CN210544098U - 一种用于整体式厂房的粉尘处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于整体式厂房的粉尘处理系统，包括系统布管、惯性除尘装置、粉尘过滤系统、动力风机、监测系统、控制系统；所述系统布管包括进气侧布管、出气侧布管、第一连接段和第二连接段，所述进气侧布管通过第一连接段与惯性除尘装置连接，所述出气侧布管通过第二连接段与动力风机连接；所述惯性除尘装置、粉尘过滤系统、动力风机依次通过管道接通；所述粉尘过滤系统和动力风机连接的管道中设有控制阀门，所述监测系统包括室内粉尘监测系统和过滤器压差监测装置，所述监测系统、控制阀门和动力风机均与控制系统连接。本实用新型通过气流“推挽系统”形成的风幕层对厂房内部尘源进行综合治理，能耗较作业点源头处理低。

Description

一种用于整体式厂房的粉尘处理系统

技术领域

本实用新型涉及粉尘处理系统领域，具体地，涉及一种用于整体式厂房的粉尘处理系统，尤其是一种用于焊接或打磨作业点分布较为复杂的整体式厂房的粉尘处理系统。

背景技术

众所周知，随着工业技术的进步，现代型加工企业也向着多功能型和综合型发展，规模也日益增大，厂房车间内往往设置了较多且复杂的焊接、打磨、抛光、激光切割等容易产生粉尘的作业点，这些粉尘粒径通常都小于1μm，会长期漂浮在作业空间中，在粉尘浓度超过一定限值时，如果企业没有相应的应对措施，作业人员长时间暴露在这种粉尘环境中容易患上尘肺、锰中毒和金属热等职业性疾病。

这一类型的厂房产尘点分布广，粉尘排放属于无组织排放，烟尘捕捉是厂房粉尘处理的技术难点，有的加工工件较大或者因为工艺流程的限制，无法对粉尘进行有效捕捉。目前，国内外主流技术是采用固定的吸气罩或移动式吸气臂技术对作业点产生的粉尘或废气进行粗放式收集，然后通过中央式净化设备净化后对外排放，这样的设备对于作业点分布较少、工况环境较为简单的工厂环境较为适宜，对于现代化的加工企业的综合型车间，弊端是显而易见的：1)固定式吸气罩及移动吸气臂技术仅仅是通过大风量吸气这种粗放式的收集方式进行粉尘废气收集的，电能源耗费量大；2)固定式吸气罩及移动吸气臂技术因为空间结构的限制对粉尘废气净化的应用技术有限，甚至不能达到可控的净化效果；3)固定式吸气罩及移动吸气臂技术后部仍需通过安装后置管道对不同作业点位收集的废气进行有组织处理排放；4)固定式吸气罩及移动吸气臂技术在布点较为复杂的车间作业点需分别放置，不便于工厂车间环境的整体管理。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种用于整体式厂房的粉尘处理系统，本实用新型通过气流“推挽系统”形成的风幕层对厂房内部尘源进行综合治理，使得厂区内部粉尘作有组织排放收集，能耗较作业点源头处理低。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于整体式厂房的粉尘处理系统，包括系统布管、惯性除尘装置(7)、粉尘过滤系统(8)、动力风机(12)、监测系统、控制系统 (11)；所述系统布管包括进气侧布管(6)、出气侧布管(5)、第一连接段和第二连接段，所述进气侧布管(6)通过第一连接段与惯性除尘装置(7)连接，所述出气侧布管 (5)通过第二连接段与动力风机(12)连接；所述惯性除尘装置(7)、粉尘过滤系统 (8)、动力风机(12)依次通过管道接通；所述粉尘过滤系统(8)和动力风机(12) 连接的管道中设有控制气流流通开启或关闭的控制阀门(10)，所述监测系统包括室内粉尘监测系统和过滤器压差监测装置，所述监测系统、控制阀门(10)和动力风机(12) 均与控制系统(11)连接，且是通过线束连接。

优选的，所述进气侧布管(6)包括进气口和进气管道，所述出气侧布管(5)包括出气口和出气管道，所述进气口和出气口分别设置在进气管道和出气管道的一侧面上，且均为格栅形式或圆形风口形式，所述进气管道和出气管道均采用管道盲端(1)封口。所述进气口和出气口的设置形式不限于上述描述形式，所述进气管道和出气管道设置在指定标高区域，所述指定标高区域是通过力学计算得出特定类型粉尘的主要沉降区域，且管道设置在临近厂房沿墙面区域。

优选的，所述系统布管的方式为单个粉尘处理系统作U型对流方式设置或多个粉尘处理系统作平行对流方式设置，且所述进气侧布管(6)和出气侧布管(5)上的进气口和出气口相向设置，构成进出气流一进一出的对流方式，在作业区域上层形成风幕层。所述系统布管方式不限于上述设置设置。可根据厂房的实际需求选择设置方式，如小的厂房可选择单个粉尘处理系统作U型对流方式设置，大的厂房可选择多个粉尘处理系统作平行对流方式设置。进气侧布管和出气侧布管上的进气口和出气口相向设置，使得气流形成“推挽系统”的风幕层。

优选的，所述惯性除尘装置(7)包括惯性除尘装置本体(71)、第一粉尘收集装置(72)及安装支撑件(73)；所述惯性除尘装置本体(71)包括圆形壳体和反向挡板(74)，所述圆形壳体为密封的腔体结构，采用Q235B钢板卷轧焊接而成，其壳体上设有进气口 (75)、出气口(76)、粉尘出口(77)；所述进气口与第一连接段连接，所述出气口(76) 为格栅式结构，其通过管道与粉尘过滤系统(8)连通；所述粉尘出口(77)为锥形结构，设置在惯性除尘装置本体(71)的底部，其通过直形管道与第一粉尘收集装置(72) 连通；所述反向挡板(74)按螺旋形式设置在直形管道中，且所述反向挡板(74)设有向下便于粉尘滑落的坡度。反向挡板会使气流方向突然发生变化，而粉尘中较大粒径的颗粒物因为惯性作用来不及发生变化直接撞击在挡板上滑落到粉尘收集装置中，达到初步除去大粒径粉尘的目的。

优选的，所述粉尘过滤系统(8)包括壳体(81)、过滤段(9)、第二粉尘收集装置(82)、安装支架(83)，所述壳体(81)采用钢板卷轧焊接而成，所述过滤段(9)设置在壳体(81)的进气口处中，包括依次设置的初效过滤器、中效过滤器/静电过滤单元、高效过滤器；所述第二粉尘收集装置(82)设置在壳体(81)的底部，用于收集过滤段(9)反冲洗后的粉尘，所述安装支架(83)与第二粉尘收集装置(82)通过焊接方式连接，且采用地脚螺栓与地面连接固定。所述过滤段配置不限于上述描述的配置方式，所述反冲洗是过滤段前后的压差达到预设限值后进行的气流反向切换的作业过程。

优选的，所述过滤器压差监测装置设置在过滤段(9)箱体的前后端，用于监测气流通过过滤段(9)前后的压差，所述过滤器压差监测装置设置有将压差信号转换为电信号并传输给控制系统(11)的反馈端，所述反馈端会将压差信号转换为4-20mA的电信号并传输给控制系统(11)。

优选的，所述动力风机(12)包括风机本体、风机安装箱体、箱体支撑件(121)；所述风机本体包括设置在风机安装箱体中的电机、风轮、蜗壳装置；所述风机安装箱体包括金属箱体(122)、防震装置、消音装置；所述防震装置为塑胶材质制成，设置在风机本体与金属箱体之间的连接件上，所述消音装置包括降噪装置和消音棉，所述降噪装置设置在风机本体的进出风口侧，所述消音棉为波纹状结构，黏贴在金属箱体(122) 的内壁；所述箱体支撑件(121)与风机安装箱体通过焊接方式连接，与地面通过膨胀螺栓固定。塑胶装置具有较强的防震性能，风机本体与金属箱体的连接件为螺栓、铆接件等。

优选的，所述室内粉尘监测系统包括多个设置在进气侧布管(6)和出气侧布管(5)下方的墙体上的粉尘监测装置(4)，所述粉尘监测装置(4)与进气侧布管(6)和出气侧布管(5)设置在同一平面位置的不同标高处，用于监测粉尘的浓度值、粒径大小、颗粒物分布层高，且传输给控制系统(11)，粉尘监测装置(4)将监测的粉尘的浓度值、粒径大小、颗粒物分布层高数据传输给控制系统(11)，当所述控制系统对比判断得出粉尘的浓度值偏大时，控制系统(11)控制动力风机(12)的风速增大，加大粉尘处理力度；当所述控制系统对比判断得出粉尘的浓度值偏小时，控制系统(11)控制动力风机(12)的风速降低，减小系统能耗。

优选的，所述控制系统(11)包括手动启停控制系统、智能运行模式控制系统、反冲洗控制系统；所述手动启停控制系统用于通过设备的启、停按钮控制设备的运行；所述智能运行模式控制系统用于通过粉尘监测装置(4)监测的粉尘浓度及粒径调节动力风机(12)的风速；所述反冲洗控制系统用于通过过滤器压差监测装置监测的压差控制控制阀门(10)的启闭，而切换动力风机(12)的气流方向。所述过滤器压差监测装置监测的过滤段前后的压差终值信号反馈至控制系统，当所述控制系统对比判断得出压差达到预设的限值后，控制控制阀门闭合，控制切换动力风机的气流方向，进行气流反吹冲洗过滤段，以降低过滤段前后的压差；当反冲洗控制系统不能降低过滤段前后的压差时，将提醒工作人员更换过滤段中的过滤器。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

(1)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，工作原理：焊接、打磨、抛光、激光切割等作业点产生的热粉尘通常会上行，在4-6m的高度区域形成冷却、聚集，在整体厂房作业区域这一高度范围内设置了可以形成风幕层的对流管道，这样作业区域产生的粉尘在风幕区域可以被有组织地送入中间的过滤系统进行过滤，最后变成清洁的空气排放到厂房空间；

(2)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，通过系统过滤后的空气是洁净的空气，可以直接排放到厂房工作区域，整个过程是一个重复循环的过程，无需补给新风或与室外进行气流交换，不会对室内热源造成损失；

(3)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，通过气流“推挽系统”形成的风幕层对厂房内部尘源进行综合治理，使得厂区内部粉尘作有组织排放收集，能耗较作业点源头处理低；

(4)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，在作业进、出风侧管道形成的稳定的对流风幕层，既可以稳定吸入作热运动的作业粉尘，也可以有效避免作业粉尘穿过风幕层，在高空位置形成聚集，从而在厂区内形成一个较为优良的空气环境；

(5)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，风幕层可以根据监测的颗粒物浓度、颗粒物大小进行适当的风速、风向调整，更加节能环保，

(6)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，过滤段为中央式过滤系统，采用多段式、组合式过滤方式，可以更有效应对各种作业污染物，污染物不限于粉尘，同样还可以去除对人体有害的气体；且采用中央式过滤系统，管道布置方式采用上部走管，不影响加工区域，便于企业集中管理；

(7)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，根据厂房的实际需求，可以将系统以单个粉尘处理系统作U型对流方式设置或多个粉尘处理系统作平行对流方式设置，灵活多变，实用性强，满足多种使用需求；

(8)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，应用范围广，尤其适用于焊接或打磨作业点分布较为复杂的整体式厂房的粉尘处理；

(9)本实用新型所涉及的用于整体式厂房的粉尘处理系统，结构简单，设计巧妙，效果显著，易于加工与装配，适合大范围推广。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为单个粉尘处理系统作U型对流方式设置的俯视示意图；

图2为多个粉尘处理系统作平行对流方式设置的俯视示意图；

图3为粉尘处理系统的局部结构示意图；

图4为粉尘处理系统的局部结构放大示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。

实施例

本实施例提供一种用于整体式厂房的粉尘处理系统，其结构详见附图1-4所示：包括系统布管、惯性除尘装置7、粉尘过滤系统8、动力风机12、监测系统、控制系统11；所述系统布管包括进气侧布管6、出气侧布管5、第一连接段和第二连接段，所述进气侧布管6通过第一连接段与惯性除尘装置7连接，所述出气侧布管5通过第二连接段与动力风机12连接；所述惯性除尘装置7、粉尘过滤系统8、动力风机12依次通过管道接通；所述粉尘过滤系统8和动力风机12连接的管道中设有控制气流流通开启或关闭的控制阀门10，所述监测系统包括室内粉尘监测系统和过滤器压差监测装置，所述监测系统、控制阀门10和动力风机12均与控制系统11连接，且是通过线束连接。

进一步的，所述进气侧布管6包括进气口和进气管道，所述出气侧布管5包括出气口和出气管道，所述进气口和出气口分别设置在进气管道和出气管道的一侧面上，且均为格栅形式或圆形风口形式，所述进气管道和出气管道均采用管道盲端1封口。所述进气口和出气口的设置形式不限于上述描述形式，所述进气管道和出气管道设置在指定标高区域，所述指定标高区域是通过力学计算得出特定类型粉尘的主要沉降区域，且管道设置在临近厂房沿墙面区域。

进一步的，所述系统布管的方式为单个粉尘处理系统作U型对流方式设置或多个粉尘处理系统作平行对流方式设置，且所述进气侧布管6和出气侧布管5上的进气口和出气口相向设置，构成进出气流一进一出的对流方式，在作业区域上层形成风幕层。所述系统布管方式不限于上述设置设置。可根据厂房的实际需求选择设置方式，如小的厂房可选择单个粉尘处理系统作U型对流方式设置，大的厂房可选择多个粉尘处理系统作平行对流方式设置。进气侧布管和出气侧布管上的进气口和出气口相向设置，使得气流形成“推挽系统”的风幕层。

进一步的，所述惯性除尘装置7包括惯性除尘装置本体71、第一粉尘收集装置72及安装支撑件73；所述惯性除尘装置本体71包括圆形壳体和反向挡板74，所述圆形壳体为密封的腔体结构，采用Q235B钢板卷轧焊接而成，其壳体上设有进气口75、出气口 76、粉尘出口77；所述进气口与第一连接段连接，所述出气口76为格栅式结构，其通过管道与粉尘过滤系统8连通；所述粉尘出口77为锥形结构，设置在惯性除尘装置本体71的底部，其通过直形管道与第一粉尘收集装置72连通；所述反向挡板74按螺旋形式设置在直形管道中，且所述反向挡板74设有向下便于粉尘滑落的坡度。反向挡板会使气流方向突然发生变化，而粉尘中较大粒径的颗粒物因为惯性作用来不及发生变化直接撞击在挡板上滑落到粉尘收集装置中，达到初步除去大粒径粉尘的目的。

进一步的，所述粉尘过滤系统8包括壳体81、过滤段9、第二粉尘收集装置82、安装支架83，所述壳体81采用钢板卷轧焊接而成，所述过滤段9设置在壳体81的进气口处中，包括依次设置的初效过滤器、中效过滤器/静电过滤单元、高效过滤器；所述第二粉尘收集装置82设置在壳体81的底部，用于收集过滤段9反冲洗后的粉尘，所述安装支架83与第二粉尘收集装置82通过焊接方式连接，且采用地脚螺栓与地面连接固定。所述过滤段配置不限于上述描述的配置方式，所述反冲洗是过滤段前后的压差达到预设限值后进行的气流反向切换的作业过程。

进一步的，所述过滤器压差监测装置设置在过滤段9箱体的前后端，用于监测气流通过过滤段9前后的压差，所述过滤器压差监测装置设置有将压差信号转换为电信号并传输给控制系统11的反馈端，所述反馈端会将压差信号转换为4-20mA的电信号并传输给控制系统11。

进一步的，所述动力风机12包括风机本体、风机安装箱体、箱体支撑件121；所述风机本体包括设置在风机安装箱体中的电机、风轮、蜗壳装置；所述风机安装箱体包括金属箱体122、防震装置、消音装置；所述防震装置为塑胶材质制成，设置在风机本体与金属箱体之间的连接件上，所述消音装置包括降噪装置和消音棉，所述降噪装置设置在风机本体的进出风口侧，所述消音棉为波纹状结构，黏贴在金属箱体122的内壁；所述箱体支撑件121与风机安装箱体通过焊接方式连接，与地面通过膨胀螺栓固定。塑胶装置具有较强的防震性能，风机本体与金属箱体的连接件为螺栓、铆接件等。

进一步的，所述室内粉尘监测系统包括多个设置在进气侧布管6和出气侧布管5下方的墙体上的粉尘监测装置4，所述粉尘监测装置4与进气侧布管6和出气侧布管5设置在同一平面位置的不同标高处，用于监测粉尘的浓度值、粒径大小、颗粒物分布层高，且传输给控制系统11，粉尘监测装置4将监测的粉尘的浓度值、粒径大小、颗粒物分布层高数据传输给控制系统11，当所述控制系统对比判断得出粉尘的浓度值偏大时，控制系统11控制动力风机12的风速增大，加大粉尘处理力度；当所述控制系统对比判断得出粉尘的浓度值偏小时，控制系统11控制动力风机12的风速降低，减小系统能耗。

进一步的，所述控制系统11包括手动启停控制系统、智能运行模式控制系统、反冲洗控制系统；所述手动启停控制系统用于通过设备的启、停按钮控制设备的运行；所述智能运行模式控制系统用于通过粉尘监测装置4监测的粉尘浓度及粒径调节动力风机 12的风速；所述反冲洗控制系统用于通过过滤器压差监测装置监测的压差控制控制阀门10的启闭，而切换动力风机12的气流方向。所述过滤器压差监测装置监测的过滤段前后的压差终值信号反馈至控制系统，当所述控制系统对比判断得出压差达到预设的限值后，控制控制阀门闭合，控制切换动力风机的气流方向，进行气流反吹冲洗过滤段，以降低过滤段前后的压差；当反冲洗控制系统不能降低过滤段前后的压差时，将提醒工作人员更换过滤段中的过滤器。

以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。

Claims (9)

1.一种用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，包括系统布管、惯性除尘装置(7)、粉尘过滤系统(8)、动力风机(12)、监测系统、控制系统(11)；所述系统布管包括进气侧布管(6)、出气侧布管(5)、第一连接段和第二连接段，所述进气侧布管(6)通过第一连接段与惯性除尘装置(7)连接，所述出气侧布管(5)通过第二连接段与动力风机(12)连接；所述惯性除尘装置(7)、粉尘过滤系统(8)、动力风机(12)依次通过管道接通；所述粉尘过滤系统(8)和动力风机(12)连接的管道中设有控制气流流通开启或关闭的控制阀门(10)，所述监测系统包括室内粉尘监测系统和过滤器压差监测装置，所述监测系统、控制阀门(10)和动力风机(12)均与控制系统(11)连接。

2.根据权利要求1所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述进气侧布管(6)包括进气口和进气管道，所述出气侧布管(5)包括出气口和出气管道，所述进气口和出气口均设置在进气管道和出气管道的一侧面上，且均为格栅形式或圆形风口形式，所述进气管道和出气管道均采用管道盲端(1)封口。

3.根据权利要求2所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述系统布管的方式为单个粉尘处理系统作U型对流方式设置或多个粉尘处理系统作平行对流方式设置，且所述进气侧布管(6)和出气侧布管(5)上的进气口和出气口相向设置，构成进出气流一进一出的对流方式，在作业区域上层形成风幕层。

4.根据权利要求1所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述惯性除尘装置(7)包括惯性除尘装置本体(71)、第一粉尘收集装置(72)及安装支撑件(73)；所述惯性除尘装置本体(71)包括圆形壳体和反向挡板(74)，所述圆形壳体为密封的腔体结构，采用Q235B钢板卷轧焊接而成，其壳体上设有进气口(75)、出气口(76)、粉尘出口(77)；所述进气口与第一连接段连接，所述出气口(76)为格栅式结构，其通过管道与粉尘过滤系统(8)连通；所述粉尘出口(77)为锥形结构，设置在惯性除尘装置本体(71)的底部，其通过直形管道与第一粉尘收集装置(72)连通；所述反向挡板(74)按螺旋形式设置在直形管道中，且所述反向挡板(74)设有向下便于粉尘滑落的坡度。

5.根据权利要求1所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述粉尘过滤系统(8)包括壳体(81)、过滤段(9)、第二粉尘收集装置(82)、安装支架(83)，所述壳体(81)采用钢板卷轧焊接而成，所述过滤段(9)设置在壳体(81)的进气口处中，包括依次设置的初效过滤器、中效过滤器/静电过滤单元、高效过滤器；所述第二粉尘收集装置(82)设置在壳体(81)的底部，用于收集过滤段(9)反冲洗后的粉尘，所述安装支架(83)与第二粉尘收集装置(82)通过焊接方式连接，且采用地脚螺栓与地面连接固定。

6.根据权利要求5所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述过滤器压差监测装置设置在过滤段(9)箱体的前后端，用于监测气流通过过滤段(9)前后的压差，所述过滤器压差监测装置设置有将压差信号转换为电信号并传输给控制系统(11)的反馈端。

7.根据权利要求1所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述动力风机(12)包括风机本体、风机安装箱体、箱体支撑件(121)；所述风机本体包括设置在风机安装箱体中的电机、风轮、蜗壳装置；所述风机安装箱体包括金属箱体(122)、防震装置、消音装置；所述防震装置为塑胶材质制成，设置在风机本体与金属箱体之间的连接件上，所述消音装置包括降噪装置和消音棉，所述降噪装置设置在风机本体的进出风口侧，所述消音棉为波纹状结构，黏贴在金属箱体(122)的内壁；所述箱体支撑件(121)与风机安装箱体通过焊接方式连接，与地面通过膨胀螺栓固定。

8.根据权利要求1所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述室内粉尘监测系统包括多个设置在进气侧布管(6)和出气侧布管(5)下方的墙体上的粉尘监测装置(4)，所述粉尘监测装置(4)与进气侧布管(6)和出气侧布管(5)设置在同一平面位置的不同标高处，用于监测粉尘的浓度值、粒径大小、颗粒物分布层高，且传输给控制系统(11)。

9.根据权利要求8所述的用于整体式厂房的粉尘处理系统，其特征在于，所述控制系统(11)包括手动启停控制系统、智能运行模式控制系统、反冲洗控制系统；所述手动启停控制系统用于通过设备的启、停按钮控制设备的运行；所述智能运行模式控制系统用于通过粉尘监测装置(4)监测的粉尘浓度及粒径调节动力风机(12)的风速；所述反冲洗控制系统用于通过过滤器压差监测装置监测的压差控制控制阀门(10)的启闭，而切换动力风机(12)的气流方向。

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