本实用新型涉及除尘设备技术领域,具体地说是一种双级高压超细雾化湿式除尘风机。
背景技术:
在矿井或隧道挖掘作业中,往往会产生大量的粉尘,给现场施工环境带来污染,影响作业的正常进行,为了保证现场施工人员的健康,通常是在施工现场安装湿式除尘风机,喷洒水雾来对粉尘进行捕捉之后再经由内部的叶轮通过离心力来实现气水分离,从而达到除尘效果,但现有除尘风机内部的叶轮对含尘液滴的吸附能力有限,无法满足既定的气水分离要求,且对于一些颗粒直径较小的粉尘来说,其除尘效果也并不显著,如何提升湿式除尘器风机的除尘效率与除尘效果是目前亟待解决的问题。
技术实现要素:
为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种双级高压超细雾化湿式除尘风机,叶轮的每个叶片上均安装有刮水板,刮水板能显著提高叶轮在旋转时的气水分离能力,进而提高除尘效率,在第一壳体后端还安装有超细雾化粉尘过滤装置,能根据需要对不同直径的粉尘颗粒进行吸附分离,保证除尘效果的同时还提升了整体装置的使用范围。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种双级高压超细雾化湿式除尘风机,包括第一壳体、第一喷洒器和叶轮,所述第一喷洒器位于第一壳体前端的进风口位置,第一壳体内设置密封安装罩,密封安装罩的外周与第一壳体内壁之间固定安装安装板,在密封安装罩内安装有电机,电机的导线经由安装板穿出第一壳体,所述电机的输出轴穿出密封安装罩与叶轮连接,叶轮位于第一喷洒器后侧,在第一喷洒器与叶轮之间的第一壳体内壁上固定安装第一过滤网,所述叶轮的每个叶片一侧上均设有倾斜的刮水板,在第一壳体的内壁上安装有第一集水槽,在第一壳体后端的内壁上安装有第二集水槽,所述第一集水槽的底部开设有第一放水口,第二集水槽的底部开设有第二排水口,第二集水槽的内部还安装有直径小于第一壳体的第一挡水环,在第一壳体后端的出风口位置处固定安装超细雾化粉尘过滤装置,所述超细雾化粉尘过滤装置包括与第一壳体固定连接的第二壳体,第二壳体内部的前端安装第二喷洒器,第二喷洒器喷出的水雾直径小于第一喷洒器所喷出的水雾直径,在第二喷洒器后侧固定安装第二过滤网,第二过滤网上的网孔直径小于第一过滤网上的网孔直径,在第二过滤网后侧的第二壳体内壁上并排安装有安装架,安装架上水平安装有转轴,所述转轴上配合套装从动叶轮,在第二壳体后端的出风口位置处设置第三集水槽,第三集水槽的内部安装直径小于第二壳体的第二挡水环。
所述第一集水槽的前端对应于叶轮中后端部的位置,第一集水槽的后端位于叶轮后方。所述刮水板沿叶片的长度方向由叶片根部连续延伸至叶片端部。所述第一壳体前端的进风口位置为敞开的喇叭口状。所述第一喷洒器包括第一进水管和环形的第一喷淋管,第一喷淋管与第一壳体前端的内壁相配合,所述第一喷淋管上开设若干个第一喷嘴,每个第一喷嘴均朝向叶轮的中轴线位置处喷洒水雾。所述第二喷洒器包括第二进水管和y型的第二喷淋管,第二进水管上安装增压泵,第二喷淋管的外周与第二壳体前端的内壁相配合,所述第二喷淋管上开设若干个第二喷嘴,每个第二喷嘴均朝向从动叶轮的中轴线位置处喷洒水雾。所述第一挡水环为直筒状,第一挡水环外周壁与第一壳体内壁之间的距离处处相等,所述第二集水槽位于第一挡水环的后侧位置,第一挡水环的筒壁高度大于第二集水槽的槽宽,所述第二挡水环为直筒状,第二挡水环外周壁与第二壳体内壁之间的距离处处相等,所述第三集水槽位于第二挡水环的后侧位置,第二挡水环的筒壁高度大于第三集水槽的槽宽。所述从动叶轮包括安装盒和扇叶,安装盒相当于叶轮的轮毂,安装盒外周安装数个扇叶,转轴上装有安装盒,安装盒位于两安装架之间,在安装盒内部圆周设有若干第一旋转轴,每个第一旋转轴位于安装盒内的一端均固定安装第一锥齿轮,每个第一旋转轴的另一端均穿出安装盒并安装一个扇叶,在所述所有第一锥齿轮一侧配合安装有第二锥齿轮,第二锥齿轮固定安装在第二旋转轴的一端,所述第二旋转轴的另一端经由安装盒和转轴穿出并固定安装方形板,在所述第二旋转轴穿出转轴的一侧外周配合安装有定位套,定位套远离转轴的侧面上开设有方形盲孔并安装转动把手,方形盲孔与方形板相配合,在方形板与方形盲孔底部之间固定安装弹簧,所述弹簧始终有使定位套与转轴相接触的趋势,定位套靠近转轴的侧面上安装有定位销,转轴的端面上圆周分布有与定位销相配合的定位孔,定位销与不同位置的定位孔相配合时,从动叶轮的倾斜角度能相对应发生改变。
本实用新型的积极效果在于:本实用新型所述的一种双级高压超细雾化湿式除尘风机,第一壳体前端的第一喷洒器能喷淋水雾,利用水雾中的小液滴捕捉空气中的粉尘颗粒,之后空气和含尘的水雾流向叶轮,叶轮的每个叶片上各安装有一条刮水板。刮水板位于叶片出风侧边沿处。刮水板由叶片根部连续延伸至叶片端部,刮水板与叶片之间形成一条连续的反流槽,迫使流经每个叶片的气流在脱离叶片继续流动时,均在反流槽处产生急剧的转折,因而可使空气中的大部分液滴留存在反流槽内,从而能提高叶轮对含尘液滴的吸附能力,以便提高气水分离的效果。另外,连续的反流槽又可将留存在其内的液滴汇集并利用叶轮旋转的离心力将其排入第一集水槽,并最终由第一放水口排出。第一集水槽位于叶轮的后端位置,再配合倾斜设置的刮水板起到导向作用,能将叶轮上附着的大部分含尘液滴直接甩入第一集水槽内,该设计可大幅缩短第一集水槽的宽度,使第一集水槽的宽度在大于一个叶轮宽度、小于两个叶轮的宽度的范围内便可有效收集绝大部分的液滴,从而可有效减小整个除尘风机的体积,降低制造成本。第一壳体后端设置的第一挡水环和第二集水槽能进一步对第一壳体内的含尘液滴进行吸附分离,从而提高整体装置的除尘效率。在第一壳体后端还安装有超细雾化粉尘过滤装置,超细雾化粉尘过滤装置能对颗粒直径较小的粉尘进行有效吸附分离,进一步提高装置的除尘效果,以保证现场施工的正常工作环境。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图;
图2是图1中a-a向剖视图的放大视图;
图3是叶轮的三维立体结构示意图;
图4是图1中b-b向剖视图的放大视图;
图5是本实用新型转轴和从动叶轮另一实施例的结构示意图;
图6是图5中c-c向剖视图的放大视图;
图7是图5中d-d向剖视图的放大视图;
图8是此实施例中从动叶轮风阻最小时的状态示意图;
图9是此实施例中从动叶轮风阻最大时的状态示意图。
图中1第一壳体2第一喷洒器3叶轮4密封安装罩5安装板6电机7第一过滤网8刮水板9第一集水槽10第二集水槽11第一放水口12第一挡水环13第二壳体14第二喷洒器15第二过滤网16安装架17转轴18从动叶轮19第三集水槽20第二挡水环21第一进水管22第一喷淋管23第一喷嘴24第二进水管25第二喷淋管26第二喷嘴27增压泵28第二排水口29安装盒30第一旋转轴31第一锥齿轮32第二锥齿轮33第二旋转轴34方形板35定位套36方形盲孔37弹簧38定位销39定位孔40转动把手41扇叶。
具体实施方式
本实用新型所述的一种双级高压超细雾化湿式除尘风机,如图1所示,包括第一壳体1、第一喷洒器2和叶轮3。所述第一喷洒器2位于第一壳体1前端的进风口位置,用于将第一壳体1内的粉尘与喷出的水雾混合成含尘液滴,以便于后续的吸附除尘及气水分离作业。第一壳体1内的中间位置处设置密封安装罩4,如图2所示,密封安装罩4的外周与第一壳体1内壁之间固定安装有中空的安装板5,安装板5可以是一个或多个,优选为三个或四个。在密封安装罩4内安装有电机6。电机6的导线经由安装板5穿出第一壳体1。所述电机6的输出轴穿出密封安装罩4并安装叶轮3,叶轮3转动形成气流为整个装置的除尘提供动力。所述密封安装罩4的设置在不影响第一壳体1内部气流风速的前提下,能保护内部的电机6不受水汽影响,防止受潮,提高其使用寿命。
如图1所示,叶轮3位于第一喷洒器2后侧,在第一喷洒器2与叶轮3之间的第一壳体1内壁上固定安装第一过滤网7。在第一壳体1内气流的带动下,含尘液滴穿过第一过滤网7进行初步过滤,滤除掉粒径较大的粉尘颗粒。所述第一过滤网7可以是由细钢丝交叉编织而成并带有细小网孔。如图3所示,所述叶轮3的每个叶片一侧上均设有倾斜的刮水板8,刮水板8沿叶片的长度方向布置,刮水板8位于叶片出风侧边沿处。在叶轮3转动时,刮水板8的设置能提高叶轮3对含尘液滴的附着能力,在兜住含尘液滴的同时借由离心力将其甩到第一壳体1内壁上达成气水分离目的,若不设置刮水板8的话,叶轮3上附着的含尘液滴会在其转动的同时与叶轮3分离,相当一部分的含尘液滴并不会甩到第一壳体1内壁上,而是跟随气流继续在第一壳体1内流动,这就会影响整体装置的除尘效率。
对应于叶轮3后端部的位置,在第一壳体1的内壁上安装有第一集水槽9,在第一壳体1后端的内壁上安装有第二集水槽10,所述第一集水槽9的底部开设有第一放水口11,第二集水槽10的底部开设有第二排水口28,,相比于专利文件cn200810015711.0中所述收集含尘液滴的双层结构,由于带有刮水板8的叶轮3能将其上附着的含尘液滴大部分甩入到第一集水槽9内,所以本实用新型此处采用单层结构的集水槽,不仅能够避免在长时间使用之后带来的堵塞影响,还能减少第一壳体制作的所需的原材料,并减少整机的体积。第二集水槽10的内部还安装有直径小于第一壳体1的第一挡水环12,第一挡水环12和第二集水槽10的设置能对第一壳体1内部的含尘液滴起到进一步吸附分离的作用。
为保证整体除尘风机能对直径较小颗粒的粉尘进行吸附分离处理,在所述第一壳体1后端的出风口位置处固定安装超细雾化粉尘过滤装置,所述超细雾化粉尘过滤装置包括与第一壳体1固定连接的第二壳体13,第二壳体13内部的前端安装第二喷洒器14,第二喷洒器14喷出的水雾直径小于一喷淋器2所喷出的水雾直径,能更容易将颗粒直径较小的粉尘捕捉吸附。在第二喷洒器14后侧固定安装第二过滤网15,第二过滤网15上的网孔直径小于第一过滤网7上的网孔直径,在第二过滤网15后侧的第二壳体13内壁上可并排安装有两根安装架16,两根安装架16之间水平安装有转轴17,所述转轴17上配合套装从动叶轮18,在第二壳体13后端的出风口位置处安装第三集水槽19,第三集水槽19的内部安装直径小于第二壳体13的第二挡水环20。
当使用本实用新型所述的一种双级高压超细雾化湿式除尘风机时,首先启动电机6带动叶轮3转动,旋转的叶轮3使第一壳体1内产生从进风口位置到出风口位置方向的气流,从而将带有粉尘的气体吸进第一壳体1内。在除尘作业过程中第一喷洒器2始终保持喷洒水雾,带有粉尘的气体在经过第一喷洒器2时,粉尘会和水雾形成含尘液滴,含尘液滴在气流的作用下首先经过第一过滤网7进行初步过滤,被第一过滤网7吸附的含尘液滴会在重力作用及气流的作用下流入第一集水槽9内,穿过第一过滤网7的含尘液滴大部分会附着到叶轮3的叶片上,其余少部分会在叶轮3的四周位置处跟随气流在第一壳体1内继续移动,附着在叶轮3上的含尘液滴随着叶轮3的转动会逐渐积聚到刮水板8附近,而后在刮水板8的导向作用及风流的吹动下,由离心力甩到第一集水槽9内,第一集水槽9内的含尘液滴在积聚到一定程度之后便在重力作用下进入第一放水口11排走,未附着在叶轮3上的少部分含尘液滴会随着气流先进入到第一挡水环12与第二集水槽10之间,气流在此外曲折流动实现再一次气水分离,而后再经由第一挡水环12内部空间排出第一壳体1,在进出第一挡水环12与第二集水槽10之间时,由于气流的行程加长,再加上进出气流的相互碰撞,后续气流中的含尘液滴会大部分附着到第一挡水环12的外壁与第二集水槽10内,由于气流的走向,附着在第一挡水环12的外壁的含尘液滴会被吹入第二集水槽10,在第二集水槽10内的含尘液滴最终在重力的作用下会进入第二排水口28排走,整个过程第一喷洒器2喷出的水雾将粉尘混合,并在叶轮3及第一挡水环12的作用下实现水气分离,从而达到除尘的目的。
当除尘气体从第一壳体1进入超细雾化粉尘过滤装置时,第二壳体13内的气流带动从动叶轮18旋转,第二壳体13内的结构功能类似于第一壳体1内的各部件,不同之处在于第二喷洒器14所喷出的水雾颗粒直径要更小,第二过滤网15上的网孔直径小于第一过滤网7的网孔直径,能够对颗粒直径更小的粉尘进行有效捕捉,并进行初步过滤分离,从第一壳体1排出的带有少量含尘液滴的气体首先经由第二过滤网15的吸附过滤,然后经由从动叶轮18进入到第二挡水环20和第三集水槽19之间,最后再从第二挡水环20内部排出第二壳体13,其内的含尘液滴大部分会附着到从动叶轮18进入第三集水槽19排走。第二壳体13的设置能对第一壳体1排出气体中颗粒直径较小的粉尘进行有效吸附分离,提高整体装置对粉尘处理的范围与能力。
优选的,为了提高整体装置对粉尘的吸附能力,所述第一壳体1前端的进风口位置为敞开的喇叭口状,能增大第一壳体1进风口位置与外部空间的接触面积,进而提高装置的除尘效率。
优选的,所述第一喷洒器2包括第一进水管21和环形的第一喷淋管22,第一喷淋管22与第一壳体1前端的内壁相配合,所述第一喷淋管22上开设若干个第一喷嘴23,每个第一喷嘴23均朝向叶轮3的中轴线位置处喷洒水雾,圆周设置的喷淋管22所喷出的水雾能够与粉尘进行全方位的混合,提高水雾对粉尘的捕捉效率,从而提高整体装置的除尘效率。
优选的,如图4所示,所述第二喷洒器14包括第二进水管24和y型的第二喷淋管25,第二进水管24上安装增压泵27,第二喷淋管25的外周与第二壳体13前端的内壁相配合,所述第二喷淋管25上开设若干个第二喷嘴26,每个第二喷嘴26均朝向从动叶轮18的中轴线位置处喷洒水雾,所述第二喷嘴26的直径要小于第一喷嘴23的直径,在增压泵27的作用下,第二喷洒器14能喷出高压超细雾化水雾,能够对颗粒直径较小的粉尘进行有效捕捉,便于后续的吸附分离,y型设置的第二喷淋管25与前置的安装板5相配合,能减小含尘气体从第一壳体1进入第二壳体13时的阻力,有利于含尘气体在超细雾化粉尘过滤装置中的粉尘吸附分离处理。
优选的,所述第一挡水环12为直筒状,第一挡水环12外周壁与第一壳体1内壁之间的距离处处相等,所述第二集水槽10位于第一挡水环12的后侧位置,第一挡水环12的筒壁高度大于第二集水槽10的槽宽。所述第二挡水环20为直筒状,第二挡水环20外周壁与第二壳体13内壁之间的距离处处相等,所述第三集水槽19位于第二挡水环20的后侧位置,第二挡水环20的筒壁高度大于第三集水槽19的槽宽,相比于专利文件cn201020575594.6中倾斜设置的挡水罩来说,直筒状的挡水环能在很大程度上减少第一壳体1内的风阻,进而减少能源的消耗,挡水环的筒壁高度大于集水槽的槽宽,能进一步增加挡水环与集水槽之间气流的行程,使含尘液滴最大程度地附着,以达到气水分离并最终除尘的目的。
本实用新型所加设的超细雾化粉尘过滤装置能对含粉尘较多的空气进行有效除尘处理,当空气中所含粉尘数量并不多,同时对除尘精度要求不高时,通过超细雾化粉尘过滤装置前侧的第一壳体1及叶轮3就能有效达到除尘效果时,为了适当降低风险、减少电机6的负荷,可调整超细雾化粉尘过滤装置内从动叶轮18与气流接触面积的大小,进而减少从动叶轮18对于整个装置的风阻,起到一定节能减排的作用,为了实现上述目的,超细雾化粉尘过滤装置内采用如下结构:
如图5所示,所述从动叶轮18包括安装盒29和扇叶41,安装盒29相当于叶轮的轮毂,安装盒29外周安装数个扇叶41,转轴17上装有安装盒29,安装盒29位于两安装架16之间,在安装盒29内部圆周设有若干第一旋转轴30,每个第一旋转轴30位于安装盒29内的一端均固定安装第一锥齿轮31,每个第一旋转轴30的另一端均穿出安装盒29并安装一个扇叶41,第一锥齿轮31与安装盒29内壁之间安装有止推轴承,用以对第一锥齿轮31进行限位与固定。在所述所有第一锥齿轮31一侧配合安装有第二锥齿轮32,所有第一锥齿轮31均圆周啮合在第二锥齿轮32的外周,其中第二锥齿轮32固定安装在第二旋转轴33的一端,所述第二旋转轴33的另一端经由安装盒29和转轴17穿出并固定安装方形板34,方形板34位于其中一个安装架16的外侧,在所述第二旋转轴33穿出转轴17的一侧外周配合安装有定位套35,如图6所示,定位套35远离转轴17的侧面上开设有方形盲孔36并安装转动把手40,方形盲孔36与方形板34相配合,能保证第二旋转轴33与定位套35之间既能相对轴向移动,又能同步转动。在方形板34与方形盲孔36底部之间固定安装弹簧37,所述弹簧37始终有使定位套35与转轴17相接触的趋势。如图7所示,定位套35靠近转轴17的侧面上安装有定位销38,转轴17的端面上圆周分布有与定位销38相配合的定位孔39,定位销38与不同位置的定位孔39相配合时,从动叶轮18的倾斜角度能发生改变,进而改变从动叶轮18对整个装置的风阻,调整电动机6的出风量,起到节能减排的作用。
如图5和图8所示,此时扇叶41处于与第二壳体13横截面相垂直的位置,气流的通过能力最大,相应的风阻最小,适用于空气中含较少粉尘,前置的叶轮3等装置就能完成的除尘作业,超细雾化粉尘过滤装置内的从动叶轮18风阻降至最低,能够降低整体装置内电机6的功耗。
由于定位销38及定位孔39的设置,在弹簧37的弹力作用下,转轴17与定位套35保持同步转动,定位套35上开设的方形盲孔36与第二旋转轴33上的方形板34相配合,即第二旋转轴33不会与定位套35及转轴17发生相对转动,由于安装盒29与转轴17固定连接,此时第二锥齿轮32相对安装盒29静止,即使第二壳体13内的气流有吹动扇叶41相对安装盒29旋转的趋势,但相互啮合的第一锥齿轮31与第二锥齿轮32仍然能使第一旋转轴30不发生旋转,即当定位销38及定位孔39的位置确定后,从动叶轮18不再发生角度偏转。
当空气内含尘量增加或者需要提高除尘精度时,需要超细雾化粉尘过滤装置内的从动叶轮18进一步起到除尘作用时,要调节从动叶轮18的旋转角度,使经过第二壳体13的含尘液滴附着在从动叶轮18上,从动叶轮18随轴向气流转动并在离心力的作用下将附着的液滴甩到壳体内壁上进而完成第二级的气水分离,其调节从动叶轮18的旋转角度的操作步骤如下:首先拉动转动把手40带动定位套35压缩弹簧37,使定位套35与转轴17的端面相分离,定位销38从定位孔39中脱离,然后转动定位套35,使定位销38与不同位置的定位孔39相配合,在转动过程中,定位套35带动第二旋转轴33转动,使相互啮合的第二锥齿轮32与第一锥齿轮31一并发生转动,所有从动叶轮18的角度随之产生变化,如图9所示是从动叶轮18最大程度吸附含尘液滴时状态示意图,在转轴17端面上的还开设有使从动叶轮18位于图8和图9之间不同状态的定位孔39,可按实际除尘需要来对从动叶轮18的角度进行调节,以确保在有效除尘的前提下,还能最大程度上减轻电机6的功耗。
本实用新型的技术方案并不限制于本实用新型所述的实施例的范围内。本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。