專利名稱：旋風(fēng)集塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種通過使用慣性力和離心力分離含塵氣體中的灰塵顆粒來去除含塵氣體中的灰塵顆粒的旋風(fēng)集塵器。
背景技術(shù)：
旋風(fēng)集塵器是一種收集并去除氣流中的細(xì)微液體或固體顆粒的裝置。集塵器使用的原理是，如果對滿載灰塵的氣體施加比重力大得多的加速度，與重力引起的沉降速度相比，灰塵顆粒從氣體分離的分離速度將變大。傳統(tǒng)的旋風(fēng)集塵器的結(jié)構(gòu)如圖1所示。所述傳統(tǒng)的裝置具有這樣的結(jié)構(gòu)主體100，與安裝在其底部的儲存罐130豎直地集成一體；氣體入口 110，其沿著從主體上部處的外壁的切向水平形成在一側(cè)，以連通主體的內(nèi)部；出口 120，其從主體的頂部插進(jìn)主體的上部以排除氣體。集塵器初始被用于清除鍋爐廢氣中的灰塵顆?！，F(xiàn)在，集塵器被用來清理許多工業(yè)領(lǐng)域比如化工廠、廢物焚燒爐等中的廢氣?，F(xiàn)有的從廢氣中清除灰塵顆粒的方法被分成機(jī)械類型和電力類型，機(jī)械類型有重力型、過濾型、慣性壓緊型、離心設(shè)備和洗滌器，電力類型是對氣體中懸浮的灰塵顆粒施加電場并通過靜電力來收集顆粒。所述機(jī)械類型包括濕和干的灰塵顆粒收集方法。濕的方法具有很高的收集效率，但是會產(chǎn)生過量的廢水。因此，通常使用的是利用袋式濾包或者旋風(fēng)的干方法集塵器。此外，還廣泛使用具有非常高的集塵效率的靜電沉淀劑。靜電沉淀劑具有高達(dá)98%的集塵效率，因此這是非常優(yōu)越的優(yōu)點。然而，靜電沉淀劑對于廢氣的可工作溫度有限制，而且設(shè)備成本昂貴，這是很大的缺點。使用袋式濾包的集塵器具有98%的集塵效率，但是存在工作溫度受限的缺陷。旋風(fēng)集塵器相比其它的集塵器而言，其集塵效率要低。此外，當(dāng)單獨使用的時候，50-150mmAq的壓力損失相對于袋式濾包裝置而言是很低的。 然而，當(dāng)在靜電沉淀劑收集器或袋式濾包收集器之前作為初級集塵器時，整體的壓力損失變得很高，而且增加了操作成本。此外，如果使用傳統(tǒng)的旋風(fēng)集塵器來清除磨屑顆粒的話， 旋風(fēng)集塵器極容易磨損，它的壽命也會降低。這種情況下，旋風(fēng)集塵器的內(nèi)壁不得不用抗磨損材料進(jìn)行加強(qiáng)，這就導(dǎo)致了設(shè)備的成本增加。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決傳統(tǒng)技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的一個目的是提供一種旋風(fēng)集塵器形成包圍集塵體的集塵器外殼，所述集塵體在初級和次級集塵單元的壁上具有單個切縫或多個切縫，于是通過所述切縫，借助在集塵器外殼的內(nèi)周面上流動，去除大慣性力的灰塵顆粒，并且，通過沿集塵體的縱向方向盤旋，借助離心力去除小慣性力的灰塵顆粒。此外，本發(fā)明的一個目的是提供一種旋風(fēng)集塵器利用多個安裝在集塵器外殼內(nèi)具有相對較小內(nèi)徑的集塵體，于是由于更小的直徑，通過增加集塵體內(nèi)含塵氣體的轉(zhuǎn)動流速，提高了集塵器的效率。此外，除了在集塵體的切線方向形成流入含塵氣體的入口外，本發(fā)明的一個目的是提供一種旋風(fēng)集塵器安裝多個朝向集塵體的上部內(nèi)側(cè)傾斜的導(dǎo)流片或風(fēng)扇，于是使垂直流入的軸向型含塵氣體流自動盤旋，在重力和慣性力的作用下流入集塵體。如上所述，通過在集塵器外殼內(nèi)采用另外的集塵體，本發(fā)明維持良好的集塵效率， 同時降低了壓力損失。集塵體和集塵器外殼構(gòu)成的雙壁結(jié)構(gòu)解決了現(xiàn)有的旋風(fēng)集塵器的磨損問題。下面來描述本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點，通過本發(fā)明的一個實施例就能夠理解這些目的和優(yōu)點了。此外，借助權(quán)利要求及其組合，本發(fā)明的目的和優(yōu)點能夠具體化。技術(shù)解決方案作為解決上述問題的一種手段，本發(fā)明的第一實施例提供一種旋風(fēng)集塵器，該旋風(fēng)集塵器清除從灰塵發(fā)生源發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒，所述旋風(fēng)集塵器包括集塵體， 所述集塵體包括具有一定直徑的初級集塵單元和從初級集塵單元的下端延伸以與初級集塵單元連通的次級集塵單元，其中，次級集塵單元的直徑沿著向下方向逐漸減??；沿著初級集塵單元的切線方向流入含塵氣體的入口 ；在其內(nèi)部安裝集塵體的集塵器外殼，所述集塵體與集塵器外殼間隔預(yù)定間隙或者與其接觸；插進(jìn)集塵器外殼和初級集塵單元的上部一定深度的出口，以連通集塵器外殼和初級集塵單元，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體；連接至集塵器外殼下端部的回轉(zhuǎn)閥；和，連接至回轉(zhuǎn)閥下端的儲存罐，用以儲存在集塵器外殼內(nèi)去除的灰塵顆粒。此外，作為本發(fā)明的第二實施例，旋風(fēng)集塵器清除從灰塵發(fā)生源發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒，所述旋風(fēng)集塵器包括集塵體，所述集塵體包括具有一定直徑、上側(cè)開口的初級集塵單元和從初級集塵單元的下端部延伸、與初級集塵單元連通的次級集塵單元，其中，次級集塵單元的直徑沿著向下方向逐漸減??；形成多個葉片的入口，所述葉片以等間距安裝在初級集塵單元的上側(cè)并朝向一個方向傾斜，以使含塵氣體垂直地盤旋；其內(nèi)部安裝有集塵體的集塵器外殼，所述集塵體與集塵器外殼間隔預(yù)定間隙或者與其接觸；插進(jìn)集塵器外殼和初級集塵單元的上部一定深度的出口，以連通集塵器外殼和初級集塵單元，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體；連接至集塵器外殼下端部的回轉(zhuǎn)閥；和，連接至回轉(zhuǎn)閥下端的儲存罐，用以儲存在集塵器外殼內(nèi)去除的灰塵顆粒。此外，作為本發(fā)明的第三實施例，旋風(fēng)集塵器清除從灰塵發(fā)生源發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒，所述旋風(fēng)集塵器包括由一定直徑的圓柱形上外殼和從上外殼的下端延伸以連通上外殼的圓錐形下外殼構(gòu)成的集塵器外殼；沿著集塵器外殼的上外殼的切線方向流入含塵氣體的入口 ；只有次級集塵單元的集塵體，所述次級集塵單元從距離集塵器外殼的上外殼下端一定高度處固定，以連通集塵器外殼的上外殼，其中次級集塵單元的直徑沿著向下方向逐漸減小，維持次級集塵單元和集塵器外殼的下外殼之間存在一定間隙；插進(jìn)集塵器外殼的上外殼上部一定深度的出口，以連通集塵器外殼的上外殼，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體；連接至集塵器外殼下端部的回轉(zhuǎn)閥；和，連接至回轉(zhuǎn)閥下端的儲存罐，用以儲存在集塵器外殼內(nèi)去除的灰塵顆粒。此外，作為本發(fā)明的第四實施例，旋風(fēng)集塵器清除從灰塵發(fā)生源發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒，所述旋風(fēng)集塵器包括由具有一定直徑、上側(cè)開口的圓柱形上外殼和從上外殼的下端延伸以連通上外殼的圓錐形下外殼構(gòu)成的集塵器外殼；形成多個葉片的入口，所述葉片以等間距安裝在上外殼的上側(cè)并朝向一個方向傾斜，以使含塵氣體垂直地盤旋；只有次級集塵單元的集塵體，所述次級集塵單元在距離集塵器外殼的上外殼下端一定高度處固定，以連通集塵器外殼的上外殼，其中次級集塵單元的直徑沿著向下方向逐漸減小，維持次級集塵單元和集塵器外殼的下外殼之間存在一定間隙；插進(jìn)集塵器外殼的上外殼上部一定深度的出口，以連通集塵器外殼的上外殼，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體；連接至集塵器外殼下端部的回轉(zhuǎn)閥；和，連接至回轉(zhuǎn)閥下端的儲存罐，用以儲存在集塵器外殼內(nèi)去除的灰塵顆粒。此外，所述初級集塵單元在其壁表面上具有沿著縱向方向切割的由單個切縫或者多個切縫構(gòu)成的第一切縫單元。此外，次級集塵單元在其壁面上具有沿著縱向方向切割的由單個切縫或多個切縫構(gòu)成的第二切縫單元。此外，初級集塵單元和次級集塵單元中的每個分別在初級集塵單元和次級集塵單元的壁面上沿縱向方向形成具有單個切縫或多個切縫的第一切縫單元、和具有單個切縫或多個切縫的第二切縫單元。此外，第一切縫單元和位于第一切縫單元下面的第二切縫單元沿同一方向進(jìn)行切割以彼此對齊，并構(gòu)成整體式切縫單元。此外，第一切縫單元和在第一切縫單元下面的第二切縫單元沿不同方向進(jìn)行切割，從而彼此不對齊。此外，集塵器外殼的橫截面從圓形、橢圓形或者多邊形橫截面中選擇一個。此外，集塵器外殼包括包圍初級集塵單元和次級集塵單元的上外殼和下外殼，其中上外殼的橫截面不同于下外殼的橫截面，或者與下外殼的橫截面相同。此外，集塵器外殼的直徑相對于大于集塵體的直徑，其中集塵器外殼的形狀與集塵體的形狀相同或者不同。此外，在通過入口流進(jìn)初級集塵單元或者集塵器外殼的上外殼內(nèi)的灰塵顆粒中， 大慣性力的灰塵顆粒穿過在集塵體的壁面上切割的第一切縫單元或者第二切縫單元，并且在慣性力的作用下通過在集塵體和集塵器外殼之間的空間被去除，最后掉落在儲存罐內(nèi)； 相對小慣性力的顆粒在離心力作用下像旋風(fēng)一樣在集塵體內(nèi)流動，最后掉落在儲存罐內(nèi)。此外，在通過入口流進(jìn)集塵器外殼的上外殼內(nèi)的灰塵顆粒中，大慣性力的灰塵顆粒穿過集塵體壁面上切割的第二切縫單元，并在慣性力的作用下通過在集塵體和集塵器外殼之間的空間被去除，最后掉落在儲存罐內(nèi)；相對小慣性力的顆粒在離心力作用下像旋風(fēng)一樣在集塵體內(nèi)流動，最后掉落在儲存罐內(nèi)。此外，導(dǎo)流片由旋轉(zhuǎn)風(fēng)扇代替。此外，旋風(fēng)集塵器包括多個安裝在集塵器外殼內(nèi)的集塵體，其中所述多個集塵體中每個集塵體的直徑小于獨自使用的集塵體的直徑，從而通過增加灰塵顆粒的轉(zhuǎn)動流速， 提高集塵效率。此外，采用多個集塵體的旋風(fēng)集塵器包括密封所述外殼的上部的頂部壓力通風(fēng)裝置，其中，頂部壓力通風(fēng)裝置的兩個相反側(cè)分別連接入口管道和出口管道，以連通入口管道和出口管道，另外，頂部壓力通風(fēng)裝置包括將其內(nèi)部空間分成上部和下部的分配板，所述分配板從入口管道向著出口管道向下傾斜；于是通過入口管道引入含塵氣體，所述入口管道連接分配板下方的所述下部的一側(cè)，并通過其上端連接所述分配板的多個出口以及然后連接所述上部的一側(cè)的出口管道排出已經(jīng)去除灰塵顆粒的處理后氣體。
如上所述，本發(fā)明的集塵效率等于或者優(yōu)于傳統(tǒng)旋風(fēng)集塵器的效率，而且本發(fā)明具有壓力損失非常低的效果。因為一定量的入口流被所述切縫分隔并穿過這些切縫，由此降低了集塵體內(nèi)渦旋的流量，所以因旋轉(zhuǎn)流量降低了集塵體內(nèi)的摩擦損失。即，能夠降低旋風(fēng)集塵器的壓降。本發(fā)明的旋風(fēng)集塵器的灰塵顆粒收集效率等于傳統(tǒng)旋風(fēng)集塵器的效率， 并且與傳統(tǒng)旋風(fēng)集塵器相比，本發(fā)明的旋風(fēng)集塵器具有減少多達(dá)10-90%壓力損失的效果。 此外，通過集塵體和集塵器外殼構(gòu)成的雙壁結(jié)構(gòu)，能夠解決傳統(tǒng)旋風(fēng)集塵器的磨損問題。


圖1是傳統(tǒng)的旋風(fēng)集塵器的前截面圖2是按照本發(fā)明的集塵器的概念圖3是按照本發(fā)明第一實施例的集塵器的分解透視圖4是圖3的組裝透視圖5是說明圖3的除塵原理的概念圖6是圖3的前截面圖7是圖3的另一實施例的分解透視圖8是圖7的組裝透視圖9是應(yīng)用在圖3的第一和第二切縫單元中的各種切口形狀的透視圖10是按照本發(fā)明第二實施例的集塵器的分解透視圖11是圖10的組裝透視圖12是圖10的另一實施例的分解透視圖13是圖12的組裝透視圖14是說明圖10的除塵原理的概念圖15是圖10的前截面圖16是應(yīng)用在圖10的第一和第二切縫單元中的各種切口形狀的透視圖
圖17是按照本發(fā)明第三實施例的集塵器的分解透視圖18是圖17的組裝透視圖19是圖17的另一實施例的分解透視圖20是圖19的組裝透視圖21是按照本發(fā)明第四實施例的集塵器的分解透視圖22是圖21的組裝透視圖23是圖21的另一實施例的分解透視圖24是圖23的組裝透視圖25是說明按照本發(fā)明的一個實施例應(yīng)用多個集塵體的前截面圖；和
圖26是圖25的俯視截面圖。
主要零件標(biāo)記的簡要說明
10，10'集塵體11初級集塵單元12，12'次級集塵單元13出口孔20,20'入口21，22軌道30集塵器外殼40出口50回轉(zhuǎn)閥51回轉(zhuǎn)閥的軸52回轉(zhuǎn)閥的葉片60儲存罐·70切縫單元71第一切縫單元72第二切縫單元80導(dǎo)流片90灰塵顆粒產(chǎn)生源91入口管道92出口管道93風(fēng)扇94頂部壓力通風(fēng)裝置(plenum)95分配板96連接孔
具體實施例方式在描述本發(fā)明的幾個實施例之前，應(yīng)當(dāng)理解，在非常詳細(xì)的說明書中陳述的或者附圖中示意的零部件的結(jié)構(gòu)或者布置的細(xì)節(jié)不應(yīng)用來限制它們的應(yīng)用。本發(fā)明可以通過其他實施例實現(xiàn)并可以有各種方法實施。此外，應(yīng)當(dāng)理解，與集塵器或零件的方向(比如 “前” “后” “上” “下” “頂” “底” “左” “右” “橫向”，等)相關(guān)的表述和術(shù)語被用來簡化本發(fā)明的說明，而不代表相關(guān)的裝置或零件被定向在特定方向。本發(fā)明具有下述特征來實現(xiàn)所述目的。現(xiàn)在參照附圖更充分詳細(xì)地描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，在說明書和權(quán)利要求中使用的詞語或者術(shù)語應(yīng)當(dāng)理解為通用詞典中限定的含義。還應(yīng)當(dāng)理解，這些詞語或術(shù)語應(yīng)當(dāng)理解為具有的含義與本領(lǐng)域中的相應(yīng)含義是一致的，而且，基于這樣的道理，即發(fā)明人會適當(dāng)?shù)叵薅ㄔ~語或術(shù)語的含義來最好地解釋本發(fā)明，應(yīng)當(dāng)理解它們具有的含義和本發(fā)明的技術(shù)思想是一致的。因此，因為在具體實施方式
部分和圖示結(jié)構(gòu)中提出的實施例只是本發(fā)明的最佳優(yōu)選實施方式之一，而不代表本發(fā)明的所有技術(shù)實質(zhì)，所以應(yīng)當(dāng)理解各種形式的等同物和改進(jìn)方式可以替代它們。此外，術(shù)語比如“第一”和“第二”被用于描述本申請或者相應(yīng)的權(quán)利要求書，但不是想表現(xiàn)或者指示相對的重要程度或目的。下面，參照圖2-圖26，依照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式來詳細(xì)描述旋風(fēng)集塵器。如圖所示，按照本發(fā)明的旋風(fēng)集塵器包括初級集塵單元11，次級集塵單元12， 12'，集塵體10，10'，第一切縫單元71，第二切縫單元72，切縫單元70，入口 20，20'，導(dǎo)流片80，集塵器外殼30，出口 40，回轉(zhuǎn)閥50和儲存罐60。如果要去除含塵氣體中由灰塵發(fā)生源90散發(fā)的灰塵顆粒，本發(fā)明的旋風(fēng)集塵器是通過下述方式提高除塵效率的旋風(fēng)集塵器 通過流過集塵體10，10'的狹長切口、沿著集塵體10，10'和集塵器外殼30之間的空間逃逸，去除具有大慣性力的灰塵顆粒；通過沿著集塵體10，10'的縱向方向以旋轉(zhuǎn)方式流動，去除具有相對較小慣性力的灰塵顆粒。此外，按照第一實施例的圖3、圖7和圖9中本發(fā)明的集塵體10和按照第二實施例的圖10、圖12和圖16中的集塵體被垂直于地面安裝，并包括初級集塵單元11 ；和從初級集塵單元11的下端部延伸并位于初級集塵單元11下方的次級集塵單元12。此外，具有一定直徑Dl的初級集塵單元11的內(nèi)部是空的，初級集塵單元11的上側(cè)被封閉，下端部敞口。出口孔13通過穿孔形成在初級集塵單元11的頂部，連接并連通要提及到的出口 40。(顯然，包圍初級集塵單元11的外殼30的頂表面必須和集塵體10的頂表面位于同一水平面上并和集塵體共用一個頂表面。形成在初級集塵單元11頂部上的出口孔13顯然必須共同形成在外殼30的頂表面上)。次級集塵單元12的上端部和下端部都是敞口的。次級集塵單元12內(nèi)部是空的， 具有圓錐形，其直徑D2沿著向下的方向逐漸減小。此外，按照第三實施例的圖17-20和按照第四實施例的圖21-24所示，本發(fā)明的集塵體10被安裝在集塵器外殼30的內(nèi)部，所述外殼具有上外殼α和下外殼β。不同于前面所述的具有初級集塵單元11和次級集塵單元12的集塵體10，集塵體10可以只有次級集塵單元12'。即，次級集塵單元12'的一個敞口端固定在集塵器外殼30的上外殼α的內(nèi)周邊處，，并且，次級集塵單元12'被用來沿著向下的縱向方向逐漸減小直徑D2，以與下外殼 β的內(nèi)表面隔開一定間隙。第一切縫單元71可沿著縱向方向在初級集塵單元11的壁面上被切開，如圖9或 16所示。第一切縫單元71可形成有單個切縫或在初級集塵單元11的整個側(cè)向壁面上均勻分隔的多個切縫。第二切縫72可沿著縱向方向在次級集塵單元12，12'的壁面上被切開，如圖9， 16，17和21所示。類似第一切縫單元71，第二切縫單元72可形成有單個切縫或者在次級集塵單元12，12'的整個壁面上均勻分隔的多個切縫。此外，第一切縫單元71和第二切縫單元72可沿著同一方向在初級集塵單元11和次級集塵單元12，12'的壁面上切割，構(gòu)成連接第一切縫單元71和第二切縫單元72的切縫單元70，或者，在初級集塵單元11上的切割方向不同于次級集塵單元12，12'上的切割方向。盡管第一切縫單元71在初級集塵單元11上形成有單個切縫或者多個切縫，第二切縫單元72可以不形成在次級集塵單元12上。相反，盡管第二切縫單元72可在次級集塵單元12上形成有單個切縫或者多個切縫，第一切縫單元71可以不形成在初級集塵單元11 上。此外，第一切縫單元71和第二切縫單元72可以分別形成在初級集塵單元11和次級集塵單元12上，或者均沒有形成第一切縫單元71和第二切縫單元72。如圖4和8所示的第一實施例，如圖11和13所示的第二實施例，本發(fā)明的集塵器外殼30安裝了帶有初級和次級集塵單元11，12的集塵體10，或者安裝了只在內(nèi)部帶有次級集塵單元12'的集塵體10'。集塵體10的外周面和集塵器外殼30的內(nèi)周面彼此間隔預(yù)定間隙或者彼此接觸，集塵器外殼30的頂表面和集塵體10的頂表面位于同一平面上。如圖18和20所示的第三實施例，如圖22和24所示的第四實施例，本發(fā)明的集塵器外殼30 安裝了只在內(nèi)部帶有次級集塵單元12'的集塵體10'。集塵體10'的外周面和集塵器外殼30的內(nèi)周面彼此間隔預(yù)定間隙。然而，在距離集塵器外殼30的上外殼α的下端一定高度的位置，集塵體10'的上端被固定到內(nèi)周面。此外，在由初級和次級集塵單元11，12構(gòu)成的集塵體10的集塵器外殼30中內(nèi)切的水平橫截面圓，與集塵體10上外接的水平橫截面圓相比，前者的直徑與后者的直徑相同或者稍大于后者。集塵器外殼30內(nèi)切的所述圓可與集塵體10上外接的所述圓的形狀相同。 分別包圍初級和次級集塵單元11，12的上外殼α的橫截面和下外殼β的橫截面可以相同或者不同。集塵器外殼30的橫截面可以是圓形、橢圓形、多邊形(四邊形、三角形等)橫截面之一，或者是直徑沿著縱向方向逐漸減小的圓錐形的橫截面。在只由次級集塵單元12' 構(gòu)成的集塵體10'的集塵器外殼30中內(nèi)切獲得的水平橫截面圓，與集塵體10上外接獲得的水平橫截面圓相比，前者的直徑與后者的直徑相同或者稍大于后者。下外殼β的橫截面可與次級集塵單元12'的橫截面形狀相同或者不同。如圖3-9所示的第一實施例，在集塵器外殼30的一側(cè)沿著初級集塵單元11的切線方向，入口 20流入從灰塵發(fā)生源90發(fā)出的含塵氣體。如圖17-20所示，按照第三實施例， 沿著集塵器外殼30的上外殼α的切線方向，入口 20流入從灰塵發(fā)生源90發(fā)出的含塵氣體。集塵體10垂直于地面進(jìn)行安裝，安裝有這樣的集塵體10后，入口 20流入與地面水平的含塵氣體。另外，如圖10-16所示，按照第二實施例，初級集塵單元11的上側(cè)是敞口的，通過在初級集塵單元11的上部內(nèi)側(cè)固定和安裝多個導(dǎo)流片80，所述導(dǎo)流片均勻分隔并沿著朝向內(nèi)周面的一個方向傾斜，入口 20'形成在初級集塵單元11的上部，用于在與本發(fā)明集塵器的縱軸相同的軸向方向流過含塵氣體。如圖21-16所示，按照第四實施例，在集塵器外殼 30的上外殼α的上部內(nèi)側(cè)，入口 20'可固定并安裝多個導(dǎo)流片80，所述導(dǎo)流片均勻分隔并沿著朝向內(nèi)周面的一個方向傾斜。因此，通過導(dǎo)流片80對以軸向流動方式流動的含塵氣體施加離心力，使其在集塵體內(nèi)部以轉(zhuǎn)動方式自動流動，于是含塵氣體沿著集塵體10的縱向方向向下轉(zhuǎn)動流動。顯然，導(dǎo)流片80執(zhí)行引導(dǎo)含塵氣體流動方向的角色。為此，可以使用風(fēng)扇來代替導(dǎo)流片80。出口 40連接到集塵器外殼30的上表面，與集塵器外殼30連通。如前所述，入口 40垂直連接到出口孔13，所述出口孔在初級集塵單元11和外殼30的頂表面穿孔(當(dāng)設(shè)有初級集塵單元時)，或者在外殼30的上表面處穿孔(當(dāng)沒有設(shè)置初級集塵單元時)。出口 40的一端被插進(jìn)集塵器外殼30的內(nèi)部一定長度，出口 40的另一端向外突出以通過出口管道92排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的含塵氣體，所述出口管道利用風(fēng)扇93與出口 40的突出端部連接和連通?；剞D(zhuǎn)閥50具有相對于地表面水平轉(zhuǎn)動的軸51和多個從所述軸51的外周面徑向凸出的葉片52，以將收集的灰塵顆粒從集塵體10排放到儲存罐60。此后，描述具有所述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的操作原理。如圖2所示，從灰塵顆粒發(fā)生源90 (發(fā)電廠、水泥廠、大型焚燒廠和鍋爐等)發(fā)出的含塵氣體通過入口管道91穿過本發(fā)明的旋風(fēng)集塵器的入口 20，20'流進(jìn)初級集塵單元。 比如在圖5或圖14中，當(dāng)顆粒穿過初級集塵單元11的側(cè)壁面上由單個切縫或者多個切縫構(gòu)成的第一切縫單元71時，漂浮在含塵氣體中的大慣性力的灰塵顆粒在離心力的作用下隨著沿向外移動方向的軌跡21在初級集塵單元11和所述外殼30之間流動。然后，在與所述外殼30的內(nèi)周面相碰后，灰塵顆粒掉落，通過回轉(zhuǎn)閥50被收集在儲存罐60內(nèi)。(即，由于初級集塵單元11的圓形橫截面，沿著初級集塵單元11的切線和集塵器外殼30的一側(cè)， 在初級集塵單元11內(nèi)流動的灰塵顆粒由于慣性力連續(xù)向下盤旋，通過在初級集塵單元11 的外周面上單個切縫或多個切縫形成的第一切縫單元71，并在集塵器外殼30和初級集塵單元11之間流動。然后，灰塵顆粒與集塵器外殼30的內(nèi)周面碰撞，掉落)。另外，通過集塵器的入口 20，20'在初級集塵單元11內(nèi)流動的含塵氣體中的小慣性力灰塵顆粒，在離心力的作用下在初級集塵單元11內(nèi)沿著集塵體10的縱向方向，隨著軌跡22向下盤旋。然后，灰塵顆粒通過回轉(zhuǎn)閥50被收集在儲存罐60內(nèi)。(這時，不能通過初級集塵單元11的第一切縫單元71向外逸出的灰塵顆粒連續(xù)向下盤旋，到達(dá)次級集塵單元 12。之后，類似于本發(fā)明的各個實施例，灰塵顆粒通過次級集塵單元12上的單個切縫或者多個切縫構(gòu)成的第二切縫單元72，在次級集塵單元12和外殼30之間流動。逸出的灰塵顆粒與外殼30的內(nèi)周面碰撞，掉落。)換句話，大慣性力的灰塵顆?？梢源┻^僅在初級集塵單元11或者僅在次級集塵單元12上的切縫，最終通過壓緊在外殼30的內(nèi)周面上被去除。此外，大慣性力的灰塵顆?？梢栽诩瘔m體10的整個長度上既穿過初級集塵單元11的切縫又穿過次級集塵單元12上的切縫，最終與外殼30的內(nèi)周面碰撞，掉落。此外，當(dāng)含塵氣體沿著與集塵體10的縱軸線相同的軸向方向流動時，形成有供含塵氣體通過導(dǎo)流片80 (利用離心力)盤旋的入口 20'，所述導(dǎo)流片形成在初級集塵單元11 的上部內(nèi)側(cè)處的內(nèi)周面上。此外，當(dāng)集塵體10的直徑增加時，轉(zhuǎn)速減小，旋風(fēng)的收集效率降低。因此，如圖25 和26所示，本發(fā)明裝有多個集塵體10，這些集塵體的直徑相對于獨自使用的集塵體10的直徑要小。多個小直徑的集塵體10以等間距隔開，以增加處理容量。為此，頂部壓力通風(fēng)裝置94位于外殼30的上部來密封外殼30，頂部壓力通風(fēng)裝置94的一側(cè)結(jié)合入口管道91，入口管道與顆粒發(fā)生源90連接，頂部壓力通風(fēng)裝置94的另一側(cè)結(jié)合出口管道92，用于排出清除灰塵顆粒后的處理后氣體。此外，頂部壓力通風(fēng)裝置94設(shè)有分配板95，該分配板從入口管道91向著出口管道 92向下傾斜。分配板95將頂部壓力通風(fēng)裝置94的內(nèi)部分成上部A和下部B。與多個集塵體10相連的多個出口 40連接到分配板95。顯然，穿孔形成的連通孔96不得不在分配板 95上以等間距分開形成。(即，如圖25所示，因為分配板是傾斜的，而且隨著出口越來越靠近出口管道92那側(cè)，多個出口的整個長度變短，出口 40的長度顯然彼此不同)。此外，為了在含塵氣體中流動，出口管道92的結(jié)合位置必須較高于入口管道91的結(jié)合位置。因此，來自入口管道91的含塵氣體在分配板95之下的頂部壓力通風(fēng)裝置94下部 B內(nèi)流動，流進(jìn)多個集塵體10的入口 20'。之后，去除了灰塵顆粒的處理后氣體流過出口 40，到達(dá)分配板95之上的頂部壓力通風(fēng)裝置94的上部A，通過與頂部壓力通風(fēng)裝置94 一側(cè)相通的出口管道92被排出。盡管通過上述限定性示意實施例和附圖描述了本發(fā)明，本發(fā)明不限于這些示意實施例和附圖，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在沒有脫離由權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以做出各種形式和細(xì)節(jié)上的變化。
1權(quán)利要求
1.一種清除從灰塵發(fā)生源(90)發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒的旋風(fēng)集塵器，所述旋風(fēng)集塵器包括集塵體(10)，所述集塵體包括具有直徑(Dl)的初級集塵單元(11)；和從初級集塵單元(11)的下端部延伸、與初級集塵單元(11)連通的次級集塵單元(12)，其中，次級集塵單元(12)的直徑(D2)沿著向下的方向逐漸減?。谎刂跫壖瘔m單元(11)的切向流入含塵氣體的入口(20)；在其內(nèi)部安裝集塵體(10)的集塵器外殼(30)，所述集塵體與集塵器外殼(30)間隔預(yù)定間隙或者與其接觸；插進(jìn)集塵器外殼(30)和初級集塵單元(11)的上部一定深度的出口(40)，以連通集塵器外殼(30)和初級集塵單元(11)，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體； 結(jié)合到集塵器外殼(30)下端部的回轉(zhuǎn)閥(50)；和結(jié)合到回轉(zhuǎn)閥(50)下端的儲存罐(60)，用以儲存在集塵器外殼(30)內(nèi)去除的灰塵顆粒。
2.一種清除從灰塵發(fā)生源(90)發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒的旋風(fēng)集塵器，所述旋風(fēng)集塵器包括集塵體(10)，所述集塵體包括具有一定直徑(Dl)、上側(cè)開口的初級集塵單元(11)；和從初級集塵單元(11)的下端部延伸、與初級集塵單元(11)連通的次級集塵單元(12)，其中，次級集塵單元(12)的直徑(D2)沿著向下方向逐漸減??；形成多個葉片的入口(20')，所述葉片以等間距安裝在初級集塵單元(11)的上部內(nèi)側(cè)并朝向一個方向傾斜，以使含塵氣體垂直地盤旋；其內(nèi)部安裝有集塵體(10)的集塵器外殼(30)，所述集塵體與集塵器外殼(30)間隔預(yù)定間隙或者與其接觸；插進(jìn)集塵器外殼(30)和初級集塵單元(11)的上部一定深度的出口(40)，以連通集塵器外殼(30)和初級集塵單元(11)，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體； 結(jié)合到集塵器外殼(30)下端部的回轉(zhuǎn)閥(50)；和結(jié)合到回轉(zhuǎn)閥(50)下端的儲存罐(60)，用以儲存在集塵器外殼(30)內(nèi)去除的灰塵顆粒。
3.一種清除從灰塵發(fā)生源(90)發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒的旋風(fēng)集塵器，所述旋風(fēng)集塵器包括由具有一定直徑的圓柱形上外殼(α )和從上外殼(α )的下端延伸以連通上外殼(α ) 的圓錐形下外殼(β)構(gòu)成的集塵器外殼(30)；沿著集塵器外殼(30)的上外殼(α)的切向流入含塵氣體的入口(20)； 集塵體(10')，只包括次級集塵單元(12')，所述次級集塵單元固定在距集塵器外殼 (30)的上外殼(α)下端一定高度處，以連通所述上外殼(α)，其中次級集塵單元(12') 的直徑(D2)沿著向下方向逐漸減小，維持次級集塵單元(12')和集塵器外殼(30)的下外殼(β)之間存在一定間隙；插進(jìn)集塵器外殼(30)的上外殼(α)上部一定深度的出口(40)，以連通集塵器外殼，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體；結(jié)合到集塵器外殼(30)下端部的回轉(zhuǎn)閥(50)；和結(jié)合到回轉(zhuǎn)閥(50)下端的儲存罐(60)，用以儲存在集塵器外殼(30)內(nèi)去除的灰塵顆粒。
4.一種清除從灰塵發(fā)生源(90)發(fā)出的含塵氣體中的灰塵顆粒的旋風(fēng)集塵器，所述旋風(fēng)集塵器包括由具有一定直徑、上側(cè)開口的圓柱形上外殼(α)和從上外殼(α)的下端延伸以連通上外殼(α)的圓錐形下外殼(β)構(gòu)成的集塵器外殼(30)；形成多個葉片的入口(20')，所述葉片以等間距安裝在上外殼(α)的上部內(nèi)側(cè)并朝向一個方向傾斜，以使含塵氣體垂直地盤旋；集塵體(10')，只包括次級集塵單元(12')，所述次級集塵單元固定在距集塵器外殼 (30)的上外殼(α)下端一定高度處，以連通所述上外殼(α )，其中次級集塵單元(12') 的直徑(D2)沿著向下方向逐漸減小，維持次級集塵單元(12')和集塵器外殼(30)的下外殼(β)之間存在一定間隙；插進(jìn)集塵器外殼(30)的上外殼(α)上部一定深度的出口(40)，以連通集塵器外殼 (30)，用于排出已經(jīng)清除灰塵顆粒的氣體；結(jié)合到集塵器外殼(30)下端部的回轉(zhuǎn)閥(50)；和結(jié)合到回轉(zhuǎn)閥(50)下端的儲存罐(60)，用以儲存在集塵器外殼(30)內(nèi)去除的灰塵顆粒。
5.如權(quán)利要求1或2所述的旋風(fēng)集塵器，其中所述初級集塵單元(11)在其壁表面上形成具有沿著縱向方向切割的單個切縫或者多個切縫的第一切縫單元(71)。
6.如權(quán)利要求1，2，3，或4中任一個所述的旋風(fēng)集塵器，其中所述次級集塵單元(12， 12')在其壁面上形成具有沿著縱向方向切割的單個切縫或多個切縫的第二切縫單元 (72)。
7.如權(quán)利要求1或2所述的旋風(fēng)集塵器，其中初級集塵單元(11)和次級集塵單元(12， 12')中的每個分別形成具有在初級集塵單元(11)和次級集塵單元(12，12')的壁面上沿縱向方向切割的單個切縫或多個切縫的第一切縫單元(71)和第二切縫單元(72)。
8.如權(quán)利要求7所述的旋風(fēng)集塵器，其中第一切縫單元(71)和第二切縫單元(72)沿同一方向進(jìn)行切割以彼此對齊，并形成整體式切縫單元(70)。
9.如權(quán)利要求7所述的旋風(fēng)集塵器，其中第一切縫單元(71)和第二切縫單元(72)沿不同方向進(jìn)行切割，從而彼此不對齊。
10.如權(quán)利要求1和2所述的旋風(fēng)集塵器，其中，集塵器外殼(30)的橫截面從圓形、橢圓形或者多邊形橫截面中選擇一個。
11.如權(quán)利要求1和2所述的旋風(fēng)集塵器，其中，集塵器外殼(30)包括包圍初級集塵單元(11)和次級集塵單元(12)的上外殼(α)和下外殼(β)，其中上外殼(α)的橫截面不同于下外殼(β)的橫截面，或者與下外殼(β)的橫截面相同。
12.如權(quán)利要求1和2所述的旋風(fēng)集塵器，其中，集塵器外殼(30)的直徑較大于集塵體 (10)的直徑，其中集塵器外殼(30)的形狀與集塵體(10)的形狀相同或者不同。
13.如權(quán)利要求1和2所述的旋風(fēng)集塵器，其中，在通過入口(20，20')流進(jìn)初級集塵單元(11)或者集塵器外殼(30)的上外殼(α)內(nèi)的灰塵顆粒中，慣性力大的灰塵顆粒穿過在集塵體(10)的壁面上切割的第一切縫單元(71)或者第二切縫單元(72)，并且在慣性力的作用下在集塵體(10)和集塵器外殼(30)之間的空間內(nèi)被去除，最后掉落在儲存罐(60) 內(nèi)；慣性力較小的顆粒在離心力作用下像旋風(fēng)一樣在集塵體(10)內(nèi)流動，最后掉落在儲存罐(60)內(nèi)。
14.如權(quán)利要求3和4所述的旋風(fēng)集塵器，其中，在通過入口(20，20')流進(jìn)集塵器外殼(30)的上外殼(α )內(nèi)的灰塵顆粒中，慣性力大的灰塵顆粒穿過在集塵體(10')壁面上切割的第二切縫單元(72)，并在慣性力的作用下在集塵體(10')和集塵器外殼(30)之間的空間內(nèi)被去除，最后掉落在儲存罐(60)內(nèi)；慣性力較小的顆粒在離心力作用下像旋風(fēng)一樣在集塵體(10)內(nèi)流動，最后掉落在儲存罐(60)內(nèi)。
15.如權(quán)利要求2和4所述的旋風(fēng)集塵器，其中導(dǎo)流片(80)由風(fēng)扇代替。
16.如權(quán)利要求2所述的旋風(fēng)集塵器，還包括多個安裝在集塵器外殼(30)內(nèi)的集塵體 (10)，其中所述多個集塵體(10)中每個集塵體的直徑小于獨自使用的集塵體(10)的直徑， 從而通過增加灰塵顆粒的轉(zhuǎn)動流速提高集塵效率。
17.如權(quán)利要求16所述的旋風(fēng)集塵器，其采用多個集塵體(10)，所述旋風(fēng)集塵器包括密封所述外殼(30)的上部的頂部壓力通風(fēng)裝置(94)，其中，頂部壓力通風(fēng)裝置(94)的兩個相反側(cè)分別連接到入口管道(91)和出口管道 (92)，以連通入口管道(91)和出口管道(92)，頂部壓力通風(fēng)裝置(94)包括將頂部壓力通風(fēng)裝置(94)的內(nèi)部空間分成上部(A)和下部(B)的分配板(95)，所述分配板從入口管道 (91)向著出口管道(92)向下傾斜；于是通過入口管道(91)引入含塵氣體，所述入口管道連接到分配板(95)下方的所述下部(B)的一側(cè)，并且，通過其上端連接到所述分配板(95)的多個出口(40)以及然后通過連接到所述上部(A)的一側(cè)的出口管道(92)，排出已經(jīng)去除灰塵顆粒的處理后氣體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種旋風(fēng)集塵器，更具體地涉及利用慣性力和離心力來集塵的、清除從灰塵發(fā)生源發(fā)出的含塵氣體中灰塵的旋風(fēng)集塵器。為此，旋風(fēng)集塵器包括安裝在外殼內(nèi)的單個或多個集塵體，其中所述集塵體由上部的圓柱形初級集塵部分和下部的圓錐形次級集塵部分構(gòu)成，以這樣的方式在初級和次級集塵部分的壁面上切割出單個或多個切縫，于是具有大慣性力的大灰塵顆粒通過所述切縫在集塵外殼和集塵體之間被清除，同時具有小慣性力的小灰塵顆粒在集塵體內(nèi)做漩渦流動，并在離心力下被清除。
文檔編號B04C3/04GK102438496SQ201080018421
公開日2012年5月2日 申請日期2010年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者樸賢設(shè), 林京洙 申請人:韓國能量技術(shù)研究院