋的某个位置破损，而其他位置的布袋在除尘过程中所起的作用较小。袋式除尘器破损滤袋大部分集中在除尘器下游，这与箱体内部气流状况密切相关。所以合理调整气流分布可以降低运行阻力，延长滤袋的使用寿命，减少振动和噪音，通过在箱体内设置导流板可有效改变袋室内气流分布。

除尘器通常由多个分室组成，每个分室都与各自的进口分烟道相连，各个分烟道与进口总烟道相连，通常，由于地形和设计上的原因，进口分烟道为非对称结构，因此造成进入除尘器各分室的风量不均衡。除尘器的气流均布性应首先考虑进口分烟道的风量均衡性。目前，采用的方法是对特定案例的除尘器的进口烟道进行物理模型试验或数值模拟计算，然后根据测试或计算结果设置导流板，上述技术仅在运行工况和设计条件与试验或模拟计算相近时，能发挥较好的调节效果。但在除尘器的实际运行时，由于袋式除尘器具有多个并排的不同工作分室，各个分室对应于其下部不同灰斗，随着各分室布袋上积灰的增多，以及灰斗内集灰量的变化，不同工作分室的烟气流流速在除尘器横断面的实际分布也会随之改变，上述技术无法根据运行工况的变化适时调节，会影响气流分布的均匀性，造成设备局部阻力增加，影响除尘器的性能，从而使除尘效率降低，布袋寿命降低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种对烟气流流速在除尘器横断面的分布可调的袋式除尘器的可调节导流装置，该导流装置可实时动态改善除尘器气流分布均匀性，减少灰斗中二次扬尘，降低设备运行阻力，同时延长布袋的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种具有可调节导流装置的袋式除尘器，包括灰斗、箱体、布袋、第一导流板和第二导流板，灰斗固定连接在箱体的下方，布袋位于箱体中；其特征在于，第一导流板和第二导流板位于箱体的布袋下方，第一导流板和第二导流板安装调节轴上，调节轴与箱体侧壁活动连接，由调节轴控制转动的导流板；导流板与箱体壁面之间具有空隙；箱体的一侧壁面上设有进风口，第一导流板设置在进风口侧的箱体壁面上，第一导流板的板面与进风口相对，第二导流板设置在与进气口相对的一侧的箱体壁面上。

进一步地，调节轴由计算机控制转动，调节轴与除尘器外壳活动连接，调节轴与除尘器外壳之间安装了密封装置；在调节轴上安装了限位轴承，使调节轴一端保持轴向位置不变。

进一步地，在调节轴上还安装了可移动轴承，使调节轴在受热膨胀时可作轴向移动。所述轴承采用滚珠轴承或滚柱轴承。

一种基于上述所述袋式除尘器的气流分布调节系统，其特征在于，包括设在除尘器箱体横断面的多个高灵敏度的风速仪、计算机、电动执行器，调节轴的动力输入端与联轴节的一端相连，联轴节的另一端与减速器的输出轴相连，减速器的输入轴与电动执行器相连；风速仪电连接到计算机，计算机电连接到电动执行器。

进一步地，风速仪包括风压采集单元、测压单元及数据处理单元，风压采集单元包括多个取压管和多个连接管；测压单元包括多个膜片式压力传感器，所述数据处理单元包括数据传输线、信号调理电路、A/D转换器和处理器；所述测压单元与所述风压采集单元的连接管相连接，所述数据处理部分的数据传输线与所述测压单元的膜片式压力传感器相连接。

进一步地，所述风压采集单元的取压管采用文杜里管。

进一步地，所述风速仪采用热线风速仪。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)使得箱体内气流分布更加均匀。导流板用于分流气体。通过在箱体中设置导流板，针对袋式除尘器气流不均匀分布的特点，对除尘器入口的气流进行改进。通常的除尘器中未设置导流板，入口气流由于风速较大，在除尘器入口处产生强烈的射流现象。气流进入灰斗中冲击到除尘器的底板，一部分气流沿着底板以较大的速度快速上升，对布袋形成横向冲刷。而在本实用新型中，从进风口中通入的气流通过不同倾斜角度和不同高度的导流板后，气流在导流板和箱体侧壁之间的间隙中均匀的重新分配气流，然后流入布袋中。这就使得进入箱体内气流分布更加均匀，不会在除尘器入口处产生强烈的射流现象。

(2)消除气流对箱体中布袋的冲击，减轻布袋的运行负荷，延长装置的使用寿命。当前使用的袋式除尘器因气流分布原因，而产生过滤负荷不均匀，导致滤袋使用寿命下降、运行阻力偏高。本实用新型的袋式除尘器的导流装置中的导流板，不仅具有使气流分布均匀的作用，还具有降低气流速度，消除气流对布袋的冲击作用。本实用新型中，第一导流板对从进风口进入的气体进行第一次分流。被各导流板截留的气体，沿着导流板向上流动，进入布袋下部空间。通过间隙的气流绕流在第二导流板处进行第二次分流。经过两次分流后，从进风口通入的气体的速度明显下降，从而降低了气流进入箱体的速度，减轻了气流对布袋的冲击。

(3)导流板采用一定的倾斜角度，可调整相应的气流方向。分流后，气流速度相对较小，气流在进入除尘器后不会对布袋产生冲击，减轻布袋的运行负荷，延长装置的使用寿命；本实用新型的袋式除尘器的导流装置中，气流通过导流板均匀的重新分配气流，流入布袋中，气流在除尘器内部的流场更加均匀，这样有利于提高除尘器的除尘效率。

(4)避免灰斗中的二次扬尘。本实用新型的袋式除尘器的导流装置中，气流通过导流板的分流作用，减弱了灰斗中出现回流的现象，避免二次扬尘。

(5)可自动调节除尘器横断面的烟气流分布，根据除尘器工况的变化，达到新的流速平衡和均匀，在短时间内使烟气流分布均匀，从而使除尘效率得以保证，同时使布袋寿命加长，大大降低了设备运行维护成本。

附图说明

图1是带有导流板的除尘器结构图。

图2是A-A向剖面结构图。

图中1灰斗，2箱体，3布袋，4后侧导流板，5进口导流板，6进风口 7减速器，8电动执行器，9调节轴

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行详细的说明。

如图1、2所示，本实用新型的一种袋式除尘器的导流装置，包括灰斗、箱体、布袋、进口导流板和后侧导流板，灰斗固定连接在箱体的下方，布袋位于箱体中，且布袋的一端固定连接在箱体的顶板上，每个布袋对应一个通风孔；进口导流板和后侧导流板位于布袋下方，进口导流板和后侧导流板呈矩形，导流板安装调节轴上，调节轴与箱体侧壁活动连接，由调节轴控制转动的导流板，导流板的一侧长边与箱体壁面之间设有一定空隙；箱体的一侧壁面上设有进风口，进口导流板设置在进风口侧的箱体壁面附近，进口导流板的板面与进风口相对，后侧导流板设置在与进气口相对的一侧的箱体壁面附近。

进口导流板5对从进风口进入的气体进行第一次分流。被导流板截留的气体，改变原始流动方向沿着导流板向上流动。通过导流板与箱体壁面之间空隙的气流进入灰斗，流向灰斗后壁，在后侧导流板4处进行第二次分流，同样被导流板4截留的气体，改变其原始流动方向沿着导流板向上流动。经过两次分流后，从进风口通入袋式除尘器内部的气体的速度明显下降，从而降低了气流进入箱体的速度，减轻了气流对箱体底板的冲击。导流板采用一定的倾斜角度，可调整相应的气流方向。通过多导流板进行分流后，气流分布均匀，速度相对较小，气流在进入除尘器后不会对箱体底板和布袋产生冲击，减轻布袋的运行负荷，延长装置的使用寿命。

在第一次分流后，通过间隙的一部分气体沿灰斗前壁向下流动，该气体中夹杂着被导流板5截住的灰颗粒。该部分气体被导流板分流后，速度显著递减，到达灰斗2后壁面时速度很小，不足以产生回流。因此，该部分气体在灰斗2中不会出现回流，避免二次扬尘。

导流板4和导流板5所对应的调节轴9由电脑控制转动，调节轴9与除尘器外壳活动连接，调节轴9与除尘器外壳之间安装了密封装置，以减少除尘器外壳的局部漏风，保持除尘器整体漏风率达到要求。在调节轴上安装了限位轴承，使调节轴一端保持轴向位置不变。在调节轴上还安装了可移动轴承，使调节轴在受热膨胀时可作轴向移动，保证调节轴转动的灵活性。所述轴承可采用滚珠轴承或滚柱轴承等。

导流板4和导流板5各自固定在对应的调节轴9上，实现调节烟气流流速的目的。调节轴的动力输入端与减速器7的输出轴相连，减速器7的输入轴与由电脑控制动作的电动执行器8相连。所述电动执行器8的电机输出轴(电动执行器本身含有电机，为常规结构)通过联轴器与减速器7连接；

导流板绕其旋转轴可转动一定的角度，角度依次递增5-15度。导流板角度的改变会明显改变气流分流方向，导流板角度依次进行调整，使气流均匀的进入每个布袋。

改变其角度可对气流分布产生不同的影响作用。所述导流板外形轮廓可呈长方形，导流板上可设有筋条结构，以提高导流板在调节轴上的结构刚度，保证使用寿命。

对于除尘器位于不同工作分区的箱体结构，可将减速器与电动执行器的位置合理布置，可选择布置在箱体的左侧、右侧。减速器可选用齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器，当采用蜗轮蜗杆减速器时，蜗杆的一端通过联轴器与电动执行器输出轴相连接，电动执行器可布置在箱体的前侧或后侧。

随着除尘器中布袋上积灰的增加，烟气流的流速在除尘器的横断面的分布随之发生变化，产生不均匀分布情况，设在除尘器箱体横断面不同位置的多个高灵敏度的风速仪检测到烟气流流速的变化数据，将数据提供给计算机，由计算机与预先设定的控制值进行比较、综合分析处理，再根据计算输出指令，指令下达给电动执行器8，电动执行器8通过联轴器、减速器7、驱动调节轴9转动，调节轴9转动时，安装在调节轴9上的导流板也随之转动，带动导流板的角度发生变化，使烟气流流速重新恢复平衡。在一定的设定时间间隔后，均布设置在除尘器断面上的高灵敏度的风速仪再次检测烟气流流速的变化值并提供给计算机，与预先设定的控制值进行比较、综合分析处理，再根据计算结果输出指令，指令下达给电动执行器8。如此循环往复进行动态调整，从而保持了烟气气流分布的均匀性，使除尘效率保持在设计值以上。

对于袋式除尘器具有多个并排设置的不同工作分室，各个分室对应其下部不同灰斗，灰斗内集灰量的工况变化不同，采用同样的控制系统可检测不同工作分室的烟气流流速在除尘器横断面的分布，并驱动不同的工作分室所配置的导流板进行相应调节动作，实现对不同工作分室均能有效实现对气流的均布调节作用。

对于除尘器内部气流流速检测设在各分室内多个测点。风速仪包括风压采集单元、测压单元及数据处理单元，风压采集部分包括多个取压管和多个连接管；测压部分包括多个膜片式压力传感器，所述数据处理部分包括数据传输线、信号调理电路、A/D转换器和处理器。所述测压部分与所述风压采集部分的连接管相连接，所述数据处理部分的数据传输线与所述测压部分的膜片式压力传感器相连接。所述风压采集部分的取压管可采用文杜里管。

所述风速仪还可采用热线风速仪。

电动执行器可根据接收到的信号按照预先设定好的程序控制其电机输出轴发生某一特定角度和方向的旋转动作，从而驱动导流板发生相应的角度和方向的旋转动作。当工作时，风速仪将采集到的各测点的风速值传送到计算机中，控制程序根据风量值计算风量偏差，根据风量偏差得到导流板需转动的角度及方向，并生成相应的电流数字信号传送到电动执行器，电动执行器接收到该信号后按照预先设定好的程序控制电机带动导流板绕转动轴朝特定方向转动一定的角度，从而使除尘器的风量分配均衡，保证除尘器的性能，使用非常方便。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的解释，并不用于限制本实用新型，尽管对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有可调节导流装置的袋式除尘器，包括灰斗、箱体、布袋、第一导流板和第二导流板，灰斗固定连接在箱体的下方，布袋位于箱体中；其特征在于，第一导流板和第二导流板位于箱体的布袋下方，第一导流板和第二导流板安装调节轴上，调节轴与箱体侧壁活动连接，由调节轴控制转动的导流板；导流板与箱体壁面之间具有空隙；箱体的一侧壁面上设有进风口，第一导流板设置在进风口侧的箱体壁面上，第一导流板的板面与进风口相对，第二导流板设置在与进气口相对的一侧的箱体壁面上。

2.根据权利要求1所述的一种具有可调节导流装置的袋式除尘器，其特征在于，调节轴由计算机控制转动，调节轴与除尘器外壳活动连接，调节轴与除尘器外壳之间安装了密封装置；在调节轴上安装了限位轴承，使调节轴一端保持轴向位置不变。

3.根据权利要求2所述的一种具有可调节导流装置的袋式除尘器，其特征在于，在调节轴上还安装了可移动轴承，使调节轴在受热膨胀时可作轴向移动，所述轴承采用滚珠轴承或滚柱轴承。

4.一种基于权利要求1所述袋式除尘器的气流分布调节系统，其特征在于，包括设在除尘器箱体横断面的多个高灵敏度的风速仪、计算机、电动执行器，调节轴的动力输入端与联轴节的一端相连，联轴节的另一端与减速器的输出轴相连，减速器的输入轴与电动执行器相连；风速仪电连接到计算机，计算机电连接到电动执行器。

5.根据权利要求4所述的气流分布调节系统，其特征在于，风速仪包括风压采集单元、测压单元及数据处理单元，风压采集单元包括多个取压管和多个连接管；测压单元包括多个膜片式压力传感器，所述数据处理单元包括数据传输线、信号调理电路、A/D转换器和处理器；所述测压单元与所述风压采集单元的连接管相连接，所述数据处理部分的数据传输线与所述测压单元的膜片式压力传感器相连接。

6.根据权利要求5所述的气流分布调节系统，其特征在于，所述风压采集单元的取压管采用文杜里管。

7.根据权利要求4所述的气流分布调节系统，其特征在于，所述风速仪采用热线风速仪。