CN1077907A - 含尘气体形成涡流流动方式的集尘装置 - Google Patents

Abstract

本发明是使粉尘含量浓度大的粉尘气体(含尘气 体)形成为利用离心力的逆向涡流流动方式流动，以 增大除尘力及除尘效率的集尘装置，在本体内侧面上 部周边装设有旋转诱导部件，在旋转诱导部件的内侧 过滤室的中央上部位置设置着横断面外侧周边有褶 的波纹管状圆筒体过滤器。从含尘气体流入口导入 的含尘气体的粉尘利用离心力及重力作用使颗粒大 的粉尘在本体的下端粉尘排出口处落下集积，含有残 余微细粉尘的气体侧乘逆向旋转气流，再次向旋转诱 导部件内侧的过滤器方向上升流动，将微细的粉尘通 过过滤器进行最终除尘。

Description

本发明涉及的集尘装置是将粉尘含量浓度大的粉尘气体（含尘气体）形成利用离心力的逆向涡流并使之流动，以便极大地增加除尘能力和除尘效率的集尘装置。

过去，典型的集尘装置的形态是向位于装置下部的粉尘气体流入口导入含尘气体，通过配置在装置内部的过滤器，边流边将粉尘滤过后，被过滤分离出来的粉尘，靠重力向位于装置下部的粉尘排出口落下并蓄积，通过排出阀门的开闭排出装置外。通过过滤器制成的干净的过滤空气则由装置上部的过滤空气排出口被抽出。

然而，像这样过去的集尘装置，如果流入粉尘含量浓度大的含尘气体时，则过滤器承受的除尘负荷加大，坚实地被压紧的刚性粉尘直接接触过滤器表面，使过滤器不可避免地会发生磨耗，如果流入的含尘气体温度高时，和这样高温含尘气体直接接触的过滤器则容易损伤，使过滤器寿命缩短，因之降低了集尘装置的性能，会产生不能发挥应有的除尘能力、急剧减少除尘效率等问题。

近来，为解决上述问题，提出一种分离式集尘装置方案。即如第4图所示，将集尘装置分离设置为离心旋流式集尘装置（A）和过滤器滤过式集尘装置（B），先在离心旋流式集尘装置（A）中，将粉尘含量浓度大的含有刚性粉尘的粉尘气体，通过利用离心力旋转流动重力落下集积方式进行一次除尘，由于一次除尘的作用粉尘含量浓度变小，其次将含有浮游性微细粉尘的含尘气体从离心旋流式集尘装置（A）导入过滤器滤过式集尘装置（B），在过滤器（C）进行最后的过滤完成除尘作用。

然而，这样的分离式集尘装置，又有装置规模巨大必须保证足够的设置空间，以及制造费用上升等经济上的缺点，关键问题还因为作为一次除尘装置的离心旋流式集尘装置（A）在其动作时发生的压力损失和从二次除尘装置的过滤器式集尘装置（B）发生的压力损失而造成了过多的动力消耗，因而有能量损失过大和装置运转费用上升等缺点。

与本发明有关的日本申请公告昭49-13969号揭示了一种集尘装置，它是在倒圆锥型的旋转过滤室内侧设置隔板和气流诱导管，在隔板上部设置第2过滤体，使导入于含尘气体旋转流入口的含尘气体旋转流动，粉尘沿着旋转过滤室的内壁通过气流通过路后蓄积于环状的粉尘集积部，这样以旋流方式被一次除尘的含尘气体便沿着气流诱导管的中央部流动上升，然后通过以网毛、氨基甲酸乙酯泡沫海绵或以纤维质材料做成的第2过滤体进行最终除尘。这种装置是将含尘气体以旋流方式进行一次除尘后，再使之通过第2过滤体，避免使第2过滤体像过去那样承担过度的负荷。但因为与粉尘气体直接接触的第2过滤体的表面是水平平面，与含尘气体接触的表面积被限定得很窄，所以难于取得高效率的除尘效果。且由于第2过滤体的狭窄表面上短时间内会附着很多粉尘，致使被过滤的气体通过时承受过多的负荷，于是便不能充分发挥过滤机能;随着承受过负荷，也必然要求过多的动力，这就仍有招致致命的能量损失和除尘机能急剧降低的缺点。

日本实用新型公开公报昭61-33625号揭示了一种在旋流器本体上段部中央配设有吸气管。在旋流器本体上段部侧面，形成在旋流器本体内壁切线方向上导入外部含尘气体的粉尘气体流入口，使通过粉尘气体流入口导入的含尘气体在旋流器本体的内壁与吸气管之间的区域内旋转流动，则颗粒大的刚性的粉尘落在旋流器下部集积，经1次除尘剩余的微细粉尘的含尘气体则被吸入吸气管再排出的集尘装置。然而这种装置是使含尘气体在旋流器本体的内壁和吸气管之间旋转流动的，只具有将含有大颗粒刚性粉尘的含尘气体进行除尘，即完成除尘作用的结构，所以对含有残余的微细粉尘的含尘气体未进行最终除尘，而原封不动地向外部排出，所以有得不到完美的除尘效果的缺点。

本发明的目的是为了解决上述的已有集尘装置上的问题和缺点，提供一种能容易地处理任何形态粉尘的改进的集尘装置。无论是粉尘浓度高的或含有刚性粉尘能使过滤器磨耗的含尘气体，以及高温或含有水分的粉尘气体流入本装置后，由于这些粉尘气体不与过滤器直接接触，因此不给过滤器增加过分的负荷，可以防止磨耗，延长过滤器的使用寿命。高温含尘气体流入时，由于含尘气体在旋转流动气流的诱导空间部一面旋转流动，一面温度被降低，因而防止了过滤器的损伤，增进了集尘装置的性能及除尘效率。

本发明的另一目的是提供一种具有节能效果的集尘装置。该装置中过滤器的接触表面积大，不但在长时间进行除尘作业时能够得到高的除尘性能和效率，而且由于粉尘的接触面积大过滤器不承受过负荷，所以不使用过多的动力。

本发明还有一个目的是提供一种经济性好的集尘装置，该装置的每单位处理含尘气体风量的设备费用比已有的集尘装置价格低，且构造简单，能在较小的空间区域内设置，因为更换过滤器及维修简便，所以经济性好。

按照本发明的含尘气体形成涡流流动方式的集尘装置，其特征在于：在本体的内侧中央部使过滤室分离并与本体内侧面有一定间隔而形成含尘气体的旋转流气流诱导空间部的旋转诱导部件装设在本体内侧面上部的周边，在横断面外侧周边有褶的波纹管状的圆筒体过滤器配设在旋转诱导部件的内侧过滤室的中央，导入在本体的外侧面配置的粉尘气体流入口的含尘气体，在旋转流动气流诱导空间部沿着倾斜面或向下并弯折的旋转诱导部件的外侧表面，被旋转诱导向下流动，无论是颗粒大的或刚性的粉尘，由于重力作用及自身比重，在本体部下端的粉尘排出口落下积集，含有残余的微细粉尘的含尘气体则随逆向旋转气流再次向旋转诱导部件内侧的过滤器上升流动，使微细的粉尘通过过滤器进行最终除尘。

以下参照附图对本发明进行详细说明。

第1图是表示本发明集尘装置设置状态的部分切开斜视图。

第2图是表示本发明集尘装置的去除粉尘动作状态的纵断面图。

第3图是第2图的A-A线断面图，表示含尘气体的流动状态和过滤器横断面的形状。

第4图是表示过去的集尘装置的断面图。

图中符号：

1-本体

2-粉尘气体流入口

3-过滤器

4-过滤室

5-旋转流动气流诱导空间部

6-旋转诱导部件

9-过滤空气排出口

10-粉尘排出口

在第1图及第2图上，在集尘装置的本体（1）的中间外侧的表面配置有粉尘气体流入口（2），在本体（1）内侧中部周面上，装设着倾斜面向下弯折的、使设置过滤器（3）的过滤室（4）分离形成的、与本体（1）内侧面之间有一定间隔而形成含尘气体旋转流动气流诱导空间部（5）的旋转诱导部件（6），横断面外侧周边有褶的波纹管状的多个圆柱体过滤器（3）设置在旋转诱导部件（6）内侧的过滤室（4）中央，通过粉尘气体流入口（2）导入的含尘气体，经过旋转流动气流诱导空间部（5）一面承受离心力一面向下旋转流动，将含尘气体内颗粒大的或刚性的粉尘1次旋流集尘，在重力及自身比重作用下，集积在本体（1）的下端后，通过粉尘排出口（10）将集积的粉尘排出，再通过过滤器（3）将残余含尘气体中的微细粉尘进行最终过滤除尘，于是干净的气体（滤过空气）即从本体（1）上段的过滤空气排出口（9）排出。

其它的通常的构造是：在粉尘排出口（10）处设置排出阀门（11）;在邻接过滤空气排出口（9）处设置诱导气流的送风管（12）和连接送风管的压缩装置（13），以便促进及加速过滤器的除尘作用;该送风管（12）、压缩装置（13）与控制除尘量及流量的定时器（14）相连;为控制送风压力的压力计（15）则设置在适宜位置。

除尘动作说明于下：流进粉尘气体流入口（2）的含尘气体，从旋转流动气流诱导空间部（5）沿着装设在粉尘气体流入口（2）上部的本体（1）内侧周边的、倾斜面向下倾斜且弯折的旋转诱导部件（6）的表面，受流入压力的影响自然地形成旋转流气流，一面承受离心力一面旋转流下降，这样在向下旋转流动的过程中，含尘气体内的5μm以上的颗粒或刚性粉尘在本体（1）中由粉尘自身的重力和自身比重沿着旋转流动气流方向向下部落下积集于粉尘排出口（10）后，通过将粉尘排出阀门（11）开放向外部排出。

另外，含有5μm以下微细颗粒的残余粉尘的粉尘气体，从粉尘排出口（10）的上部形成涡流流动现象，沿着逆旋转的气流再次上升流动，流入旋转诱导部件（6）内侧的过滤室（4），继续通过直立配设于过滤室（4）的中央上部的、外侧周边部断面形状为波纹管状的圆筒型过滤器（3），将残余含尘气体中微细的颗粒完全过滤及除尘，然后，通过在本体（1）的上段部侧、与外部连通的过滤空气排出口（9），将完全除尘的过滤空气排出。

如前所述，本发明的含尘气体形成涡流流动方式的集尘装置中，通过粉尘气体流入口（2）流入的含尘气体，不与过滤器（3）直接接触过滤，而是在位于过滤器（3）下部的旋转诱导部件（6）与本体（1）的内面间形成的旋转流动气流诱导空间部（5）内通过离心力被旋转流动，一次地只回收一定大小以上的粉尘，仅使残余的微细的粉尘颗粒与过滤器（3）接触，所以无论流入粉尘浓度高的或者含有刚性粉尘的含尘气体，过滤器（3）也不增加过多的负荷，所以过滤器（3）不会受损伤，温度高的含尘气体由于在旋转流动气流流动空间部（5）的流动过程中降低了温度，于是可以防止过滤器的损伤、延长过滤器的寿命，增加了集尘装置的集尘性能和效率。由于将利用离心力的旋流集尘装置与利用过滤器的集尘装置合并使用，设备可做得紧凑，能够节约安装费用。用于吸气的压缩器的压力损失也能最大限度地减少，可得到节约动力及节约能源的效果。

其次，将过滤器（3）的外侧周边部的断面形状做成有褶的波纹管形，可使过滤器（3）的表面积增大，于是可得到使附着在过滤器（3）表面的粉尘分散的效果，有最大限度地增大除尘能力的优点。

Claims (1)

1、一种含尘气体形成涡流流动方式的集尘装置，其特征在于：位于本体(1)的中间外侧表面部配置的粉尘气体流入口(2)的上方，在上述本体部(1)内侧中部周面上，装设着向下倾斜并弯折的、使过滤室分离形成的、与本体(1)内侧面有一定间隔而形成含尘气体的旋转流动气流诱导空间部(5)的旋转诱导部件(6)，在上述旋转诱导部件(6)内侧的上述过滤室(4)的中央部，设置着若干个横断面外侧周边有褶的波纹管状的圆筒体过滤器(3)；通过上述粉尘气体流入口(2)导入的含尘气体的粉尘，一次地利用离心力及重力作用将一定以上尺寸的颗粒集落在旋流器，通过由上述过滤器(3)进行二次集尘，将微细的颗粒完全除掉。

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