專利名稱：除塵罩的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種應(yīng)用于物料稱量的除塵方法和采用該方法的除塵罩，具體地是在負壓吸風(fēng)除塵的同時進行正壓補充風(fēng)量，以平衡作用于料筐頂部的風(fēng)壓、提高物料稱量的準確度，屬于物料輸送與稱量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前的國內(nèi)配料輸送行業(yè)，在物料輸送與稱量過程中為防止粉塵擴散而造成生產(chǎn)環(huán)境的污染，往往采用離心式風(fēng)機和除塵罩進行負壓吸風(fēng)除塵。雖然采用除塵裝置能夠凈化生產(chǎn)環(huán)境、預(yù)防操作工人因此而患有呼吸道疾病，但是卻在用于物料稱量的料筐上方形成負壓區(qū)域而導(dǎo)致稱量精度的下降。對于要求精確稱量的配料系統(tǒng)和生產(chǎn)工藝來說，兼顧精確稱量與通風(fēng)除塵效果一直是較難解決的關(guān)鍵技術(shù)課題。所謂的風(fēng)壓就是垂直于氣流方向的平面所受到的氣流的壓力。根據(jù)伯努利方程可知，風(fēng)壓直接地與風(fēng)速有關(guān)。當稱量物料的料筐頂部端口表面積一定時，根據(jù)風(fēng)速而可測算出負壓吸風(fēng)除塵時，料筐受到向上負壓的壓力大小?，F(xiàn)行通常采取的解決手段如下，1、料筐去皮時，風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)；在稱量過程中，風(fēng)機運轉(zhuǎn)；當進入精確給料階段時，再次停止風(fēng)機運轉(zhuǎn)。這種稱量方式對于提高稱量精度較為有效，但是缺點與局限也較為明顯，精確給料時生產(chǎn)現(xiàn)場粉塵飛揚，既操作工人的身體傷害，也會造成飛揚的粉塵難以收集清掃，落于配料設(shè)備上也難以清理；另外，頻繁地關(guān)停風(fēng)機也會降低此類設(shè)備的使用壽命。2、風(fēng)機始終運轉(zhuǎn)，但其轉(zhuǎn)速可適當調(diào)節(jié)，但是卻對稱量精度造成直接地、明顯地影響，當風(fēng)機轉(zhuǎn)速出現(xiàn)波動時直接造成稱量精度地不穩(wěn)定。

實用新型內(nèi)容本實用新型所述的除塵罩，在于解決上述問題而在稱量物料的料筐頂端開口表面，即向垂直于負壓氣流的表面上補充相同的風(fēng)量以抵消負壓吸風(fēng)形成的風(fēng)壓，使該垂向風(fēng)壓趨于零。本實用新型的設(shè)計目的是，通過正壓補充風(fēng)量的手段來均衡料筐自身因負壓除塵受到的風(fēng)壓，從而達到料筐內(nèi)外壓力的均衡而提高物料稱量的精確度。另一設(shè)計目的是，兼顧精確稱量與通風(fēng)除塵效果，在凈化生產(chǎn)環(huán)境的同時保護操作工人的身體健康。設(shè)計目的還在于，風(fēng)機運行狀態(tài)的控制是基于除塵與補充風(fēng)量，解決因頻繁地關(guān)停風(fēng)機而造成的設(shè)備損害。為實現(xiàn)上述設(shè)計目的，所述的除塵罩設(shè)置在料倉與料筐的垂向之間，在除塵罩的頂部，設(shè)置有用于排入空氣的進風(fēng)口，[0015]在除塵罩的側(cè)部四周，設(shè)置有用于負壓除塵、并在除塵罩與料筐頂端開口之間形成環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域的吸風(fēng)口。如上述除塵罩的頂部進風(fēng)口，空氣從此排入到除塵罩內(nèi)部空間中并向下施壓于料筐的頂端開口處。當除塵罩負壓吸風(fēng)除塵時，從料筐頂端開口處吸出的粉塵從除塵罩側(cè)部的環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域進入到除塵罩內(nèi)部并途經(jīng)吸風(fēng)口排出。上述兩種正壓補入風(fēng)量與負壓吸風(fēng)除塵同時進行，在料筐頂端開口表面形成方向相反的正、負向壓力，當料筐頂端開口表面的垂向風(fēng)壓趨于零時，相當于料筐整體受到垂直氣流的壓力影響得以抵消，此時的稱量數(shù)據(jù)即是物料真實的重量值。為便于實際配料生產(chǎn)控制、以及更為直接地測算出需要補入空氣的總量，可以采取相同密度的壓縮空氣，實施負壓吸風(fēng)與正壓補風(fēng)操作的風(fēng)機采取相同的轉(zhuǎn)速與功率，則影響正、負空氣總量的因素則直接地反映于正、負壓空氣截流面積，即除塵罩的進風(fēng)區(qū)域與環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域，因此可將進風(fēng)口的表面積，設(shè)置與環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域(II)的表面積相同。如上所述，本實用新型除塵罩具有以下優(yōu)點和有益效果1、通過正壓補充風(fēng)量的手段實現(xiàn)均衡料筐自身因負壓除塵受到的風(fēng)壓，能夠去除料筐整體因受壓影響物料稱量的因素，有效地提高物料稱量的精確度。2、同時解決精確稱量與通風(fēng)除塵效果的問題，得以在凈化生產(chǎn)環(huán)境的同時保護操作工人的身體健康。3、能夠根據(jù)在稱量過程中不停歇地運行風(fēng)機，解決因頻繁地關(guān)停而造成的設(shè)備損害。

現(xiàn)結(jié)合如下附圖對本實用新型做出進一步地說明。圖1是負壓吸風(fēng)除塵時形成風(fēng)壓的原理圖；圖2是本實用新型所述除塵罩及其除塵方法示意圖；圖3是圖2的俯向示意圖。圖4是應(yīng)用本實用新型所述除塵方法和除塵罩的稱量系統(tǒng)示意圖。如圖1至圖4所示，料倉1，料筐2，秤3，除塵罩4，進風(fēng)區(qū)域I，吸風(fēng)除塵區(qū)域II， 進風(fēng)口 41，吸風(fēng)口 42，螺旋給料器5。圖中的箭頭表示的是氣流方向。
具體實施方式
實施例1，如圖1所示的是產(chǎn)生風(fēng)壓的原理，風(fēng)壓就是垂直于氣流方向的平面所受到的氣流的壓力。根據(jù)如下伯努利方程得出的氣流-風(fēng)壓的對應(yīng)關(guān)系wp = 0. 5 · ro · ν2 <1>其中wp為風(fēng)壓[單位是kN/m2]，ro為空氣密度[單位是kg/m3]，ν為風(fēng)速[單位是 m/s]ο[0035]由于空氣密度ro和重度r的關(guān)系為r = ro · g <2>因此 ro = r/g <3>將公式<3>代入公式<1>中，2wp = 0. 5 · r · v2/g<4>公式<4>即為標準風(fēng)壓公式。在標準大氣環(huán)境下(比如氣壓為1013KPa，溫度為15 °C )，空氣重度r = 0. 01225 [kN/m3]，緯度為45°處的重力加速度g = 9. 8 [單位是m/s2]，我們得到wp = v2/1600 <5>此式為用風(fēng)速估計風(fēng)壓的通用公式。現(xiàn)將風(fēng)速代入公式<5>，10級大風(fēng)相當于24. 5-28. 4m/s,取風(fēng)速上限28. 4m/s,得到風(fēng)壓wp = 0. 5 [kN/m2]，相當于每平方米廣告牌承受約51千克的壓力。具體到實際配料稱量系統(tǒng)中，現(xiàn)有除塵罩負壓吸風(fēng)口處的風(fēng)速約為0. 5-1. 5m/s, 取風(fēng)速上限1. 5m/s時，得到的風(fēng)壓為wp = 1. 40625 [N/m2]，相當于每平米受到1406. 25克的壓力；取風(fēng)速下限0. 5m/s時，得到的風(fēng)壓為wp = 0. 15625 [N/m2]，相當于每平米受156. 25 克的壓力，即形成Pin < Pout的內(nèi)外壓力差現(xiàn)象。結(jié)合現(xiàn)有料筐規(guī)格所形成的頂端開口處表面P受到風(fēng)壓的截面積約為0. 16m2，由于除塵風(fēng)速而對秤產(chǎn)生了約25-225克壓力的負值影響，這對關(guān)鍵配方物料的精確稱量來說是較為重要的影響因素。結(jié)合圖1和圖2所示，既然風(fēng)壓是垂直于氣流方向的平面P所受到的壓力，如使料筐2頂端開口處的表面P垂向壓差為零，則料筐2就不會因受到風(fēng)壓而產(chǎn)生對稱量精度的影響。在此忽略物料投放時因下料速度而引起的誘導(dǎo)風(fēng)速形成的風(fēng)壓，以及忽略因空氣沿料筐2外表面向上流動時因摩擦力而對料筐產(chǎn)生的影響。如圖2、圖3和圖4所示，為達到料筐2的內(nèi)、外壓力平衡而又能同時保證除塵效果，所述應(yīng)用于物料稱量的除塵方法包括有從料倉1輸送的物料被投放至秤3頂部的料筐2中進行稱量；在稱量過程中，使用在料筐2上方設(shè)置的除塵罩4進行負壓吸風(fēng)除塵，在除塵罩4 與料筐2頂端開口之間形成環(huán)狀的吸風(fēng)除塵區(qū)域II ；從除塵罩4頂部，朝向料筐2的頂端開口排入空氣，在除塵罩4的頂部形成排入空氣的進風(fēng)區(qū)域I，進風(fēng)區(qū)域I與環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域II的表面積相同；即為使得Pin與Pout相等，應(yīng)滿足如下公式2a,b = 4.|.(400 + 450).√252 +302其中，2ab即是進風(fēng)區(qū)域I的表面積。在正壓補風(fēng)、負壓吸風(fēng)的空氣密度相同，以及正、負壓風(fēng)機運轉(zhuǎn)速度與功率相同的前提下，相同的正、負壓空氣截流面積所形成的風(fēng)壓相同，即料筐2頂端開口表面P的垂向風(fēng)壓趨于零。投放入料筐2的物料形成的粉塵從除塵罩4的環(huán)狀周側(cè)被負壓吸出，同時從除塵罩4的頂部中間區(qū)域補充正壓風(fēng)量，在負壓除塵的同時進行物料正常地投放、稱量。在采用上述除塵方法的基礎(chǔ)上，本實用新型所述的除塵罩設(shè)置在料倉1與料筐2 的垂向之間，包括有在除塵罩4的頂部，設(shè)置有用于排入空氣的進風(fēng)口 41，在除塵罩4的側(cè)部四周，設(shè)置有用于負壓除塵、并在除塵罩4與料筐2頂端開口之間形成環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域II的吸風(fēng)口 42。其中，進風(fēng)口 41的表面積與環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域II的表面積相同。通過以下試驗對比數(shù)據(jù)來進一步地說明和驗證試驗1，將除塵罩4頂部的進風(fēng)口 41使用塑料布進行遮蓋，同時啟動風(fēng)機進行負壓吸風(fēng)除塵和物料稱量。其結(jié)果如下
權(quán)利要求1.一種除塵罩，設(shè)置在料倉(1)與料筐O)的垂向之間，其特征在于在除塵罩(4)的頂部，設(shè)置有用于排入空氣的進風(fēng)口 01)，在除塵罩(4)的側(cè)部四周，設(shè)置有用于負壓除塵、并在除塵罩(4)與料筐(2)頂端開口之間形成環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域(Il)的吸風(fēng)口 G2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求4所述的除塵罩，其特征在于進風(fēng)口的表面積，與環(huán)狀吸風(fēng)除塵區(qū)域(II)的表面積相同。
專利摘要本實用新型所述的除塵罩，在稱量物料的料筐頂端開口表面，即向垂直于負壓氣流的表面上補充相同的風(fēng)量以抵消負壓吸風(fēng)形成的風(fēng)壓，使該垂向風(fēng)壓趨于零。通過正壓補充風(fēng)量的手段來均衡料筐自身因負壓除塵受到的風(fēng)壓，從而達到料筐內(nèi)外壓力的均衡而提高物料稱量的精確度。所述除塵方法是從料倉輸送的物料被投放至秤頂部的料筐中進行稱量，在稱量過程中，使用在料筐上方設(shè)置的除塵罩進行負壓吸風(fēng)除塵。從除塵罩頂部，朝向料筐的頂端開口排入空氣，以使得料筐頂端開口表面的垂向風(fēng)壓趨于零。
文檔編號B65B1/28GK202080442SQ201020677580
公開日2011年12月21日 申請日期2010年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月13日
發(fā)明者李培艷, 李路波, 胡學(xué)志, 賈彥謂, 高偉 申請人:軟控股份有限公司