本實(shí)用新型涉及氣體凈化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種除塵模塊及氣體除塵裝置。
背景技術(shù):
目前,在各種工業(yè)過程產(chǎn)生大量粉塵物質(zhì),如在工廠車間、燃燒廢氣等;在生活中,大量的尾氣、礦物石油燃燒等排放導(dǎo)致的霧霾等。這些顆粒物懸浮在氣體中,對(duì)人類的健康、生活和生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的影響。
目前,工業(yè)除塵方法主要有靜電除塵、濾袋除塵等。傳統(tǒng)靜電除塵器是通過高壓產(chǎn)生電暈放電,使氣體電離后讓粉塵顆粒帶電,然后在電場(chǎng)中被吸附到電極板,實(shí)現(xiàn)除塵目的。電暈放電過程中,氣體被電離為正離子和電子,電子奔向正極過程中遇到塵粒,使塵粒帶負(fù)電吸附到正極被收集,同時(shí)電子也會(huì)與氣體中氧氣結(jié)合,產(chǎn)生臭氧,這必然會(huì)造成二次污染;而濾袋除塵中,高效濾袋本身會(huì)對(duì)氣體產(chǎn)生較大的阻力,不利于氣體流動(dòng),同時(shí)也不利于重復(fù)使用,需要定期更換。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
現(xiàn)有的氣體凈化設(shè)備在使用過程中存在過濾阻力高、需更換耗材、容易產(chǎn)生臭氧造成二次污染的問題。
為解決上述問題,本實(shí)用新型提供了一種除塵模塊,包括設(shè)有若干通氣孔的外罩,所述外罩內(nèi)填充有若干吸塵單元,所述外罩內(nèi)設(shè)有用于攪動(dòng)所述吸塵單元的攪拌器;所述的外罩與吸塵單元、或吸塵單元與攪拌器、或吸塵單元之間存在至少兩種不同的電負(fù)性。
可選地,所述外罩內(nèi)設(shè)有多個(gè)所述攪拌器。
可選地,所述攪拌器包括螺旋桿或攪拌桿,所述螺旋桿或攪拌桿連接有驅(qū) 動(dòng)電機(jī)。
可選地,所述攪拌器還包括與所述攪拌器連接的轉(zhuǎn)軸,所述螺旋桿攪拌器沿所述轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度方向延伸,攪拌器通過轉(zhuǎn)軸與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。
可選地,所述轉(zhuǎn)軸豎向設(shè)置。
可選地,所述外罩的側(cè)壁為圓筒形或多邊形結(jié)構(gòu)。
可選地,所述通氣孔為:圓孔、方孔、長(zhǎng)圓孔或縫隙結(jié)構(gòu)。
可選地,所述吸塵單元的粒徑范圍為0.5mm—10mm,所述通氣孔的孔徑或縫隙寬度小于所述吸塵單元的粒徑。
可選地,當(dāng)若干吸塵單元中包括兩種具有不同電負(fù)性的吸塵單元時(shí),具有兩種不同電負(fù)性的吸塵單元的數(shù)量比例范圍為0:1—1:1。
本實(shí)用新型還提供了一種氣體除塵裝置,具有如上所述的除塵模塊。
可選地,還包括具有進(jìn)氣口和出氣口的柜體,除塵模塊設(shè)置在所述柜體內(nèi),進(jìn)氣口進(jìn)來的氣體經(jīng)除塵模塊處理后由出氣口排出。
可選地,所述進(jìn)氣口或出氣口連接有風(fēng)機(jī)。
可選地,所述進(jìn)氣口連接有風(fēng)機(jī),所述出氣口由開設(shè)在所述柜體上的多個(gè)通氣孔構(gòu)成,所述通氣孔為:圓孔、方孔、長(zhǎng)圓孔或縫隙結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型有益效果如下:
本實(shí)用新型通過攪動(dòng)使吸塵單元之間或吸塵單元與外罩之間產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移,使吸塵單元、攪拌器、或外罩帶上靜電,形成高強(qiáng)度電場(chǎng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)過的氣體中的粉塵顆粒的吸附;工作時(shí)不需通過外加高壓電場(chǎng)提供電暈電離氣體使粉塵顆粒荷電及吸附荷電粉塵,而主要是通過摩擦使得除塵模塊內(nèi)的吸塵單元或外罩表面產(chǎn)生靜電,吸附氣體中的粉塵顆粒,從而實(shí)現(xiàn)凈化氣體的目的。只需要通過連續(xù)或間斷地開啟驅(qū)動(dòng)電機(jī),帶動(dòng)攪拌器轉(zhuǎn)動(dòng),即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體中粉塵的吸附,整個(gè)除塵模塊結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,只需要提供很少的電能即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的吸附凈化,能源消耗少,無需更換除塵模塊或吸塵單元,只需簡(jiǎn)單水洗即可,凈化成本低;由于吸塵單元之間距離較小,且沒有尖端效應(yīng),吸塵單元之間以及吸塵單元與外罩或攪拌器之間產(chǎn)生的高壓電場(chǎng)不會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)氣體被電離的現(xiàn) 象,因此也就不存在產(chǎn)生臭氧的現(xiàn)象,不會(huì)造成二次污染;由于吸塵單元之間存在縫隙,氣體可以輕易地從吸塵單元之間的間隙處通過,對(duì)氣體流動(dòng)產(chǎn)生的阻力非常小,可忽略不計(jì)。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述氣體除塵裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記為:
1 柜體
11 出氣口
12 進(jìn)氣口
2 風(fēng)機(jī)
3 外罩
4 吸塵單元
5 攪拌器。
具體實(shí)施方式
具體的實(shí)施方式僅為對(duì)本實(shí)用新型的說明,而不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型內(nèi)容的限制,下面將結(jié)合附圖和具體的實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說明和描述。
實(shí)施例一:
如圖1所示,本實(shí)用新型提供了一種除塵模塊,包括設(shè)有若干通氣孔的外罩3,所述外罩3內(nèi)填充有若干吸塵單元4,所述外罩3內(nèi)設(shè)有用于攪動(dòng)所述吸塵單元4的攪拌器5;所述的外罩3與吸塵單元4、或吸塵單元4與攪拌器5、或吸塵單元4之間存在至少兩種不同的電負(fù)性。
若干吸塵單元4之間、或吸塵單元4與攪拌器5、或吸塵單元4與外罩3之間存在至少兩種不同的電負(fù)性,意思是說,吸塵單元4與吸塵單元4之間具有不同的電負(fù)性、吸塵單元4與外罩3之間具有不同的電負(fù)性、吸塵單元4與攪拌器5之間具有不同的電負(fù)性這三種情況可以單獨(dú)存在,也可以任意組合,只要在攪拌器5的攪拌下能夠在除塵模塊內(nèi)產(chǎn)生高壓電場(chǎng)即可。在攪拌器5的攪拌作用下,吸塵單元4來回運(yùn)動(dòng),吸塵單元4之間或吸塵單元4與外罩3、攪拌 器5之間或產(chǎn)生摩擦、碰撞,從而在具有不同電負(fù)性的材料表面產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移,形成高壓電場(chǎng),氣體通過除塵模塊時(shí),氣體中的粉塵被吸附。
由于吸塵單元4之間、吸塵單元4與外罩3或攪拌器5之間的距離很小,且沒有尖端放電現(xiàn)象存在,因此除塵模塊內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)氣體被電離的現(xiàn)象,不會(huì)產(chǎn)生臭氧等二次污染物,沒有污染。
可選地,所述外罩3內(nèi)設(shè)有多個(gè)所述攪拌器5。對(duì)于體積較大的外罩3來說,為了保證各處的吸塵單元4都能夠被攪動(dòng),防止出現(xiàn)死角,優(yōu)選在不同區(qū)域均勻設(shè)置多個(gè)攪拌器5以保證所有顆粒都可以被攪動(dòng)。比如對(duì)于呈板狀的外罩3,即可將多個(gè)攪拌器5排成一排均勻分布,對(duì)于圓柱形外罩3,可以將多個(gè)攪拌器分布在一個(gè)或多個(gè)圓周上等。
可選地,所述攪拌器5包括螺旋桿,所述螺旋桿連接有驅(qū)動(dòng)電機(jī),所述攪拌器5還包括與所述螺旋桿連接的轉(zhuǎn)軸,所述螺旋桿沿所述轉(zhuǎn)軸的長(zhǎng)度方向延伸,螺旋桿通過轉(zhuǎn)軸與所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)連接。如圖1所示,螺旋桿中心具有一轉(zhuǎn)軸,轉(zhuǎn)軸通過多根連接桿與螺旋桿的不同位置連接,以保證螺旋桿與轉(zhuǎn)軸連接的穩(wěn)定性,同時(shí)有助于保持螺旋桿自身的穩(wěn)定性,防止變形。
此處的連接桿也可以變型為連續(xù)的螺旋狀板,即將轉(zhuǎn)軸與螺旋桿制成一個(gè)類似于螺旋推進(jìn)器的結(jié)構(gòu),推動(dòng)吸塵單元4翻動(dòng)。
可選地,所述螺旋桿在垂直于所述轉(zhuǎn)軸長(zhǎng)度方向的平面上的投影落于同一圓周上。即該螺旋桿是類似于彈簧的結(jié)構(gòu),各處圓弧的半徑均相同,方便控制各攪拌器5的攪拌范圍。
螺旋桿材料可以為任意具有一定強(qiáng)度材料,優(yōu)選為金屬材料,例如可以為鋁、銅、不銹鋼等材料,也可為具有一定機(jī)械強(qiáng)度的尼龍、聚四氟乙烯、工程塑料等。螺旋桿旋轉(zhuǎn)攪動(dòng)吸塵單元4的過程中,會(huì)產(chǎn)生噪音,為了降低噪音,螺旋桿的表面材料可以為柔性材料,如塑料等。
可選地,所述轉(zhuǎn)軸豎向設(shè)置。如圖1所示,優(yōu)選將攪拌器5沿豎直方向從柜體1或外罩3的底部穿入,實(shí)現(xiàn)對(duì)以轉(zhuǎn)軸為中心的圓柱狀范圍內(nèi)的截止顆粒進(jìn)行攪動(dòng);若攪拌器5為多個(gè)時(shí),多個(gè)攪拌器5的轉(zhuǎn)軸相互平行設(shè)置。驅(qū)動(dòng)電 機(jī)連接在轉(zhuǎn)軸的底端,并且位于外罩3或柜體1外。
可選地,所述外罩3的側(cè)壁為圓筒形或多邊形結(jié)構(gòu)。對(duì)于只設(shè)一個(gè)攪拌器5的情況,圓筒形的結(jié)構(gòu)有利于保證各處吸塵單元4均能被攪動(dòng),避免出現(xiàn)死角,保證凈化效果。外罩3為圓筒形只是一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式,根據(jù)實(shí)際需要,也可以設(shè)置成方形等其他多邊形狀或不規(guī)則形狀,然后設(shè)置多個(gè)攪拌器5以保證攪動(dòng)效果。
可選地,若干所述吸塵單元4的粒徑范圍為0.5mm—10mm,所述通氣孔的孔徑或縫隙寬度小于所述吸塵單元4的粒徑。通氣孔既要保證氣體能夠通過,又要防止吸塵單元4泄露出去,所以通氣孔的孔徑或縫隙寬度小于所述吸塵單元4的粒徑。
可選地,當(dāng)若干吸塵單元4中包括兩種具有不同電負(fù)性的吸塵單元4時(shí),兩種所述吸塵單元4的數(shù)量比例范圍為0:1—1:1。即要么所有吸塵單元4的電負(fù)性均相同;要么吸塵單元4具有兩種電負(fù)性,兩種吸塵單元4的數(shù)量可以相等,也可以不相等,只要能夠在攪拌器5的作用下產(chǎn)生高壓電場(chǎng)即可。
可選地,所述吸塵單元4包括兩種,其中一種所述吸塵單元4的電負(fù)性大于或小于另一種吸塵單元4的電負(fù)性。電負(fù)性不同,決定了電子可以在不同電負(fù)性的吸塵單元4之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而使所有吸塵單元4帶電,吸附掉氣體內(nèi)的粉塵顆粒。吸塵單元4電負(fù)性的高低取決于組成吸塵單元4的材料,高電負(fù)性的材料可以為高分子(聚合物)如PTFE、FEP等,低電負(fù)性的材料如石英、玻璃、硅酸鹽材料等。吸塵單元4可以是由一種材料制成的實(shí)心或空心顆粒,也可以是表面涂有具有一定電負(fù)性的材料的實(shí)心或空心顆粒,只要保證在摩擦過程中,吸塵單元4的表面能夠帶上正電或負(fù)電即可。
可選地,所述吸塵單元4的電負(fù)性大于或小于所述外罩3的電負(fù)性。假如所有吸塵單元4的電負(fù)性均相同,即所有吸塵單元4均采用相同材料制成,由于吸塵單元4與外罩3之間的電負(fù)性差異,吸塵單元4在翻動(dòng)過程中不停地與外罩3進(jìn)行摩擦,使得吸塵單元4與外罩3分別帶上異種電荷,實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)過除塵模塊的氣體進(jìn)行吸附凈化的目的。外罩3可以是完全由高電負(fù)性或低電負(fù)性 的材料制成,也可以是指在內(nèi)壁上涂覆一層具有高電負(fù)性或低電負(fù)性的材料,只要能夠?qū)崿F(xiàn)吸塵單元4與外罩3間的電子的轉(zhuǎn)移即可。
實(shí)施例二:
本實(shí)用新型還公布了一種氣體除塵裝置,如圖1所示,具有如實(shí)施例一所述的除塵模塊。
可以在除塵模塊一側(cè)設(shè)置一個(gè)進(jìn)氣口12,將氣體從進(jìn)氣口12引導(dǎo)至通過該除塵模塊,凈化后的氣體直接經(jīng)除塵模塊另一側(cè)的外罩3上的通氣孔排出。當(dāng)然,也可以將進(jìn)氣口12改為出氣口11,即只設(shè)一個(gè)出氣口11,使氣體先經(jīng)過除塵模塊,然后從出氣口11排出、或經(jīng)管道引至需要提供清潔氣體的場(chǎng)所。
除了上述兩種結(jié)構(gòu)外,還可以采用如圖1所示的結(jié)構(gòu):氣體除塵裝置還包括:具有進(jìn)氣口12和出氣口11的柜體1,除塵模塊設(shè)置在所述柜體1內(nèi),進(jìn)氣口12進(jìn)來的氣體經(jīng)除塵模塊處理后由出氣口11排出。
在攪拌器的攪拌作用下,吸塵單元4來回滾動(dòng),吸塵單元4之間或吸塵單元4與外罩3、攪拌器5之間或產(chǎn)生摩擦、碰撞,從而在具有不同電負(fù)性的材料表面產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移(摩擦起電),形成高壓電場(chǎng),氣體通過除塵模塊時(shí),氣體中的粉塵被吸附。
由于吸塵單元4之間、吸塵單元4與外罩3或攪拌器5之間的距離很小,且沒有尖端放電現(xiàn)象存在,因此除塵模塊內(nèi)不會(huì)出現(xiàn)氣體被電離的現(xiàn)象,不會(huì)產(chǎn)生臭氧等二次污染物,沒有污染。
攪拌器5攪動(dòng)吸塵單元4的過程中,吸塵單元4與吸塵單元4、吸塵單元4與外罩3、吸塵單元4與攪拌器5之間相互摩擦、碰撞,電子在具有不同電負(fù)性的材料之間轉(zhuǎn)移,使吸塵單元4、外罩3、或攪拌器5帶上正電荷或負(fù)電荷,形成高壓電場(chǎng);氣體通過外罩3上的通氣孔進(jìn)入除塵模塊時(shí),粉塵顆粒會(huì)被帶有靜電的吸塵單元4、攪拌器5、或外罩3吸附,實(shí)現(xiàn)凈化氣體的目的。這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的高壓電場(chǎng)保持幾個(gè)小時(shí)甚至幾天,攪動(dòng)一次產(chǎn)生的電荷,足以用于很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)的粉塵過濾;因此,攪拌器5并不需要持續(xù)工作,而是間歇性地?cái)嚢?,比如三天充分?jǐn)嚢枰淮?,一次攪?0分鐘即可。只需要定期啟動(dòng)攪拌器5 攪拌一次,氣體除塵裝置即可持續(xù)工作一段時(shí)間,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體中粉塵的吸附,只需要提供很少的電能即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的吸附凈化,能源消耗少,凈化成本低;吸塵單元4之間的間隙較多,氣體可以輕易地通過,除塵模塊對(duì)氣體流動(dòng)產(chǎn)生的阻力非常小,可忽略不計(jì)。
可選地,所述進(jìn)氣口12或出氣口11連接有風(fēng)機(jī)2。利用風(fēng)機(jī)2帶動(dòng)氣體經(jīng)過柜體1,并被柜體1內(nèi)的除塵模塊吸附凈化,最終將凈化后的氣體排出。
可選地,所述進(jìn)氣口12連接有風(fēng)機(jī)2,所述出氣口11由開設(shè)在所述柜體1上的若干通氣孔構(gòu)成;通氣孔為:圓孔、方孔、長(zhǎng)圓孔或縫隙結(jié)構(gòu)。如圖1所示,風(fēng)機(jī)2設(shè)置在進(jìn)氣口12處,可以將外界氣體持續(xù)地抽進(jìn)柜體1內(nèi);出氣口11直接面向室內(nèi)等環(huán)境,所以只需在柜體1上開設(shè)若干通氣孔即可,凈化后的氣體經(jīng)通氣孔直接排放到柜體1所處的環(huán)境中。
本實(shí)用新型通過攪動(dòng)使吸塵單元4之間或吸塵單元4與外罩3之間產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移,使吸塵單元4或外罩3帶上靜電,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)經(jīng)過的氣體中的粉塵顆粒的吸附;工作時(shí)不需通過外加高壓電場(chǎng)提供電暈電離氣體使粉塵顆粒荷電及吸附荷電粉塵,而主要是通過摩擦使得除塵模塊內(nèi)的吸塵單元4或外罩3表面產(chǎn)生靜電,吸附氣體中的粉塵顆粒,從而實(shí)現(xiàn)凈化氣體的目的。只需要定期開啟驅(qū)動(dòng)電機(jī)攪拌一段時(shí)間,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體中粉塵的吸附,攪拌器無需長(zhǎng)期開啟,只需要提供很少的電能即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體的吸附凈化,能源消耗少;電場(chǎng)被消耗掉后,再次啟動(dòng)攪拌器5即可重新產(chǎn)生電場(chǎng),無需更換除塵模塊或吸塵單元4,凈化成本低;吸塵單元4之間以及吸塵單元4與外罩3之間不會(huì)出現(xiàn)氣體被電離的現(xiàn)象,因此也就不存在產(chǎn)生臭氧的現(xiàn)象,不會(huì)造成二次污染;吸塵單元4之間存在縫隙,氣體可以輕易地通過,整個(gè)裝置對(duì)氣體流動(dòng)產(chǎn)生的阻力非常小,可忽略不計(jì)。
根據(jù)本實(shí)用新型的權(quán)利要求可以組合出不同的實(shí)施例,但根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例僅用于對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說明并不會(huì)對(duì)本實(shí)用新型造成限制。
顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍。這樣,倘若本實(shí)用新型的這些修改和變型屬于本實(shí)用新 型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實(shí)用新型也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。