CN210720096U - 一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，用于对具有喷气单元和通气单元的行喷吹袋式除尘器的清灰性能进行测试，喷气单元用于提供喷吹气流包括脉冲阀，通气单元包括与脉冲阀相连通的喷吹管以及多个喷吹口，该测试系统具有这样的特征，包括：多个第一检测单元，设置在喷吹管上并且分别与每个喷吹口相对应，每个第一检测单元均具有第一压力传感器以及能量检测器；以及滤袋模拟单元，与喷吹口相连通从而模拟滤袋，其中，能量检测器包括导向管、设置在导向管内的用于在喷吹气流的推动下沿导向管的长度方向进行移动的移动件、用于对移动件的移动距离进行检测的红外位移传感器以及用于对导向管内的压力进行检测的第二压力传感器。

Description

一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统

技术领域

本实用新型属于行喷吹袋式除尘器领域，具体涉及一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统。

背景技术

行喷吹袋式除尘器是一种滤袋成行成排布置，利用滤袋的过滤特性过滤并收集粉尘的除尘设备。清灰系统是袋式除尘器的重要构件之一，当滤料滤袋集尘到一定时间或差压后，系统发出脉冲信号使电磁脉冲阀工作，气包中的压缩气体因为电磁脉冲阀的快速启闭，通过喷吹管及喷吹口高速进入滤袋内部并带入大量的二次引流气体，滤袋受到具有一定能量的气体作用后，附着的粉尘脱落并沉降至灰斗，达到清灰的效果。决定清灰效果的因素很多，有过滤风速、布袋规格、清灰机理、清灰压力、清灰气量、清灰时间、清灰间隔、清灰方式、喷吹管设计、脉冲阀选型等等。

针对除尘器的喷吹特性，我们亟需研究影响清灰效果的主要参数，掌握其规律与原理；不同工况对清灰系统的设计的影响；根据工况确定过滤面积后，如何确定滤袋规格、长度和数量；单个脉冲阀能够带多少条布袋；喷吹管的开孔如何保证气流的均匀性；喷吹压力多大才能有效清灰同时又节能；气包对喷吹的影响；脉冲阀的特性参数如何测试。以上这些问题都是现在国内外同行面临的同样问题，只有解决了这些问题才能更好的发展袋式除尘行业。

现有技术中，很多用户往往只根据电磁脉冲阀厂商提供的喷吹量设计清灰系统，但到现场后却达不到设计的要求，就是因为整个系统是相关联的，不能单单靠一个电磁脉冲阀来保证清灰性能，而是需要靠整个系统完美的配合才能达到理想的效果。利用喷吹进行清灰的目的是为了在瞬间得到一定质量流量的压缩空气，如何设计清灰系统，特别是电磁脉冲阀的选型、气包大小、喷吹管开孔及喷吹压力的设计选定都非常重要。

此外，在行喷吹袋式除尘器的清灰单元中，气包内的压缩气体一般设定都在0.25～0.6MPa之间，如此高压力的气体经过脉冲阀的瞬间释放，其流动状态必然十分紊乱，经过喷吹管后，由于喷吹管沿轴向开有喷吹孔，气流的动压、静压在不同部位都不一样，这样从不同喷吹管再分流出来的喷吹气流肯定具有不均匀性。因此，如何调整喷吹孔大小成为清灰单元设计的难点及重点，只有每个喷吹孔喷出的气体及其带入的二次引流的气体能量均匀一致，才能保证每条布袋清灰所受冲量相当。

针对上述问题，现有技术中一般先通过除尘器清灰测试系统来对不同脉冲喷吹进行测试，分析其均匀性，总结其规律，进而对开孔进行调整，达到气体均匀的效果，然后再将根据除尘器清灰测试系统总结出来的合适的设置参数应用到实际的行喷吹袋式除尘器上，从而实现很好的除尘效果。

然而，传统的除尘器清灰测试系统往往只侧重喷吹出的压缩气体在整个系统中的压力值大小及变化，因而存在以下问题：1、无法检测决定清灰的关键参数喷吹能量的数值及变化；2、无法检测二次引流的量值；3、无法检测滤袋透气率对清灰的影响。

此外，传统的除尘器清灰测试系统中直接用滤袋作为被测体进行测试，滤袋的透气性造成喷吹过程与实际现场不符，并且只在滤袋内部支撑用的刚性袋笼上安装压力传感器用于测量喷吹气体的压力变化，或者在滤袋上安装反向加速度仪测量滤袋的运动形成的加速度，而这些参数的测量都受被测体的影响，如果被测体的透气率及壁厚发生变化数值就不相同，而且整个测试过程重复性不好。

另外，传统的除尘器清灰测试系统无法对脉冲阀的吹起量进行准确测量，其一般根据气包的压力变化值计算气包内压缩气体喷吹完毕后减少的量来作为脉冲阀的喷吹量，而这个数值忽略了气包结构和容积变化造成的影响及脉冲阀自身结构在喷吹过程中排向外部的泄气量和喷吹管内气量的值造成的影响，故传统的测量方法测出喷吹量是不准确的，并且这个值只是一个累计量值，无法反映出喷吹气量在喷吹过程的瞬时流量及变化曲线；

实用新型内容

本实用新型是为了解决现有技术中除尘器清灰测试系统无法对除尘器的喷吹能量进行测试的问题而进行的，目的在于提供一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统。

本实用新型提供了一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，用于对具有喷气单元和通气单元的行喷吹袋式除尘器的清灰性能进行测试，喷气单元用于提供喷吹气流，包括依次连通的气源、气包以及脉冲阀，通气单元包括与脉冲阀的出口相连通的喷吹管以及设置在喷吹管上多个喷吹口，具有这样的特征，包括：多个第一检测单元，设置在喷吹管上并且分别与每个喷吹口相对应，每个第一检测单元均具有用于对喷吹口的喷吹压力进行检测的第一压力传感器以及用于对喷吹口的喷吹能量进行检测的能量检测器；以及滤袋模拟单元，用于与喷吹口相连通从而模拟滤袋，其中，能量检测器包括导向管、设置在导向管内的用于在喷吹气流的推动下沿导向管的长度方向进行移动的移动件、用于对移动件的移动距离进行检测的红外位移传感器以及用于对导向管内的压力进行检测的第二压力传感器。

在本实用新型提供的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统中，还可以具有这样的特征：其中，第一压力传感器设置在喷吹口的沿喷吹管的周向的90°位置，能量检测器设置在喷吹口的沿喷吹管的周向的180°位置。

在本实用新型提供的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统中，还可以具有这样的特征：其中，滤袋模拟单元包括管体、设置在管体上的第一检测子单元、沿管体的长度方向分布的多个第二检测子单元以及设置在管体的靠近远离喷吹口的端部的第三检测子单元，第一检测子单元包括安装结构以及设置在该安转结构上的差压传感器、能量检测器以及滤料，第二检测子单元包括第三压力传感器和能量检测器。

在本实用新型提供的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统中，还可以具有这样的特征：其中，第三检测子单元包括缩管结构以及设置在所缩管结构的远离喷吹口的端部的流量计和多参变送器。

在本实用新型提供的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统中，还可以具有这样的特征：其中，缩管结构的缩管角度为15°～30°，缩径比为0.5～0.9，流量计为容积式流量计或孔板流量计。

在本实用新型提供的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统中，还可以具有这样的特征，还包括：脉冲阀吹气量测试单元，包括设置在脉冲阀的出口和喷吹管之间的孔板流量计和多参变送器。

实用新型的作用与效果

根据本实用新型所涉及的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，因为包括多个第一检测单元，多个第一检测单元分别与行喷吹袋式除尘器的每个喷吹口相对应，均包括能量检测器，该能量检测器包括导向管、移动件、红外位移传感器以及第二压力传感器，在行喷吹袋式除尘器进行喷吹时，喷吹气流通入导向管内从而推动移动件移动，第二压力传感器能够检测到导向管内的压力为P1，红外位移传感器能够检测到移动件的移动距离为S1，进而可计算出移动件所受喷吹压力F1＝P1×A1，A1为移动件的截面积，并进一步计算出喷吹能量E＝∫(F1-F2)dt×S1，F2为预先标定时所测出的移动件的移动阻力，所以，本实用新型的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统能够对各个喷吹口的喷吹能量进行检测。

此外，第一检测单元还包括第一压力传感器，通过该第一压力传感器能够检测喷口的喷吹压力。

因此，本实用新型的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统不仅能够对各个喷吹口的喷吹能量进行检测，还能够对各个喷吹口的喷吹压力进行检测，进而通过喷吹能量和喷吹压力来指导开孔直径的调整，就能够确保分配到每个喷吹口的气体不但压力值达到要求，同时喷出能量也达到要求，从而实现喷吹的均匀性，提高行喷吹袋式除尘器的清灰效果。

附图说明

图1是本实用新型的实施例中行喷吹袋式除尘器清灰测试系统的结构示意图；以及

图2是本实用新型的实施例中能量检测器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型行喷吹袋式除尘器清灰测试系统作具体阐述。

图1是本实用新型的实施例中行喷吹袋式除尘器清灰测试系统的结构示意图。

如图1所示，行喷吹袋式除尘器清灰测试系统100用于对行喷袋式除尘器200的清灰性能进行测试，包括脉冲阀吹气量测试单元10、多个第一检测单元20以及多个滤袋模拟单元30。

行喷袋式除尘器200包括喷气单元和通气单元。

喷气单元用于提供喷吹气流，包括依次连通的气源1、气包2以及脉冲阀3，还包括安装在气包2上的压力表4。脉冲阀3安装在气包2上，可以是淹没式、直角式、直通式、直角带螺母式或直角法兰式等各种型号的脉冲阀，规格四分之三寸到四寸。气包2可以是截面圆形或矩形或异性容器，根据脉冲阀3的型号规格设置安装方式，以便安装不同形式规格的测试脉冲阀。压力表4具有现场显示及信号输出功能。

通气单元包括与脉冲阀3的出口相连通的喷吹管5以及设置在喷吹管5上多个喷吹口。多个喷吹口均匀分布在喷吹管5上。在本实施例中，喷吹口的数目为3个。

脉冲阀吹气量测试单元10设置在脉冲阀3的出口与喷吹管5之间，包括第一孔板流量计11和第一多参变送器12。由于喷吹过程短，选用的第一多参变送器12可输出脉冲、电流(4-20mA)、485信号，自带温度压力传感器，自动温度压力补偿，量程比1:60，精度级0.5级，气体可显示温度、压力、工况流量、标况流量、瞬时流量及累计流量等参数。

多个第一检测单元20设置在喷吹管5上并且分别与每个喷吹口相对应，即第一检测单元20的数目与喷吹口的数目相同。每个第一检测单元均20具有第一压力传感器和第一能量检测器。

第一压力传感器设置在喷吹口的沿喷吹管5的周向的90°位置，用于对喷吹口的喷吹压力进行检测。

第一能量检测器设置在喷吹口的沿喷吹管5的周向的180°位置，用于对该喷吹口的喷吹能量进行检测。

图2是本实用新型的实施例中能量检测器的结构示意图。

如图2所示，第一能量检测器包括导向管221、移动件222、红外位移传感器223、第二压力传感器224、进气端盖225、后端盖226以及计算器件。进气端盖225和后端盖226分别设置在导向管221的两端。移动件222设置在导向管221内，能够在喷吹气流的推动下沿导向管221的长度方向移动。红外位移传感器223和第二压力传感器224均设置在后端盖226上，红外位移传感器223能够对移动件222的移动距离进行检测，第二压力传感器224能够对导向管内的压力进行检测。后端盖226上还设置有排气孔可排气调节机构，排气孔可排气调节机构能够调剂排气孔的大小。此外，第一能量检测器还包括复位件，例如弹簧复位件，当喷吹结束后，通过复位件使得移动件222由移动位置复位到原始位置。

第一能量检测器在使用之前需要先进行标定，测出移动件222的移动阻力F2。当第一能量检测器工作时，喷吹气流通入导向管221内从而推动移动件222移动，压力传感器26可测出导向管221内的压力为P1，红外位移传感器23可测出移动件222的移动距离S1，P1信号和S1信号传输至计算器件，该计算器件例如可以是演算仪，计算器件根据压力P1和移动件222的截面积A1(移动件222面向进气端的面积)进行演算可获得移动件222所受喷吹气体的喷吹压力F1＝P1×A1，并进一步计算喷吹能量E＝∫(F1-F2)dt×S1，即喷吹气压对第一能量检测器所做的功。功是描述物体状态改变过程的物理量，是能量变化的量度。功是一个过程量。做功使物体的能量发生了改变。计算器件还可以将计算得到的喷吹能量E显示出来。

多个滤袋模拟单元30分别与每个喷吹口相连通，用于模拟滤袋。滤袋模拟单元30的数目与喷吹口的数目相同。图1仅显示了一个滤袋模拟单元30。滤袋模拟单元30包括管体31、第一检测子单元32、多个第二检测子单元33以及第三检测子单元34。

管体31采用的是刚性材料制成的圆形或者异性的截面结构，其长度可以根据实际需要进行设置。管体31与喷吹口连接并连通。

第一检测子单元32包括安装结构321、滤料322、差压传感器323以及第二能量检测器324。

安装结构321根据需要可安装在管体31的不同位置。在本实施中，安装结构321安装在管体31的靠近喷吹口的位置上。滤料322设置在安装结构321上。差压传感器323设置在该安装结构321上，用于检测模拟滤袋两面的压差值。第二能量检测器324设置在该安装结构321上，其结构与第一能量检测器的结构相同，用于检测单位面积的模拟滤袋透气量。

多个第二检测子单元33沿管体31的长度方向分布，用于检测模拟滤袋不同部位所受喷吹压力及喷吹能量的数值及变化。在本实施例中，第二检测子单元33的数目为4个，其中一个第二检测子单元33设置在管体31的远离喷吹口的端部，用于检测模拟滤袋底部所受喷吹压力及喷吹能量的数值及变化。

第二检测子单元33包括第二压力传感器和第三能量检测器。第三能量检测器水平安装，同时在其垂直方向对应安装第二压力传感器。第二压力传感器用于检测对应部位的喷吹压力。第三能量检测器的结构与第一能量检测器的结构相同，用于检测对应部位的喷吹能量。

第三检测子单元34设置在管体31上并且靠近管体31的远离喷吹口端部的位置。在本实施例中第三检测子单元34设置在远离喷吹口的端部的第二检测子单元33以及与该第二检测子单元33最邻近的第二检测子单元33之间。第三检测子单元34包括缩管结构、流量计341以及第二多参变送器342。

缩管结构与管体31连接并连通，缩管角度为15°～30°，缩径比为0.5～0.9。喷吹气体通过所管结构之后气体流速增加，使得相对流量计的下限测量流量就可以满足测量。

流量计341以及第二多参变送器342均设置在缩管结构的远离喷吹口的端部，从而可以检测流速增加后的喷吹气体。由于喷吹气流喷吹时间短，又是脉冲式间断性的喷吹，喷吹气体进入滤袋模拟单元30(滤袋)后，大多数流量计是无法在测出此流量的，因此本实施例中的流量计341为容积式流量计或者差压式流量计(孔板流量计)。第二多参变送器342与第一多参变送器12的结构相同。通过流量计341和第二多参变送器342能够测量喷吹气体及二次引流气体的流量。

本实施例还提供了一种行喷吹袋式除尘器清灰测试方法，通过该测试方法和上述行喷吹袋式除尘器清灰测试系统100来对行喷吹袋式除尘器200的清灰性能进行测试，该方法包括以下步骤：

步骤一，通过脉冲阀3将气包2内的压缩气体喷入喷吹管5内形成喷吹气流。

步骤二，喷吹气流喷出后，脉冲阀吹气量测试单元10对脉冲阀3的喷吹气量进行检测。

步骤三，喷吹管5内的喷吹气流通过喷吹口通入滤袋模拟单元30的同时，第一压力传感器检测对应的喷吹口的喷吹压力，第一能量检测器检测对应的喷吹口的喷吹能量。

其中，第一能量检测器检测喷吹能量的过程为：

喷吹气流通入导向管内从而推动移动件移动，第二压力传感器检测到所述导向管内的压力为P1，红外位移传感器检测到所述移动件的移动距离为S1，P1和S1信号传输给计算器件，计算器件计算移动件所受喷吹压力F1＝P1×A1，A1为所述移动件的截面积，并进一步计算喷吹能量E＝∫(F1-F2)dt×S1，F2为预先标定时所测出的所述移动件的移动阻力，然后将计算得到的喷吹能量E显示出来。

步骤四，压缩气体经喷吹口进入滤袋模拟单元30后，第一检测子单元32检测模拟滤袋两侧的压差值和单位面积的模拟滤袋的透气量，多个第二检测子单元33分别检测模拟滤袋的的不同部位的喷吹气压和喷吹能量(该喷吹能量的检测过程与步骤三中的喷吹能量检测过程相同)，第三检测子单元34检测喷吹二次引流的能量和气量。

以上步骤为行喷吹袋式除尘器200进行一次喷吹时行喷吹袋式除尘器清灰测试系统100的测试过程，实际使用时需要进行多次喷吹测试，重复上述测试过程，并根据多次喷吹测试的检测结果总结出合适的设置参数从而应用到实际的行喷吹袋式除尘器上，来实现很好的除尘效果。

实施例的作用与效果

根据本实施例所涉及的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，因为包括多个第一检测单元，多个第一检测单元分别与行喷吹袋式除尘器的每个喷吹口相对应，均包括能量检测器，该能量检测器包括导向管、移动件、红外位移传感器以及第二压力传感器，在行喷吹袋式除尘器进行喷吹时，喷吹气流通入导向管内从而推动移动件移动，第二压力传感器能够检测到导向管内的压力为P1，红外位移传感器能够检测到移动件的移动距离为S1，进而可计算出移动件所受喷吹压力F1＝P1×A1，A1为移动件的截面积，并进一步计算出喷吹能量E＝∫(F1-F2)dt×S1，F2为预先标定时所测出的移动件的移动阻力，所以，本实用新型的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统能够对各个喷吹口的喷吹能量进行检测。

此外，第一检测单元还包括第一压力传感器，通过该第一压力传感器能够检测喷口的喷吹压力。

因此，本实施例的测试系统不仅能够对各个喷吹口的喷吹能量进行检测，还能够对各个喷吹口的喷吹压力进行检测，进而通过喷吹能量和喷吹压力来指导开孔直径的调整，就能够确保分配到每个喷吹口的气体不但压力值达到要求，同时喷出能量也达到要求，从而实现喷吹的均匀性，提高行喷吹袋式除尘器的清灰效果。

进一步地，行喷吹袋式除尘器清灰测试系统还包括滤袋模拟单元，该滤袋模拟单元包括管体、第一检测子单元、多个第二检测子单元以及第三检测子单元，其中，第一检测子单元包括安装结构以及设置在该安转结构上的差压传感器、能量检测器以及滤料，通过该第一检测单元能够检测出滤袋内外两面的压差值以及单位面积的滤袋透气量；多个第二检测子单元沿管体的长度方向分布，通过第二检测子单元能够检测滤袋不同部位所受到的喷吹压力和喷吹能量的数值及变化；第三检测子单元包括缩管结构以及流量计和多参变送器，压缩气体(喷吹气体)通过该缩管结构后气体速度增加从而使得流量计和多参变送器能够对压缩气体以及二次引流气体的流量进行测量。此外，通过采用上述滤袋模拟单元所得到到的测量结果剔除了滤袋本身透气率、阻力、厚度及最大变形量的因素影响，只测量喷吹管喷吹的固定气量及其所带入的二次气流量的各项数值，并且这些数值只要实验方案(既清灰系统设计方案)确定后就不会改变，数值测量准确及重复性好。

进一步地，本实施例的测试还包括脉冲阀吹气量测试单元，其包括设置在脉冲阀的出口和喷吹管之间的孔板流量计和多参变送器，通过该脉冲阀吹气量测试单元能够对脉冲阀的喷吹气量进行准确检测，尤其是可以对脉冲阀在喷吹过程的瞬时流量进行准确测量。

上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，用于对具有喷气单元和通气单元的行喷吹袋式除尘器的清灰性能进行测试，所述喷气单元用于提供喷吹气流，包括依次连通的气源、气包以及脉冲阀，所述通气单元包括与所述脉冲阀的出口相连通的喷吹管以及设置在所述喷吹管上多个喷吹口，其特征在于，包括：

多个第一检测单元，设置在所述喷吹管上并且分别与每个所述喷吹口相对应，每个所述第一检测单元均具有用于对所述喷吹口的喷吹压力进行检测的第一压力传感器以及用于对所述喷吹口的喷吹能量进行检测的能量检测器；以及

滤袋模拟单元，用于与所述喷吹口相连通从而模拟滤袋，

其中，所述能量检测器包括导向管、设置在所述导向管内的用于在所述喷吹气流的推动下沿所述导向管的长度方向进行移动的移动件、用于对所述移动件的移动距离进行检测的红外位移传感器以及用于对所述导向管内的压力进行检测的第二压力传感器。

2.根据权利要求1所述的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，其特征在于：

其中，所述第一压力传感器设置在所述喷吹口的沿所述喷吹管的周向的90°位置，

所述能量检测器设置在所述喷吹口的沿所述喷吹管的周向的180°位置。

3.根据权利要求1所述的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，其特征在于：

其中，所述滤袋模拟单元包括管体、设置在所述管体上的第一检测子单元、沿所述管体的长度方向分布的多个第二检测子单元以及设置在所述管体的靠近远离所述喷吹口的端部的第三检测子单元，

所述第一检测子单元包括安装结构以及设置在该安转结构上的差压传感器、能量检测器以及滤料，

所述第二检测子单元包括第三压力传感器和能量检测器。

4.根据权利要求3所述的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，其特征在于：

其中，所述第三检测子单元包括缩管结构以及设置在所述所缩管结构的远离所述喷吹口的端部的流量计和多参变送器。

5.根据权利要求4所述的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，其特征在于：

其中，所述缩管结构的缩管角度为15°～30°，缩径比为0.5～0.9，

所述流量计为容积式流量计或孔板流量计。

6.根据权利要求1所述的行喷吹袋式除尘器清灰测试系统，其特征在于，还包括：

脉冲阀吹气量测试单元，包括设置在所述脉冲阀的所述出口和所述喷吹管之间的孔板流量计和多参变送器。

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