專利名稱:多級柔性濾塵器的制作方法
多級柔性濾塵器是用于紡織空調工程的一種空氣濾塵設備，它能將空氣中的長纖維性灰塵和其他灰塵分別加以濾除。
目前紡織工廠空調循環氣流的除塵一般分兩級進行，所用設備大都類似于瑞士LUWA公司生產的纖維分離器和轉籠濾塵器。纖維分離器用于第一級，以濾除長纖維性灰塵；轉籠濾塵器用于第二級，以濾除其他灰塵。本實用新型旨在以簡單的方式將兩級過濾集于一體，見圖1和圖2所示。它既是對原轉籠濾塵器的改進，也是對原除塵系統分散布局的改進，同時它還簡化了制造，擴大了過濾面積。因此可以說多級柔性濾塵器是一種具有綜合效益的濾塵設備。
轉籠濾塵器是灰塵的轉交機構，就是說主氣流在轉籠中順利地將其攜帶的灰塵轉交給了吸嘴氣流，然后又不受干擾地參與工作循環，這就是轉籠的“灰塵轉交”原理。該原理雖未使塵、氣達到最終分離，但卻使主氣流循環與塵、氣的最終分離隔絕開來，互不妨礙，各自都可達到自己的最佳狀態。因此，該原理是很先進的。
實現“灰塵轉交”原理的關鍵是把柔軟的濾料撐持起來并使其不斷移至吸嘴之下。為達此目的，傳統的做法是用一個由帶孔鋼板焊制的圓筒作骨架，外敷以濾料，其狀如籠，故稱剛性轉籠?！稗D”是指它可繞自身軸線旋轉，從而把濾料移至吸嘴下。
剛性轉籠雖然有效，但適應性不強，另外也很難將兩個剛籠套裝在一起形成雙層轉籠，亦即很難把一、二兩級過濾集于一體。為了達到上述目的，也為了將第一級過濾也統一到先進的“灰塵轉交”原理上來，從而徹底改變整個除塵系統由數個纖維分離器和一個轉籠濾塵器的分散布局，本實用新型突破傳統的剛性概念，采用了一種全新的柔性轉籠結構。它以四個輥子將首尾縫接的柔性濾料如同撐持帳蓬一樣撐成矩形，如圖2所示。輥子轉動，濾料便會象輸送帶似的運動到吸嘴下。為了減少濾料承受的拉力，內襯以尼龍絲網；為了使傳動可靠，將濾料固定在數條傳動膠帶上。這樣形成的“柔籠”也可以起到剛籠同樣的作用。以柔籠取代剛籠是本實用新型最突出的特色，其優越性主要表現在下述幾個方面1.加工制造方便，省料，省投資。剛籠由鋼板沖孔、彎曲，然后焊制而成。為保證吸嘴順利工作，對整個剛籠的剛性及圓整度要求也是較高的。此外，鋼板的沖孔、彎曲均需專用設備。因此整個剛籠的加工費用要佔相當大的比重，而柔籠的主要機加工件就是幾個類似的輥子，其工作量主要僅集中在安裝方面，且技術性要求也不高。只以濾料本身撐成“籠”，同時亦節省材料。
2.在佔地面積相同的條件下，僅就單級柔籠而言，其迎風面積比剛籠大20％以上。級數越多，迎風面積增益也越大。
3.柔籠迎風面上的開孔率亦有所增大。剛籠的開孔率一般限制在75％左右，如再大其剛性即成問題，而柔籠卻沒有此限制，扣除傳動膠帶等的遮擋后，其開孔率可達80％以上。
綜合上述，柔籠的過濾風量可望提高30％以上。
4.柔籠的外形尺寸可靈活變化，可大可小，因此它既能適應不同的安裝窨，又能形成過濾風量幾乎是無級變化的系列產品。而達到這些，卻無需增添新的零、部件，只要調整一下輥子的數量及位置即可。這點特別適合于老廠的技術改造。顯然剛籠就沒有這樣的靈活性。
5.柔籠易于制成多層結構。只要在第一層外再裝幾個輥子敷上濾料即可成為第二層，同樣可以做出第三層、第四層等。圖2所示的就是一種雙層結構裝配圖。這種多層之間都可以方便地安置吸嘴，而不妨礙濾料傳送于吸嘴下面。相反兩個剛籠套在一起，其間放置吸嘴就會妨礙傳動，除非在結構上做出重大的改動才能辦到。
6.節能。把轉籠濾塵器的剛籠改成柔籠，不增耗能裝置，也不改變原電控系統。但是由於過濾風量可提高30％左右，從單位風量的能耗來看亦可相應下降30％左右。
本實用新型利用柔性結構成功地將數個轉籠式濾塵器套裝在一起，每級過濾都用上了“灰塵轉交”原理，而且是集于一體，故稱多級柔性濾塵器。
對公知的轉籠濾塵器而言，實現“灰塵轉交”的另一個關鍵是吸嘴的往復移動。一個吸嘴要想把轉籠上的積塵全部吸凈，最簡便的辦法就是“籠轉嘴移”，實際上“籠與嘴”總是在做相對的螺旋運動。為了避免濾料被吸嘴磨損，甚至被拉扯破，“籠與嘴”間必須保留間隙，但集塵風機的抽吸效果卻會隨間隙產生而銳降，這種“不可兼得”的矛盾是移動吸嘴所固有的。
吸嘴往復移動機構見圖4所示。兩個相同的鏈輪，它們的鏈條上固定看一個撥塊。鏈輪不斷按一個方向旋轉，撥塊碰觸到小車上的下擋塊后便推著小車向右移動，到達右邊極限位置，撥塊與下擋塊脫開。轉一角度后撥塊又與小車上的上擋塊碰觸，隨即推動小車向左移動。吸嘴就固定在小車上。隨著鏈輪的不斷旋轉，吸嘴便可不斷地往復平移。
上述機構對小車的控制是不完善的。例如當小車右行時，若有外力推小車加速右行，則上述機構沒有任何裝置會阻擋這種加速，只能任其前行。(左行也如此)前行的結果一是積塵吸不凈，再就是在換向處撥塊不能進入正確位置，導致整個機構卡死。而使小車加速的力始終是存在的，它就是移動吸嘴后面拖著的那根長軟管，此軟管總是企圖把吸嘴拉向移動機構的中心。
為了使“灰塵轉交”來得更有效、更可靠，必須解決上述問題，以旋轉配氣閥式固定吸嘴取代往復移動吸嘴是本實用新型的又一個突出特色，也是解決上述問題的好辦法。圖5、圖6、圖7是固定吸嘴的裝配圖。它與移動吸嘴不同之處有二點1.吸口拉長成條縫形，長度增加數倍，但開口面積仍不超過移動吸嘴的許用值。
2.吸口兩邊加裝減摩輥。
將數個這樣的吸嘴一字排開，固定放置在濾料旁，如圖1、圖2所示。它們的總長度應略大于籠體的長度。吸嘴離濾料很近，當某吸嘴工作時，高負壓便將濾料吸入兩減摩輥之間，如圖6所示。此時為無間隙抽吸，吸嘴風機的效果最好。隨著濾料的緩慢移動，減摩輥也隨之轉動，從而減少了磨損，使濾料的壽命也有了可靠的保證。當該吸嘴停止工作時，主氣流的風壓會使濾料與吸嘴脫離接觸，也就是說僅當某吸嘴工作的短時間內它才與濾料產生滾動摩擦。這種以接觸抽吸取代間隙抽吸，以圓周滾動取代螺旋滑動的固定吸嘴，基本上解決了“不可兼得”的矛盾，同時“自行加速”的問題也隨著固定而自行消失。
上述排在一起的幾個固定吸嘴應當共用一臺吸嘴風機和一臺袋式濾塵器，這樣才不致增加生產能耗和基建投資，并且它們應能一個接一個地、輪流地、單個地工作，這樣才能保證有足夠的高負壓。為此特別設計一個旋轉配氣閥，圖8、圖9為其裝配圖。它能以旋轉的方式把吸嘴風機逐個轉接到各固定吸嘴上，并停留足夠的時間，以讓各吸嘴完成預定的插吸積塵的任務。本閥的動力與往復移動機構一樣，也是用皮帶取自轉籠的傳動機構，并且對原電控系統毫無影響。
采用固定吸嘴的另外一個優點是免去了人工的經常清掃。前述的往復移動的零件鏈輪、小車等是組裝在一個箱體內的。這個箱體不能密封，相反還要留出一長縫以帶動置于箱外的吸嘴。箱體身處塵室，灰塵不斷由縫中飛入，若不及時清掃，不但吸嘴會卡住，甚至轉籠亦將停轉，而旋轉配氣閥和固定吸嘴組成的結構卻沒有這樣易于積聚灰塵的箱體。
從原理上來看，旋轉配氣閥是以連續旋轉取代了往復平移，因此它的結構是簡單的，其核心部分僅是一對直齒欠齒齒輪副，而往復機構除了鏈輪、小車外還有一對傘齒齒輪副。因此，加工制造簡單，也是固定吸嘴裝置的一個優點。
本實用新型以柔籠使“灰塵轉交”變得簡單；以多層使“灰塵轉交”得以擴展；以固定吸嘴使“灰塵轉交”更加完全有效。綜合上述各項可得到綜合效益高的新型濾塵設備。如果單獨選用其中一項亦可構成頗具效益的新型設備。實施方案舉例1.以單層柔籠取代剛籠，仍用原移動吸嘴在不增佔地面積的條件下，其過濾風量即可增加30％左右。還可充分利用柔籠靈活變形的特點，以適應不同的空間。這點特別利于風量感到不足的老廠的技術改造。
2.以單層柔籠配以固定吸嘴，其優越性已知前所述。
3.以雙層柔籠配以固定吸嘴則是本實用新型的基本型。
上述列舉的幾種設備都不增耗能裝置，卻可擴大過濾風量。它們的制造安裝也都很方便，可在原來的塵室內就地改裝。
附圖如下圖1為雙級柔性濾塵器A－A剖視圖；圖2為雙級柔性濾塵器B－B剖視圖；圖3為密封節點放大圖；圖4為往復移動機構示意圖；圖5為固定吸嘴正視圖；圖6為固定吸嘴C－C剖視圖；圖7為減摩輥D－D剖視圖；圖8為旋轉配氣閥正視圖；圖9為旋轉配氣閥E－E剖視圖。
本實用新型推薦的實施方案為固定吸嘴雙級柔性濾塵器，其結構說明如下在圖1、圖2中主氣流由入口4進入塵室3，在風機27的抽吸作用下，主氣流穿過第一層濾料5，進入夾層空腔33，變成第一級濾后氣流繼續穿過第二層濾料6，進入第二層內腔32，變成第二級濾后氣流，內腔32與負壓室29相通，氣流由風機出口28進入空調室。
數個內層吸嘴26布成一排，由硬管束34經軟管束14，接到旋轉配氣閥15上，又經長軟管16接到吸嘴風機35上，風機35與袋式濾塵器37相連接，從而構成第二級吸嘴氣流回路。濾下的灰塵落于袋式濾塵器37下部的塵袋中，袋滿后由人工移去，袋式濾塵器37置于塵室內。
數個外層吸嘴13經軟管束18接到旋轉配氣閥19上，又經長軟管20接到吸嘴風機36上，風機36與纖維分離器38相連接，從而構成第一級吸嘴氣流回路。纖維分離器38可置于塵室外，它送出的氣流由其出口經軟管送至塵室。
傳動由減速電機23帶動一鏈輪組22。這組鏈輪為內傳動輥25、外傳動輥24及帶動兩旋轉配氣閥的中間軸21、17提供不同的速度，使它們的運動保持適當比例。
第二級過濾柔籠(內層)以3個支撐輥10與一個傳動輥25撐成方形。第一級過濾柔籠(外層)以4個支撐輥9與一個傳動輥24撐成矩形。上述支撐輥兩端都以螺母11固定在兩側的連通封板2與隔絕封板7上。支撐輥的結構與圖7中減摩輥相類似。上述7個支撐輥中有3個在裝配后固定不動，與封板架構成穩固的框架；其余4個是可調的，以繃緊內、外兩層濾料。傳動輥結構更為簡單，一個管軸，其軸承可固定在封板架1、8上。
傳動膠帶內層30、外層31結構相同。每隔一定距離用鉚釘43鉚上按扣41、42，如圖3所示。帶的兩端活絡聯接并可調節。
柔籠的安裝過程如下1.將各輥子裝于封板架上，組成一支撐框架。
2.將數條內層傳動膠帶30套在其輥子上，并將其繃緊。
3.將內層濾料6(針織絨或泡沫塑料)及其所襯尼龍絲網12舖在膠帶上，在按扣處如圖3那樣將濾料打孔并壓于按扣下，然后在按扣外面纏一層膠布帶40。濾料首尾兩端縫合，在縫上也貼一層膠布帶。
至此內層柔籠即安裝完畢。膠帶運動時，通過按扣，濾料就會隨之運動。
4.外層柔籠安裝與內層相同，僅濾料要換用適于第一級過濾用的錦綸綢，以濾除長纖維性灰塵。
5.密封夾層空腔33，既要與塵室3密封，又要與內層空腔32密封。各處密封的辦法一樣，如圖3所示。件39為密封氈(或用泡沫塑料)，也借按扣與傳動膠帶相連。密封氈39以其彈性及粘于其上的磁性鐵片的磁力壓于封板2上，再加上主氣流的風壓，密封效果還是很好的。件39、39a是與左封板2構成密封的密封氈。件39b、39c是與右封板7構成密封的密封氈。通過上述密封，使封板與柔籠連接成一體，起到了有如剛籠之作用。
本實用新型的柔性濾塵器在傳統濾塵器方面是一項重要突破，它改變了長期以來一直使用的剛性轉籠結構。
本實用新型并不局限于上述提供的雙級柔性濾塵器實施方案，凡屬于本實用新型基本構思的其它設計方案，也視作是本實用新型的組成部分。
權利要求
1.多級柔性濾塵器由轉籠、吸咀、配氣閥、風機、堿速電機、塵室和袋式濾塵器等組成，其特征是以柔籠取代剛籠，以旋轉配氣閥式固定吸咀取代往復移動吸咀，并可制成多層次濾塵器。
2.按權利要求
1所述的濾塵器，其特征是以一個傳動輥和數個支撐輥將首尾縫接的柔性濾料撐成方形轉籠；內襯以尼龍絲網，并將濾料固定在數條傳動膠帶上。
3.按權利要求
1和2所述的濾塵器，其特征是在內層柔籠外面再裝幾個輥子將濾料撐成矩形，以形成第二層柔籠，其濾料內襯、固定結構均與內層相似，以使兩級過濾在一臺雙級柔性濾塵器內完成，根據濾塵要求還可以仿照雙級濾塵器做出第三層、第四層柔籠等，以制成多級柔性濾塵器。
4.按權利要求
1和2所述的濾塵器，其特征是支撐輥分為固定和可調兩種型式，固定支撐輥與封板架構成穩固的框架，可調支撐輥用以繃緊各層濾料。
5.按權利要求
1和2所述的濾塵器，其特征是濾料選用錦綸綢、針織絨或泡沫塑料等，其透氣率按不同濾塵要求決定。
6.按權利要求
1和2所述的濾塵器，其特征是兩層柔籠之間密封選用密封氈或泡沫塑料，其上還粘有磁性鐵片。
7.按權利要求
1所述的濾塵器，其特征是利用旋轉配氣閥將吸咀風機逐個轉接到各固定吸咀上，并停留足夠的時間，以完成其予定的抽吸積塵任務。
8.按權利要求
1所述的濾塵器，其特征是傳動由減速電機帶動一鏈輪組，為各層傳動輥及各旋轉配氣閥的中間軸提供不同的速度，使它們的運動保持適當比例。
9.按權利要求
1和2所述的濾塵器，其特征是利用通用零部件可根據濾塵和風量的不同要求設計制造濾塵器系列產品。
專利摘要
多級柔性濾塵器是用于紡織空調工程的一種空氣濾塵設備，它能將空氣中的長纖維性灰塵和其他灰塵分別加以濾除。其主要特點是以柔籠取代剛籠，以旋轉配氣閥式固定吸嘴取代往復移動吸嘴，并可制成多層柔籠。單級柔籠的迎風面積比剛籠大20％以上，其開孔率亦有所增大，故柔籠的過濾風量可望提高30％以上，級數越多，增益越大。
文檔編號B01D46/22GK86207857SQ86207857
公開日1987年9月2日 申請日期1986年10月10日
發明者蘇承祜 申請人:蘇承祜導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan