CN217080545U - 一种矿用除尘净化风机及其中的叶轮和分液盘 - Google Patents

Abstract

一种矿用除尘净化风机及其中的叶轮和分液盘，包括机壳总成、叶轮总成和净化装置，机壳总成包括机壳体、电机筒和旋转板脱水器；在机壳体内固设电机筒，其通过支撑件固于机壳体中，电机筒上固定旋转板脱水器；叶轮总成包括电机和叶轮，电机固于电机筒中，电机轴连接叶轮；叶轮包括叶轮盘、叶轮体和浪涌离心分水盘，叶轮盘与电机轴固连，叶轮体为一离心闭式叶轮，固于叶轮盘上，浪涌离心分水盘固于电机轴上位于叶轮盘前方；净化装置包括进水管和排水结构，进水管的出水口位于浪涌离心分水盘前方，排水结构为设在机壳总成底部的出水口。本风机将排烟、防火和除尘功能组合在一起，具有防火性、净化性和安全性。本实用新型还提供风机中的叶轮和浪涌离心分水盘。

Description

一种矿用除尘净化风机及其中的叶轮和分液盘

技术领域

本实用新型涉及矿山除尘净化技术领域，尤其涉及一种矿用除尘净化风机。还提供该风机中的叶轮和浪涌离心的分液盘。

背景技术

在矿山生产环境产生的烟气中含有大量粉尘和有害气体，这些都会对周边环境产生一定的污染，所以在矿山生产过程和环境保护中都有对粉尘的排放进行净化的需求。矿山粉尘往往具有可燃性，对于这些粉尘进行净化时会有很大的火灾隐患，对煤矿安全和矿工安全都会产生较大风险。现有技术中对于所述烟气进行净化处理的方式一般是用排风机、净化器和防火阀组合在一起，构成一个系统，这样的系统结构比较复杂，同时还存在维护不便的问题。在现有技术中缺少一种将排烟、防火和除尘组合在一起的排烟净化设备。

现在矿山里已经在使用的是比较低端的矿用除尘洗气机，该洗气机的净化效率和脱水效率及噪声问题还没有完美解决。

另外，现有矿山除尘净化系统还存在一个重要问题，即净化效果不理想，不能满足大气排放标准，尤其在治理超细粉尘时效率很低。因此，现有矿山除尘净化领域中，净化功效、节能、降噪等方面都需要改善和提高。以满足使用要求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于改进现有技术的不足，提供一种能够将排烟、防火和除尘功能组合在一起的具有防火性、净化性和安全性的矿用除尘净化风机。

本实用新型进一步的目的是提供一种具有较高净化效率的矿用除尘净化风机。

本实用新型又一进一步的目的是提供一种具有低噪声的矿用除尘净化风机。

本实用新型的再一个目的是提供所述风机中的降噪叶轮。

本实用新型的另一个目的是提供所述风机中的浪涌离心分水盘。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种矿用除尘净化风机，包括机壳总成、叶轮总成和净化装置，

所述机壳总成包括一机壳体、一电机筒和一旋转板脱水器；在该机壳体内同轴固设电机筒，其通过支撑件固定在机壳体中，在电机筒上固定旋转板脱水器；

所述叶轮总成包括电机和叶轮，所述电机固于所述电机筒中，电机轴密封地从前端伸出电机筒连接叶轮；叶轮包括叶轮盘、叶轮体和浪涌离心分水盘，叶轮盘与电机轴固连，叶轮体为一离心闭式叶轮，固于叶轮盘上，浪涌离心分水盘固于电机轴上位于叶轮盘前方与叶轮的进风口对应；

所述净化装置包括进水管和排水结构，进水管的出水口位于所述浪涌离心分水盘前方，排水结构为设在所述机壳总成底部的出水口。

所述机壳总成中：

优选地，所述电机筒包括一圆筒体，该圆筒体的前端螺接一电机壳前端盖，电机壳前端盖的前端底板上设一中心孔，电机筒的后端封闭；所述电机轴由该电机壳前端盖底板上的中心孔密封地穿出而连接所述叶轮。

优选地，所述旋转板脱水器为一组固定在电机筒上与轴线成设定角度倾斜的旋转板叶片，使得在所述机壳体和所述电机筒之间的环形通道形成由中心向外缘逐渐加宽的旋向通道。

更优选地，各个所述旋转板叶片与所述电机筒的外圆周面相切设置。

进一步地，所述旋转板脱水器还可以包括一内圆环，所述旋转板叶片的内侧边缘固定在该内圆环上，该内圆环固定在所述电机筒上。

更进一步地，在内圆环的基础上，还可以包括一外圆环，所述旋转板叶片的外侧边缘固定在该外圆环上，该外圆环固定在所述机壳体上。

优选地，所述支撑件可以是若干支撑杆，该支撑杆的一端固定在所述电机筒的外壁上，另一端固定在所述机壳体的内壁上。更具体地，所述支撑杆为两组，每组两根，沿电机筒水平径向相对设置，两组支撑杆分别设置在电机筒的前部和后部。更优选地，所述支撑件中的两组支撑杆分别设置于所述旋转板脱水器的前后两侧。

优选地，各个所述旋转板叶片与轴线相交30-45°角。

优选地，所述机壳体包括机壳、离心脱水栅、脱水机壳和排气筒，所述机壳内设置所述叶轮总成，在机壳中，叶轮总成连接在电机从密封的电机筒中伸出的电机轴上，在电机筒后面的所述机壳上同轴线地固连离心脱水栅，在该离心脱水栅的筒侧壁上设有脱水孔，在机壳上还同轴线地连接一脱水机壳，其口径大于机壳的口径，套设在离心脱水栅上且轴向上长于离心脱水栅，在脱水机壳的位于离心脱水栅后面的筒壁底部设置排水口，在脱水机壳的后端同轴线地连接一较小口径的排气筒。

优选地，所述脱水孔为条形长孔，该条形长孔的长边可以是沿所述离心脱水栅的筒体侧壁的母线设置，也可以是与母线设有一夹角的斜形长孔。更优选地，可以在各个所述条形长孔同一侧孔边向外延设一舌片构成分流片，该分流片与脱水孔之间构成液体引流通道，使得液体在离心力作用下排除该离心脱水栅。该分流片与所述离心脱水栅的筒壁具有一设定角度，该角度优选为15-20°，最佳角度为18°。

进一步地，该离心脱水栅的所述分流片弯折方向与风机叶轮旋转方向相反。

更进一步地，所述离心脱水栅的前部为一圆筒，在设置脱水栅的圆筒后面是一渐扩的喇叭形锥筒。

所述叶轮总成中：

优选地，所述叶轮与所述电机的连接结构是：在所述电机轴的前端面上设一轴向螺孔，所述叶轮盘上设一中心孔，所述叶轮盘的后端边缘留有间隙且过盈配合地套设在电机轴上，通过浪涌离心分水盘上的螺栓将叶轮盘固定在电机轴的端部。

优选地，所述叶轮体由金属板材焊接成一体。

优选地，所述叶轮体包括叶片单元，还包括圆锥筒形的底板和顶板，叶片单元由若干叶片组成，底板的前端口固定所述叶轮盘，叶片单元中，各个叶片的底边缘倾斜地固定在底板的外壁上且各个叶片的底边缘的后端在底板的后端口处，各个叶片的顶边缘在轴向上的前一段固定在顶板的内壁上且各个叶片的顶边缘的前端在顶板的前端口处。更进一步地，底板与叶轮盘铆接固定。

优选地，所述叶片的迎风面的边缘为锯齿形边缘。更优选地，所述叶片的锯齿形边缘的锯齿从前向后长度逐渐变短。

优选地，所述叶片的板材为钢板。优选地为不锈钢板，其厚度优选为2-3mm。

优选地，所述叶片与所述顶板和底板通过焊接连接。

优选地，所述叶轮盘和所述叶轮体的连接结构为：叶轮体中的所述底板的前端较小的端口上设有一凹槽，叶轮盘嵌入在凹槽内，且通过铆钉使得叶轮盘与凹槽的槽底板固连。所述叶轮盘为铸铁件。

优选地，在所述叶片单元中，各个叶片为向同一个方向弯折的弯折形状，其弯折方向与叶轮的旋转方向相反。所述叶片的弯折形状可以是弧形弯曲，也可以是折线弯曲。所述叶片弯折的程度为：叶片的顶部边缘达到对应所述底板宽度的2/3至4/5处。或者，叶片的弯折角度为5-8°。

优选地，所述底板和/或所述顶板的圆锥筒的后倾角度为40-60°。最佳后倾角度为45°。

优选地，所述浪涌离心分液盘为一圆盘体，圆盘体的前部可以是一圆筒，或者是一前大后小的圆台状筒体，圆盘体的周壁的前端面为轴向凹凸的波浪形状，即在圆周方向上，前端面在轴向上高低起伏变化。更优选地，在周向上，一个波浪的波峰和/或波谷的周向长度是其对应的圆心角为5°。进一步地，所述浪涌离心分液盘可以是金属板材冲压或焊接成型的一个碟型旋转盘。该圆盘在叶轮轴向上的深度优选为20-50mm。

所述浪涌离心分液盘的结构可以是螺栓型的：在其圆盘体的底板的后面延设固定一螺杆与电机轴前端面的螺孔匹配；也可以是：在其圆盘体的底板上设置一螺栓孔，其中穿设一螺栓，螺栓的螺纹杆与电机轴前端面的螺孔匹配，同时在圆盘体内固设一圆盘，将螺栓遮挡。

在净化系统中：

优选地，在所述机壳的前部的底部也可以设置一出水口。

在所述机壳体的前端同轴地固设一进风口接管筒体，在其侧壁上开孔供所述进水管穿入而至于所述风机轴线上而出水口朝向所述浪涌离心分液盘。

还包括一循环液装置，循环液装置中包括一回水槽，该回水槽设置在所述机壳体下面与所述机壳体底部的排水口连通。具体地，所述回水槽上设置排水口，与一回水管的一端连接，该回水管的另一端连接一液体箱，所述进水管的一端连接该液体箱，另一端通入所述机壳体，置于所述浪涌离心分液盘的前面，进水管连接一循环泵，使得液体箱中的液体通过进水管喷向叶轮，与风机进气进行气液传质过程，达到烟气净化和隔火作用。

所述液体箱还设有补水装置。

优选地，该补水装置是：在液体箱内的上部设置一补水箱，该补水箱的底板上设有一补水管，还设有一进水口，在该进水口上设置一浮球阀，浮球阀上的浮球位于补水箱内，使得补水箱中的水位与浮球阀的开启关联，进水口使用时连接上水系统，该补水箱与所述液体箱为连通器，在所述液体箱的底部设置排污口，在该排污口上可拆地设有一溢流管，该溢流管的上端管口与浮球阀的关闭状态时浮球的位置对应，该溢流管维持该液体箱和补水箱的液位。

优选地，在所述进水管上设有反冲罐。当风机停机时，反冲罐中的存水反冲回液体箱，使得液体箱中的液位超过溢流管的上端口，使得液体箱中液面上的液体从溢流管排出，以此除去液体箱中液面上的油污，由此使得本风机的循环液装置具有自净功能。

本实用新型提供的降噪叶轮，包括叶轮盘、叶轮体和浪涌离心分水盘，叶轮盘与电机轴固连，叶轮体为一的离心闭式叶轮，固于叶轮盘上，浪涌离心分水盘固于电机轴上位于叶轮盘前方与叶轮的进风口对应。

本实用新型提供的浪涌分离分液盘，所述浪涌离心分液盘为一圆盘体，圆盘体的前部是一圆筒，或者是一前大后小的圆台状筒体，圆盘体的周壁的前端面为轴向凹凸的波浪形状，即在圆周方向上，前端面在轴向上高低起伏变化。

本实用新型提供的矿用除尘净化风机，通过引入净化装置，向叶轮上的浪涌离心分水盘喷洒液体，对叶轮旋转而吸入机壳的烟气一方面产生高效净化除尘作用，另一方面起到防火作用，实现了排烟、防火和净化在一台风机中就能够实现的目的。其中的叶轮为降噪叶轮。叶轮上安装的浪涌离心分液盘可以让液体和烟气得到充分混合，净化效率大大提高。

下面通过附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型提供的矿用除尘净化风机的立体结构示意图；

图2为图1所示矿用除尘净化风机的分解立体结构示意图；

图3为图1所示矿用除尘净化风机的主视结构示意图；

图4为图1所示矿用除尘净化风机中机壳总成的分解立体结构示意图；

图5为图4所示机壳总成的左视结构示意图，其中安装了电机；

图6为图4所示机壳总成中电机筒和旋转板分液器组合件的立体结构示意图；

图7为图6所示组合件的主视结构示意图；

图8为图6所示组合件的左视结构示意图；

图9为图4所示机壳总成中机壳的前侧立体结构示意图；

图10为机壳的后侧立体结构示意图；

图11为图4所示机壳总成中离心脱水栅的立体结构示意图；

图12为图11所示离心脱水栅的主视结构示意图；

图13图11所示离心脱水栅的左视结构示意图；

图14为图4所示机壳总成中脱水机壳的前侧立体结构示意图；

图15为脱水机壳后侧立体结构示意图；

图16为脱水机壳主视结构示意图；

图17为脱水机壳左视结构示意图；

图18为脱水机壳右视结构示意图；

图19为叶轮总成的一个具体实例的立体结构示意图；

图20为图19所示叶轮总成中叶轮的主视结构示意图；

图21为叶轮总成的左视结构示意图；

图22为叶轮的分解立体结构示意图；

图23为叶轮中叶轮体的前侧面的立体结构示意图；

图24为叶轮体后侧面的立体结构示意图；

图25为叶轮体中叶片和底板组合的立体结构示意图；

图26为叶轮体中叶片与顶板组合的立体结构示意图；

图27为图23所示叶轮体中叶片的立体结构示意图；

图28为图22所示叶轮中浪涌离心分水盘的立体结构示意图；

图29为浪涌离心分水盘的主视结构示意图；

图30为浪涌离心分水盘的左视结构示意图；

图31为与净化装置连接的液体箱的立体结构示意图。

其中：1、进水管，101、反冲罐，2、进风口接管筒体，3、浪涌离心分水盘，301、前端面，302、周壁，4、叶轮盘，401、铆钉孔，5、叶轮，51、叶轮体，501、底板，501a、凹槽，501b、铆钉孔，502、顶板，503、叶片，503a、底边缘，503b、顶边缘，503c、锯齿形边缘，6、电机壳前端盖，7、电机，701、电机轴，8、机壳，801、盲孔，9、旋转板脱水器，901、旋转板叶片，10、电机筒，11、离心脱水栅，111、脱水孔，112、喇叭形锥筒，12、脱水机壳，121、排气筒， 13 、排水口，14、电机筒支撑架，15、减震器，151、底座，16、液体箱，17、循环泵，19、回水管，18、补水箱，20、溢流管。

具体实施方式

参见图1、图2、图3，本实用新型提供的矿用除尘净化风机，包括机壳总成、叶轮总成和净化装置，

所述机壳总成包括一机壳体；在该机壳体内同轴固设一电机筒10，其通过支撑件14固定在所述机壳体中，在电机筒10上固定一旋转板脱水器9。

再结合图4至图18所示，所述叶轮总成包括电机7和叶轮5，电机7固于电机筒10中，电机轴701密封地从前端伸出电机筒连接叶轮5；再结合图19至图30所示，叶轮5包括叶轮盘4、叶轮体51和浪涌离心分水盘3，叶轮盘4与电机轴701固连，叶轮体51为一金属板材焊接成一体的离心闭式叶轮，固于叶轮盘4上，浪涌离心分水盘3固于电机轴701上位于叶轮盘4前方与叶轮5的进风口对应；

如图1和图31所示，所述净化装置包括进水管1和排水结构，进水管1的出水口位于浪涌离心分水盘3前方，排水结构为设在所述机壳总成底部的排水口13。

具体地，机壳总成如图2、图4和图5所示，包括机壳体和电机筒10，该机壳体包括机壳8、离心脱水栅11、脱水机壳12和排气筒121。

如图9和图10所示，机壳8为一圆筒，在机壳8的前端通过螺栓连接净化装置中的进风口接管2，侧壁供进水管1插入。在机壳8的后端通过螺栓连接脱水机壳12。在机壳8的后端还通过焊接连接一离心脱水栅11。离心脱水栅11也可以是与机壳8为一体的。脱水机壳12的前部重叠套设在离心脱水栅11外面。

如图4至图8所示，电机筒10包括一圆筒，在该圆筒的前端设置一锥筒型电机壳前端盖6封闭电机筒10的前端，该圆筒的后端一体地连接一后端封闭的锥筒。驱动风机叶轮的电机密封地置于该电机筒10内。电机筒10通过电机筒支撑架14同轴线地固定在机壳8中，支撑架具体地为支撑杆两组，每组两根，沿电机筒10水平径向相对设置，两组支撑杆分别设置在电机筒10的前部和后部。该支撑杆的外端通过点焊接固定在机壳8内壁上的孔中，内端穿设过电机筒的筒壁固定。

在电机筒10的圆筒部分外壁上设置一旋转板脱水器9，如图6至图8所示，旋转板脱水器9包括若干旋转板901，其固定在电机筒10的外壁上，相对于风机轴线倾斜地设置，各个旋转板叶片901与轴线相交30-45°角，从而在电机筒10和机壳8之间的环形通道上形成若干倾斜的流道。

旋转板脱水器9也可以是另外一种结构：其包括一内圆环和一外圆环，旋转板叶片叶片901的内外两侧边缘分别固定在该内圆环和外圆环上，该内圆环固定在电机筒10的外壁上，外圆环固定在机壳8的内壁上。具体地，旋转板脱水器外圆环与机壳8焊接固定，内圆环与电机筒10焊接固定，在其间设置若干所述的旋转板，旋转板使得在内外圆环体之间构成若干个由中心向外缘逐渐加宽的旋向通道。各个旋转板与内圆环可以是相切设置。在这个实施例中，也可以不设置外圆环。

设置了旋转板脱水器9，可以使得流向电机罩后面的流体中的液滴通过与旋转板脱水器9接触而滴落，并通过机壳8流向脱水机壳12而从排水口13流出。

前述的设置在电机筒10上的两组支撑杆，其中一组设置在旋转板脱水器9的前面，另一组设置在其后面，且位于圆筒后面的后端封闭的锥筒上。

机壳8的前端同轴线地连接的进风口接管筒体2的口径较小，其筒侧壁上开孔用于通入净化装置中的进水管1。

机壳8的后端通过焊接同轴线地连接一相同口径的离心脱水栅11。如图3、图4和图11至图13所示，离心脱水栅11上的脱水孔111为条形长孔，该条形长孔的长边是与离心脱水栅11的筒体侧壁的母线之间有一夹角的斜形长孔。在一个更佳的实施例中，还可以在各个条形长孔同一侧孔边向外延设一舌片构成分流片，该分流片与脱水孔之间构成液体引流通道，使得液体在离心力作用下排出离心脱水栅。该分流片与离心脱水栅的筒壁具有一设定角度，该角度为18°。离心脱水栅11的所述分流片弯折方向与风机叶轮旋转方向相反。离心脱水栅11的前部为一圆筒，脱水孔设置在圆筒侧壁上，在圆筒后面是一渐扩的喇叭形锥筒112。

在本风机工作过程中，电机7驱动叶轮转动，与此同时，进水管1向叶轮喷水，喷入的液体与烟气接触，气液混合物经过叶轮的离心力甩出，再经过旋转板脱水器9，其中大量的水滴与旋转板叶片901碰撞滴落而分离下来，然后流出的水滴经过离心脱水栅11，利用气流的压力差将液体甩到脱水机壳12的内壁上后流向脱水机壳12的底部后流出脱水壳体（后述）。

如图3和图14至图18所示，机壳8的后端设置带有螺栓孔的凸缘（见图10），与脱水机壳12的前端周边的螺栓孔（见图3、图14和图17）通过螺栓固连，脱水机壳12套在离心脱水栅11外面。在脱水机壳12的后面通过后端缩小的后端口上的螺栓孔同轴线地固连口径较小的排气筒121（见图3、图15和图18）。烟气与水混合起到降温防火和净化烟气的作用，通过旋转板脱水器9和离心脱水栅11分离水滴净化后的气流在风机轴线附近，而从口径较小的排气筒121排出。

如图3、图14、图16至图18所示，在脱水机壳12的位于其内离心脱水栅11的后面的底部筒壁上设置排水口13。

如图3所示，机壳8和脱水机壳12的下端连接底座151，在底座151的下端面上设置减震器15。

如图2和图19至图21所示，所述叶轮总成包括电机7和叶轮5。电机7置于前述的电机筒10中，电机7的机壳前端设置带有螺孔的孔板，电机筒10的前端再密封地扣上电机壳前端板6，通过螺栓将电机7的机壳、电机筒10和电机壳前端板6固定起来，通过电机筒10和电机壳前端盖6使得电机7被封闭起来。电机轴701穿出孔板和电机筒前端盖6，在电机壳前端盖6和电机轴701之间设置迷宫式机械密封装置。在电机轴701的前端面设置轴向螺孔，连接叶轮5。

叶轮5包括叶轮体51、叶轮盘4和浪涌离心分水盘3。叶轮盘4上设一中心螺栓孔，叶轮盘的后端边缘留有间隙地套设在电机轴701上，叶轮盘4通过过盈配合固定在电机轴701上，然后通过螺栓型浪涌离心分水盘3将叶轮盘4固定在电机轴的端部。螺栓型浪涌离心分水盘3的盘底板上设有一螺杆，该螺杆穿过叶轮盘4上的中心螺栓孔与电机轴701端面上的螺孔螺接，从而使得叶轮盘4固定在电机轴701上。还有一种浪涌离心分水盘3，如图28至图30所示，在其圆盘体的底板上设置一螺栓孔，其中穿设一螺栓，螺栓的螺纹杆与电机轴前端面的螺孔匹配，同时还可以在圆盘体内固设一圆盘，将螺栓遮挡。

叶轮盘4为铸铁件，叶轮盘4和叶轮体51通过铆接固连，具体结构后面详述。

叶轮体51包括叶片单元，还包括圆锥筒形的底板501和顶板502，叶片单元由若干叶片503组成，底板501的前端口固定叶轮盘4，叶片单元中各个叶片503的底边缘503a倾斜地固定在底板501的外壁上且各个叶片503的底边缘503a的后端在底板501的后端口处（见图25），各个叶片503的顶边缘503b在轴向上的前一段固定在顶板502的内壁上且各个叶片503的顶边缘503b的前端在顶板502的前端口处（见图26）。由此构成闭式离心叶轮。

如图23和图27所示，叶片503的迎风面的边缘为锯齿形边缘503c，叶片503的锯齿形边缘的锯齿在风机的轴线方向看，从前向后锯齿的长度逐渐变短，由此构成低噪声的叶轮。

叶片503的板材为不锈钢板，其厚度为2-3mm。叶片503与顶板502和底板501通过焊接连接。

所述叶片单元中，各个叶片503为向同一个方向弯折的弯折形状，其弯折方向与叶轮的旋转方向相反。叶片503的弯折形状可以是弧形弯曲，也可以是折线弯曲，以适应冲压成型工艺。叶片503弯折的程度为：叶片的顶边缘503b达到底板501宽度的2/3至4/5处。或者，叶片503的弯折角度为5-8°。

底板501和顶板502的圆锥筒的后倾角度为45°。

如图22和图25所示，叶轮盘4和叶轮体51的连接结构为：叶轮体51中的底板501的前端较小的端口上设有一凹槽501a，铸铁件的叶轮盘4嵌入在凹槽501a内，在叶轮盘4上开设铆钉孔401，在底板501的凹槽的槽底板上也开设对应的铆钉孔501b，通过铆钉使得叶轮盘4固定在底板501中心所开凹槽的槽底板上。

如图28至图30所示，浪涌离心分液盘3为一圆盘体，圆盘体的前部是一圆筒，也可以是一前大后小的圆台状筒体，圆盘体的周壁的前端面301为轴向凹凸的波浪形状，即在圆周方向上，前端面301在轴向上高低起伏变化。波浪形状的具体参数是：在周向上，一个波浪的波峰和波谷各自的弧长对应的圆心角为5°。浪涌离心分液盘3是金属板材冲压或焊接成型的一个碟型旋转盘。设置波浪形状的圆盘体端面，可以使得浪涌离心分水盘3的前端的周壁302的前端面的面积增大，与喷水接触面积加大，使得分水效果更好。波浪形状可以是波峰、波谷周期性变化的结构。浪涌离心分水盘3的深度也会影响到分水效果，圆盘在叶轮轴向上的深度为设定值，该设定值的大小以保证喷水喷到浪涌离心分水盘3上为宜。为了实现上述目的，使得浪涌离心分水盘具有一个足够的高度是可行的，通常的浪涌离心分水盘高度为20-35mm。

所述净化装置包括一进水管1，其从筒侧壁插入进风口接管筒体2，进水管1上连接一喷淋管，其出水口浪涌离心分液盘的中心。进风口接管筒体2可以为一圆筒体，如图2所示，也可以为一圆锥状筒体，其大口朝后地螺栓固定在机壳8的前端。

在机壳总成的前部的底部也可以设置一排水口。

净化装置还可以包括一循环液装置，如图31所示，包括一液体箱16，进水管1的一端连接液体箱16，进水管1上设置一循环泵17，使得液体箱中的液体通过进水管喷向叶轮，与风机进气进行气液传质过程，达到烟气净化和隔火作用；在排水口13下面设置一回水槽（图中未示出），回水槽上连接一回水管19的一端，回水管19的另一端与液体箱16连通。

液体箱16还设有补水装置。该补水装置是：在液体箱16内的上部设置一补水箱18，补水箱18的底板上设有一补水管（图中未示出），还设有一进水口，在进水口上设置一浮球阀，浮球阀上的浮球位于补水箱内，使得补水箱中的水位与浮球阀的开启关联，进水口使用时连接上水系统，补水箱18与液体箱16为连通器，使得液体箱16维持一个循环水位。在液体箱16的底部设置排污口，在该排污口上可拆地设有一溢流管20，溢流管20的上端管口与浮球阀的关闭状态时浮球的位置对应，溢流管20维持液体箱16和补水箱18的液位。

在进水管1上设有反冲罐101。当风机停机时，循环泵17断电，反冲罐101中的存水反冲回液体箱16，使得液体箱16中的液位超过溢流管20的上端口，使得液体箱中液面上的液体从溢流管排出，以此除去液体箱中液面上的油污，由此使得本风机的循环液装置具有自净功能。

在本实施例中，矿用除尘净化风机，通过引入净化装置，向叶轮5上的浪涌离心分水盘3上喷洒液体，对叶轮5旋转而吸入机壳的烟气一方面产生净化作用，另一方面起到防火作用，实现了排烟、防火和净化在一台风机中就能够实现的目的。

通过净化装置中的循环泵在补水至循环水位状态时，将水打进进水管1进入后进入进水管1上连接的液体喷淋头1，喷洒一定水量至高速旋转的叶轮5的涌离心分水盘3上，经高速旋转的涌离心分水盘3将水打散成水雾状与烟气中的有害气体进行混合传质过程，还带走了气相中的颗粒物，之后，由叶轮5出来高速转转的流体首先经过旋转板脱水器9进行脱水，脱下来的水进入机壳8底部流至脱水机壳12的排水口13，含有细微水雾的流体继续沿机壳向后旋转流动，通过离心脱水栅5再次脱水，脱下的水进入脱水机壳12底部的后出水口13经回水管回流至液体箱内，而洁净的气体则通过较小口径的排风筒121由机壳总成的中心排出。

在本实施例中提供的矿用除尘净化风机，在工作时，通过循环泵17驱动，将洗涤液有进水管1喷入叶轮5中的浪涌离心分水盘3上，后经叶轮的高速旋转与进入叶轮5内的烟气混合，对烟气进行净化、降温、隔火，在叶轮5的离心力作用下，混合流体中的液体移动到边缘，在超强的离心力作用下被雾化，雾化的液体对气相中的烟气中的微粒杂质和可溶性的有害物质再次进行捕集、融合，完成彻底的净化，在液相工质体中添加微量的与烟气能起化学反应的物质，烟气净化效率将会大幅度提升，与传统的单一水喷淋净化器相比，净化效果大大增强。固液混合体在离心力的作用下通过旋转板脱水器9和离心脱水栅，经过旋转板脱水器9的旋转板叶片901和离心脱水栅11中的脱水孔111以及脱水孔上排布的液相分流片的引流通道有组织地导向机壳8内壁，形成附壁效应，进而进入脱水机壳12，液体经脱水机壳底部的排水口13排出，净化后的气相则从脱水机壳12的出风筒121排出。液体通过与排水口13相连接的回水槽再次回到液体箱，循环使用。

本实用新型提供的矿用除尘净化风机是这样一种除尘、防火过程的机械设备，即以液相为工质，作用于风机抽吸进入机壳的烟气和粉尘，该烟气粉尘作为气相载体，其中含有颗粒物及有害气体，液相与气相通过浪涌离心分水盘混合进入叶轮的流道，在离心力的作用下将液相雾化成微小液滴，并通过一定速度在流道中的多次撞击，使气、液相瞬间完成颗粒物或有害气体由气相到液相的传质过程，混合了颗粒物并溶解了气相中有害成分的微小液滴在流道壁面上附着，滴落在旋转板脱水器9中的离心旋转板叶片901和机壳上的离心脱水栅11上从而与气相分离，由此即完成了气相的净化过程。本风机将除尘设备、防火设备、脱水设备和风机四种功能合为一体。将机械通风、防火、净化三效合一。在收集废气的同时完成防火除尘过程。进一步地，本实用新型提供的矿用除尘净化风机使排烟净化系统用最少的部件达到能够具备彻底的净化效果和主动的防火手段，本矿用除尘净化风机能够达到净化率97-99%的亚零排放水准。

Claims (10)

1.一种矿用除尘净化风机，其特征在于：包括机壳总成、叶轮总成和净化装置，

所述机壳总成包括一机壳体、一电机筒和一旋转板脱水器；在该机壳体内同轴固设电机筒，其通过支撑件固定在所述机壳体中，在该电机筒上固定一旋转板脱水器；

所述叶轮总成包括电机和叶轮，所述电机固于所述电机筒中，电机轴密封地从前端伸出电机筒连接叶轮；所述叶轮包括叶轮盘、叶轮体和浪涌离心分水盘，叶轮盘与电机轴固连，叶轮体为一离心闭式叶轮，固于叶轮盘上，浪涌离心分水盘固于电机轴上位于叶轮盘前方与叶轮的进风口对应；

所述净化装置包括进水管和排水结构，进水管的出水口位于所述浪涌离心分水盘前方，排水结构为设在所述机壳总成底部的出水口。

2.根据权利要求1所述的矿用除尘净化风机，其特征在于：

所述机壳总成中：

所述电机筒包括一圆筒体，该圆筒体的前端螺接一电机壳前端盖，电机壳前端盖的前端底板上设一中心孔，电机筒的后端封闭；所述电机轴由该电机壳前端盖底板上的中心孔密封地穿出而连接所述叶轮；和/或，

所述旋转板脱水器为一组固定在电机筒上与轴线成设定角度倾斜的旋转板叶片，使得在所述机壳体和所述电机筒之间的环形通道形成由中心向外缘逐渐加宽的旋向通道；或者，所述旋转板脱水器包括一内圆环，所述旋转板叶片的内侧边缘固定在该内圆环上，该内圆环固定在所述电机筒上；和/或，

所述支撑件是若干支撑杆，该支撑杆的一端固定在所述电机筒的外壁上，另一端固定在所述机壳体的内壁上；和/或，

各个所述旋转板叶片与轴线相交30-45°角；和/或，

所述机壳体包括机壳、离心脱水栅、脱水机壳和排气筒，所述机壳内设置所述叶轮总成，在机壳中，叶轮总成连接在电机从密封的电机筒中伸出的电机轴上，在电机筒后面的所述机壳上同轴线地固连离心脱水栅，在该离心脱水栅的筒侧壁上设有脱水孔，在机壳上还同轴线地连接一脱水机壳，其口径大于机壳的口径，套设在离心脱水栅上且轴向上长于离心脱水栅，在脱水机壳的位于离心脱水栅后面的筒壁底部设置排水口，在脱水机壳的后端同轴线地连接一较小口径的排气筒；和/或，

所述叶轮总成中：

所述叶轮与所述电机的连接结构是：在所述电机轴的前端面上设一轴向螺孔，所述叶轮盘上设一中心孔，所述叶轮盘的后端边缘留有间隙且过盈配合地套设在电机轴上，通过浪涌离心分水盘上的螺栓将叶轮盘固定在电机轴的端部；和/或，

所述叶轮体包括叶片单元，还包括圆锥筒形的底板和顶板，叶片单元由若干叶片组成，底板的前端口固定所述叶轮盘，叶片单元中各个叶片的底边缘倾斜地固定在底板的外壁上且各个叶片的底边缘的后端在底板的后端口处，叶片单元中各个叶片的顶边缘在轴向上的前一段固定在顶板的内壁上且各个叶片的顶边缘的前端在顶板的前端口处；和/或，

所述叶片单元中，各个叶片为向同一个方向弯折的弯折形状，其弯折方向与叶轮的旋转方向相反；和/或，

所述叶片的弯折形状是弧形弯曲，或者是折线弯曲；和/或，所述叶片的迎风面的边缘为锯齿形边缘；和/或，

所述叶片的板材为钢板；和/或，

所述叶片的板材厚度为2-3mm；和/或，

所述叶轮盘为铸铁件；和/或，

所述浪涌离心分液盘为一圆盘体，圆盘体的前部是一圆筒，或者是一前大后小的圆台状筒体，圆盘体的周壁的前端面为轴向凹凸的波浪形状，即在圆周方向上，前端面在轴向上高低起伏变化；和/或，

在净化系统中：

在所述机壳的前部的底部也设置一出水口；和/或，

在所述机壳体的前端同轴地固设一进风口接管筒体，在其侧壁上开孔供所述进水管穿入而至于所述风机轴线上而出水口朝向所述浪涌离心分液盘；和/或，

还包括一循环液装置，循环液装置中包括一回水槽，该回水槽设置在所述机壳体下面与所述机壳底部的排水口连通，所述回水槽上设置排水口，与一回水管的一端连接，该回水管的另一端连接液体箱，所述进水管的一端连接该液体箱，另一端通入所述机壳体，置于所述浪涌离心分液盘的前面，进水管连接一循环泵。

3.根据权利要求2所述的矿用除尘净化风机，其特征在于：

所述机壳总成中：

各个所述旋转板叶片与所述电机筒的外圆周面相切设置；和/或，

所述旋转板脱水器，在所述内圆环的基础上，还包括一外圆环，所述旋转板叶片的外侧边缘固定在该外圆环上，该外圆环固定在所述机壳体上；和/或，

更具体地，所述支撑杆为两组，每组两根，沿电机筒水平径向相对设置，两组支撑杆分别设置在电机筒的前部和后部；和/或，

所述脱水孔为条形长孔，该条形长孔的长边是沿所述离心脱水栅的筒体侧壁的母线设置，或者是与母线设有一夹角的斜形长孔；和/或，

所述离心脱水栅的前部为一圆筒，在设置脱水栅的圆筒后面是一渐扩的喇叭形锥筒；和/或，

所述叶轮总成中：

所述叶片的锯齿形边缘的锯齿从前向后长度逐渐变短；和/或，

所述底板与所述叶轮盘铆接固定；和/或，

所述叶片与所述顶板和底板通过焊接连接；和/或，

所述叶轮盘和所述叶轮体的连接结构为：叶轮体中的所述底板的前端较小的端口上设有一凹槽，叶轮盘嵌入在凹槽内，且通过铆钉使得叶轮盘与凹槽的槽底板固连；和/或，

所述叶片弯折的程度为：叶片的顶部边缘达到所述底板宽度的2/3至4/5处，或者，叶片的弯折角度为5-8°；和/或，

所述底板和/或所述顶板的圆锥筒的后倾角度为40-60°；和/或，

所述浪涌离心分液盘在周向上，一个波浪的波峰和/或波谷的周向长度是其对应的圆心角为5°-10°；和/或，

所述浪涌离心分液盘是金属板材冲压或焊接成型的一个碟型旋转盘；和/或，

该圆盘体在叶轮轴向上的深度为20-50mm；和/或，

所述浪涌离心分液盘的结构是螺栓型的：在其圆盘体的底板的后面延设固定一螺杆与电机轴前端面的螺孔匹配；或者是：在其圆盘体的底板上设置一螺栓孔，其中穿设一螺栓，螺栓的螺纹杆与电机轴前端面的螺孔匹配，同时在圆盘体内固设一圆盘，将螺栓遮挡；和/或，

在所述净化系统中：

所述液体箱还设有补水装置。

4.根据权利要求3所述的矿用除尘净化风机，其特征在于：

在所述机壳总成中：

所述支撑件中的两组支撑杆分别设置于所述旋转板脱水器的前后两侧；和/或，

在各个所述条形长孔同一侧孔边向外延设一舌片构成分流片，该分流片与脱水孔之间构成液体引流通道，使得液体在离心力作用下排除该离心脱水栅；和/或，

该分流片与所述离心脱水栅的筒壁具有一设定角度，该角度为15-20°；和/或，

在所述叶轮总成中：

所述叶片的板材为不锈钢板；和/或，

所述底板和/或所述顶板的圆锥筒的后倾角度为45°；和/或，

在所述净化系统中：

所述进水管穿入所述机壳，其上连接的喷淋管出口与所述浪涌离心分液盘对应；和/或，

所述补水装置是：在液体箱内的上部设置一补水箱，该补水箱的底板上设有一补水管，还设有一进水口，在该进水口上设置一浮球阀，浮球阀上的浮球位于补水箱内，使得补水箱中的水位与浮球阀的开启关联，进水口使用时连接上水系统，该补水箱与所述液体箱为连通器，在所述液体箱的底部设置排污口，在该排污口上可拆地设有一溢流管，该溢流管的上端管口与浮球阀的关闭状态时浮球的位置对应，该溢流管维持该液体箱和补水箱的液位；和/或，

在所述进水管上设有反冲罐。

5.根据权利要求4所述的矿用除尘净化风机，其特征在于：

所述分流片与所述离心脱水栅的角度为18°；和/或，

该离心脱水栅的所述分流片弯折方向与风机叶轮旋转方向相反。

6.一种叶轮，其特征在于：为降噪叶轮，包括叶轮盘、叶轮体和浪涌离心分水盘，叶轮盘与电机轴固连，叶轮体为一离心闭式叶轮，固于叶轮盘上，浪涌离心分水盘固于电机轴上位于叶轮盘前方与叶轮的进风口对应。

7.根据权利要求6所述的叶轮，其特征在于：

所述叶轮体由金属板材焊接成一体；和/或，

所述叶轮体包括叶片单元，还包括圆锥筒形的底板和顶板，叶片单元由若干叶片组成，底板的前端口固定所述叶轮盘，叶片单元中各个叶片的底边缘倾斜地固定在底板的外壁上且各个叶片的底边缘的后端在底板的后端口处，叶片单元中各个叶片的顶边缘在轴向上的前一段固定在顶板的内壁上且各个叶片的顶边缘的前端在顶板的前端口处；和/或，

所述叶片单元中，各个叶片为向同一个方向弯折的弯折形状，其弯折方向与叶轮的旋转方向相反；和/或，

所述叶片的弯折形状是弧形弯曲，或者是折线弯曲；和/或，所述叶片的迎风面的边缘为锯齿形边缘；和/或，

所述叶片的板材为钢板；和/或，

所述叶片的板材厚度为2-3mm；和/或，

所述叶轮盘为铸铁件；和/或，

所述浪涌离心分液盘为一圆盘体，圆盘体的前部是一圆筒，或者是一前大后小的圆台状筒体，圆盘体的周壁的前端面为轴向凹凸的波浪形状，即在圆周方向上，前端面在轴向上高低起伏变化。

8.根据权利要求7所述的叶轮，其特征在于：

所述叶片的锯齿形边缘的锯齿从前向后长度逐渐变短；和/或，

所述底板与所述叶轮盘铆接固定；和/或，

所述叶片与所述顶板和底板通过焊接连接；和/或，

所述叶轮盘和所述叶轮体的连接结构为：叶轮体中的所述底板的前端较小的端口上设有一凹槽，叶轮盘嵌入在凹槽内，且通过铆钉使得叶轮盘与凹槽的槽底板固连；和/或，

所述叶片弯折的程度为：叶片的顶部边缘达到所述底板宽度的2/3至4/5处，或者，叶片的弯折角度为5-8°；和/或，

所述底板和/或所述顶板的圆锥筒的后倾角度为40-60°；和/或，

所述浪涌离心分液盘在周向上，一个波浪的波峰和波谷的周向长度是其对应的圆心角为5°-10°；和/或，

所述浪涌离心分液盘是金属板材冲压或焊接成型的一个碟型旋转盘；和/或，

该圆盘体在叶轮轴向上的深度为20-50mm。

9.一种分液盘，其特征在于：其设置在叶轮进风口前面，为浪涌离心分液盘，

所述浪涌离心分液盘为一圆盘体，圆盘体的前部是一圆筒，或者是一前大后小的圆台状筒体，圆盘体的周壁的前端面为轴向凹凸的波浪形状，即在圆周方向上，前端面在轴向上高低起伏变化。

10.根据权利要求9所述的分液盘，其特征在于：

所述浪涌离心分液盘在周向上，一个波浪的波峰和/或波谷的周向长度是其对应的圆心角为5°-10°；和/或，

所述浪涌离心分液盘是金属板材冲压或焊接成型的一个碟型旋转盘；和/或，

该圆盘体在叶轮轴向上的深度为20-50mm；和/或，

所述浪涌离心分液盘为螺栓型分液盘，即在该圆盘体的底板的背面中心设置一螺纹杆；和/或，

所述浪涌离心分液盘的结构是螺栓型的：在其圆盘体的底板的后面延设固定一螺杆与电机轴前端面的螺孔匹配；或者是：在其圆盘体的底板上设置一螺栓孔，其中穿设一螺栓，螺栓的螺纹杆与电机轴前端面的螺孔匹配，同时在圆盘体内固设一圆盘，以将螺栓遮挡。

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