CN101785945B - 一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，包括反吹风总管、瞬吹阀和若干个单板双向换气阀；该反吹风总管设置在该分室反吹袋式除尘器的中间通道处，其两侧布置有若干滤尘分室；所述各个单板双向换气阀分别与各个滤尘分室一一对应安装；该瞬吹阀设置在反吹风总管的一端，用以控制反吹风总管与反吹风气源通道之间的阀门打开或是关闭；所述单板双向换气阀为一个三通阀门；该阀板通过连接机构与气缸相连接，并在连接机构的带动下受气缸的驱动控制。该瞬吹清灰装置通过一种简单的结构实现袋式除尘器在过滤状态和清灰状态间进行切换。并且，通过对瞬吹阀的设计使得该清灰装置的反吹风具有一定的爆震效果，从而具有更好的清灰能力。

Description

一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种用于袋式除尘器的清灰装置，特别是一种应用在外滤式分室袋式除尘器上的瞬吹清灰装置，该清灰装置通过简单的结构实现爆震反吹风清灰，获得了更佳的清灰效果。本发明还涉及该清灰装置的清灰控制方法，属于袋式除尘技术领域。

背景技术

袋式除尘技术中，滤袋的清灰是最重要和最关键的环节，也是区分袋式除尘技术路线的最重要特征。目前实际应用最广的外滤式袋式除尘清灰技术主要分为两大类：一类是属于强力清灰的含有脉冲阀装置的脉冲喷吹清灰技术，另一类是属于弱力清灰的不含脉冲阀装置的分室反吹风清灰技术。

针对后一种分室反吹风清灰技术而言，根据公开的技术资料及现有的实际工程应用，目前的分室反吹清灰技术有许多缺陷。例如专利号为ZL200710128409.1的专利“外滤式袋式除尘器及其清灰方法”中公开了一种清灰技术。该清灰装置由环形链条或者丝杆驱动拨杆机构、开启或关闭相应的分室净烟气出口阀和反吹风阀门的清灰技术。该装置传动机构复杂，并且在处于150℃左右的高温烟气中运行时，润滑不良、各部件传动配合不良导致其实际应用故障率较高。另外，其分室净烟气出口阀和反吹风阀门的结构为阀板绕中心轴转动的蝶式阀门，阀板与外壳为刚性配合，其密封性差，且无定位装置，容易自行转动，造成反吹风的泄漏，从而导致影响清灰效果。

再如专利号为ZL200720115698.7的专利“反吹袋式除尘器的回转反吹机构”中公开了这样一种清灰技术。该装置由减速机构驱动反吹风管做圆周运动、与从各室引出并做圆周布置的管道对接反吹清灰。该技术缺点在于管道施工量大，反吹风管旋转机构复杂，同时增加了分室净烟气出口管路的长度，出气口口径也受到限制，这意味着增加了除尘器***阻力。同时可调浮动接口与各室引出的管道对接时有缝隙，导致反吹风泄漏，影响反吹清灰效果。

以上两种分室反吹风清灰技术还有一个共同点的缺点。这就是这类技术中用于滤袋清灰的反吹风是一种压力稳定、持续的反吹气流，其稳定流动的清灰气流对滤袋的清灰效果较差。因此，分室反吹袋式除尘技术需要一种结构简单、泄漏小、故障率低、清灰能力更强、并能长期稳定运行的反吹清灰机构，为整台除尘器的安全稳定运行提供保证。

本专利技术基于上述目的所设计。

发明内容

本发明的主要目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种应用在外滤式分室袋式除尘器上的瞬吹清灰装置，该清灰装置结构简单、泄漏小、故障率低、清灰能力更强、并能长期稳定运行，为整台除尘器的安全稳定运行提供保证。

本发明的另一目的在于提供一种应用该瞬吹清灰装置进行清灰处理的控制方法。

本发明的目的是通过下述技术方案予以实现的：

一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：包括反吹风总管、瞬吹阀和若干个单板双向换气阀；该反吹风总管设置在该分室反吹袋式除尘器的中间通道处，其两侧布置有若干滤尘分室；所述各个单板双向换气阀分别与各个滤尘分室一一对应安装；该瞬吹阀设置在反吹风总管的一端，用以控制反吹风总管与反吹风气源通道之间的阀门打开或是关闭；

所述单板双向换气阀为一个三通阀门；每个单板双向换气阀分别由换气阀壳体、气缸、连杆机构和阀板构成；在该换气阀壳体上分别开设有反吹风进口、净气出口和分室连通口，分别用以连通所述反吹风总管、净气室和滤尘分室；该阀板通过连接机构与气缸相连接，并在连接机构的带动下受气缸的驱动控制。

所述反吹风进口开设在反吹风总管的侧壁上；

该连杆机构包括主杆、副杆和转轴；该主杆与气缸固定连接；该副杆与阀板活动轴连接；主杆与副杆之间采用活动轴连接；该转轴设置在净气出口与反吹风进口之间；阀板的一端与该转轴轴接，使得该阀板沿该转轴转动。

所述反吹风进口开设在反吹风总管的上面或下面上；所述净气出口与反吹风进口对应设置；

该连杆机构由一根主杆构成；该主杆分别与气缸和阀板固定连接；该阀板通过主杆的上下运动实现在净气出口与反吹风进口之间切换。

在反吹风总管的侧壁上还开设有反吹进风蝶阀。

所述瞬吹阀包括气缸、连杆和密封阀板；该连杆分别与气缸和阀板固定连接；该气缸通过连杆驱动密封阀板，以实现对反吹风总管与反吹风通道之间的阀门的开关控制。

所述瞬吹阀采用脉冲阀。

在所述净气出口处还增设有净气出口法兰；在所述反吹风进口处还增设有反吹风进口法兰；在所述净气出口法兰和反吹风进口法兰，与阀板的衔接位置设有密封胶条。

在所述连杆机构的连杆上设有限位支撑，以对连杆机构起到限位作用。

一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置的控制方法，基于权利要求1所述的清灰装置实现，其特征在于：包括下述具体步骤：

(1)当清灰装置要对某一个滤尘分室进行清灰时，首先由单板双向换气阀中的气缸驱动阀板封闭净气出口，同时该滤尘分室与反吹风总管之间的反吹风进口被打开，使得该滤尘分室与反吹风总管相连通；

(2)瞬吹阀保持关闭状态，此时该滤尘分室处于非过滤非清灰状态，反吹风在反吹风气源通道内积聚形成带压气流；

(3)瞬吹阀迅速瞬间打开，阀门瞬开时产生的爆震气流首先对该滤尘分室进行震抖清灰；然后，持续稳定压力的反吹风气流对滤袋上的粉尘进一步进行清灰；

(4)反吹风气源通道通过反吹风总管对分室持续吹入一定时间的反吹风气流后，瞬吹阀关闭，同时所述阀板也在气缸的驱动下封闭反吹风进口，并打开净气出口；

(5)该清灰装置切换至对下一个滤尘分室进行清灰，并重复所述步骤(1)至(5)，直到所有分室全部进行完成清灰过程。

本发明的有益效果是：该瞬吹清灰装置通过一种简单的结构实现袋式除尘器在过滤状态和清灰状态间进行切换。并且，通过对瞬吹阀的设计使得该清灰装置的反吹风具有一定的爆震效果，从而具有更好的清灰能力。其瞬吹阀也可以采用脉冲阀定型产品，同时，本装置中的气缸可以采用PLC微处理器控制，可以方便的调整反吹风清灰的时间。

附图说明

图1为瞬吹清灰装置整体结构示意图；

图2为瞬吹清灰装置第一实施例结构示意图；

图3为瞬吹清灰装置第二实施例结构示意图；

图4为瞬吹清灰装置第三实施例结构示意图；

图5为应用瞬吹清灰装置进行清灰处理的控制流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

图1为该分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置整体结构示意图。该分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置包括：反吹风总管2、瞬吹阀3和若干个单板双向换气阀1。该反吹风总管2设置在该分室反吹袋式除尘器的中间通道处，其两侧布置有若干滤尘分室。所述各个单板双向换气阀1分别与各个滤尘分室一一对应安装。该瞬吹阀3设置在反吹风总管2的一端，用以控制反吹风总管2与反吹风气源通道之间的阀门打开或是关闭。该反吹风气源通道用以向反吹风总管内输送带压反吹风。

图2为该分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置第一实施例结构示意图。参见图2，所述单板双向换气阀1为一个三通阀门。每个单板双向换气阀1分别由换气阀壳体、气缸4、连杆机构和阀板9构成。在该换气阀壳体上分别开设有反吹风进口、净气出口和分室连通口，分别用以连通反吹风总管2、净气室和滤尘分室。该阀板9通过连接机构与气缸4相连接，并在连接机构的带动下受气缸4的驱动控制，以切换所述净气出口和反吹风进口的连通或关闭。

应当指出，如图2所示，本专利在阀板9与净气出口之间，以及阀板9与反吹风进口之间的阀门机构设计上，并非采用了传统的中心轴转动式蝶形阀门设计，而是采用了压板式截止阀门设计。这种阀门结构相比于传统的阀门设计密封性要更好。如图所示，为了进一步增加阀板9与各个连通口之间的密封性，本专利还在所述净气出口处设有净气出口法兰7，在所述反吹风进口处设有反吹风进口法兰10。并且，还在净气出口法兰7、反吹风进口法兰10与阀板9的衔接位置设有密封胶条。这样就可以进一步保证阀板9与各个连通口之间的密封性。通过上述结构设计，保证了本专利所设计的清灰装置中阀板与各个连通口间的密封性，使得反吹风泄漏率大大降低，这有利于提高反吹清灰的效率。

另外，如图所示，为了保持连杆机构在运动时的稳定性，本专利还可在连杆机构的连杆上设有限位支撑6，以起到对连杆机构的限位保护作用。

如图所示，本专利所设计的瞬吹阀3是通过一个气缸带动连杆进而驱动一密封阀板来实现对反吹风总管2与反吹风气源通道之间的阀门进行开关控制的目的。该瞬吹阀3的特点在于瞬间快速打开而慢速关闭，即阀门需要打开时，气缸迅速带动连杆拉动阀板开启阀门，以使反吹风总管2内迅速释放并充入带压反吹风，从而首先形成爆震清灰效果，然后，反吹风气源通道向反吹风总管2内匀速充入反吹风气流，对滤袋再次进行清灰，即滤袋的清灰过程是震抖和反吹两种作用的叠加；当瞬吹阀3需要关闭时，气缸再驱动阀板缓速关闭。这样快打开慢关闭的好处在于，带压反吹风气流瞬间扩容产生一种爆震力，对附着在滤袋上的灰尘有一种震抖作用，使附着在滤袋上的灰尘容易剥离和脱落，然后反吹风气流再持续吹入，使粉尘与滤布分离。这样的处理方法可以比现有的分室反吹风清灰技术获得更佳的清灰效果。

当然，用以形成上述爆震效果的阀门结构并不仅限于上述结构。该瞬吹阀3还可以直接使用现已成熟的定型产品脉冲阀装置。该脉冲阀装置可以直接向反吹风总管2内释放压缩空气，从而形成爆震清灰的效果。

上述结构的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，当除尘器处于正常过滤状态时：所有单板双向换气阀1均处于过滤状态，即阀板9在气缸4的作用下将反吹风进口封闭，使分室内过滤后的净烟气直接进入净气室。在此正常过滤状态下，瞬吹阀3处于关闭状态，反吹风不能进入反吹风总管2。

当除尘器处于清灰状态时，单板双向换气阀1逐一被切换至清灰状态，即阀板9在气缸4的作用下将净气出口封闭，同时反吹风进口被打开，使反吹风进口与滤尘分室处于连通状态。此时，由于瞬吹阀3尚未打开，所以滤尘分室内滤袋暂时处于非过滤非清灰的中间状态。随后，瞬吹阀3在气缸的作用下迅速瞬间打开，来自反吹风气源通道的反吹风气流瞬间扩容并进入处于中间状态的滤尘分室内，对滤袋进行清灰。

如前所述，带压反吹风气流瞬间扩容进入滤尘分室内产生一种爆震力，对附着在滤袋上的灰尘有一种震抖作用，使附着在滤袋上的灰尘容易剥离和脱落，然后反吹风气流再持续吹入，使粉尘与滤布分离。在经过设定的时间后，该室的单板双向换气阀1切换至正常过滤状态，同时瞬吹阀3也关闭，然后切换至下一个滤尘分室进行清灰，清灰过程重复以上过程，直至整台除尘器清灰完毕。

可见，本专利所设计的瞬吹清灰装置通过一种简单的结构实现袋式除尘器在过滤状态和清灰状态间进行切换。并且，通过对瞬吹阀的设计使得该清灰装置的带压反吹风具有一定的爆震效果，从而具有更好的清灰能力。该装置结构简单、施工量小，有利于降低工程造价。

另外，所述单板双向换气阀1中的连杆机构为一机械传动机构，用以传递对阀板9的驱动控制动作。在实际施工中，根据具体施工条件不同可以对该连杆机构有多种不同的结构设计。下面我们结合图2至图4，提供三种连杆机构可行的实施方式：

实施例一：

如图2所示，所述反吹风进口开设在反吹风总管2的侧壁上。该连杆机构包括主杆5、副杆8和转轴11。该主杆5与气缸4固定连接。该副杆8与阀板9活动轴连接。主杆5与副杆8之间采用活动轴连接。该转轴11设置在净气出口与反吹风进口之间。阀板9的一端与该转轴11轴接，使得该阀板9可以沿该转轴11转动，切换至净气出口或反吹风进口。

本实施例所设计的连杆机构是通过主杆5的上下运动推动副杆8，进而带动阀板9沿转轴11转动，来实现阀板9在净气出口与反吹风进口之间的切换动作的。这种实施方式是本专利所设计清灰装置最为典型的实施方式，适合于新建项目的应用。

实施例二：

如图3所示，所述反吹风进口开设在反吹风总管2的上面或下面上。所述净气出口与反吹风进口对应设置。该连杆机构仅由一根主杆5构成即可。该主杆5分别与气缸4和阀板9固定连接。该阀板9通过主杆5的上下运动实现在净气出口与反吹风进口之间切换。

这种实施方式适合于具有实施条件的项目，即该反吹风总管2具有足够的宽度可以在其上下面设置反吹风进口。该方案实施的好处在于一方面更为简化该清灰装置的结构，使得该装置的工程造价进一步降低；另一方面便于工作人员对滤袋进行检修，即不需要拆除连杆、阀门等装置即可对滤袋进行检修。

实施例三：

如图4所示，本实施例的结构与前述实施例一的结构基本相同，只是在反吹风总管2的侧壁上还开设有反吹进风蝶阀12。该反吹进风蝶阀12的作用在于关闭和打开反吹风。这种实施方式主要是针对改造的项目，在不拆除原设备的反吹进风蝶阀12的基础下仍可改造成本专利所设计的清灰装置。

图5为针对上述所设计的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置的具体清灰控制流程图。如图5所示，基于上述瞬吹清灰装置实现的清灰控制方法，包括如下具体步骤：

(1)当清灰装置要对某一个滤尘分室进行清灰时，首先由单板双向换气阀中的气缸驱动阀板封闭净气出口，同时该滤尘分室与反吹风总管之间的反吹风进口被打开，使得该滤尘分室与反吹风总管相连通；

(2)瞬吹阀保持关闭状态，此时该滤尘分室处于非过滤非清灰状态，反吹风在反吹风气源通道内积聚形成带压气流；

(3)瞬吹阀迅速瞬间打开，阀门瞬开时产生的爆震气流首先对该滤尘分室进行震抖清灰；然后，持续稳定压力的反吹风气流对滤袋上的粉尘进一步进行清灰；

(4)反吹风气源通道通过反吹风总管对分室持续吹入一定时间的反吹风气流后，瞬吹阀关闭，同时所述阀板也在气缸的驱动下封闭反吹风进口，并打开净气出口；

(5)该清灰装置切换至对下一个滤尘分室进行清灰，并重复所述步骤(1)至(5)，直到所有分室全部进行完成清灰过程。

综上所述，本专利设计了一种应用在外滤式分室袋式除尘器上的瞬吹清灰装置，该瞬吹清灰装置通过一种简单的结构实现袋式除尘器在过滤状态和清灰状态间进行切换。并且，通过对瞬吹阀的设计使得该清灰装置的反吹风具有一定的爆震效果，从而具有更好的清灰能力。本领域技术人员在该设计思想之下所做的任何不具有创造性的改造，均应视为在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：包括反吹风总管、瞬吹阀和若干个单板双向换气阀；该反吹风总管设置在该分室反吹袋式除尘器的中间通道处，其两侧布置有若干滤尘分室；所述各个单板双向换气阀分别与各个滤尘分室一一对应安装；该瞬吹阀设置在反吹风总管的一端，用以控制反吹风总管与反吹风气源通道之间的阀门打开或是关闭；

所述单板双向换气阀为一个三通阀门；每个单板双向换气阀分别由换气阀壳体、气缸、连杆机构和阀板构成；在该换气阀壳体上分别开设有反吹风进口、净气出口和分室连通口，分别用以连通所述反吹风总管、净气室和滤尘分室；该阀板通过连接机构与气缸相连接，并在连接机构的带动下受气缸的驱动控制；

所述反吹风进口开设在反吹风总管的侧壁上；

该连杆机构包括主杆、副杆和转轴；该主杆与气缸固定连接；该副杆与阀板活动轴连接；主杆与副杆之间采用活动轴连接；该转轴设置在净气出口与反吹风进口之间；阀板的一端与该转轴轴接，使得该阀板沿该转轴转动。

2.如权利要求1所述的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：所述反吹风进口开设在反吹风总管的上面或下面上；所述净气出口与反吹风进口对应设置；

该连杆机构由一根主杆构成；该主杆分别与气缸和阀板固定连接；该阀板通过主杆的上下运动实现在净气出口与反吹风进口之间切换。

3.如权利要求1所述的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：在反吹风总管的侧壁上还开设有反吹进风蝶阀。

4.如权利要求1所述的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：所述瞬吹阀包括气缸、连杆和密封阀板；该连杆分别与气缸和阀板固定连接；该气缸通过连杆驱动密封阀板，以实现对反吹风总管与反吹风通道之间的阀门的开关控制。

5.如权利要求1所述的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：所述瞬吹阀采用脉冲阀。

6.如权利要求1至4中任一所述的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：在所述净气出口处还增设有净气出口法兰；在所述反吹风进口处还增设有反吹风进口法兰；在所述净气出口法兰和反吹风进口法兰，与阀板的衔接位置设有密封胶条。

7.如权利要求1所述的分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置，其特征在于：在所述连杆机构的连杆上设有限位支撑，以对连杆机构起到限位作用。

8.一种分室反吹袋式除尘器用瞬吹清灰装置的控制方法，基于权利要求1所述的清灰装置实现，其特征在于：包括下述具体步骤：

(1)当清灰装置要对某一个滤尘分室进行清灰时，首先由单板双向换气阀中的气缸驱动阀板封闭净气出口，同时该滤尘分室与反吹风总管之间的反吹风进口被打开，使得该滤尘分室与反吹风总管相连通；

(2)瞬吹阀保持关闭状态，此时该滤尘分室处于非过滤非清灰状态，反吹风在反吹风气源通道内积聚形成带压气流；

(3)瞬吹阀迅速瞬间打开，阀门瞬开时产生的爆震气流首先对该滤尘分室进行震抖清灰；然后，持续稳定压力的反吹风气流对滤袋上的粉尘进一步进行清灰；

(4)反吹风气源通道通过反吹风总管对分室持续吹入一定时间的反吹风气流后，瞬吹阀关闭，同时所述阀板也在气缸的驱动下封闭反吹风进口，并打开净气出口；

(5)该清灰装置切换至对下一个滤尘分室进行清灰，并重复所述步骤(1)至(5)，直到所有分室全部进行完成清灰过程。

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