一種水循環利用的多機理濕式除塵設備及除塵方法
【專利摘要】一種水循環利用的多機理濕式除塵設備及除塵方法，包括粉塵捕集裝置、粉塵沉降及氣水分離裝置、水循環裝置和粉塵排出裝置，通過粉塵捕集、粉塵沉降、氣水分離和粉塵排出實現除塵。本發明集多種除塵機理于一身，除塵效率、效果明顯。工作過程不受揮發份、比電阻、入口濃度的限制；無自燃爆炸的危險；無清灰的二次污染；無濾袋易堵易壞問題；無需壓縮空氣源；水循環利用，無污水排放，因而節水；無需污水處理，因而環保；清灰與除塵可同時進行，可長時間運行，無需停機清灰。
【專利說明】
一種水循環利用的多機理濕式除塵設備及除塵方法
技術領域
[0001]本發明涉及除塵領域，具體涉及一種水循環利用的多機理濕式除塵設備及除塵方法。
【背景技術】
[0002]生產加工過程中產生的粉塵污染，給運行人員身體健康造成危害，甚至存在爆炸的安全隱患。有效的除塵設備及除塵方法即能改善車間工作環境，保證安全生產，又能防治大氣污染。常見的袋式除塵存在清灰周期短、濾袋易被堵、維護費用高、勞動條件差等問題，靜電除塵存在工作環境受限、占地面積大、易燃易爆等問題，濕式除塵存在工作效率低、耗水量及污水處理量大等問題。
【發明內容】
[0003]針對上述問題，本發明型提供一種除塵效率高、節能環保、水循環利用的多機理濕式除塵設備及除塵方法。
[0004]為解決上述問題，本發明型采取的技術方案為:一種水循環利用的多機理濕式除塵設備，包括粉塵捕集裝置、粉塵沉降及氣水分離裝置、水循環裝置和粉塵排出裝置。
[0005]所述的粉塵捕集裝置包括除塵風筒及其內沿軸線方向設置的至少一段同軸多環噴管，各段同軸多環噴管的管壁上分布有噴口，除塵風筒上端設有過濾入口，過濾入口只過濾不沉入水的紙片、樹葉、塑料等物質，下端連接粉塵沉降及氣水分離裝置。
[0006]所述的粉塵沉降及氣水分離裝置包括與除塵風筒下端密封連接的環狀氣液分流環槽、氣液分流環槽下方的環槽導流管和沉淀水箱，氣液分流環槽的槽底設有至少一個排水口，環槽導流管上端接至排水口，下端伸入沉淀水箱，且伸至沉淀水箱底部更有利于粉塵沉降，環槽導流管可垂直于水面，也可傾斜于水面設置;在氣液分流環槽軸線方向設有含塵濃水導流管，所述的含塵濃水導流管下端伸入沉淀水箱，且伸至沉淀水箱底部更有利于粉塵沉降，含塵濃水導流管可垂直于水面，也可傾斜于水面設置，上端伸出沉淀水箱上端;含塵濃水導流管上端位于氣液分流環槽下方且其外徑略大于或等于氣液分流環槽內徑，不妨礙環槽導流管的安裝，且避免由除塵風筒中心區域落下的含塵水滴直接落入沉淀水箱，同時氣液分流環槽與含塵濃水導流管上端之間的氣流斷面小于氣水分離室外筒的氣流斷面，斷面由小變大促使氣體流速由高變低，氣體中所含水滴在離心力和重力作用下從氣水分離室外筒上空沉降，進一步氣水分離。
[0007]所述的水循環裝置包括設置于沉淀水箱上端外側的溢流槽，溢流槽與沉淀水箱上端連通，所述的溢流槽連通有清水箱，清水箱經水栗接至同軸多環噴管上端。
[0008]所述的粉塵排出裝置設置為傾斜向上的螺旋輸料管結構，其下端接至沉淀水箱下端，在其下端正對沉淀水箱一側管壁上設置有向外凸出的分水通道，所述的分水通道經回水通道與沉淀水箱連通。
[0009]根據上述的水循環利用的多機理濕式除塵設備的除塵方法，包括如下步驟:
[0010]步驟一、粉塵捕集
[0011]由除塵風筒上端的過濾入口引入含塵氣體，控制同軸多環噴管噴水，含塵氣體穿過同軸多環噴管噴出形成的水幕，粉塵與水滴相對運動產生撞擊。
[0012]步驟二、粉塵沉降
[0013]沿除塵風筒內壁流下的含塵水滴和由除塵風筒中心區域直接落下的含塵水滴分別通過環槽導流管和含塵濃水導流管引導至沉淀水箱底部，進入沉淀水箱底部含塵水中的粉塵在自身重力和慣性的作用下沉降。氣液分流環槽與含塵濃水導流管避免了直接落入沉淀水箱中的含塵水未經分離直接進入溢流槽，且環槽導流管與含塵濃水導流管將含塵水滴直接引導至沉淀水箱底部，提高了分離效率。
[0014]步驟三、氣水分離
[0015]經除塵風筒處理后的氣體，由氣液分流環槽與含塵濃水導流管上端口之間預留的氣流通道繞流至外部較大的空間。含塵水滴沿除塵風筒內壁流入氣液分流環槽，避免了大量含塵水滴與從氣液分流環槽下部氣流通道高速繞流氣體的接觸，從而減少了水滴被帶走的幾率，使氣水分離簡單、高效。
[0016]步驟四、粉塵排出
[0017]沉淀水箱底部沉降的粉塵經螺旋輸料管結構的粉塵排出裝置排出，水與粉塵在螺旋輸料管內處于上下分層狀態，螺旋輸料管只排出粉塵，不排出水，將水通過回水通道引流至沉淀水箱后循環利用。
[0018]優選的，所述的步驟一中，控制含塵氣體由過濾入口沿除塵風筒內壁的切線方向進入，粉塵在自身重力和慣性的作用下沿除塵風筒內壁傾斜向下運動。
[0019]本發明集多種除塵機理于一身，除塵效率、效果明顯。工作過程不受揮發份、比電阻、入口濃度的限制;無自燃爆炸的危險;無清灰的二次污染;無濾袋易堵易壞問題;無需壓縮空氣源;水循環利用，無污水排放，因而節水;無需污水處理，因而環保;清灰與除塵可同時進行，可長時間運行，無需停機清灰。
【附圖說明】
[0020]圖1為除塵設備的結構示意圖；
[0021 ]圖2為除塵方法的工作流程圖。
[0022]其中，1、過濾入口，2、除塵風筒，3、氣水分離室外筒，4、排風管，5、風機，6、同軸多環噴管，7、氣液分流環槽，8、環槽導流管，9、含塵濃水導流管，10、沉淀水箱，11、溢流槽，12、清水箱，13、水栗，14、水管，15、螺旋輸料管，16、泄空閥，17、補水管，18、回水通道，19、分水通道，20、排水口。
【具體實施方式】
[0023]如圖1所示，一種水循環利用的多機理濕式除塵設備，包括粉塵捕集裝置、粉塵沉降及氣水分離裝置、水循環裝置和粉塵排出裝置。
[0024]所述的粉塵捕集裝置包括除塵風筒2及其內沿軸線方向設置的至少一段同軸多環噴管6，各段同軸多環噴管6的管壁上分布有噴口，除塵風筒2上端設有過濾入口 I，下端連接粉塵沉降及氣水分離裝置。
[0025]所述的粉塵沉降及氣水分離裝置包括與除塵風筒2下端密封連接的環狀氣液分流環槽7、氣液分流環槽7下方的環槽導流管8和沉淀水箱10，氣液分流環槽7的槽底設有至少一個排水口 20，環槽導流管8上端接至排水口 20，下端伸入沉淀水箱10;在氣液分流環槽7軸線方向設有含塵濃水導流管9，所述的含塵濃水導流管9下端伸入沉淀水箱10，上端伸出沉淀水箱10上端;含塵濃水導流管9上端位于氣液分流環槽7下方且其外徑略大于或等于氣液分流環槽7內徑。
[0026]所述的水循環裝置包括設置于沉淀水箱10上端外側的溢流槽11，溢流槽11與沉淀水箱10上端連通，所述的溢流槽11連通有清水箱12，清水箱12經水栗13接至同軸多環噴管6上端。
[0027]所述的粉塵排出裝置設置為傾斜向上的螺旋輸料管15結構，其下端接至沉淀水箱10下端，在其下端正對沉淀水箱10—側管壁上設置有向外凸出的分水通道19，所述的分水通道19經回水通道18與沉淀水箱10連通。
[0028]如圖2所示，一種水循環利用的多機理濕式除塵方法，包括如下步驟:
[0029]步驟一、粉塵捕集
[0030]含塵氣體由過濾入口I沿除塵風筒2內壁的切線方向進入，控制同軸多環噴管6噴水，粉塵在自身重力和慣性的作用下沿除塵風筒2內壁傾斜向下運動，同軸多環噴管6形成自上而下的至少一級水幕，水流由同軸多環噴管6噴出一段距離后分散成水珠，水珠碰到除塵風筒2內壁后碰濺成粒徑較小、數量豐富的水滴，而除塵風筒2中心區域的水流密實度最高，最有利于粉塵的捕集，含塵氣體穿過同軸多環噴管6噴出形成的水幕，粉塵與水滴相對運動產生撞擊，該過程集合了旋風離心力、慣性碰撞、慣性沖擊、濕潤、凝結等除塵機理。
[0031]步驟二、粉塵沉降
[0032]沿除塵風筒2內壁流下的含塵水滴和由除塵風筒2中心區域直接落下的含塵水滴分別通過環槽導流管8和含塵濃水導流管9引導至沉淀水箱10底部，進入沉淀水箱10底部含塵水中的粉塵在自身重力和慣性的作用下沉降，分離出大部分粉塵的水緩慢上升至與沉淀水箱10上端連通的溢流槽11內，后經清水箱12、水栗13循環利用，循環水中少量細小而不能沉降的粉塵濃度較低，不會影響水滴繼續捕集粉塵的能力。
[0033]步驟三、氣水分離
[0034]經除塵風筒2處理后的氣體，由氣液分流環槽7與含塵濃水導流管9上端口之間預留的氣流通道繞流至外部較大的空間，由于氣液分流環槽7與含塵濃水導流管9上端口之間的氣流斷面小于氣水分離室外筒3的氣流斷面，氣流斷面由小變大促使氣體流速由高變低，水滴在離心力和重力作用下從氣流中分離，氣體脫水后從排風管4排出。
[0035]步驟四、粉塵排出
[0036]沉淀水箱10底部沉降的粉塵經螺旋輸料管15結構的粉塵排出裝置排出，水與粉塵在螺旋輸料管15內處于上下分層狀態，螺旋輸料管15只排出粉塵，不排出水，將水通過回水通道18引流至沉淀水箱10后循環利用。
[0037]上述雖然結合附圖對本發明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發明保護范圍的限制，所屬領域技術人員應該明白，在本發明的技術方案的基礎上，本領域技術人員不需要付出創造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發明的保護范圍以內。
【主權項】
1.一種水循環利用的多機理濕式除塵設備，其特征在于:包括粉塵捕集裝置、粉塵沉降及氣水分離裝置、水循環裝置和粉塵排出裝置； 所述的粉塵捕集裝置包括除塵風筒(2)及其內沿軸線方向設置的至少一段同軸多環噴管(6)，各段同軸多環噴管(6)的管壁上分布有噴口，除塵風筒(2)上端設有過濾入口(I)，下端連接粉塵沉降及氣水分離裝置； 所述的粉塵沉降及氣水分離裝置包括與除塵風筒(2)下端密封連接的環狀氣液分流環槽(7)、氣液分流環槽(7)下方的環槽導流管(8)和沉淀水箱(10)，氣液分流環槽(7)的槽底設有至少一個排水口(20)，環槽導流管(8)上端接至排水口(20)，下端伸入沉淀水箱(10);在氣液分流環槽(7)軸線方向設有含塵濃水導流管(9)，所述的含塵濃水導流管(9)下端伸入沉淀水箱(10)，上端伸出沉淀水箱(10)上端;含塵濃水導流管(9)上端位于氣液分流環槽(7)下方且其外徑略大于或等于氣液分流環槽(7)內徑； 所述的水循環裝置包括設置于沉淀水箱(10)上端外側的溢流槽(11)，溢流槽(11)與沉淀水箱(10)上端連通，所述的溢流槽(11)連通有清水箱(12)，清水箱(12)經水栗(13)接至同軸多環噴管(6)上端； 所述的粉塵排出裝置設置為傾斜向上的螺旋輸料管(15)結構，其下端接至沉淀水箱(10)下端，在其下端正對沉淀水箱(10)—側管壁上設置有向外凸出的分水通道(19)，所述的分水通道(19)經回水通道(18)與沉淀水箱(10)連通。2.根據權利要求1所述的水循環利用的多機理濕式除塵設備的除塵方法，其特征在于包括如下步驟: 步驟一、粉塵捕集 由除塵風筒(2)上端的過濾入口(I)引入含塵氣體，控制同軸多環噴管(6)噴水，含塵氣體穿過同軸多環噴管(6)噴出形成的水幕，粉塵與水滴相對運動產生撞擊； 步驟二、粉塵沉降 沿除塵風筒(2)內壁流下的含塵水滴和由除塵風筒(2)中心區域直接落下的含塵水滴分別通過環槽導流管(8)和含塵濃水導流管(9)引導至沉淀水箱(10)底部，進入沉淀水箱(10)底部含塵水中的粉塵在自身重力和慣性的作用下沉降； 步驟三、氣水分離 經除塵風筒(2)處理后的氣體，由氣液分流環槽(7)與含塵濃水導流管(9)上端口之間預留的氣流通道繞流至外部較大的空間； 步驟四、粉塵排出 沉淀水箱(10)底部沉降的粉塵經螺旋輸料管結構的粉塵排出裝置排出，水與粉塵在螺旋輸料管(15)內處于上下分層狀態，將水通過回水通道(18)引流至沉淀水箱(10)。3.根據權利要求2所述的一種水循環利用的多機理濕式除塵方法，其特征在于:所述的步驟一中，控制含塵氣體由過濾入口(I)沿除塵風筒(2)內壁的切線方向進入，粉塵在自身重力和慣性的作用下沿除塵風筒(2)內壁傾斜向下運動。
【文檔編號】B01D50/00GK105999923SQ201610524740
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月5日
【發明人】許之
【申請人】許之