CN207153283U - 基于文氏效应的自激式消烟除尘装置 - Google Patents

基于文氏效应的自激式消烟除尘装置 Download PDF

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茅靳丰
毛维
韩旭
张华�
邓忠凯
周进
余南田
陈尚沅
陈飞
侯普民
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Abstract

本实用新型公开一种基于文氏效应的自激式消烟除尘装置,包括水槽(1),所述水槽(1)上部左侧设有进气室(31),水槽(1)上部另一侧设有脱水室(5),所述脱水室(5)上部设有风机(7),所述风机(7)通过排气口(8)与外界相通,所述进气室(31)一端通过进气口(2)与外界相通,另一端与水槽(1)和脱水室(5)下部的涡卷室(32)相通,还包括位于水槽(1)中与涡卷室(32)相对的另一侧的回水管(4),在所述进气室(31)内设有基于文氏效应的自激式通道(3),所述自激式通道(3)一端与进气口(2)相通,另一端与脱水室(5)下部相通。本实用新型的自激式消烟除尘装置,消烟降温效果好、运行阻力小、维护管理方便。

Description

基于文氏效应的自激式消烟除尘装置
技术领域
[0001]本实用新型属于空气净化技术领域,特别是一种消烟降温效果好、运行阻力小、维 护管理方便的基于文氏效应的自激式消烟除尘装置。
背景技术
[0002]自激式消烟除尘器是一种高效的消烟除尘净化器,在液滴激发部位产生许多单个 的捕集体(液滴或液膜),当含尘气流以绕流方式通过这些捕集体时,主要通过惯性碰撞、拦 截、扩散以及重力沉降等作用将粉尘颗粒粘附在捕集体上而分离出来。
[0003] 中国实用新型专利“自激式水浴除尘器”(申请号:201620886140.8),公开日: 2017-02-08)公开了一种水浴除尘器,包括箱体,在其内部有位于下部的水室以及水室上方 用的中间挡板隔开的进气室和净气室,净气室顶部设有出气口,出气口通过离心风机连接 出气管,净气室内靠近水室与中间档板的位置设有弯曲的上叶片和下叶片,下叶片和上叶 片之间有呈“S”型的漩涡通道。该装置利用下叶片和上叶片之间形成的“S”型的漩涡通道改 变整个流动方向,产生必要的颗粒和液滴的相对运动,形成有效的除尘过程。
[0004] 然而上述装置气流入口结构设置不合理,进气室内空气湍流强度大,存在阻力“死 区”,增加了风机能耗。在“S”型通道处气液相对速度小,气动韦伯数小,故激发的液滴量少, 产生的液气比小,除尘净化效果较差。其次一级挡水板末端下落含尘液滴极易落入“S”型通 道液面,烟尘浮于液面,增加液体表面张力,降低液滴激发量,进而降低除尘降温效果。且水 槽右端液面漂浮大量烟尘,极易粘附在装置壁面,由于装置结构的局限性,该部分烟尘难于 清理,造成维护管理困难;
[0005] 因此,现有技术存在的问题是:自激式消烟除尘装置液滴激发量小、洗下的烟尘浮 于液面,造成烟尘消烟净化效果差;装置入口结构设置不合理,运行阻力大;烟尘极易粘附 在水槽壁面,装置结构设置不合理,难于清理,造成维护管理不便。
发明内容
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种基于文氏效应的自激式消烟除尘装置,其消烟净 化效果好、运行阻力小、维护管理方便。
[0007] 实现本实用新型目的的技术解决方案为:
[0008] 一种基于文氏效应的自激式消烟除尘装置,包括水槽1,所述水槽1上部左侧设有 进气室31,水槽1上部另一侧设有脱水室5,所述脱水室5上部设有风机7,所述风机7通过排 气口8与外界相通,所述进气室31—端通过进气口 2与外界相通,另一端与水槽1和脱水室5 下部的涡卷室32相通,还包括位于水槽1中与涡卷室32相对的另一侧的回水管4,在所述进 气室31内设有基于文氏效应的自激式通道3,所述自激式通道3—端与进气口 2相通,另一端 与脱水室5下部相通。
[0009] 本实用新型与现有技术相比,其显著优点为:
[0010] 1、消烟降温效果好:通过基于文氏效应的自激通道优化入口气流形式,增设可加 速含尘气流的涡卷板优化该处流场,增加了湍流强度,并将节流板下端的矩形板设计成锯 齿形板,加大空气扰动,从而产生更大的液气比,强化了含尘烟气和消烟液在该处气一液一 固三相之间的进一步接触,也相应增加了气液两相接触面积和传质系数,提升了消烟除尘 效果。其次,增设多级挡水板,增长气液接触时间,同时利用多级挡水板对气流进行脱水除 湿处理。
[0011] 2、运行阻力小:为了消除进气室的阻力“死区”,增设上、下导流板,对入口气流流 动形式进行优化设计,减小入口气流阻力损失。
[0012] 3、维护管理方便:经涡流卷吸洗下的烟尘和经一级挡水板脱水下落的含尘水滴经 回水管直接排放到排水槽,分槽板将排水槽和吸水槽分隔开,保证吸水槽消烟液滴清洁,同 时浮于排水槽液面的烟尘由于没有装置结构的限制,可直接人工清除。
[0013] 下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
附图说明
[0014] 图1为本实用新型自激式消烟除尘装置结构示意图。
[0015]图中,水槽1,分槽板11,吸水槽12,排水槽13,进气口 2,基于文氏效应的自激式通 道3,进气室31,上导流板311,下导流板312,涡卷室32,涡卷板,21,节流板322,落水管4,脱 水室5,一级挡水板51,二级挡水板52,三级挡水板53,装置外壳6,倾斜板61,风机7,排气口 8,排污管9。
具体实施方式
[0016] 如图1所示,本发明基于文氏效应的自激式消烟除尘装置,包括水槽1,所述水槽1 上部左侧设有进气室31,水槽1上部另一侧设有脱水室5,所述脱水室5上部设有风机7,所述 风机7通过排气口 8与外界相通,所述进气室31—端通过进气口 2与外界相通,另一端与水槽 1和脱水室5下部的涡卷室32相通,还包括位于水槽1中与涡卷室32相对的另一侧的回水管 4,其特征在于:
[0017] 在所述进气室31内设有基于文氏效应的自激式通道3,所述自激式通道3—端与进 气口 2相通,另一端与脱水室5下部相通。
[0018] 所述自激式通道3包括上导流板311、下导流板312、涡卷板321和节流板322;
[0019] 所述节流板322与脱水室5左侧外壳紧密连接,其下端向右侧倾斜18°,节流板322 下端呈锯齿形镂空,节流板322下沿与液面齐平;
[0020] 所述上导流板311呈“S”型,其上端与进气口 2管道上沿相切,其下端与节流板322 拐点相连;
[0021]所述下导流板312呈“S”型,其上端与进气口 2管道下沿相切,其下端位于左侧吸水 槽12内且低于吸水槽12液面;
[0022] 所述涡卷板321位于左侧吸水槽12,且其下端低于吸水槽12液面,所述涡卷板321 的剖面由其下端的垂线段、与水平方向夹角为6°的直线段和与直线段相切的115°圆弧顺次 连接而成,圆弧上沿高于节流板322的下沿,圆弧右侧由两段倾角分别为24°、90°的直线段 依次连接而成,所述右侧直线段的下端点与回水管4左侧上沿相连;
[0023] 所述上导流板311和下导流板312均与装置外壳6密闭固连;
[0024]所述涡卷板Ml和节流板322与装置外壳6密闭固连。
[0025]所述回水管4包括上部倒置的棱台和下部的弯管,棱台上沿前后与装置外壳6前后 壁面密闭固连,右侧与分槽板11紧密连接,棱台下端前后不与装置外壳6前后壁面连接,棱 台下端与弯管紧密连接,弯管下端出水口位于右侧排水槽13底部,其上沿紧贴分槽板^下 沿,其下沿与水槽1板相切。
[0026]所述脱水室5左右两侧交叉设有一级挡水板51、二级挡水板52和三级挡水板53,所 述一级挡水板51和三级挡水板53设在左侧,其左端与装置外壳6左侧密闭固连,其前后沿分 别与装置外壳6密闭固连,其右端与倾斜板61右侧存在间隙;
[0027]所述二级挡水板52设在右侧,其右端与倾斜板61密闭固连,其前后沿分别与装置 外壳6密闭固连,其左端与装置外壳6左侧存在间隙;
[0028]所述倾斜板61与竖直方向呈20°向左倾斜,其上沿与装置外壳6右上端点密闭连 接,其下端与分槽板11紧密连接,所述倾斜板61为装置外壳6右侧上边界线。
[0029]所述吸水槽12底部与排水槽13底部相通,水槽丨底板自左向右呈3。°向下倾斜。
[0030]需要说明的是,本文中的左、右的对照附图所描述。由于本装置是前后对称的,所 以,根据观察者位置不同,一侧为左时,相应另一侧为右,并不影响本发明的结构和工作原 理。 ’、
[0031]自激式消烟除尘装置采用负压吸气原理工作。顶部风机开始运行后,设备内部腔 室内处于负压状态,含尘气流自进气口吸入,经上、下导流板导流作用流入涡卷室,减小气 流在进气室的阻力损失。在涡卷板导流和节流板节流共同作用下,改变气流流动方向,卷吸 涡卷板上方的水,产生大量液滴和水雾,烟尘颗粒经惯性碰撞、拦截、扩散和重力沉降等作 用被粘附在液滴上而从含尘气流中分离出来。在一、二、三级挡水板处含液滴气流正面撞击 挡水板,并在挡水板下表面凝结聚集,在重力作用下下落至回水管,实现了对气流的脱水降 湿处理。水槽底部被设计成连通器结构,用分槽板将水槽分为前端的洗水槽和排水槽,含尘 液滴经回水管排到排水槽,烟尘难溶于水,浮于排水槽液面,液面以下保持清洁。涡卷室负 压状态导致回水槽底部清洁水回流到水槽前端的吸水槽,故前端水槽消烟液一直保持清 洁,可以循环利用。

Claims (5)

1. 一种基于文氏效应的自激式消烟除尘装置,包括水槽(1),所述水槽(1)上部左侧设 有进气室(31),水槽(1)上部另一侧设有脱水室(5),所述脱水室(5)上部设有排气口(8),所 述排气口(8)中设有风机(7),所述进气室(31) —端通过进气口(2)与外界相通,另一端以由 水槽(1)与脱水室(5)下部的涡卷室(32)相通,还包括位于水槽(1)中与涡卷室(32)相对的 另一侧的回水管(4),其特征在于: 在所述进气室(31)内设有基于文氏效应的自激式通道(3),所述自激式通道(3)—端与 进气口(2)相通,另一端与脱水室(5)下部相通。
2. 根据权利要求1所述的消烟除尘装置,其特征在于: 所述自激式通道(3)包括上导流板(311)、下导流板(312)、涡卷板(321)和节流板 (322); 所述节流板(322)与脱水室(5)左侧外壳紧密连接,其下端向右侧倾斜18°,节流板 (322)下端呈锯齿形镂空,节流板(322)下沿与液面齐平; 所述上导流板(311)呈“S”型,其上端与进气口(2)管道上沿相切,其下端与节流板 (322)拐点相连; 所述下导流板(312)呈“S”型,其上端与进气口⑵管道下沿相切,其下端位于左侧吸水 槽(12)内且低于吸水槽(12)液面; 所述涡卷板(321)位于左侧吸水槽(12),且其下端低于吸水槽(12)液面,所述涡卷板 (321)的剖面由其下端的垂线段、与水平方向夹角为6°的直线段和与直线段相切的115°圆 弧顺次连接而成,圆弧上沿高于节流板(322)的下沿,圆弧右侧由两段倾角分别为24°、90° 的直线段依次连接而成,所述右侧直线段的下端点与回水管⑷左侧上沿相连; 所述上导流板(311)和下导流板(312)均与装置外壳⑹密闭固连; 所述涡卷板(321)和节流板(322)与装置外壳⑹密闭固连。
3. 根据权利要求2所述的消烟除尘装置,其特征在于: 所述回水管〇i)包括上部倒置的棱台和下部的弯管,棱台上沿前后与装置外壳(6)前后 壁面密闭固连,右侧与分槽板(U)紧密连接,棱台下端前后不与装置外壳(6)前后壁面连 接,棱台下端与弯管紧密连接,弯管下端出水口位于右侧排水槽(13)底部,其上沿紧贴分槽 板(11)下沿,其下沿与水槽⑴板相切。
4. 根据权利要求3所述的消烟除尘装置,其特征在于: 所述脱水室(5)左右两侧交叉设有一级挡水板(51)、二级挡水板(52)和三级挡水板 (53),所述一级挡水板(S1)和三级挡水板(53)设在左侧,其左端与装置外壳(6)左侧密闭固 连,其前后沿分别与装置外壳(6)密闭固连,其右端与倾斜板(61)右侧存在间隙; 所述二级挡水板(52)设在右侧,其右端与倾斜板(61)密闭固连,其前后沿分别与装置 外壳⑹密闭固连,其左端与装置外壳⑹左侧存在间隙; 所述倾斜板¢1)与竖直方向呈2〇°向左倾斜,其上沿与装置外壳(6)右上端点密闭连 接,其下端与分槽板(11)紧密连接,所述倾斜板(61)为装置外壳(6)右侧上边界线。
5. 根据权利要求4所述的消烟除尘装置,其特征在于:所述吸水槽(1¾底部与排水槽 (13)底部相通,水槽(1)底板自左向右呈3°向下倾斜。
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