RU2818476C1 - Золоулавливающая система - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к технической области получения полупроводников, в частности к золоулавливающей системе в промышленном производстве, таком как получение монокристаллического кремния, поликристаллического кремния и монокристаллов кремния с высоким уровнем легирования. Система содержит устройство для выгрузки золы, трубопровод для транспортировки золы и резервуар для сбора золы. Причем устройство для выгрузки золы содержит оболочку, в которой образованы первый выход для воздуха, первый вход для воздуха и отверстие для удаления золы, при этом в оболочке расположена первая камера для чистого воздуха и первая камера для грязного воздуха. Также в первой камере для чистого воздуха расположено множество первых фильтрующих конструкций и вибрационных конструкций, причем вибрационные конструкции выполнены с возможностью возбуждения вибрации первых фильтрующих конструкций, первая камера для грязного воздуха снабжена подметальной конструкцией, а подметальная конструкция выполнена с возможностью сметания золы, отфильтрованной первыми фильтрующими конструкциями, к отверстию для удаления золы. Кроме того, резервуар для сбора золы содержит цилиндрическую оболочку и бункер для золы, причем в цилиндрической оболочке образованы второй вход для воздуха и второй выход для воздуха, отверстие для удаления золы сообщается со вторым входом для воздуха через трубопровод для транспортировки золы, вторая камера для чистого воздуха и вторая камера для грязного воздуха расположены в цилиндрической оболочке. Причем вторые фильтрующие конструкции расположены во второй камере для грязного воздуха, бункер для золы сообщается со второй камерой для грязного воздуха, золоулавливающая конструкция расположена в бункере для золы, при этом золоулавливающая конструкция выполнена с возможностью сбора золы. Техническим результатом заявленного изобретения является создание золоулавливающей системы, которая обеспечивает эффективность ручной очистки бункера для золы и уменьшение возникновения вторичных загрязнений. 9 з.п. ф-лы, 8 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[0001] Настоящее изобретение относится к технической области получения полупроводников, в частности, к золоулавливающей системе. Настоящее изобретение относится к системе удаления золы для переработки технологической золы в промышленном производстве, таком как получение монокристаллического кремния, поликристаллического кремния и монокристаллов кремния с высоким уровнем легирования.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0002] В процессе вытягивания кристаллов в монокристаллической или поликристаллической печи образуется большое количество пыли SiO, которая может самовозгораться при воздействии воздуха. Пыль SiO фильтруется простым гармоническим вакуумным пылеуловителем и хранится в бункере для золы. Пыль в бункере для золы необходимо выгружать при достижении определенного количества. В настоящее время пыль выгружается пылеуловителем. Как правило, бункер для золы подвергается вибрации, и пыль выгружается в звездообразный золоотводящий клапан отверстия для удаления золы. Для небольших пылеуловителей из-за небольших конструктивных размеров обычно используются оригинальные методы, такие как ручное копание, выгребание лопатой и подметание, для достижения цели выгрузки золы.

[0003] Ввиду того, что пыль SiO характеризуется способностью к самовозгоранию или даже взрыву под воздействием воздуха, она должна быть медленно преобразована окислением в пыль SiO₂ перед ее ручным удалением, но этот процесс занимает много времени, а большая потеря времени серьезно ограничивает рост производительности.

[0004] После рабочего цикла пылеуловитель начинает очистку бункера для золы. Перед очисткой бункера для золы требуется 90-120 минут для медленного окисления пыли SiO. При ручной очистке бункера для золы требуются защитная одежда, защитные очки и маски. Пыль собирают в мешки скребками и метлами, а во время этой операции также образуется пыль, что приводит к вторичному загрязнению рабочей среды. Нагрузка на очистку увеличивается при последующем обслуживании оборудования цехов. Каждый простой гармонический вакуумный пылеуловитель требует 90-120 минут медленного окисления, и этапы являются обременительными. В случае неправильной эксплуатации может возникнуть воспламенение или сгорание оборудования. Для безопасного производства возникают большие скрытые опасности. И эффективность производства также ограничена.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0005] Настоящее изобретение направлено на создание золоулавливающей системы. Транспортировка золы осуществляется в замкнутом контуре, а золоулавливающая система согласована с другим оборудованием для централизованной обработки таким образом, что решает проблемы, связанные с низкой эффективностью ручной очистки бункера для золы и легкостью возникновения вторичных загрязнений.

[0006] Для достижения этой цели в настоящем изобретении предложена следующая схема.

[0007] В настоящем изобретении предложена золоулавливающая система, включающая в себя устройство для выгрузки золы, трубопровод для транспортировки золы и резервуар для сбора золы. Устройство для выгрузки золы включает в себя оболочку. В этом устройстве для выгрузки золы образованы первый выход для воздуха, первый вход для воздуха и отверстие для удаления золы. В оболочке расположены первая камера для чистого воздуха и первая камера для грязного воздуха. В первой камере для чистого воздуха расположено множество первых фильтрующих конструкций и вибрационных конструкций. Вибрационные конструкции выполнены с возможностью возбуждения вибрации первых фильтрующих конструкций. Первая камера для грязного воздуха снабжена подметальной конструкцией. Подметальная конструкция выполнена с возможностью сметания золы, отфильтрованной первыми фильтрующими конструкциями, в отверстие для удаления золы. Резервуар для сбора золы включает в себя цилиндрическую оболочку и бункер для золы. В цилиндрической оболочке образованы второй вход для воздуха и второй выход для воздуха. Отверстие для удаления золы сообщается с вторым входом для воздуха через трубопровод для транспортировки золы. В цилиндрической оболочке размещены вторая камера для чистого воздуха и вторая камера для грязного воздуха. Вторые фильтрующие конструкции расположены во второй камере для грязного воздуха. Бункер для золы сообщается со второй камерой для грязного воздуха. В бункере для золы размещена золоулавливающая конструкция. Золоулавливающая конструкция выполнена с возможностью улавливания золы.

[0008] В некоторых вариантах реализации устройство для выгрузки золы также содержит первый воздушный ресивер. Первый воздушный ресивер расположен снаружи оболочки и снабжен предохранительным клапаном. Первый соленоидный клапан и первый ручной шаровой клапан расположены на первом воздушном ресивере. Первый воздушный ресивер сообщается с первой камерой для чистого воздуха через первый продувочный трубопровод. Выходной конец для воздуха первого продувочного трубопровода расположен выше первых фильтрующих конструкций. Импульсный клапан и первый пневматический шаровой клапан расположены на первом продувочном трубопроводе. Первый воздушный ресивер сообщается с подметальной конструкцией.

[0009] В некоторых вариантах реализации резервуар для сбора золы также включает в себя второй воздушный ресивер, при этом второй воздушный ресивер расположен снаружи цилиндрической оболочки и сообщается со второй камерой для чистого воздуха через второй продувочный трубопровод, а выходной конец для воздуха второго продувочного трубопровода расположен выше вторых фильтрующих конструкций.

[0010] В некоторых вариантах реализации оболочка включает в себя верхнюю оболочку и нижнюю оболочку, при этом верхняя оболочка соединена с нижней оболочкой, причем в верхней оболочке образованы первый выход для воздуха и верхнее отверстие для измерения температуры, а в нижней оболочке образованы первый вход для воздуха, нижнее отверстие для измерения температуры и отверстие для удаления золы, при этом между верхней оболочкой и нижней оболочкой размещена первая панель для пучка труб, причем пространство, окруженное верхней оболочкой и первой панелью для пучка труб, представляет собой первую камеру для чистого воздуха, а пространство, окруженное нижней оболочкой и первой панелью для пучка труб, представляет собой первую камеру для грязного воздуха.

[0011] В некоторых вариантах реализации резервуар для сбора золы включает в себя верхнюю цилиндрическую оболочку и нижнюю цилиндрическую оболочку, при этом верхняя цилиндрическая оболочка соединена с нижней цилиндрической оболочкой, причем между верхней цилиндрической оболочкой и нижней цилиндрической оболочкой расположена вторая панель для пучка труб, пространство, окруженное верхней цилиндрической оболочкой и второй панелью для пучка труб, является второй камерой для чистого воздуха, а пространство, окруженное нижней цилиндрической оболочкой и второй панелью для пучка труб, является второй камерой для грязного воздуха; при этом вторые фильтрующие конструкции представляют собой спеченные пластины, а верхние концы спеченных пластин сообщаются с соответствующими сквозными отверстиями во второй панели для пучка труб.

[0012] В некоторых вариантах реализации подметальная конструкция включает в себя множество форсунок, при этом форсунки расположены напротив отверстия для удаления золы, причем первый воздушный ресивер сообщается с форсунками через соответствующий подметальный трубопровод, при этом каждый подметальный трубопровод снабжен вторым соленоидным клапаном и вторым пневматическим шаровым клапаном.

[0013] В некоторых вариантах реализации первые фильтрующие конструкции представляют собой фильтровальные мешки, а нижние концы фильтровальных мешков сообщаются с соответствующими сквозными отверстиями в первой панели для пучка труб; вибрационные конструкции расположены выше первых фильтрующих конструкций, при этом каждая вибрационная конструкция содержит цилиндр, пружину и подвижное подвесное устройство, цилиндрический корпус цилиндра соединен с верхней оболочкой, поршневой шток цилиндра выполнен с возможностью толкания подвижного подвесного устройства, один конец пружины соединен с неподвижным подвесным устройством в верхней оболочке, другой конец пружины соединен с подвижным подвесным устройством, при этом подвижное подвесное устройство соединено с верхними концами первых фильтрующих конструкций.

[0014] В некоторых вариантах реализации устройство для выгрузки золы также включает в себя опору и направляющую конструкцию, причем опора и направляющая конструкция расположены в первой камере для чистого воздуха, нижний конец опоры соединен с первой панелью для пучка труб, верхний конец опоры снабжен неподвижным подвесным устройством, направляющая конструкция содержит направляющую втулку и направляющий стержень, направляющая втулка охватывает наружную сторону направляющего стержня, при этом направляющая втулка соединена с неподвижным подвесным устройством, а направляющий стержень соединен с подвижным подвесным устройством.

[0015] В некоторых вариантах реализации золоулавливающая конструкция включает в себя шнековую конструкцию, панель для сбора материала и скребок, панель для сбора материала охватывает наружную сторону верхнего конца основного вала шнека шнековой конструкции, наружная сторона панели для сбора материала соединена с бункером для золы, внутренняя сторона панели для сбора материала соединена с возможностью вращения с основным валом шнека, скребок расположен выше панели для сбора материала, нижний конец скребка находится в контакте с панелью для сбора материала, скребок охватывает наружную сторону верхнего конца основного вала шнека, при этом скребок соединен с основным валом шнека, основной вал шнека соединен с возможностью вращения с бункером для золы, причем в нижнем конце бункера для золы образовано отверстие для выгрузки золы, а у отверстия для выгрузки золы расположен поворотный клапан для материала.

[0016] В некоторых вариантах реализации золоулавливающая конструкция приводится в действие приводной конструкцией, при этом приводная конструкция содержит редукторный двигатель, магнитный внешний ротор, магнитный внутренний ротор, универсальное сочленение и редуктор, выходной конец редукторного двигателя соединен с магнитным внешним ротором, магнитный внутренний ротор расположен на внутренней стороне магнитного наружного ротора, при этом магнитный внутренний ротор соединен с входным концом редуктора через универсальное соединение, а основной вал шнека соединен с выходным концом редуктора.

[0017] По сравнению с уровнем техники настоящее изобретение имеет следующие технические эффекты.

[0018] Насыщенный пылью газ поступает в первую камеру для грязного воздуха нижней оболочки из первого входа для воздуха, а затем поступает в фильтровальные мешки из нижних концов фильтровальных мешков. Газ, отфильтрованный фильтровальными мешками, выгружается из первого выхода для воздуха. Часть золы в фильтровальных мешках под действием силы тяжести опадает в первую камеру для грязного воздуха, а другая часть прилипает к внутренним поверхностям фильтровальных мешков. Фильтровальные мешки продуваются газом, находящимся в первом воздушном ресивере, и подвергаются вибрации вибрационными конструкциями, так что прилипшая к внутренним поверхностям фильтровальных мешков зола опадает в первую камеру для мутного газа. Зола продувается инертным газом в первом газовом мешке в отверстие для удаления золы и поступает в резервуар для сбора золы через трубопровод для транспортировки золы. Зола снова удаляется спеченной пластиной, затем попадает во вторую камеру для мутного газа, а затем в бункер для золы. Золу собирают посредством золоулавливающей конструкции, а очищенный газ выпускают из второго выхода для воздуха. Согласно настоящему изобретению золу не требуется удалять вручную. Весь процесс удаления золы осуществляется в закрытой среде, так что в процессе работы предотвращено образование летучей золы и предотвращено вторичное загрязнение окружающей среды цеха. Кроме того, для транспортировки по замкнутому контуру используется инертный газ. Наконец, золоулавливающая система согласована с другим оборудованием для централизованной обработки, и золу не нужно обрабатывать окислением, что приводит к экономии времени и повышению эффективности.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[0019] Для более четкой иллюстрации настоящего варианта реализации настоящего изобретения или технической схемы в уровне техники ниже кратко представлены сопроводительные чертежи, которые будут использоваться в настоящем варианте реализации. Понятно, что прилагаемые чертежи в приведенном ниже описании показывают только некоторые варианты реализации настоящего изобретения, и специалисты в данной области техники могут получить другие чертежи из этих сопроводительных чертежей без творческих усилий.

[0020] На ФИГ. 1 схематично показана золоулавливающая система в настоящем раскрытии.

[0021] На ФИГ. 2 представлен вид спереди устройства для выгрузки золы в настоящем раскрытии.

[0022] На ФИГ. 3 представлен вид сбоку устройства для выгрузки золы в настоящем раскрытии.

[0023] На ФИГ. 4 представлен вид сверху устройства для выгрузки золы в настоящем раскрытии.

[0024] На ФИГ. 5 представлена внутренняя принципиальная схема устройства для выгрузки золы в настоящем раскрытии.

[0025] На ФИГ. 6 схематически представлен трубопровод для транспортировки золы в настоящем раскрытии.

[0026] На ФИГ. 7 представлена внутренняя принципиальная схема резервуара для сбора золы в настоящем раскрытии.

[0027] На ФИГ. 8 представлена структурная схема приводной конструкции и золоулавливающей конструкции в настоящем изобретении.

[0028] Ссылочные обозначения: A - устройство для выгрузки золы; B - резервуар для сбора золы; 1 - верхняя оболочка; 2 - блок управления воздухом; 3 - электрический блок управления; 4 - нижняя оболочка; 5 - отверстие для удаления золы; 6 - второй пневматический шаровой клапан; 7 - второй соленоидный клапан; 8 - первый воздушный ресивер; 9 - импульсный клапан; 10 - первый пневматический шаровой клапан; 11 - первый соленоидный клапан; 12 - первый ручной шаровой клапан; 13 - нижнее отверстие для измерения температуры; 14 - верхнее отверстие для измерения температуры; 15 - соединительный трубопровод; 16 - предохранительный клапан; 17 - форсунка; 18 - первый вход для воздуха; 19 - первый выход для воздуха; 20 - неподвижное подвесное устройство; 21 - цилиндр; 22 - неподвижное крепление цилиндра; 23 - пружина; 24 - направляющий механизм; 25 - подвижное подвесное устройство; 26 - винт; 27 - фильтровальный мешок; 28 - опора; 29 - первая панель для пучка труб; 30 - третий пневматический шаровой клапан; 31 - трубопровод для транспортировки золы; 32 - второй выход для воздуха; 33 - вторая панель для пучка труб; 34 - спеченная пластина; 35 - второй вход для воздуха; 36 - редукторный двигатель; 37 - скребок; 38 - поворотный клапан для материала; 39 - основной вал шнека; 40 - панель для сбора материала; 41- бункер для золы; 42 - нижняя цилиндрическая оболочка; 43 - второй воздушный ресивер; 44 - второй продувочный трубопровод; 45 - верхняя цилиндрическая оболочка; 46 - магнитный внутренний ротор; 47 - посадочное место для фланца; 48 - магнитный внешний ротор; 49 - дистанционная втулка; 50 - неподвижное крепление; 51 - неподвижное крепление магнитного внутреннего ротора; 52 - универсальное сочленение; 53 - редуктор; 54 - неподвижное крепление редуктора; 55 - неподвижное крепление основного вала и 56 - отверстие для выпуска золы.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0029] Ниже ясно и полностью описана техническая схема в настоящих вариантах реализации настоящего изобретения со ссылкой на сопроводительные чертежи в настоящих вариантах реализации настоящего изобретения. Понятно, что описанные варианты реализации являются просто частью, а не всеми настоящими вариантами реализации настоящего изобретения. На основании настоящего варианта реализации настоящего изобретения все другие варианты реализации, полученные обычным техническим персоналом в данной области техники при условии отсутствия вклада творческого труда, относятся к объему, защищенному настоящим изобретением.

[0030] Настоящее изобретение направлено на создание золоулавливающей системы. Транспортировка золы осуществляется в замкнутом контуре, а золоулавливающая система согласована с другим оборудованием для централизованной обработки таким образом, что решает проблемы, связанные с низкой эффективностью ручной очистки бункера для золы и легкостью возникновения вторичных загрязнений.

[0031] Чтобы сделать изложенную выше цель, признаки и преимущества настоящего изобретения более ясными и понятными, настоящее изобретение дополнительно подробно описано ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи и конкретные варианты реализации.

[0032] Как показано на ФИГ. 1-8, в настоящем варианте реализации изобретения предложена золоулавливающая система, включающая в себя устройство A для выгрузки золы, трубопровод 31 для транспортировки золы и резервуар B для сбора золы. Устройство А для выгрузки золы используется для фильтрации золы в конце производства. Устройство А для выгрузки золы представляет собой золоотделитель с подметальной конструкцией для выгрузки золы по линии с помощью передаваемого пневматического усилия. Резервуар В для сбора золы используется для фильтрации золы. Устройство A для выгрузки золы включает в себя оболочку. В оболочке образованы первый выход 19 для воздуха, первый вход 18 для воздуха и отверстие 5 для удаления золы. Первый вход 18 для воздуха используется для соединения с внешним оборудованием для ввода насыщенного пылью газа. Первый выход 19 для воздуха используется для соединения с вакуумным оборудованием, а отфильтрованный газ выпускается через первый выход 19 для воздуха. В оболочке расположены первая камера для чистого воздуха и первая камера для грязного воздуха. В первой камере для чистого воздуха расположено множество первых фильтрующих конструкций и вибрационных конструкций. Вибрационные конструкции используются для возбуждения вибрации первых фильтрующих конструкций. Первая камера для грязного воздуха снабжена подметальной конструкцией. Подметальная конструкция используется для сметания золы, отфильтрованной первыми фильтрующими конструкциями, в отверстие 5 для удаления золы. Резервуар B для сбора золы включает в себя цилиндрическую оболочку и бункер 41 для золы. В цилиндрической оболочке образованы второй вход 35 для воздуха и второй выход 32 для воздуха. Отверстие 5 для удаления золы сообщается со вторым входом 35 для воздуха через трубопровод 31 для транспортировки золы. В цилиндрической оболочке размещены вторая камера для чистого воздуха и вторая камера для грязного воздуха. Вторые фильтрующие конструкции расположены во второй камере для грязного воздуха. Бункер 41 для золы сообщается с второй камерой для грязного воздуха. Золоулавливающая конструкция расположена в бункере 41 для золы. Золоулавливающая конструкция используется для сбора золы.

[0033] В частности, в настоящем варианте реализации изобретения могут быть расположены один или более трубопроводов 31 для транспортировки золы. Один конец одного трубопровода 31 для транспортировки золы соответственно соединен с одним устройством А для выгрузки золы, а другой конец каждого трубопровода 31 для транспортировки золы соединен с одним и тем же резервуаром B для сбора золы, тем самым обеспечивая перемещение материалов между оборудованием закрытым способом. Трубопровод 31 для транспортировки золы снабжен третьим пневматическим шаровым клапаном 30 для открытия или закрытия трубопровода 31 для транспортировки золы.

[0034] В настоящем варианте реализации оболочка включает в себя верхнюю оболочку 1 и нижнюю оболочку 4. Верхняя оболочка 1 соединена с уплотнением с нижней оболочкой 4 посредством фланца, а внутри образована закрытая камера. В верхней оболочке образованы первый выход 19 для воздуха и верхнее отверстие 14 для измерения температуры. Верхнее отверстие 14 для измерения температуры расположено в среднем местоположении на боковой стенке верхней оболочки 1. Верхнее отверстие 14 для измерения температуры используется для размещения измеряющего температуру элемента для отслеживания температуры внутри верхней оболочки 1. В нижней оболочке 4 образованы первый вход 18 для воздуха, нижнее отверстие 13 для измерения температуры и отверстие 5 для удаления золы. Нижнее отверстие 13 для измерения температуры находится вблизи нижней части нижней оболочки 4. Нижнее отверстие 13 для измерения температуры используется для размещения измеряющего температуру элемента для отслеживания температуры внутри нижней оболочки 4. Первая панель 29 для пучка труб расположена между верхней оболочкой 1 и нижней оболочкой 4. Пространство, ограниченное верхней оболочкой 1 и первой панелью 29 для пучка труб, является первой камерой для чистого воздуха. Пространство, окруженное нижней оболочкой 4 и первой панелью 29 для пучка труб, является первой камерой для грязного воздуха.

[0035] В настоящем варианте реализации первые фильтрующие конструкции представляют собой фильтровальные мешки 27. Нижний конец каждого фильтровального мешка 27 сообщается с соответствующим сквозным отверстием в первой панели 29 для пучка труб, а фильтровальный мешок 27 соединен с первой панелью 29 для пучка труб с помощью хомута.

[0036] В настоящем варианте реализации устройство A для выгрузки золы также включает в себя первый воздушный ресивер 8. Первый воздушный ресивер 8 используется для размещения в нем инертного газа. Первый воздушный ресивер 8 расположен на наружной стороне верхней оболочки 1 с той же стороны, что и первый выход 19 для воздуха. На первом воздушном ресивере 8 расположены предохранительный клапан 16, первый соленоидный клапан 11 и первый ручной шаровой клапан 12. Один конец первого продувочного трубопровода расположен над фильтровальными мешками 27. Предохранительный клапан 16, установленный над первым воздушным ресивером 8, используется для ограничения давления в первом воздушном ресивере 8. Первый воздушный ресивер 8 открывает и закрывает трубопровод для подачи наружного воздуха через первый соленоидный клапан 11, установленный на входе для воздуха. Первый ручной шаровой клапан 12, установленный под первым воздушным ресивером 8, используется для поддержки выпуска воздуха и отвода воды. Первый воздушный ресивер 8 сообщается с первой камерой для чистого воздуха через первый продувочный трубопровод. Первый воздушный ресивер 8 обеспечивает непрерывный и стабильный источник воздуха для продувки. Выходной конец для воздуха первого продувочного трубопровода расположен выше первых фильтрующих конструкций. Импульсный клапан 9 и первый пневматический шаровой клапан 10 расположены на первом продувочном трубопроводе. Первый воздушный ресивер 8 сообщается с подметальной конструкцией.

[0037] В настоящем изобретении подметальная конструкция включает в себя множество форсунок 17. Форсунки 17 расположены напротив отверстия 5 для удаления золы. Оптимально четыре форсунки 17 равномерно расположены в угловом диапазоне 60° напротив отверстия 5 для удаления золы, при этом отверстие 5 для удаления золы служит в качестве центральной точки. Первый воздушный ресивер 8 сообщается с одним концом соединительного трубопровода 15, а другой конец соединительного трубопровода 15 сообщается с одним концом каждого подметального трубопровода. Другой конец каждого подметального трубопровода сообщается с одной форсункой 17. Первый воздушный ресивер 8 обеспечивает непрерывный и стабильный источник газа для подметания. Каждый подметальный трубопровод снабжен вторым соленоидным клапаном 7 и вторым пневматическим шаровым клапаном 6.

[0038] В настоящем раскрытии вибрационные конструкции расположены в верхней оболочке 1 над фильтровальными мешками. Верхняя оболочка 1 в настоящем варианте реализации также снабжена четырьмя опорами 28. Нижний конец каждой опоры 28 соединен с первой панелью 29 для пучка труб. Три опоры 28 равномерно распределены вдоль наружного кольца первой панели 29 для пучка труб, а еще одна опора 28 расположена в центре первой панели 29 для пучка труб. Каждая вибрационная конструкция включает в себя цилиндр 21, пружину 23 и подвижное подвесное устройство 25. Цилиндрический корпус цилиндра 21 соединен с цилиндрическим неподвижным креплением 22 цилиндра на верхней оболочке 1. Неподвижное крепление 22 цилиндра соединено с верхней оболочкой 1 посредством фланца. Торцевая поверхность цилиндрического корпуса цилиндра 21 уплотнена соединительной поверхностью фланца неподвижного крепления 22 цилиндра, так что верхняя оболочка 1 изолирована от внешней атмосферы. Верхний конец каждой опоры 28 снабжен неподвижным подвесным устройством 20. Подвижное подвесное устройство 25 расположено ниже неподвижного подвесного устройства 20. Для толкания подвижного подвесного устройства 25 используется поршневой шток цилиндра 21, причем поршневой шток цилиндра 21 не соединен с подвижным подвесным устройством 25. Один конец пружины 23 соединен с неподвижным подвесным устройством 20, а другой конец пружины 23 соединен с подвижным подвесным устройством 25. Подвижное подвесное устройство 25 соединено с верхними концами фильтровальных мешков 27 посредством винтов 26. Натяжением фильтровального мешка 27 управляют путем регулировки винта 26. В настоящем изобретении цилиндр 21 сопряжен с пружиной 23, подвижное подвесное устройство 25 подвергается толканию или притягиванию для совершения возвратно-поступательного перемещения, так что осуществляется вибрация (простая гармоническая вибрация) фильтровального мешка 27, а прилипающие материалы внутри фильтровального мешка 27 удаляются.

[0039] В настоящем изобретении устройство для выгрузки золы также включает в себя направляющую конструкцию. Направляющая конструкция включает в себя направляющую втулку и направляющий стержень. Верхний конец направляющей втулки соединен с неподвижным подвесным устройством 20. Нижний конец направляющего стержня соединен с подвижным подвесным устройством 25. Направляющая втулка охватывает наружную сторону направляющего стержня. Верхний конец направляющего стержня проходит в направляющую втулку со стороны нижнего конца направляющей втулки.

[0040] В данном варианте реализации изобретения количество подвижных подвесных устройств 25 составляет три. Каждое подвижное подвесное устройство 25 соответствует трем направляющим механизмам 24, шести пружинам 23 и двенадцати фильтровальным мешкам 27.

[0041] В настоящем варианте реализации устройство A для выгрузки золы также включает в себя блок 2 управления воздухом и электрический блок 3 управления. Блок 2 управления воздухом и электрический блок 3 управления расположены на наружной стороне верхней оболочки 1. Электрический блок 3 управления расположен под блоком 2 управления воздухом. Блок 2 управления воздухом, электрический блок 3 и отверстие 5 для удаления золы расположены на одной и той же стороне. Блок 2 управления воздухом соединен посредством трубопровода с внутренней частью верхней оболочки 1 и используется для управления пневматическими компонентами и сбора данных. Электрический блок 3 управления обеспечивает подачу питания и сигналов управления для электрических компонентов устройства A для выгрузки золы.

[0042] В настоящем варианте реализации устройство A для выгрузки золы имеет два рабочих состояния, а именно, состояние фильтрации и состояние выгрузки золы. В состоянии фильтрации только подвергаются вибрации прилипающие материалы на внутренней поверхности фильтровального мешка 27 для удаления золы посредством вибрационных конструкций. В состоянии выгрузки золы фильтровальный мешок 27 сначала продувают посредством первого продувочного трубопровода, затем фильтровальный мешок 27 подвергают вибрации посредством вибрационной конструкции для удаления золы, и, наконец, сметают и выгружают золу.

[0043] В настоящем варианте реализации резервуар B для сбора золы включает в себя верхнюю цилиндрическую оболочку 45 и нижнюю цилиндрическую оболочку 42. Верхняя цилиндрическая оболочка 45 соединена с нижней цилиндрической оболочкой 42. Второй выход 32 для воздуха расположен на боковой стенке закрытой головки верхней цилиндрической оболочки 45 для подачи чистого воздуха к внешнему трубопроводному оборудованию отрицательного давления. Второй вход 35 для воздуха расположен на боковой стенке нижней цилиндрической оболочки 42 ниже второй фильтрующей конструкции для присоединения трубопровода 31 для транспортировки золы. Вторая панель 33 для пучка труб расположена между верхней цилиндрической оболочкой 45 и нижней цилиндрической оболочкой 42. Пространство, окруженное верхней цилиндрической оболочкой 45 и второй панелью 33 для пучка труб, является второй камерой для чистого воздуха. Пространство, окруженное нижней цилиндрической оболочкой 42 и второй панелью 33 для пучка труб, представляет собой вторую камеру для грязного воздуха. Вторая фильтрующая конструкция представляет собой спеченную пластину 34. Верхний конец каждой спеченной пластины 34 соединен с соответствующим сквозным отверстием во второй панели 33 для пучка труб.

[0044] В настоящем варианте реализации вторая фильтрующая конструкция представляет собой спеченную пластину 34. Спеченная пластина 34 установлена на второй панели 33 для пучка труб для фильтрации насыщенного пылью газа. Имеется пять спеченных пластин 34.

[0045] В настоящем варианте реализации резервуар B для сбора золы также включает в себя второй воздушный ресивер 43. Второй воздушный ресивер 43 используется для размещения в нем инертного газа. Второй воздушный ресивер 43 расположен на боковой стенке цилиндрической нижней оболочки. Второй воздушный ресивер 43 сообщается с второй камерой для чистого воздуха через вторые продувочные трубопроводы 44. Второй продувочный трубопровод 44 снабжен импульсным клапаном. Второй воздушный ресивер 43 обеспечивает стабильный источник воздуха для второго продувочного трубопровода 44. Выходной конец для воздуха второго продувочного трубопровода 44 расположен над второй фильтрующей конструкцией. Каждая спеченная пластина 34 соответствует форсунке на одном втором продувочном трубопроводе 44. Всего имеются пять вторых продувочных трубопроводов 44.

[0046] В настоящем варианте реализации бункер 41 для золы расположен ниже нижней цилиндрической оболочки 42 и соединен с ней и закреплен на ней посредством фланцев. Золоулавливающая конструкция в бункере 41 для золы приводится в действие приводной конструкцией. Приводная конструкция включает в себя редукторный двигатель 36, магнитную муфту, универсальное сочленение 52 и редуктор 53. Редукторный двигатель 36 установлен на посадочном месте 47 для фланца посредством винтов. Посадочное место 47 для фланца установлено на неподвижном креплении 50 посредством винтов. Неподвижное крепление 50 установлено на боковой стенке бункера 41 для золы и сообщается с ним. Магнитная муфта включает в себя магнитный внешний ротор 48, дистанционную втулку 49 и магнитный внутренний ротор 46. Дистанционная втулка 49 отделяет магнитный внешний ротор 48 от магнитного внутреннего ротора 46. Дистанционная втулка 49 и неподвижное крепление 50 уплотнены торцевыми поверхностями фланцев для изоляции бункера 41 для золы от внешней атмосферы. Магнитный внешний ротор 48 и магнитный внутренний ротор 46 передают крутящий момент за счет силы магнитной связи. Магнитный внешний ротор 48 соединен с возможностью вращения с посадочным местом 47 для фланца посредством подшипника и соединен с выходным концом редукторного двигателя 36 с помощью шпоночного паза. Дистанционная втулка 49 установлена в полости посадочного места для фланца и установлена на неподвижном креплении 50 посредством фланцевых винтов. Магнитный внутренний ротор 46 соединен с возможностью вращения с неподвижным креплением 51 магнитного внутреннего ротора посредством подшипника. Неподвижное крепление 51 магнитного внутреннего ротора установлено на неподвижном креплении 50 посредством фланцевых винтов. Магнитный внутренний ротор 46 соединен с универсальным сочленением 52 посредством шпоночного паза. Универсальное сочленение 52 соединено с редуктором 53 и магнитным внутренним ротором 46 посредством шпоночного паза для передачи крутящего момента. Редуктор 53 установлен на неподвижном креплении редуктора 53 посредством фланца. В бункере 41 для золы установлено неподвижное крепление 54 для редуктора.

[0047] В настоящем варианте реализации золоулавливающая конструкция включает в себя шнековую конструкцию, панель 40 для сбора материала и скребок 37. Неподвижное крепление 55 основного вала расположено над отверстием 56 для выгрузки золы. Основной вал 39 шнека в шнековой конструкции соединен с возможностью вращения с неподвижным креплением 55 основного вала и неподвижным креплением 54 редуктора посредством подшипников. Верхний конец основного вала 39 шнека соединен с внутренней частью редуктора 53 через посредством шпоночного паза. Шнековая конструкция используется для поджатия золы и ее транспортировки в отверстие 56 для отвода золы. Панель 40 для сбора материала используется для сбора опадающей золы. Панель 40 для сбора материала охватывает наружную сторону верхнего конца основного вала 39 шнека в шнековой конструкции. Наружная сторона панели 40 для сбора материала соединена с бункером 41 для золы, а внутренняя сторона панели 40 для сбора материала соединена с возможностью вращения с основным валом 39 шнека. Панель 40 для сбора материала установлена ниже неподвижного крепления 54 редуктора для разделения бункера 41 для золы на верхнюю и нижнюю части. Панель 40 для сбора материала имеет отверстие для соединения с нижним бункером 41 для золы. Скребок 37 расположен выше панели 40 для сбора материала. Нижний конец скребка 37 находится в контакте с панелью 40 для сбора материала. Скребок 37 установлен на основном валу 39 шнека посредством шпоночного соединения для соскабливания материалов на панели 40 для сбора материалов. В нижнем конце бункера 41 для золы выполнено отверстие 56 для выгрузки золы. Поворотный клапан 38 для материала расположен у отверстия 56 для выгрузки золы. Поворотный клапан 38 для материала соединен с бункером 41 для золы посредством фланца для выгрузки золы в бункер 41 для золы.

[0048] Этот вариант реализации направлен на улучшение конструкции устройства, а процесс управления является известным.

[0049] В частности, во время операции фильтрации третий пневматический шаровой клапан 30 в трубопроводе 31 для транспортировки золы закрыт, так что насыщенный пылью газ вводится в первую камеру для грязного воздуха нижней оболочки 4 из первого входа 18 для воздуха и поступает в фильтровальный мешок 27 через нижние концы фильтровальных мешков 27, закрепленных на первой панели 29 для пучка труб. После фильтрации чистый газ выпускается из первого выхода 19 для воздуха под действием отрицательного давления, создаваемого вакуумным оборудованием. Часть золы опадает в первую камеру для грязного воздуха нижней оболочки 4 под действием силы тяжести, а часть золы прилипает к внутренним поверхностям фильтровальных мешков 27. После работы в течение некоторого времени сопротивление воздухопроницаемости фильтровальных мешков 27 увеличивается за счет прилипающих материалов на внутренних поверхностях фильтровального мешка s27, поэтому прилипшие материалы на внутренних поверхностях фильтровальных мешков 27 необходимо удалять с помощью вибрационных конструкций. В это время поршневые штоки цилиндров 21 выдвинуты и нажимают на подвижные подвесные устройства 25, пружины 23 напряжены, фильтровальные мешки 27 находятся в расслабленном состоянии, затем поршневые штоки цилиндров 21 втягиваются. После втягивания поршневых штоков цилиндров 21 подвижные подвесные устройства 25 быстро оттягиваются назад. Нижние концы фильтровальных мешков 27 зафиксированы с помощью первой панели 29 для пучка труб. Верхние концы фильтровальных мешков 27 соответственно соединены с подвижными подвесными устройствами 25 посредством винтов 26. Фильтровальные мешки 27 быстро натягиваются под действием пружин 23. Зола на внутренних поверхностях фильтровальных мешков 27 быстро стряхивается под действием инерции и силы тяжести. Путем выдвижения и втягивания поршневых штоков цилиндров 21 повторно осуществляется вибрационное золоудаление из фильтровальных мешков 27. Три цилиндра 21 запускают и прекращают вибрацию подвижных подвесных устройств 25 поочередно, при этом операция вибрационного удаления золы останавливается через несколько секунд.

[0050] Во время операции выгрузки золы операция фильтрации прекращается после работы в течение одного рабочего цикла. Трубопровод для ввода насыщенного пылью газа, а также клапаны первого входа 18 для воздуха и первого выхода 19 для воздуха закрываются. Первый воздушный ресивер 8 мгновенно и прерывисто выпускает высоконапорный и крупнорасходный поток инертного воздуха в верхнюю оболочку 1 по первому продувочному трубопроводу через импульсный клапан 9 и первый пневматический шаровой клапан 10. На наружные поверхности фильтровальных мешков 27 воздействует мгновенное изменение давления, так что фильтровальные мешки 27 деформируются под давлением. Воздушный поток обдувает с возвратом наружные поверхности фильтровальных мешков 27 для удаления золы с внутренних поверхностей фильтровальных мешков 27, при этом зола опадает в первую камеру для грязного воздуха нижней оболочки 4. Затем фильтровальные мешки 27 снова подвергаются вибрации для удаления золы в течение нескольких секунд. Начинается операция по выгрузке золы. При открытии третьего пневматического шарового клапана 30 на трубопроводе 31 для транспортировки золы первый соленоидный клапан 11 подключается к внешнему источнику воздуха для подачи насыщенного пылью газа в первый воздушный ресивер 8. Запускаются второй соленоидный клапан 7 и второй пневматический шаровой клапан 6 на одном подметальном трубопроводе, но второй соленоидный клапан 7 и второй пневматический шаровой клапан 6 на других подметальных трубопроводах не работают. Высокоскоростной и высоконапорный газ протекает через форсунку 17 через первый воздушный ресивер 8 и подметальный трубопровод, и воздушный поток выдувает накопленную золу. Четыре подметальных трубопровода включаются и выключаются несколько раз по очереди. Отверстие 5 для удаления золы соединено с трубопроводом 31 для транспортировки золы, резервуаром B для сбора золы и внешним трубопроводом отрицательного давления, при этом существует разность давлений между отверстием 5 для удаления золы и первой камерой для грязного воздуха в нижней оболочке 4. Поток воздуха, несущий золу, проходит через трубопровод 31 для транспортировки золы, соединенный с отверстием 5 для удаления золы, и затем фильтруется спеченной пластиной 34 во время сбора золы. Зола падает в бункер 41 для золы под действием силы тяжести. Отфильтрованный воздушный поток выпускается через внешний трубопровод отрицательного давления. Аналогично, остальные вторые соленоидные клапаны 7 и вторые пневматические шаровые клапаны 6 на остальных подметальных трубопроводах запускаются и останавливаются по очереди для осуществления продувки накопленной золы в первой камере для грязного газа в нижней оболочке 4. Подметальный трубопровод, трубопровод 31 для транспортировки золы, резервуар B для сбора золы и внешний трубопровод отрицательного давления взаимодействуют друг с другом для завершения операции выгрузки золы, таким образом осуществляя транспортировку золы по закрытому трубопроводу.

[0051] Когда зола в бункере 41 для золы накапливается до определенного количества, операция транспортировки золы под отрицательным давлением прекращается. Третий пневматический шаровой клапан 30 в трубопроводе 31 для транспортировки золы закрывается, а также закрывается клапан внешнего трубопровода отрицательного давления. Второй продувочный трубопровод 44 соединен с инертным газом во втором воздушном ресивере 43. Спеченные пластины 34 продуваются через второй продувочный трубопровод 44. При мгновенном переключении высокого и низкого давления поток воздуха непрерывно воздействует на внутренние стенки спеченных пластин 34. Зола, прилипшая к наружным стенкам спеченных пластин 34, выдувается за счет мгновенной реверсивной продувки воздушным потоком и падает в бункер 41 для золы под действием силы тяжести. После завершения продувки резервуара B для сбора золы запускается поворотный клапан 38 для материала, и в то же время запускается редукторный двигатель 36 для начала операции выгрузки золы. Редукторный двигатель 36 передает крутящий момент к магнитному внешнему ротору 48. Магнитный внешний ротор 48 передает крутящий момент к магнитному внутреннему ротору 46 посредством магнитной силы. Крутящий момент передается основному валу 39 шнека от магнитного внутреннего ротора 46 и универсального сочленения 52 после усиления редуктором 53. Вращение основного вала 39 шнека приводит во вращение скребок 37. Скребок 37 соскребает материалы с панели 40 для сбора материала, и материал падает в нижнюю часть бункера 41 для золы через отверстие для материала в панели 40 для сбора материала. Под действием основного вала 39 шнека накопленная зола поджимается вниз и подается в отверстие 56 для выгрузки золы. Накопленная зола в бункере 41 для золы непрерывно выгружается вниз, при этом неокисленная накопленная зола собирается в соответствующем оборудовании закрытым способом.

[0052] В настоящем варианте реализации эффективность транспортировки является высокой. Зола может транспортироваться в закрытой среде. Осуществляется автоматическое удаление золы и централизованный сбор золы, что позволяет снизить трудозатраты, затраты времени и стоимость оборудования для предприятий, улучшить рабочую среду в цехах и снизить загрязнение окружающей среды. Настоящий вариант реализации решает проблему, заключающуюся в том, что эффективность ручной очистки бункера для золы является низкой, и легко вызывается вторичное загрязнение, так что вторичное загрязнение рабочей среды уменьшается, рабочая среда значительно улучшается, и предприятия делают еще один шаг вперед для создания умных заводов.

[0053] Конкретные примеры используются для иллюстрации принципов и способов реализации настоящего изобретения. Описание представленных выше вариантов реализации изобретения используется для того, чтобы помочь проиллюстрировать способ и основные принципы настоящего раскрытия; при этом специалисты в данной области техники могут вносить различные изменения, оставаясь в пределах конкретных вариантов реализации изобретения и объема применения в соответствии с принципами настоящего раскрытия. В заключение, содержание данного описания не должно быть истолковано как ограничение настоящего изобретения.

Claims (11)

1. Золоулавливающая система, содержащая устройство для выгрузки золы, трубопровод для транспортировки золы и резервуар для сбора золы, при этом устройство для выгрузки золы содержит оболочку, в которой образованы первый выход для воздуха, первый вход для воздуха и отверстие для удаления золы, причем в оболочке расположена первая камера для чистого воздуха и первая камера для грязного воздуха, при этом в первой камере для чистого воздуха расположено множество первых фильтрующих конструкций и вибрационных конструкций, причем вибрационные конструкции выполнены с возможностью возбуждения вибрации первых фильтрующих конструкций, первая камера для грязного воздуха снабжена подметальной конструкцией, а подметальная конструкция выполнена с возможностью сметания золы, отфильтрованной первыми фильтрующими конструкциями, к отверстию для удаления золы; и

при этом резервуар для сбора золы содержит цилиндрическую оболочку и бункер для золы, причем в цилиндрической оболочке образованы второй вход для воздуха и второй выход для воздуха, отверстие для удаления золы сообщается со вторым входом для воздуха через трубопровод для транспортировки золы, вторая камера для чистого воздуха и вторая камера для грязного воздуха расположены в цилиндрической оболочке, вторые фильтрующие конструкции расположены во второй камере для грязного воздуха, бункер для золы сообщается со второй камерой для грязного воздуха, золоулавливающая конструкция расположена в бункере для золы, при этом золоулавливающая конструкция выполнена с возможностью сбора золы.

2. Золоулавливающая система по п. 1, в которой устройство для выгрузки золы также содержит первый воздушный ресивер, расположенный снаружи оболочки, предохранительный клапан, первый соленоидный клапан и первый ручной шаровой клапан расположены на первом воздушном ресивере, причем первый воздушный ресивер сообщается с первой камерой для чистого воздуха через первый продувочный трубопровод, выходной конец для воздуха первого продувочного трубопровода расположен выше первых фильтрующих конструкций, импульсный клапан и первый пневматический шаровой клапан расположены на первом продувочном трубопроводе, а первый воздушный ресивер сообщается с подметальной конструкцией.

3. Золоулавливающая система по п. 1, в которой резервуар для сбора золы также содержит второй воздушный ресивер, при этом второй воздушный ресивер расположен снаружи цилиндрической оболочки и сообщается со второй камерой для чистого воздуха через второй продувочный трубопровод, а выходной конец для воздуха второго продувочного трубопровода расположен выше вторых фильтрующих конструкций.

4. Золоулавливающая система по п. 1, в которой оболочка содержит верхнюю оболочку и нижнюю оболочку, при этом верхняя оболочка соединена с нижней оболочкой, в верхней оболочке образованы первый выход для воздуха и верхнее отверстие для измерения температуры, в нижней оболочке образованы первый вход для воздуха, нижнее отверстие для измерения температуры и отверстие для удаления золы, причем между верхней оболочкой и нижней оболочкой расположена первая панель для пучка труб, при этом пространство, окруженное верхней оболочкой и первой панелью для пучка труб, является первой камерой для чистого воздуха, а пространство, окруженное нижней оболочкой и первой панелью для пучка труб, является первой камерой для грязного воздуха.

5. Золоулавливающая система по п. 1, в которой резервуар для сбора золы содержит верхнюю цилиндрическую оболочку и нижнюю цилиндрическую оболочку, при этом верхняя цилиндрическая оболочка соединена с нижней цилиндрической оболочкой, между верхней цилиндрической оболочкой и нижней цилиндрической оболочкой расположена вторая панель для пучка труб, причем пространство, окруженное верхней цилиндрической оболочкой и второй панелью для пучка труб, представляет собой вторую камеру для чистого воздуха, а пространство, окруженное нижней цилиндрической оболочкой и второй панелью для пучка труб, представляет собой вторую камеру для грязного воздуха; при этом вторые фильтрующие конструкции представляют собой спеченные пластины, а верхние концы спеченных пластин сообщаются с соответствующими сквозными отверстиями во второй панели для пучка труб.

6. Золоулавливающая система по п. 2, в которой подметальная конструкция содержит множество форсунок, причем форсунки расположены напротив отверстия для удаления золы, первый воздушный ресивер сообщается с форсунками через соответствующий подметальный трубопровод, а каждый подметальный трубопровод снабжен вторым соленоидным клапаном и вторым пневматическим шаровым клапаном.

7. Золоулавливающая система по п. 4, в которой первые фильтрующие конструкции представляют собой фильтровальные мешки, при этом нижние концы фильтровальных мешков сообщаются с соответствующими сквозными отверстиями в первой панели для пучка труб; вибрационные конструкции расположены выше первых фильтрующих конструкций, при этом каждая вибрационная конструкция содержит цилиндр, пружину и подвижное подвесное устройство, причем цилиндрический корпус цилиндра соединен с верхней оболочкой, поршневой шток цилиндра выполнен с возможностью толкания подвижного подвесного устройства, один конец пружины соединен с неподвижным подвесным устройством в верхней оболочке, другой конец пружины соединен с подвижным подвесным устройством, а подвижное подвесное устройство соединено с верхними концами первых фильтрующих конструкций.

8. Золоулавливающая система по п. 7, в которой устройство для выгрузки золы также содержит опору и направляющую конструкцию, причем опора и направляющая конструкция расположены в первой камере для чистого воздуха, нижний конец опоры соединен с первой панелью для пучка труб, верхний конец опоры снабжен неподвижным подвесным устройством, при этом направляющая конструкция содержит направляющую втулку и направляющий стержень, причем направляющая втулка охватывает наружную сторону направляющего стержня, при этом направляющая втулка соединена с неподвижным подвесным устройством, а направляющий стержень соединен с подвижным подвесным устройством.

9. Золоулавливающая система по п. 1, в которой золоулавливающая конструкция содержит шнековую конструкцию, панель для сбора материала и скребок, при этом панель для сбора материала охватывает наружную сторону верхнего конца основного вала шнека в шнековой конструкции, наружная сторона панели для сбора материала соединена с бункером для золы, внутренняя сторона панели для сбора материала соединена с возможностью вращения с основным валом шнека, скребок расположен выше панели для сбора материала, нижний конец скребка контактирует с панелью для сбора материала, скребок охватывает наружную сторону верхнего конца основного вала шнека, причем скребок соединен с основным валом шнека, основной вал шнека соединен с возможностью вращения с бункером для золы, в нижнем конце бункера для золы образовано отверстие для выгрузки золы, а в отверстии для выгрузки золы расположен поворотный клапан для материала.

10. Золоулавливающая система по п. 9, которая приводится в действие приводной конструкцией, при этом приводная конструкция содержит редукторный двигатель, магнитный внешний ротор, магнитный внутренний ротор, универсальное сочленение и редуктор, причем выходной конец редукторного двигателя соединен с магнитным внешним ротором, магнитный внутренний ротор расположен на внутренней стороне магнитного внешнего ротора, магнитный внутренний ротор соединен с входным концом редуктора через универсальное сочленение, а основной вал шнека соединен с выходным концом редуктора.