本發(fā)明涉及一種基于旋流流場的輕質(zhì)塵埃除塵裝置。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的除塵方法及除塵器種類很多，有重力沉降除塵、慣性除塵、特殊除塵結(jié)構(gòu)、撒水除塵、S型除塵及旋風(fēng)除塵等?，F(xiàn)有除塵裝置主要針對大顆粒及相對空氣密度較大的顆粒垃圾的搜集處理，對于大顆粒垃圾，基于自重沉降除塵，對于粒徑相對較小但相對空氣質(zhì)量密度較大的顆粒，基于慣性原理，利用慣性的不同，實現(xiàn)顆粒與空氣的分離。

對于極輕質(zhì)塵埃及粒徑特別小的微米級塵埃，其慣性不足以脫離氣流則隨著氣流流動排出除塵器?，F(xiàn)有的除塵裝置基本無法實現(xiàn)對這類塵埃的處理?，F(xiàn)有的除塵裝置基本都是針對相對比較簡單的空間環(huán)境，對于空間環(huán)境比較復(fù)雜需要多段分別除塵的復(fù)雜空間環(huán)境，現(xiàn)有的除塵方法及裝置大都面臨著除塵效率低的不足，并且目前并無針對此類塵埃的方法及除塵裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于旋流流場的輕質(zhì)塵埃除塵裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)對極輕質(zhì)及極小粒徑塵埃的除塵。

一種基于旋流流場的輕質(zhì)塵埃除塵裝置，其特別之處在于：包括集塵室，該集塵室底部中間通過集塵管道與集塵桶連通，其中集塵室為中空的圓柱狀殼體，在該集塵室的外側(cè)壁上沿圓周方向設(shè)有至少三個與集塵室內(nèi)部連通的進(jìn)氣管，并且每個進(jìn)氣管與集塵室的外側(cè)壁夾角均為銳角。

其中在集塵室頂端設(shè)置有蓋板，在該蓋板上設(shè)有出氣口。

其中在集塵室的外側(cè)壁上均布有三個進(jìn)氣管，并且每個進(jìn)氣管與集塵室的外側(cè)壁夾角均相同。

其中夾角為15°。

其中集塵室底部與集塵管道之間安裝有漏斗機構(gòu)，該漏斗機構(gòu)的大口端與集塵室底部連通而其小口端與集塵管道連通。

其中在集塵管道上安裝有排塵閥。

其中排塵閥與電機傳動連接。

其中在蓋板與集塵室之間設(shè)置有密封橡膠。

其中在出氣口處設(shè)置有濾網(wǎng)。

其中在出氣口處設(shè)置有出氣法蘭。

本發(fā)明的有益效果如下：1)、本發(fā)明裝置將含塵氣流以一定流速和動壓力進(jìn)行圓形集塵室內(nèi)，在進(jìn)氣口氣流的作用下形成高速旋流流場，利用旋流流場所形成的中心速度零區(qū)，實現(xiàn)對極輕質(zhì)及極小粒徑塵埃的除塵。2)、本發(fā)明裝置采用二級除塵結(jié)構(gòu)，集塵室為一級除塵，漏斗機構(gòu)為二級除塵，提高除塵效果。3)、本發(fā)明的除塵裝置集塵室為三入口形式，可分別連接三個除塵管道，同時實現(xiàn)對不同部位的除塵，適應(yīng)復(fù)雜的除塵空間環(huán)境，提高除塵效率，綠色環(huán)保。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本發(fā)明的剖視圖；

附圖3為本發(fā)明中集塵室4的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

如圖1、2、3所示，本發(fā)明提供了一種基于旋流流場的輕質(zhì)塵埃除塵裝置，包括集塵室4，該集塵室4底部中間通過集塵管道3與集塵桶1連通，其中集塵室4為中空的圓柱狀殼體，在該集塵室4的外側(cè)壁上沿圓周方向設(shè)有至少三個與集塵室4內(nèi)部連通的進(jìn)氣管，并且每個進(jìn)氣管與集塵室4的外側(cè)壁夾角均為銳角。

進(jìn)一步的，其中在集塵室4頂端設(shè)置有蓋板6，在該蓋板6上設(shè)有出氣口9，在集塵室4的外側(cè)壁上均布有三個進(jìn)氣管，并且每個進(jìn)氣管與集塵室4的外側(cè)壁夾角均相同，該夾角具體為15°。

其中集塵室4底部與集塵管道3之間安裝有漏斗機構(gòu)14，該漏斗機構(gòu)14的大口端與集塵室4底部連通而其小口端與集塵管道3連通。另外在集塵管道3上安裝有排塵閥13。

其中排塵閥13與電機2傳動連接，從而能通過電機2控制排塵閥13。在蓋板6與集塵室4之間設(shè)置有密封橡膠(墊)16。在出氣口9處設(shè)置有濾網(wǎng)15和出氣法蘭8。

本發(fā)明裝置具體的原理和使用方法如下：

含塵氣流由集塵室4上的進(jìn)氣口以一定速度進(jìn)入集塵室4中，進(jìn)氣口以一定角度均布于集塵室4上，在集塵室4腔體內(nèi)形成高速旋流流場。高速旋流流場達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，在其中心區(qū)域會形成速度零區(qū)即積塵區(qū)10，含塵氣流中的塵埃匯集于積塵區(qū)10內(nèi)。氣流通過集塵室4頂部的蓋板6上的出氣口9流出集塵室4，出氣口9中裝有過濾網(wǎng)15。積塵區(qū)10下部對應(yīng)的集塵室4連接漏斗(機構(gòu))，該漏斗機構(gòu)14大口朝上，小口朝下，塵埃在漏斗機構(gòu)14內(nèi)經(jīng)過二次集聚，經(jīng)過集塵管道3進(jìn)入排塵閥13，排塵閥13一端與電機2連接，一端與下面的集塵桶1連接，實現(xiàn)對塵埃的搜集處理。

本發(fā)明裝置可通過風(fēng)機控制含塵氣流的流速及動壓力，通過Fluent軟件仿真分析及實驗，不斷調(diào)整進(jìn)氣口入射角度及含塵氣流流速，得出含塵氣流最佳入射角度及流速，在集塵室4內(nèi)形成高速旋流流場，使塵埃積聚于積塵區(qū)10。

實施例1：

其中集塵室4具有橫截面為圓形的腔體，集塵室4的頂部為開口端，開口端密封設(shè)置有蓋板6，蓋板6上開設(shè)有用于供氣流流出的出氣口9。集塵室4的側(cè)部開設(shè)有三個進(jìn)氣口，分別是第一進(jìn)氣口5、第二進(jìn)氣口7和第三進(jìn)氣口12，三個進(jìn)氣口分別通過法蘭連接吸塵管道，含塵氣流分別通過三個進(jìn)氣口進(jìn)入所述的集塵室4并在腔體內(nèi)部形成高速旋流流場；所述的高速旋流流場的中心區(qū)域形成速度零區(qū)即積塵區(qū)10，含塵氣流中的塵埃11匯集于所述的積塵區(qū)10；

集塵室4的底部對應(yīng)積塵區(qū)10的區(qū)域開設(shè)有塵埃出口，塵埃出口的下方連接一漏斗機構(gòu)14，漏斗機構(gòu)14的大口端朝上，小口端朝下。漏斗機構(gòu)14的小口端的下方連接一集塵管道3，集塵管道3的一端連接漏斗機構(gòu)14，另一端連接一與電機2連接的排塵閥13，所述的排塵閥13的下端連接集塵桶1。三個所述的進(jìn)氣口成角度地均布于集塵室4的腔體上。蓋板6與集塵室4之間設(shè)置有密封橡膠16。出氣口9處設(shè)置有濾網(wǎng)15。出氣口9的上方設(shè)置有便于與其他裝置連接的出氣法蘭8。含塵氣流為氣固兩相流體，固體顆粒為極輕質(zhì)及極小粒徑的塵埃11，該塵埃11在旋轉(zhuǎn)氣流中的慣性不足以脫離氣流，而隨著氣流一起流動。

本實施例中，設(shè)置了三個含塵氣流的進(jìn)氣口，通過法蘭連接三個吸塵管道，三個吸塵管道可以根據(jù)需要放置不同的除塵位置，適應(yīng)不同的作業(yè)環(huán)境的需要，提高除塵效率。

所述的含塵氣流通過三個進(jìn)氣口進(jìn)入集塵室4，在集塵室4腔體內(nèi)部形成高速旋流流場，通過理論分析可知，該高速旋流流場在速度達(dá)到一定值時會形成速度零區(qū)，該速度零區(qū)位于該旋流流場的中心區(qū)域。通過Fluent軟件分析，得出進(jìn)氣口的最佳入射角度及含塵氣流的入口速度及動壓力，現(xiàn)優(yōu)化參數(shù)入射角度為15度，使含塵氣流在集塵器腔體內(nèi)形成高速旋流流場和速度零區(qū)，所述的極輕質(zhì)塵埃將隨著旋轉(zhuǎn)氣流匯集于該速度零區(qū)域。匯聚起來的塵埃在所述的漏斗機構(gòu)14內(nèi)進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)集聚，進(jìn)入下面的集塵管道3，通過排塵閥13進(jìn)入集塵桶1，實現(xiàn)對極輕質(zhì)及極小粒徑塵埃的除塵問題，大幅度提高了所述基于旋流流場除塵裝置的作業(yè)效率。

所述含塵氣流的流速可以通過風(fēng)機進(jìn)行調(diào)節(jié)，通過風(fēng)機控制含塵氣流的流速及動壓力，所述的含塵氣流通過特殊的集塵室4結(jié)構(gòu)，在集塵室4內(nèi)形成高速旋流流場。

本說明書實施例所述的內(nèi)容僅僅是對發(fā)明構(gòu)思的實現(xiàn)形式的列舉，本發(fā)明的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實施例所陳述的具體形式，本發(fā)明的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。