一種泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其包括泡沫發(fā)生裝置、除塵風(fēng)機(jī)、除塵除霧處理裝置和設(shè)置在除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口的泡沫噴射裝置。其利用泡沫除塵、高速旋轉(zhuǎn)的螺旋狀氣流除水除霧和旋流離心脫水的原理，對氣流內(nèi)的塵水混合物進(jìn)行了高效分離。并通過除塵除霧處理裝置特殊的濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)使風(fēng)流形成渦流旋轉(zhuǎn)，在濾網(wǎng)上形成粘性液膜，進(jìn)一步強(qiáng)力吸附粉塵，以實現(xiàn)塵水混合物的高效分離，從而達(dá)到多級降塵效果。本實用新型的除塵效率可達(dá)99％以上，呼吸性粉塵除塵效率可達(dá)95％，處理最大風(fēng)量可達(dá)900m3/min，處理后風(fēng)流無塵無霧潔凈，保障了井下安全生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境。
【專利說明】一種泡沬旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種除塵風(fēng)機(jī)，尤其涉及一種泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]伴隨著在礦山生產(chǎn)過程中機(jī)械化生產(chǎn)水平的提高，礦井各個工作點產(chǎn)塵量急劇增加，嚴(yán)重威脅了礦井的安全生產(chǎn)和職工的身體健康。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，普遍采用抽塵凈化技術(shù)，即通過除塵風(fēng)機(jī)對煤礦采掘工作面粉塵進(jìn)行抽塵，再經(jīng)凈化處理后外排。
[0004]抽塵凈化技術(shù)的關(guān)鍵設(shè)備為除塵風(fēng)機(jī)，在煤礦井下具體工況下，除塵風(fēng)機(jī)既要維持較大的處理風(fēng)量，又要保證較高的除塵效率，同時保障正常的井下作業(yè)環(huán)境。
[0005]但是，現(xiàn)有除塵風(fēng)機(jī)在除塵工作過程中，由于其自身設(shè)計技術(shù)的限制，除塵效率和處理風(fēng)量以及保障安全生產(chǎn)等多方面不能統(tǒng)籌兼顧，原有各項技術(shù)理念已經(jīng)不能夠滿足目前我國各大礦井實際的控除塵要求。
[0006]因此，為了提高降塵效率，保證處理風(fēng)量，同時保障正常的工作面作業(yè)環(huán)境，滿足現(xiàn)階段井下安全生產(chǎn)的要求，有必要摒棄落后的除塵風(fēng)機(jī)設(shè)計觀念，研制出一種處理風(fēng)量高、除塵效果極好的濕式泡沫旋渦流除塵風(fēng)機(jī)。
實用新型內(nèi)容
[0007]本實用新型的目的是，提供一種處理風(fēng)量高、除塵效果極好的泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置。
[0008]本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案是，一種泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其特征在于，包括泡沫發(fā)生裝置、除塵風(fēng)機(jī)和除塵除霧處理裝置，所述泡沫發(fā)生裝置連接有泡沫噴射裝置，所述泡沫噴射裝置設(shè)置在除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，所述除塵除霧處理裝置設(shè)置在所述除塵風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口；
[0009]所述泡沫發(fā)生裝置包括泡沫發(fā)生罐、管道泵、泡沫抑制劑加入裝置、水質(zhì)過濾器和儲水箱；
[0010]所述儲水箱、水質(zhì)過濾器、泡沫抑制劑加入裝置、管道泵和泡沫發(fā)生罐通過管道順次連接；所述儲水箱與外部自來水管路連接；
[0011]所述泡沫發(fā)生罐通過氣管與外部的壓縮空氣罐連接；
[0012]所述泡沫噴射裝置通過管道與所述泡沫發(fā)生罐連接；
[0013]所述泡沫噴射裝置上設(shè)置有6-12個高效泡沫專用噴嘴，所述高效泡沫專用噴嘴沿環(huán)形均勻布置，噴嘴的出口方向與所述除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)方向相同；
[0014]所述除塵風(fēng)機(jī)包括外殼、旋流葉片和導(dǎo)流裝置；
[0015]所述旋流葉片從左至右依次包括有第一級旋流葉片、第二級旋流葉片、第三級旋流葉片和第四級旋流葉片；在每相鄰兩級的旋流葉片之間的外殼內(nèi)壁上分別設(shè)置有旋流脫水擋板；所述旋流脫水擋板沿外殼內(nèi)壁環(huán)形布置；
[0016]所述導(dǎo)流裝置分為三段，分別設(shè)置在每相鄰兩級旋流葉片之間的中軸線位置；
[0017]所述第一級旋流葉片與風(fēng)機(jī)軸連接；
[0018]所述導(dǎo)流裝置為圓筒狀，其圓周管壁上均布有若干出水口，每個出水口位置處均設(shè)置有導(dǎo)流罩，所述導(dǎo)流罩的中心線與所述導(dǎo)流裝置的中軸線之間的夾角為30-45度；
[0019]所述除塵風(fēng)機(jī)的底部和所述除塵除霧處理裝置的底部均分別設(shè)置有排水口。
[0020]優(yōu)選為，上述泡沫發(fā)生裝置內(nèi)的泡沫是按氣液比10-20: I的比例控制的。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選，上述所述泡沫發(fā)生裝置的發(fā)泡量為200?400m3。
[0022]進(jìn)一步優(yōu)選，上述除塵除霧處理裝置包括兩個相互垂直的圓形網(wǎng)面，每個圓形網(wǎng)面均包括有若干層濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)的孔徑為4 X 4_。
[0023]進(jìn)一步優(yōu)選，上述濾網(wǎng)材質(zhì)為不銹鋼。
[0024]上述技術(shù)方案直接帶來的技術(shù)效果是，泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置采用多級渦流過濾方式進(jìn)行除塵處理，其主要工作原理與工藝流程為:
[0025]大量泡沫經(jīng)高效泡沫專用噴嘴噴出，與含塵氣流中的粉塵通過碰撞、攔截和擴(kuò)散等多種機(jī)理的綜合作用將粉塵捕集下來；
[0026]塵水混合物伴隨風(fēng)流流經(jīng)四級旋流葉片和三級導(dǎo)流裝置時，被強(qiáng)制形成高速旋轉(zhuǎn)的螺旋狀氣流，在離心力的作用下，塵水混合物被拋到風(fēng)機(jī)外罩內(nèi)壁面上，隨風(fēng)流流動時受到旋流脫水擋板的碰撞攔截。
[0027]根據(jù)旋流離心脫水原理，泡沫塵水混合物伴隨風(fēng)流流經(jīng)四級旋流器導(dǎo)流裝置時被強(qiáng)制形成高速旋轉(zhuǎn)的螺旋狀氣流，在離心力的作用下，泡沫塵水混合物被拋到筒壁，進(jìn)行除塵除霧工作，殘余塵水混合物隨風(fēng)流流動時受到旋流脫水擋板的碰撞攔截，離心脫水和擋板攔截相結(jié)合，大部分泡沫塵水混合物被脫除。
[0028]未被脫除的塵水混合物同風(fēng)流運(yùn)動至除塵除霧裝置，由除塵除霧裝置對氣流內(nèi)的塵水混合物進(jìn)行了高效分離。在慣性力的作用下，液滴霧沫碰撞在濾網(wǎng)上形成粘性液膜，強(qiáng)力吸附粉塵，濾網(wǎng)結(jié)構(gòu)使風(fēng)流形成渦流旋轉(zhuǎn)，含塵風(fēng)流在除塵濾網(wǎng)之間進(jìn)行多次碰撞粘性液膜，塵水混合物被再次進(jìn)行了高效分離。
[0029]在此過程中，潔凈風(fēng)流經(jīng)由風(fēng)機(jī)出風(fēng)口排出，塵水混合物由排水口排出。
[0030]上述技術(shù)方案中的泡沫噴嘴采用環(huán)形布置，在環(huán)形噴嘴支撐管上安裝6?12個高效泡沫專用噴嘴，中部支撐管添加I?3個噴嘴，噴嘴方向同風(fēng)流方向一致，產(chǎn)生的泡沫水霧幕覆蓋全斷面，通過截留作用、慣性碰撞作用、擴(kuò)散效應(yīng)、粘附效應(yīng)以及重力沉降等多種機(jī)理綜合作用進(jìn)行捕塵除塵，主要依靠截留重力沉降對大顆粒粉塵作用，而對于微細(xì)粉塵，擴(kuò)散靜電力等因素起主要作用。
[0031]本實用新型在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過在除塵風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)上增設(shè)泡沫加入裝置、除塵除霧處理裝置，并相應(yīng)在風(fēng)機(jī)外殼內(nèi)壁增設(shè)擋水板等技術(shù)改造，采用泡沫噴霧的方式，利用旋流離心脫水理論和渦流過濾技術(shù)相互結(jié)合來捕獲粉塵的理念，采用四級旋流葉片，并且根據(jù)旋流離心脫水除塵原理，在各個旋流葉片后方安裝脫水擋板，同時結(jié)合力學(xué)慣性撞擊作用原理，構(gòu)造除塵除霧過濾網(wǎng)通道形成黏性液膜并使風(fēng)流發(fā)生渦流現(xiàn)象，令含塵霧氣氣液分離，進(jìn)行粉塵捕獲，從而達(dá)到多級降塵效果。
[0032]經(jīng)測試，泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置最終除塵效率可達(dá)99%以上，呼吸性粉塵除塵效率可達(dá)95%，處理最大風(fēng)量可達(dá)900m3/min，處理后風(fēng)流無塵無霧潔凈，保障了井下安全生產(chǎn)作業(yè)環(huán)境。
[0033]綜上所述，本實用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)，具有處理風(fēng)量高、除塵效果極好等有益效果O

【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]圖1為本實用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖2為本實用新型的除塵除霧裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖3為本實用新型的導(dǎo)流裝置的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]附圖標(biāo)記說明:1_自來水管；2_儲水箱；3_水質(zhì)過濾器；4_水增壓裝置；5-泡沫抑塵劑加入裝置；6_泡沫發(fā)生罐；7-氣管；8_導(dǎo)流裝置；9-外殼；10-旋流脫水擋板；11_旋流葉片；12-除塵除霧裝置；13-排污水口 ；20_泡沫噴射裝置；30-除塵風(fēng)機(jī)；51-導(dǎo)流罩；52-出水口。

【具體實施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0039]如圖1-3所示，本實用新型的泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其包括泡沫發(fā)生裝置、除塵風(fēng)機(jī)30和除塵除霧處理裝置12，上述泡沫發(fā)生裝置連接有泡沫噴射裝置20，上述泡沫噴射裝置20設(shè)置在除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，上述除塵除霧處理裝置12設(shè)置在上述除塵風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口；
[0040]上述泡沫發(fā)生裝置包括泡沫發(fā)生罐6、管道泵4、泡沫抑制劑加入裝置5、水質(zhì)過濾器3、儲水箱2 ;
[0041]上述儲水箱2、水質(zhì)過濾器3、泡沫抑制劑加入裝置5、管道泵4和泡沫發(fā)生罐6通過管道順次連接；上述儲水箱2與外部自來水管路I連接；
[0042]上述泡沫發(fā)生罐6通過氣管與外部的壓縮空氣罐連接；
[0043]上述泡沫噴射裝置20通過管道與上述泡沫發(fā)生罐6連接；
[0044]上述泡沫噴射裝置20上設(shè)置有6-12個高效泡沫專用噴嘴，上述高效泡沫專用噴嘴沿環(huán)形均勻布置，噴嘴的出口方向與上述除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)方向相同；
[0045]上述除塵風(fēng)機(jī)包括外殼9、旋流葉片11和導(dǎo)流裝置8 ；
[0046]上述旋流葉片11從左至右依次包括有第一級旋流葉片、第二級旋流葉片、第三級旋流葉片和第四級旋流葉片；在每相鄰兩級的旋流葉片之間的外殼內(nèi)壁上分別設(shè)置有旋流脫水擋板10 ;上述旋流脫水擋板10沿外殼內(nèi)壁環(huán)形布置；
[0047]上述導(dǎo)流裝置8分為三段，分別設(shè)置在每相鄰兩級旋流葉片之間的中軸線位置；
[0048]上述第一級旋流葉片與風(fēng)機(jī)軸連接；
[0049]上述導(dǎo)流裝置為圓筒狀，其圓周管壁上均布有若干出水口 52，每個出水口位置處均設(shè)置有導(dǎo)流罩51，上述導(dǎo)流罩的中心線與上述導(dǎo)流裝置的中軸線之間的夾角為30-45度；
[0050]上述除塵風(fēng)機(jī)30的底部和上述除塵除霧處理裝置12的底部均分別設(shè)置有排水口13ο
[0051]上述泡沫發(fā)生裝置內(nèi)的泡沫是按氣液比10-20:1的比例控制的。
[0052]上述泡沫發(fā)生裝置的發(fā)泡量為200?400m3。
[0053]上述除塵除霧處理裝置12為除塵除霧裝置，包括兩個相互垂直的圓形網(wǎng)面，每個圓形網(wǎng)面均包括有若干層濾網(wǎng)，上述濾網(wǎng)的孔徑為4 X 4_。
[0054]上述濾網(wǎng)材質(zhì)為不銹鋼。
【權(quán)利要求】
1.一種泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其特征在于，包括泡沫發(fā)生裝置、除塵風(fēng)機(jī)和除塵除霧處理裝置，所述泡沫發(fā)生裝置連接有泡沫噴射裝置，所述泡沫噴射裝置設(shè)置在除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，所述除塵除霧處理裝置設(shè)置在所述除塵風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口 ； 所述泡沫發(fā)生裝置包括泡沫發(fā)生罐、管道泵、泡沫抑制劑加入裝置、水質(zhì)過濾器和儲水箱； 所述儲水箱、水質(zhì)過濾器、泡沫抑制劑加入裝置、管道泵和泡沫發(fā)生罐通過管道順次連接；所述儲水箱與外部自來水管路連接； 所述泡沫發(fā)生罐通過氣管與外部的壓縮空氣罐連接； 所述泡沫噴射裝置通過管道與所述泡沫發(fā)生罐連接； 所述泡沫噴射裝置上設(shè)置有6-12個高效泡沫專用噴嘴，所述高效泡沫專用噴嘴沿環(huán)形均勻布置，噴嘴的出口方向與所述除塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)方向相同； 所述除塵風(fēng)機(jī)包括外殼、旋流葉片和導(dǎo)流裝置； 所述旋流葉片從左至右依次包括有第一級旋流葉片、第二級旋流葉片、第三級旋流葉片和第四級旋流葉片；在每相鄰兩級的旋流葉片之間的外殼內(nèi)壁上分別設(shè)置有旋流脫水擋板；所述旋流脫水擋板沿外殼內(nèi)壁環(huán)形布置； 所述導(dǎo)流裝置分為三段，分別設(shè)置在每相鄰兩級旋流葉片之間的中軸線位置； 所述第一級旋流葉片與風(fēng)機(jī)軸連接； 所述導(dǎo)流裝置為圓筒狀，其圓周管壁上均布有若干出水口，每個出水口位置處均設(shè)置有導(dǎo)流罩，所述導(dǎo)流罩的中心線與所述導(dǎo)流裝置的中軸線之間的夾角為30-45度； 所述除塵風(fēng)機(jī)的底部和所述除塵除霧處理裝置的底部均分別設(shè)置有排水口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其特征在于，所述泡沫發(fā)生裝置內(nèi)的泡沫是按氣液比10-20: I的比例控制的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其特征在于，所述泡沫發(fā)生裝置的發(fā)泡量為200?400m3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其特征在于，所述除塵除霧處理裝置包括兩個相互垂直的圓形網(wǎng)面，每個圓形網(wǎng)面均包括有若干層濾網(wǎng)，所述濾網(wǎng)的孔徑為4 X 4_。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的泡沫旋渦流風(fēng)機(jī)除塵處理裝置，其特征在于，所述濾網(wǎng)材質(zhì)為不銹鋼。
【文檔編號】B01D50/00GK204233925SQ201420673419
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月12日
【發(fā)明者】聶文, 程衛(wèi)民, 周剛, 崔向飛, 馬驍, 馬有營, 薛嬌, 王昊 申請人:山東科技大學(xué)