一种油雾收集装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种油雾收集装置,包括壳体,壳体为柱形腔体,壳体一端的进气端面上设置有进气口,与进气端面相对的排气端面上设置有排气口,蜂窝分离器设置在壳体内并压紧在进气端面上,平流截油器位于所述蜂窝分离器与叶轮导流板之间并都留有间距,叶轮导流板位于平流截油器与叶轮之间,离心沉流分离器是由进气侧定位边框、隔离层面、排气侧定位边框构成,当电机轴向线与水平线呈垂直设置时,进气侧定位边框四周边缘设置有排泄口,当电机轴向线与水平线呈平行设置时,进气侧定位边框下部边缘设置有排泄口,叶轮与电机相连,电机通过电机固定板压紧在排气侧定位边框上,所述电机固定板上开设有排气通口,电机机身外围设置有余气捕集单元。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及油雾收集【技术领域】,更具体的说是涉及一种将气体与液体、液体 粉尘混合相分离的装置。 一种油雾收集装置
【背景技术】
[0002] 在金属加工行业,金属零件加工过程生成大量的热量,这种热量会影响生产工艺、 部件质量、工具机本身的使用寿命。金属加工液能使切削刀具或砂轮冷却,有助于防止过热 燃烧;运用金属加工液过程中会形成大量油雾、油烟、油雾粉尘混合物;以及减速器箱、柴 油机曲轴箱等的运转机构会产生油雾,其油雾中存在油微颗粒,粉尘等有害物质,如果直接 排放到空气中将污染环境,危害工人的健康;在其他工业生产或者餐饮行业中也会产生出 大量的油烟,直接呼入油烟不利于员工身体的健康,有必要将油雾或油烟进行收集处理。
[0003] 现有技术中有各种类型的油雾收集装置存在以下缺点:(1)油雾收集装置一般均 含有层层重叠填充纤维的过滤网,过滤网除消耗原有的气流量和压力外,被拦截在过滤网 中的油液很难有效分离出,过滤效果并不理想,收集效率低;(2)长期使用还会因油滴和粉 尘微粒的粘聚集而堵塞网孔,导致吸风不畅,进风量逐渐下降,以至于完全堵塞;(3)过滤 网上粘附的油脂状污物不易清洁,需要定期的更换,增加维护成本;(4)过滤网虽然能够阻 挡部分油雾但缺乏有效分离功能,会导致重复混合油液、油雾直接穿越机体,长期使用必然 使机体内壁、叶轮和电机等重要部件大量积淀油污,导致电机负载增大,转速降低、耗电量 增高、噪声加大,从而使收集装置的综合性能下降。因此,有必要予以改进。
【发明内容】
[0004] 本实用新型的目的就是针对现有技术之不足,而提供一种油雾收集装置,它能够 有效解决现有技术中过滤网易堵塞、频繁更换耗材、高能耗、低效率的技术缺点。
[0005] 本实用新型的技术解决措施如下:一种油雾收集装置,包括壳体,所述壳体为柱形 腔体,所述壳体一端的进气端面上设置有进气口,与所述进气端面相对的排气端面上设置 有排气口,所述壳体上设置有两个总排油口;蜂窝分离器,所述蜂窝分离器设置在壳体内并 压紧在进气端面上,与平流截油器之间留有间距;平流截油器,所述平流截油器设置在蜂窝 分离器与叶轮导流板之间,并且与蜂窝分离器与叶轮导流板之间都留有间距,当电机轴与 水平线呈直角关系时,平流截油器与水平线呈大于0°夹角关系,形成一侧高一侧低状态, 位于低的一边侧面设有至少一个平流截油器排油口,当电机轴与水平线呈平行关系时,平 流截油器与水平线呈直角关系,所述平流截油器底部面或底部侧面设有至少一个平流截油 器排油口;叶轮导流板,所述叶轮导流板位于平流截油器与叶轮之间,与叶轮凸出口无限的 接近但不接触,当电机轴与水平线呈直角关系时,叶轮导流板与水平线呈大于0°夹角关 系,形成一侧高一侧低状态,位于低的一侧边缘至少设有一个叶轮导流板排油口,当电机轴 与水平线呈平行关系时,叶轮导流板与水平线呈直角关系,所述叶轮导流板底部面或底部 侧面设有至少一个叶轮导流板排油口,叶轮导流板靠近叶轮一侧沿导流口边缘外侧设置一 周垂直边条,所述垂直边条不与叶轮接触;离心沉流分离器,所述离心沉流分离器是由进气 侧定位边框、隔离层面、排气侧定位边框构成,当电机轴向与水平线呈垂直设置时,进气侧 定位边框四周边缘设置有排泄口,当电机轴向与水平线呈平行设置时,进气侧定位边框下 部边缘设置有排泄口,离心沉流分离器套设在叶轮的外围且不与叶轮接触并与壳体内壁形 成隔离空间;所述叶轮与电机相连,所述电机通过电机固定板压紧在排气侧定位边框上, 所述电机固定板上开设有至少一个排气通口,所述排气通口被限定在以电机轴轴心为中心 点,离心沉流分离器隔离层面围合的范围之内;余气捕集单元,所述电机机身外围设置有余 气捕集单元,并与电机机身留有间距。
[0006] 作为上述技术方案的优选,所述的壳体的外部设置有安装支脚。
[0007] 作为上述技术方案的优选,所述的平流截油器上设置有封闭板,所述封闭板靠近 平流截油器排油口设置,使得平流截油器排油口被限定在封闭板和壳体内壁之间,所述封 闭板一端固定在平流截油器靠近进气口的端面上,另一端与壳体底部相接触。
[0008] 作为上述技术方案的优选,所述的离心沉流分离器的进气侧定位边框和排气侧定 位边框为框型薄板,所述进气侧定位边框设置在靠近叶轮导流板的一侧,所述进气侧定位 边框上的排泄口截面为半圆形,所述排气侧定位边框设置在靠近电机的一侧。
[0009] 作为上述技术方案的优选,所述的隔离层面上布满孔隙,所述孔隙成圆形或非圆 形状,所述孔隙位于隔离层面里外两面的中心点连线与隔离层面呈直角或非直角关系。
[0010] 作为上述技术方案的优选,所述的电机固定板上还设置有集油结构和排油通道, 所述集油结构被限定在以电机轴轴心为中心点,排气通口的内圈围合的范围之内,所述排 油通道垂直设置在集油结构的下方且被限定在离心沉流分离器隔离层面与壳体内壁围合 的范围之内。
[0011] 作为上述技术方案的优选,所述的叶轮导流板上设置有封闭板,所述封闭板靠近 叶轮导流板排油口设置,使得叶轮导流板排油口被限定在封闭板和壳体内壁之间,所述封 闭板下端延伸到封闭板附近与底部壳体留有间距。
[0012] 作为上述技术方案的优选,所述的总排油口设置在进气端面,所述总排油口设置 在接近壳体底部位置处。
[0013] 作为上述技术方案的优选,所述的蜂窝分离器、平流截油器和离心沉流分离器为 金属材料,余气捕集单元为聚酯材料。
[0014] 本实用新型的有益效果在于:气流通过蜂窝分离器、平流截油器、离心沉流分离隔 离元件的有效布局结合叶轮旋转自有的离心力使气流流量与压力接近无损状态下,将液体 从气体中充分分离,被各级分离后的残留油雾气体所含油雾量非常有限,再通过余气捕集 单元辅助处理后排出洁净的气体。本实用新型前三级单元皆为金属元件,使用中几乎无需 清理维护;在各级发挥有效分离的同时不会对气流量及压力产生渐进式损耗,效能恒定,有 效解决了现有技术中易堵塞、低压力、低流量、频繁更换耗材、高能耗、低效率的技术缺点。
【专利附图】
【附图说明】 [0015] :
[0016] 图1为本实用新型垂直放置时的结构示意图;
[0017] 图2为本实用新型水平放置时的结构示意图;
[0018] 图3本实用新型的叶轮导流板的结构示意图;
[0019] 图4为本实用新型的离心沉流分离器的分解结构示意图为;
[0020] 图5_a为本实用新型的隔离层面上的孔隙放大图之一(中心点连线与隔离层面呈 直角关系);图5-b为本实用新型的隔离层面上的孔隙放大图之二(中心点连线与隔离层面 呈非直角关系);图6为本实用新型的电机固定板的结构示意图。
【具体实施方式】 [0021] :
[0022] 实施例:图1为垂直放置时的状态,图2为水平放置时的状态,油雾收集装置包括 壳体01,壳体01为柱形的腔体,壳体01的截面形状可以为方形,多边形,圆形,当壳体01的 截面形状采用方形,多边形,圆形时,与壳体01相对应的进气端面、平流截油器04、叶轮导 流板05、离心沉流分离器、电机固定板11、排气端面的截面形状也需采用方形,多边形,圆 形;所述壳体01-端的进气端面上设置有进气口 02,所述进气口 02为圆环形的凸起,所述 进气口 02是为了方便的吸入束状的油雾气体而设置的,与所述进气端面相对的排气端面 上设置有排气口 17,所述排气口 17将洁净的气体排出,所述排气端面通过螺钉与壳体01固 定连接;所述壳体01上设置有两个总排油口,分别为总排油口 22和总排油口 15,所述总排 油口 22设置在进气端面上,所述总排油口 15设置在接近壳体01底部位置处,所述总排油 口 22和总排油口 15将油雾收集装置收集的油污排离壳体01,所述壳体01的外部还设置有 安装支脚16 ;壳体01内从进气口 02到排气口 17的方向上依次设置有蜂窝分离器03、平流 截油器04、叶轮导流板05、叶轮09、离心沉流分离器、电机13、电机固定板11、余气捕集单元 12,其中离心沉流分离器由进气侧定位边框08、隔离层面07和排气测定为边框10组成,如 图3所示。
[0023] 所述蜂窝分离器03设置在壳体01内并压紧在进气端面上,与平流截油器04之间 留有间距,蜂窝分离器03内的气流走向具有由内向外特点;所述平流截油器04设置在蜂 窝分离器03与叶轮导流板05之间,并且与蜂窝分离器03与叶轮导流板05之间都留有间 距;当电机轴与水平线呈直角关系时,平流截油器04与水平线呈大于0°夹角关系,形成一 侧高一侧低状态,位于低的一边侧面设有至少一个平流截油器排油口 06,当电机轴与水平 线呈平行关系时,平流截油器04与水平线呈直角关系,所述平流截油器04底部面或底部侧 面设有至少一个平流截油器排油口 06;所述平流截油器04上设置有封闭板18,所述封闭板 18靠近平流截油器排油口 06设置,使得平流截油器排油口 06被限定在封闭板18和壳体 01内壁之间,所述封闭板18 -端固定在平流截油器04靠近进气口 02的端面上,另一端与 壳体01底部相接触。
[0024] 所述叶轮导流板05位于平流截油器04与叶轮09之间,所述叶轮导流板05与平 流截油器04之间留有间距,所述叶轮导流板05与叶轮09凸出口无限的接近但不接触,当 电机轴与水平线呈直角关系时,叶轮导流板05与水平线呈大于0°夹角关系,形成一侧高 一侧低状态,位于低的一侧边缘至少设有一个叶轮导流板排油口 51,当电机轴与水平线呈 平行关系时,叶轮导流板05与水平线呈直角关系,所述叶轮导流板05底部面或底部侧面设 有至少一个叶轮导流板排油口 51,叶轮导流板05靠近叶轮一侧沿导流口 53边缘外侧设置 一周垂直边条52,所述垂直边条52与叶轮09留有一定间距,见图3所示;所述叶轮导流板 05上设置有封闭板19,所述封闭板19靠近叶轮导流板排油口 51设置,使得叶轮导流板排 油口 51被限定在封闭板19和壳体01内壁之间,所述封闭板19下端延伸到封闭板18附近 与底部壳体留有间距。
[0025] 所述离心沉流分离器是由进气侧定位边框08、隔离层面07、排气侧定位边框10构 成,见图4所示,当电机轴向与水平线呈垂直设置时,进气侧定位边框08四周边缘设置有排 泄口,当电机轴向与水平线呈平行设置时,进气侧定位边框08下部边缘设置有排泄口,离 心沉流分离器套设在叶轮9的外围且不与叶轮接触并与壳体01内壁形成隔离空间;所述 离心沉流分离器的进气侧定位边框08和排气侧定位边框10为框型薄板,所述进气侧定位 边框08设置在靠近叶轮导流板05的一侧,所述进气侧定位边框08上的排泄口截面为半圆 形,所述排气侧定位边框10设置在靠近电机13的一侧,所述离心沉流分离器的隔离层面07 上布满孔隙,所述孔隙成圆形或非圆形状,所述孔隙位于隔离层面07里外两面的中心点连 线与隔离层面07呈直角或非直角关系,见图5所示,a)为呈直角关系的情况,b)为呈非直 角关系的情况。
[0026] 所述叶轮9与电机13相连,叶轮09通过电机13驱动,所述电机13通过电机固定 板11压紧在排气侧定位边框10上,所述电机固定板11上开设有至少一个排气通口 14,所 述排气通口 14被限定在以电机轴轴心为中心点,离心沉流分离器隔离层面07围合的范围 之内;所述电机固定板11上还设置有集油结构20和排油通道21,见图6所示,所述电机固 定板11上设置集油结构20和排油通道21目的为了收集余气单元上垂降的油液,与叶轮导 流板05及平流截油器04低的这一边一致方向,沿壳体01内壁垂直的穿过隔离空间,即隔 离层面07与壳体01内壁之间的空间,向下延申至封闭板19上边缘线之下位置,所述集油 结构20被限定在以电机轴轴心为中心点,排气通口 14的内圈围合的范围之内,所述排油通 道21垂直设置在集油结构20的下方且被限定在离心沉流分离器隔离层面07与壳体01内 壁围合的范围之内,所述封闭板19和封闭板18的设置是为了将油路和气路明晰分开,确保 被分离的油液能不受干扰最终排出壳体之外。
[0027] 所述电机13机身外围设置有筒形,方形或多边形余气捕集单元12 ;所述的蜂窝分 离器03、平流截油器04和离心沉流分离器为金属元件,使用中几乎无需清理维护,其中蜂 窝分离器03为不锈钢材料,平流截油器04和离心沉流收集器为铝合金材料,余气捕集单元 12为聚酯材料。
[0028] 本实用新型油气收集的几个阶段:第一阶段,含有油雾、油烟、水汽、粉尘等混合气 体由进气孔02快速进入蜂窝收集器03,受惯性原理,较大的油滴、油珠碰撞到阶梯端面向 下流出,束状气体被众多蜂窝分割,进入壁腔进行分离,分离后的气体由各个蜂窝端口向四 周排出;第二阶段平流截油器04,此时的束状气流被匀流呈接近水平方向进入平流截油器 04,平流截油器04的端面有数量众多的类似水平放置的漏斗结构叠合组成,每个张开的斗 口迎接迎面而来的混合气体,每个独立的斗口至斗尾都是由大到小的气流通道结构,因此 通过的气流瞬间被压缩,气流中的细小液体颗粒急速凝聚成较大的油滴,由斗尾排出到叠 合的凹槽06中并与其他斗尾液体汇合,沿垂直方向向下流出,被压缩的气体由斗尾排出后 改变流向通过数次绕行后排出平流截油器4;第三阶段,排出的气体再次汇合成束状进入 高速旋转的叶轮09内,叶轮09通过与它相连的电机13驱动,叶轮09内的气体被再次压缩 且沿叶片径向产生加速度,形成高速离心力,因气体,液体,固体的比值不同,受离心力作用 的气体中,一些细小油雾颗粒以及更细微的气溶胶粒子沿叶轮09的径向方向被甩向沉流 分离器,沉流分离器含有隔离层面07形成的一个隔离空间,油液粒子进入隔离空间后难以 再次流出与气流混合,且凝聚向下沉降,分离后气体则沿叶轮09水平方向向后推进,油雾 被再次收集;第四阶段,处理后的油雾气体所含油雾比值降至最低值,残余气体再经由余气 捕集单元12拦截、扩散、整流后经排气端面的排气孔17排出洁净的气体。
[0029] 本实用新型的工作原理:本实用新型将相对较小截面的进气孔02的束状气流体 通过蜂窝收集器03进行第一级收集的同时将气流合理匀化,从而在有限的壳体01空间内 充分发挥平流截油器04的收集功能,将经过前两级收集后的气体输送到第三级离心沉流 分离器环节,至此,气流通过蜂窝分离器03、平流截油器04、离心沉流分离器的有效布局结 合叶轮09旋转而带有的离心力使气流流量与压力接近无损状态,将液体从气体中充分分 离收集,被各级分离收集后的残留油雾气体所含油雾量非常有限,再通过余气捕集单元12 辅助处理后排出洁净的气体,被分离出来的液体通过蜂窝分离器重力沉降、平流截油器排 油口、离心沉流分离器的排泄口流至壳体底部汇聚经由总排油口 15和总排油口 22排出。
[0030] 尽管本实用新型的实施方案已公开如上,但其并不仅限于说明书和实施方式中所 列运用,它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可 容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本实用 新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【权利要求】
1. 一种油雾收集装置,其特征在于:包括,壳体(01),所述壳体(01)为柱形腔体,所述 壳体(01)-端的进气端面上设置有进气口(02),与所述进气端面相对的排气端面上设置 有排气口(17);所述壳体(01)上设置有总排油口(22)和总排油口(15);蜂窝分离器(03), 所述蜂窝分离器(03)设置在壳体(01)内并压紧在进气端面上,与平流截油器(04)之间留 有间距;平流截油器(04),所述平流截油器(04)设置在蜂窝分离器(03)与叶轮导流板(05) 之间,并且与蜂窝分离器(03)与叶轮导流板(05)之间都留有间距;当电机轴与水平线呈直 角关系时,平流截油器(04)与水平线呈大于0°夹角关系,形成一侧高一侧低状态,位于低 的一边侧面设有至少一个平流截油器排油口(06),当电机轴与水平线呈平行关系时,平流 截油器(04)与水平线呈直角关系,所述平流截油器(04)底部面或底部侧面设有至少一个 平流截油器排油口(06);叶轮导流板(05),所述叶轮导流板(05)位于平流截油器(04)与 叶轮(09)之间,与叶轮(09)凸出口无限的接近但不接触,当电机轴与水平线呈直角关系 时,叶轮导流板(05)与水平线呈大于0°夹角关系,形成一侧高一侧低状态,位于低的一侧 边缘至少设有一个叶轮导流板排油口(51),当电机轴与水平线呈平行关系时,叶轮导流板 (05)与水平线呈直角关系,所述叶轮导流板(05)底部面或底部侧面设有至少一个叶轮导 流板排油口(51);叶轮导流板(05)靠近叶轮一侧沿导流口(53)边缘外侧设置一周垂直边 条(52),所述垂直边条(52)与叶轮(09)留有一定间距;离心沉流分离器,所述离心沉流分 离器是由进气侧定位边框(08)、隔离层面(07)、排气侧定位边框(10)构成,当电机轴向与 水平线呈垂直设置时,进气侧定位边框(08)四周边缘设置有排泄口,当电机轴向与水平线 呈平行设置时,进气侧定位边框(08)下部边缘设置有排泄口,离心沉流分离器套设在叶轮 (9)的外围且不与叶轮接触并与壳体(01)内壁形成隔离空间;所述叶轮(9)与电机(13)相 连,所述电机(13)通过电机固定板(11)压紧在排气侧定位边框(10)上,所述电机固定板 (11)上开设有至少一个排气通口( 14),所述排气通口( 14)被限定在以电机轴轴心为中心 点,离心沉流分离器隔离层面(07)围合的范围之内;余气捕集单元(12),所述电机(13)机 身外围设置有余气捕集单元(12),并与电机(13)机身留有间距。
2. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述壳体(01)的外部设置 有安装支脚(16)。
3. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述平流截油器(04)上设 置有封闭板(18),所述封闭板(18)靠近平流截油器排油口(06)设置,使得平流截油器排油 口( 06 )被限定在封闭板(18 )和壳体(01)内壁之间,所述封闭板(18 ) -端固定在平流截油 器(04)靠近进气口(02)的端面上,另一端与壳体(01)底部相接触。
4. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述离心沉流分离器的进气 侧定位边框(08)和排气侧定位边框(10)为框型薄板,所述进气侧定位边框(08)设置在靠 近叶轮导流板(05)的一侧,所述进气侧定位边框(08)上的排泄口截面为半圆形,所述排气 侧定位边框(10)设置在靠近电机(13)的一侧。
5. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述隔离层面(07)上布满孔 隙,所述孔隙成圆形或非圆形状,所述孔隙位于隔离层面(07)里外两面的中心点连线与隔 离层面(07)呈直角或非直角关系。
6. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述电机固定板(11)上还 设置有集油结构(20)和排油通道(21),所述集油结构(20)被限定在以电机轴轴心为中心 点,排气通口(14)的内圈围合的范围之内,所述排油通道(21)垂直设置在集油结构(20)的 下方且被限定在离心沉流分离器隔离层面(07)与壳体(01)内壁围合的范围之内。
7. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述叶轮导流板(05)上设 置有封闭板(19),所述封闭板(19)靠近叶轮导流板排油口(51)设置,使得叶轮导流板排油 口(51)被限定在封闭板(19)和壳体(01)内壁之间,所述封闭板(19)下端延伸到封闭板 (18)附近与底部壳体留有间距。
8. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述总排油口(22)设置在 进气端面上,所述总排油口(15)设置在接近壳体(01)底部位置处。
9. 根据权利要求1所述一种油雾收集装置,其特征在于:所述蜂窝分离器(03)、平流 截油器(04)和离心沉流分离器为金属材料,余气捕集单元(12)为聚酯材料。
【文档编号】B01D50/00GK203874627SQ201420212181
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】俞春华 申请人:俞春华