專利名稱：除塵裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地說是涉及氣體與固體的分離裝置，具體地說是涉及一種用液體作分離劑通過離心力從氣體中分離出彌散粒子的裝置。
當(dāng)前，世界各國空氣污染日益嚴(yán)重，其中燃燒鍋爐和工業(yè)窯爐是主要污染源之一。已知的控制此類污染源所采用的機(jī)械除塵設(shè)備種類繁多，其除塵原理是通過重力、慣性力、離心力、碰撞、粘附聚集、水膜及物料過濾等將煙氣中的塵埃從氣體中分離出去，達(dá)到凈化廢氣的目的。這些設(shè)備大多數(shù)工作原理單一，除塵時(shí)氣體流動(dòng)，設(shè)備及部件靜止不動(dòng)，未能將上述原理綜合使用，因而其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、耗鋼材多、體積大、占地面積大、造價(jià)高、維修不便、除塵效率低。干式除塵法排塵時(shí)造成二次揚(yáng)塵，污染環(huán)境;噴淋及水幕除塵時(shí)用水量大，又向周圍環(huán)境散發(fā)大量水滴、水霧。如需脫硫，又要用單獨(dú)的脫硫系統(tǒng)，不能一并脫硫，且除塵脫硫效率難調(diào)控。
本發(fā)明的目的在于克服上述缺點(diǎn)，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、耗鋼材少、占地面積小、價(jià)格低廉、維修方便、用水量少、不污染環(huán)境、除塵效率高的除塵裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種除塵與脫硫一體化的除塵裝置。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案如下一種除塵裝置，包括一個(gè)與煙塵管道相連的裝有灰斗的殼體和支撐在殼體內(nèi)的至少一個(gè)葉輪，所述葉輪通過傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)裝置相連，在靠近葉輪的至少一個(gè)側(cè)面上設(shè)有與分離液體相連的噴水裝置。
本發(fā)明的除塵裝置結(jié)構(gòu)簡單、體積小、價(jià)格低廉、維修方便、用水量少、不產(chǎn)生二次揚(yáng)塵，除塵效率可達(dá)97%以上。如在分離液體中加入吸硫劑，還可同時(shí)去除煙塵中的SO2，脫硫效率可調(diào)控。
本發(fā)明的除塵裝置的其他細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)可通過閱讀下文結(jié)合附圖詳加描述的實(shí)施例即可明了，其中

圖1是本發(fā)明除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明除塵裝置使用的葉輪的一個(gè)實(shí)施例的主視圖;
圖3是圖2所示葉輪的側(cè)視圖;
圖4是裝在圖2所示葉輪兩側(cè)的柵網(wǎng)示意圖;
圖5是本發(fā)明除塵裝置使用的葉輪另一個(gè)實(shí)施例的主視圖;
圖6是圖5所示葉輪的側(cè)視圖;
圖7是本發(fā)明除塵裝置用的裝在殼體內(nèi)的軸承支架結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明除塵裝置使用的噴水裝置示意圖。
參照?qǐng)D1。圖中所示的除塵裝置是水平放置。除塵裝置的殼體5內(nèi)中間制成與葉輪外圓形狀相適應(yīng)的腰鼓形，其兩端設(shè)有法蘭盤9，一端通過彎管10與煙塵入口的煙塵管道11a相連，另一端與凈化后的煙氣管道11b相連。殼體5的下部裝有灰斗7，灰斗下裝有閥門8。為了易于排出灰塵，灰斗與管道壁的夾角要大于60°，以便于凝聚的塵粒流入灰斗。在殼體5內(nèi)裝有葉輪3，軸承架4(見圖7)，葉輪3的傳動(dòng)軸2的兩端分別支撐在軸承架4和裝在彎管10上的密封軸承6上。傳動(dòng)軸2可通過連軸節(jié)與電動(dòng)機(jī)1相連并由其拖動(dòng)。也可通過皮帶，齒輪等與電動(dòng)機(jī)或其他原動(dòng)機(jī)相連。軸承架4可制成圖7所示的形狀，軸承座41和外環(huán)42之間用幾根輻條連接，以便凈化的煙氣從輻條之間的空隙排出，外環(huán)42可用通用的方式，例如用穿入殼體5的壁的螺栓或焊接將其固定在殼體5內(nèi)。
為了拆裝和檢修方便，可將殼體5制成沿軸向分開的兩半部分，中間用法蘭密封連接成一體。
葉輪3可制成多種形式。圖2-4所示的葉輪側(cè)面為平面形。裝有葉片31的葉輪骨架32的外面罩上金屬斜網(wǎng)格33。葉片31的角度較大，以便旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的氣體推力大于自身旋轉(zhuǎn)時(shí)形成的阻力，增加煙氣流動(dòng)壓力，還可以取代引風(fēng)機(jī)。罩上金屬網(wǎng)格33的目的是當(dāng)水噴在葉輪3上時(shí)易于形成水膜，斜網(wǎng)格便于使凝聚的塵粒隨葉輪3的旋轉(zhuǎn)沿切向方向拋出。不言而喻，金屬網(wǎng)格也可制成直網(wǎng)格。
參照?qǐng)D5和圖6。圖5-6所示的是本發(fā)明除塵裝置使用的另一種形式的葉輪，該葉輪上面沒有葉片，兩側(cè)在輪轂35上裝有若干條外端向葉輪中間平面彎曲的弧形輻條34，兩側(cè)輻條34之間用若干條圓環(huán)36連成一體。這種葉輪結(jié)構(gòu)簡單，易于制造。輻條34作成弧形便于帶有凝聚塵粒的液體從葉輪中間向外圓移動(dòng)，最后被拋出去，使塵粒落入灰斗7內(nèi)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員不難理解，葉輪還可以制成多種形式，如直輻條式、葉輪兩側(cè)面形狀制成向葉輪中間平面彎曲的弧形式、平面與弧形相結(jié)合式，葉片也可制成直葉片，此時(shí)需在本發(fā)明的除塵裝置的前面使用現(xiàn)有的引風(fēng)機(jī)。
參照?qǐng)D1和圖8。在葉輪3的兩側(cè)裝有噴水裝置。圖中所示的噴水裝置為一簡單的，其上有噴孔12的環(huán)形管13，環(huán)形管13經(jīng)閥門18與直管14相連。直管14經(jīng)噴射器15分別與自來水源和吸硫劑液體箱17相通，在噴射器15和自來水源之間裝有閥門18，在吸硫劑液體箱17和噴射器15之間的管道16上也裝有閥門18。環(huán)形管13可根據(jù)葉輪直徑的大小，在一側(cè)或二側(cè)分別設(shè)置一個(gè)或二個(gè)或多個(gè)不同直徑的環(huán)形噴水管，以便使水膜布滿整個(gè)葉輪表面。環(huán)形管上還可安裝噴頭或噴嘴。還可采用其他一些方式噴水，如將軸2制成空心軸，在靠近葉輪處的軸上鉆孔向葉輪表面噴水。
使用時(shí)，將本發(fā)明的除塵裝置的兩端通過法蘭9與煙塵管道11a，11b相連。開動(dòng)電機(jī)1同時(shí)打開自來水閥門18，使水從環(huán)形管13的噴孔12噴向葉輪表面。電動(dòng)機(jī)1通過傳動(dòng)軸2帶動(dòng)葉輪3高速旋轉(zhuǎn)，加速管道內(nèi)煙氣中的塵粒的碰撞集聚并產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力將集聚的塵粒拋向管道塵道，塵粒在重力及慣性力的作用下落入灰斗7。同時(shí)，水在葉輪高速旋轉(zhuǎn)的離心力作用下，在葉輪表面形成水膜，當(dāng)煙氣溫度高于100℃時(shí)，水部分被汽化，在葉輪周圍產(chǎn)生水蒸氣霧，對(duì)塵粒起過濾，阻擋作用，并增加粘附及重量，加速了微塵粒的碰撞集聚和離心力的分離。當(dāng)灰斗7內(nèi)的塵埃集聚到一定程度可打開閥門8排出。
經(jīng)測試，利用本發(fā)明的除塵裝置除塵，使用一級(jí)葉輪除塵效率即可達(dá)97%。如要求除塵效率更好，可在一級(jí)葉輪后面以同樣的方式串接二級(jí)或三級(jí)或多級(jí)葉輪并配置相應(yīng)的噴水裝置即可，除塵效率由葉輪轉(zhuǎn)數(shù)、級(jí)數(shù)和噴水量大小來決定。如需脫硫，可在吸硫劑溶液箱17內(nèi)加入一定濃度的吸硫劑溶液，如氫氧化鈣溶液，氨鹽溶液等，打開閥門18使吸硫劑溶液經(jīng)管道16，噴射器15和自來水一起經(jīng)管道14，環(huán)形管13，由噴孔12噴出。利用葉輪高速旋轉(zhuǎn)，例如以800～1500轉(zhuǎn)/分產(chǎn)生的水膜及吸硫劑溶液產(chǎn)生的水霧使煙氣中的SO2與吸硫劑接觸反應(yīng)，生成物在離心力的作用下，隨塵粒一起拋出。如需回收利用SO2，可采用多級(jí)葉輪，并將其分成除塵、脫硫兩部分分別進(jìn)行，噴水系統(tǒng)與噴灑吸硫劑溶液系統(tǒng)分開。為了保證SO2與吸硫劑有足夠的接觸反應(yīng)時(shí)間，提高脫硫效率，還可以在彎管10上增加一次噴含吸硫劑的水溶液，以便增大SO2與吸硫劑的接觸時(shí)間。脫硫效率由選擇的吸硫劑種類及葉輪級(jí)數(shù)與接觸反應(yīng)時(shí)間決定。
本發(fā)明的除塵裝置綜合利用了重力、慣性力、離心力、碰撞、粘附聚集、水膜及過濾等原理，除塵效率高，可直接安裝在煙氣管中，體積小、占地少、除塵脫硫能結(jié)合于一體，結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉。部件損壞或除塵效率降低時(shí)可將其殼體從中間拆開，取出部件更換或檢修。使用本發(fā)明的除塵裝置沒有二次揚(yáng)塵，不污染環(huán)境，節(jié)約大量用水，還可取代引風(fēng)機(jī)，除塵脫硫效率可調(diào)控。可用于鍋爐、窯爐除塵，脫硫及吹砂除塵等。
權(quán)利要求
1.一種除塵裝置，包括一個(gè)與煙塵管道相連的殼體和噴水裝置，本發(fā)明的特征在于還包括一個(gè)裝在殼體上的灰斗和支撐在殼體內(nèi)的至少一個(gè)葉輪，所述葉輪通過傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)裝置相連，所述噴水裝置設(shè)在靠近葉片的至少一個(gè)側(cè)面上并與分離液體相連。
2.按照權(quán)利要求1所述的除塵裝置，其特征在于所述的葉輪的側(cè)面為平面形或向葉輪中間平面彎曲的弧形，裝有葉片的葉輪骨架的外面罩有金屬斜網(wǎng)格。
3.按照權(quán)利要求1所述的除塵裝置，其特征在于所述的葉輪兩側(cè)在輪轂上裝有若干條外端向葉輪中間平面彎曲的弧形輻條。
4.按照權(quán)利要求3所述的除塵裝置，其特征在于所述的兩側(cè)弧形輻條之間用若干條圓環(huán)連成一體。
5.按照權(quán)利要求2-4之一所述的除塵裝置，其特征在于所述的噴水裝置為兩個(gè)分別設(shè)在葉輪兩側(cè)的其上有噴孔的環(huán)形管。
6.按照權(quán)利要求5所述的除塵裝置，其特征在于所述的環(huán)形管由多個(gè)不同直徑的環(huán)形噴水管組成。
7.按照權(quán)利要求2-4之一所述的除塵裝置，其特征在于所述的傳動(dòng)軸為一空心軸，其與驅(qū)動(dòng)裝置相連的一端是封閉的，另一端與水管相通，在靠近葉輪處的軸上鉆有向葉輪表面噴水的孔。
8.按照權(quán)利要求6所述的除塵裝置，其特征在于所述的環(huán)形管同時(shí)與自來水源與吸硫劑溶液箱相連。
9.按照權(quán)利要求8所述的除塵裝置，其特征在于所述的葉輪由串接的二級(jí)葉輪組成并配有相應(yīng)的環(huán)形管。
10.按照權(quán)利要求8所述的除塵裝置，其特征在于所述的葉輪串接的三級(jí)葉輪組成并配有相應(yīng)的環(huán)形管。
11.按照權(quán)利要求9或10所述的除塵裝置，其特征在于所述的殼體由沿軸向分開的兩半部分組成，中間用法蘭密封連接成一體。
全文摘要
一種除塵裝置，包括一個(gè)與煙塵管道相連的裝有灰斗的殼體和支撐在殼體內(nèi)的至少一個(gè)葉輪，所述葉輪通過傳動(dòng)軸與驅(qū)動(dòng)裝置相連，在靠近葉輪的至少一個(gè)側(cè)面上設(shè)有與分離液體相連的噴水裝置。其結(jié)構(gòu)簡單，價(jià)格低廉，維修方便，用水量少，不產(chǎn)生二次揚(yáng)塵，除塵脫硫同時(shí)進(jìn)行，除塵效率達(dá)97％以上。脫硫效率可調(diào)控，還能取代引風(fēng)機(jī)，可用于鍋爐，窯爐除塵，脫硫及吹砂除塵等。
文檔編號(hào)B01D47/16GK1104124SQ9410453
公開日1995年6月28日 申請(qǐng)日期1994年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月28日
發(fā)明者楊傳芳 申請(qǐng)人:楊傳芳