專利名稱：工業(yè)用小型空氣凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種工業(yè)用環(huán)保設(shè)備，具體地說就是一種工業(yè)用小型 空氣凈化器。
背景技術(shù)：
隨著人類進(jìn)入二十一世紀(jì)，工業(yè)化的飛速發(fā)展以及多品種污染 物的無序排放，已經(jīng)使地球環(huán)境受到了嚴(yán)重影響，部分地區(qū)已經(jīng)到了 令人難以生存的地步，雖然國家已三令五申，控制排放，整治環(huán)境。 目前國內(nèi)常用的空氣凈化器的種類、原理和特性如下1. 機(jī)械式除塵器 采用這種形式除塵的有以下幾種a.重力除塵器、b.慣性除塵器；C.旋風(fēng)除塵器；d.多管旋風(fēng)除塵器°以上四種除塵器，都是以獨立形式存在，其原理都一樣，利用粉 塵自身重量，在高速旋轉(zhuǎn)過程中自然下落，達(dá)到除塵目的。但它們都 有一個共同的弱點，那就是微粒粉塵都無法除凈，煙塵就更不用說。 它們都只能適用于礦山、冶金及多顆粒粉塵的地方。2. 濕式除塵器 采用這種形式除塵的有以下幾種a.噴淋洗漆器；b.文丘里除塵器；C.自激式除塵器；d.水膜除塵器；以上四種除塵器，也都是以獨立形式存在的，它們的原理也都 是利用氣流通過水簾(有逆向和順向)把較大粉塵過濾下來，同樣無 法除凈微粒粉塵，而且運動阻力大，對正常排放有一定的阻礙作用；3. 過濾式除塵器 采用這種形式的一般最常用的有顆粒層除塵器和袋式除塵器兩種， 一般也是以獨立形式存在的，其特點是開始微小的粉塵也不能過濾，可一段時間后(l小時)通風(fēng)阻力加大，影響正常排放，微 粒粉塵倒排。4. 靜電除塵器 這種除塵器是利用電場原理捕捉灰塵，效果雖好，但價格昂貴，營運成本也相當(dāng)高， 一般只適用于大企業(yè)、大污染源的凈化除小土o5. 火力發(fā)電廠的除塵，用的是一整套系統(tǒng)設(shè)備，其中包括除硫 及其它有害元素，其原理也是將靜電除塵和噴淋式除塵并用，再經(jīng)過 復(fù)雜的除硫工藝，這些設(shè)備不僅規(guī)模龐大，而且造價高昂，整套設(shè) 備將高達(dá)數(shù)千萬元之多。以上介紹的所有除塵設(shè)備，不僅價格不低，而且多為單一使用， 效果都受到了一定局限，營運成本也不低。且由于中國國情特殊，南 北東西差距很大，大小企業(yè)分布不均，排放的污染源也差異很大。鑒 于這些原因，國家級大型企業(yè)可以安裝大型凈化設(shè)備(或進(jìn)口設(shè)備)， 而這些設(shè)備價格一般都在幾百上千萬元以上，這對大中型企業(yè)來說， 或許可以承受，而對一般中小企業(yè)來說，這樣的設(shè)備就很難接受了， 特別是小企業(yè)，而且是勞動密集型的小企業(yè)，更難接受這樣的設(shè)備。 事實上，我國的很多污染物，相當(dāng)一部分都是這些企業(yè)排放的。因此， 尋求一種規(guī)模不大、價格不高、適應(yīng)性廣而凈化效果明顯、營運成本 低的小型空氣凈化器，是中國現(xiàn)階段控制和治理大氣污染的最有效途 徑。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處而提供 了一種規(guī)模不大、價格不高、適應(yīng)性廣而凈化效果明顯、營運成本低 的工業(yè)用小型空氣凈化器。為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用如下方案工業(yè)用小型空氣凈 化器包括動力裝置、依次密封連接的導(dǎo)風(fēng)管、強(qiáng)力風(fēng)機(jī)、水氣揉合裝 置、旋風(fēng)分離器以及集塵箱、水箱和水泵，導(dǎo)風(fēng)管設(shè)有與污染排放設(shè)備排放口連接的接口，另一端與強(qiáng)力風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口密封連接；水氣揉合裝置包括揉合管道、揉輪和多個揉合噴頭，揉合管道兩端分別與強(qiáng)力風(fēng)機(jī)出風(fēng)口和旋風(fēng)分離器進(jìn)口密封連接，揉合管道中設(shè)有一個直徑 上游較大、下游較小的錐形部，揉輪包括揉輪頭和多條葉片，所述揉 輪頭形狀為圓臺和圓錐臺的結(jié)合體，多條葉片沿徑向均勻成螺旋設(shè)置 在揉輪頭表面，所述揉輪頭可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在揉合管道的錐形部中，所 述揉輪頭中心軸向設(shè)有軸孔和轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸與動力裝置傳動連接，多個 揉合噴頭設(shè)置在錐形部并沿氣流方向傾斜指向揉輪頭，錐形部的錐度角s小于圓錐臺的錐度角e;所述旋風(fēng)分離器設(shè)有一個上大下小的倒圓錐臺形筒體，筒體上端面封閉，中心插入有排風(fēng)管，排風(fēng)管中設(shè)有 除味劑層，水氣揉合裝置與筒體連接口設(shè)置在筒體的上部，筒體內(nèi)腔頂部還設(shè)有分離噴頭，集塵箱設(shè)置在筒體下端的正下方；水箱、水泵、揉合噴頭和分離噴頭通過水管連接構(gòu)成噴淋系統(tǒng)。由于設(shè)置了水氣揉合裝置后，用戶的污染源由拉風(fēng)口排出，經(jīng)導(dǎo) 風(fēng)管進(jìn)入強(qiáng)力風(fēng)機(jī)后，污染混合氣被加速，在經(jīng)過水氣揉合裝置時， 揉合噴頭噴出的霧化水和污染混合氣在下高速旋轉(zhuǎn)的揉輪的強(qiáng)力揉 合下被充分混合，包括微粒粉塵都能很好的混合，無形中加重了所有 粉塵的重量，比傳統(tǒng)的水簾式、噴淋式水氣混合效果有極大的提高， 在被加速加壓后的氣流推動下，快速進(jìn)入旋風(fēng)分離器，在離心力和高 壓噴頭的霧罩下，所有被加重的粉塵在離心力的作用下被分離落下， 因此凈化效果非常好，而經(jīng)分離凈化后的氣流在通過排放管道排放 時，被再一次除塵、除味后，以潔凈的空氣排入大氣中完成整個凈化 過程結(jié)束。而其中的關(guān)鍵部件-一-水氣揉合裝置的結(jié)構(gòu)非常簡單緊 湊、體積小，制造方便，且價格低，整機(jī)營運成本低，因此特別適合 中小企業(yè)安裝使用。下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，并給出具體實施例。


附圖1為本發(fā)明具體實施例主視結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為本發(fā)明具體實施例左視結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖3為圖1旋風(fēng)分離器A-A結(jié)構(gòu)剖視圖； 附圖4為圖1局部放大圖； 附圖5為揉輪立體示意圖；附圖6為揉輪主視圖；附圖7為揉輪左視圖；具體實施方式
如圖1、 2所示，工業(yè)用小型空氣凈化器設(shè)有一個矩形箱體構(gòu)成 的殼體l，水箱2設(shè)置在殼體1內(nèi)下部，凈化器包括導(dǎo)風(fēng)管3、強(qiáng)力 風(fēng)機(jī)4、水氣揉合裝置5、旋風(fēng)分離器6、集塵箱7以及水箱2和水 泵10，導(dǎo)風(fēng)管3、強(qiáng)力風(fēng)機(jī)4、水氣揉合裝置5、旋風(fēng)分離器6和集 塵箱7設(shè)置在水箱2上，導(dǎo)風(fēng)管3設(shè)有與污染排放設(shè)備排放口連接的 接口，另一端與強(qiáng)力風(fēng)機(jī)4進(jìn)風(fēng)口密封連接；如圖l、 4所示，水氣 揉合裝置5包括揉合管道51、揉輪52和多個揉合噴頭53，揉合管道 51兩端分別與強(qiáng)力風(fēng)機(jī)4出風(fēng)口和旋風(fēng)分離器6進(jìn)口密封連接，揉 合管道51中部設(shè)有一個直徑上游較大、下游較小的錐形部，揉輪52 可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在揉合管道的錐形部中，如圖5 7所示，揉輪52包括 揉輪頭521和多條葉片522，揉輪頭521形狀為圓臺和圓錐臺的結(jié)合 體，多條葉片522沿徑向均勻成螺旋設(shè)置在揉輪頭521表面，揉輪頭 521中心軸向設(shè)有軸孔和轉(zhuǎn)軸12，轉(zhuǎn)軸12 —端動密封從揉合管道51 中穿出并通過軸承和軸承座安裝在軸承座支座8上，軸承座支座8固 定在水箱2上，轉(zhuǎn)軸12上設(shè)有皮帶輪9與動力裝置傳動連接，揉輪 52在動力裝置如電機(jī)11的驅(qū)動下高速旋轉(zhuǎn)，本實施例中設(shè)置了 6條 葉片522，揉合管道51錐形部的錐度角S要小于揉輪頭521圓錐臺 的錐度角e以提高氣流的壓力和速度，根據(jù)實際試驗結(jié)果，錐形部的 錐度角33° ^ S ^42° ，揉輪頭521圓錐臺的錐度角35° ^ 0 ^45° ， 葉片522與軸線的螺旋角度20° S a ^25° ，葉片522與揉輪頭521 表面的傾斜角20°^ P S25。為好，但是當(dāng)圓錐臺的錐度角6=40°， 錐形部的錐度角S =38° ，葉片522與揉輪頭521軸線的螺旋角度a 二23 ° ，葉片522與揉輪頭521表面的傾斜角0 =22°時效果最佳。多個揉 合噴頭53設(shè)置在錐形部并沿氣流方向傾斜指向揉輪頭521形狀為圓 臺和圓錐臺的結(jié)合部，本實施例中設(shè)有3個揉合噴頭53沿徑向均勻 設(shè)置在錐形部，揉合噴頭53沿氣流方向傾斜最好與軸線成45°;如 圖3所示，旋風(fēng)分離器6設(shè)有一個上大下小的倒圓錐臺形筒體61，筒體61上端面封閉，中心插入有排風(fēng)管62，排風(fēng)管62中設(shè)有除味 劑層64，排風(fēng)管62設(shè)置除味劑層64處的截面要大一些以保證有足 夠的通過性，旋風(fēng)分離器6的筒體61的錐度、排風(fēng)管62的直徑以及 插入的深度對于分離效果有著決定性的影響， 一般來說，筒體61的 錐度在28° 35°之間，排風(fēng)管62插入后下端離筒體61底部的高度 與排風(fēng)管62下端所處位置筒體61的橫截面直徑之比為0. 85 1. 15， 排風(fēng)管62下端所處位置筒體61的橫截面直徑與排風(fēng)管62直徑之比 為1. 6 1. 8，而最好是筒體61的錐度為30°,排風(fēng)管62插入的深度 以排風(fēng)管62下端離筒體61底部的高度以等于排風(fēng)管62下端所處位 置筒體61的橫截面直徑為佳，排風(fēng)管62下端所處位置筒體61的橫 截面直徑與排風(fēng)管62直徑之比以1. 7為佳，這樣旋風(fēng)分離器6有最 佳的分離效果，此外，還可以在筒體61內(nèi)腔頂部設(shè)有多個分離噴頭 63，本實施例中沿徑向均勻設(shè)置3個分離噴頭63，以進(jìn)一步提高分 離效果，水氣揉合裝置5與筒體61連接口設(shè)置在筒體61的上部；集 塵箱7設(shè)置在筒體61的下端出口的正下方、水箱2的上方，集塵箱 7底部為濾網(wǎng)；為了便于對所收集的粉塵作進(jìn)一步處理或再利用，集 塵箱7可以設(shè)置成抽屜式方便抽取。如圖1所示，為了節(jié)約水資源， 對水進(jìn)行循環(huán)利用，將水箱2設(shè)置在集塵箱7的正下方，在水箱2中 集塵箱7的下方、水面的上方還設(shè)有一超細(xì)濾網(wǎng)13對分離后的水進(jìn) 行再一次的過濾回收至水箱中，并通過水泵10及水管連接水箱2、 揉合噴頭53和分離噴頭63構(gòu)成循環(huán)利用系統(tǒng)，揉合噴頭53和分離 噴頭63采用霧化噴頭。
權(quán)利要求
1、工業(yè)用小型空氣凈化器，其特征在于所述凈化器包括動力裝置、依次密封連接的導(dǎo)風(fēng)管、強(qiáng)力風(fēng)機(jī)、水氣揉合裝置、旋風(fēng)分離器以及集塵箱、水箱和水泵，導(dǎo)風(fēng)管設(shè)有與污染排放設(shè)備排放口連接的接口，另一端與強(qiáng)力風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口密封連接；水氣揉合裝置包括揉合管道、揉輪和多個揉合噴頭，揉合管道兩端分別與強(qiáng)力風(fēng)機(jī)出風(fēng)口和旋風(fēng)分離器進(jìn)口密封連接，揉合管道中設(shè)有一個直徑上游較大、下游較小的錐形部，揉輪包括揉輪頭和多條葉片，所述揉輪頭形狀為圓臺和圓錐臺的結(jié)合體，多條葉片沿徑向均勻成螺旋設(shè)置在揉輪頭表面，所述揉輪頭可轉(zhuǎn)動地設(shè)置在揉合管道的錐形部中，所述揉輪頭中心軸向設(shè)有軸孔和轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸與動力裝置傳動連接，多個揉合噴頭設(shè)置在錐形部并沿氣流方向傾斜指向揉輪頭，錐形部的錐度角δ小于圓錐臺的錐度角θ；所述旋風(fēng)分離器設(shè)有一個上大下小的倒圓錐臺形筒體，筒體上端面封閉，中心插入有排風(fēng)管，排風(fēng)管中設(shè)有除味劑層，水氣揉合裝置與筒體連接口設(shè)置在筒體的上部，筒體內(nèi)腔頂部還設(shè)有分離噴頭，集塵箱設(shè)置在筒體下端的正下方；水箱、水泵、揉合噴頭和分離噴頭通過水管連接構(gòu)成噴淋系統(tǒng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的工業(yè)用小型空氣凈化器，其特征在于: 所述葉片與軸線的螺旋角度20°^ a S25。，葉片與揉輪頭表面的傾 斜角20° S P ^25°,錐形部的錐度角33° ^ S S420，圓錐臺的錐度 角35° ^ 9^45°;所述筒體的錐度為28° 35°，排風(fēng)管插入后下端離筒體底部的高度與排風(fēng)管下端所處位置筒體的橫截面直徑之比為 0. 85 1.15，排風(fēng)管下端所處位置筒體的橫截面直徑與排風(fēng)管直徑之 比為1.6 1.8;所述揉合噴頭沿氣流方向傾斜指向揉輪頭圓臺和圓 錐臺的結(jié)合部；所述揉合噴頭和分離噴頭為霧化噴頭。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的工業(yè)用小型空氣凈化器，其特征在于-所述圓錐臺的錐度角0 =40° ，葉片與揉輪頭軸線的螺旋角度a 二23° ; 葉片與揉輪頭表面的傾斜角P 二22° ，錐形部的錐度角S =38° ;筒體的 錐度為30°，排風(fēng)管下端離筒體底部的高度與排風(fēng)管下端所處位置筒 體的橫截面直徑之比為1，排風(fēng)管下端所處位置筒體的橫截面直徑與 排風(fēng)管直徑之比為1.7;所述揉合噴頭沿氣流方向傾斜指向揉輪頭圓 臺和圓錐臺的結(jié)合部并與軸線成45° 。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的工業(yè)用小型空氣凈化器，其 特征在于所述水箱設(shè)置在集塵箱的下方，在水箱中集塵箱的下方、 水面的上方還設(shè)有一超細(xì)濾網(wǎng)回收噴淋水構(gòu)成循環(huán)利用系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種工業(yè)用環(huán)保設(shè)備，具體地說就是一種工業(yè)用小型空氣凈化器。工業(yè)用小型空氣凈化器包括動力裝置、依次密封連接的導(dǎo)風(fēng)管、強(qiáng)力風(fēng)機(jī)、水氣揉合裝置、旋風(fēng)分離器以及集塵箱、水箱和水泵。由于設(shè)置了水氣揉合裝置后，用戶的污染源由拉風(fēng)口排出，經(jīng)導(dǎo)風(fēng)管進(jìn)入強(qiáng)力風(fēng)機(jī)后，污染混合氣被加速，在經(jīng)過水氣揉合裝置時被強(qiáng)力揉合充分混合，加重了所有粉塵的重量，在被加速加壓后的氣流推動下，快速進(jìn)入旋風(fēng)分離器，在離心力和高壓噴頭的霧罩下，所有被加重的粉塵在離心力的作用下被分離落下，因此凈化效果非常好。而其中的關(guān)鍵部件——水氣揉合裝置的結(jié)構(gòu)非常簡單緊湊、體積小，制造方便，且價格低，整機(jī)營運成本低，因此特別適合中小企業(yè)安裝使用。
文檔編號B01D50/00GK101229468SQ20071013490
公開日2008年7月30日 申請日期2007年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月29日
發(fā)明者程順有 申請人:程順有