CN109999569B - 一种用于高温含尘废气的除尘装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于高温含尘废气的除尘装置及其使用方法，涉及废气处理技术领域，解决了无法回收高温含尘废气内余热的技术问题。其技术要点包括除尘装置本体，除尘装置本体包括两端分别开设有进风口和抽风口的壳体和设置于壳体内的过滤组件，壳体的进风口呈锥管状设置，壳体的进风口处安装有换热器，换热器的冷媒进口与外界水源连通，壳体外设置有与换热器的热媒出口连通的储水罐，壳体的底部设置有一端与壳体内部连通的“U”形管，“U”形管远离壳体的一端低于壳体底部的水平面；本发明具有能够回收高温含尘废气内余热的优点。

Description

一种用于高温含尘废气的除尘装置及其使用方法

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，更具体地说，它涉及一种用于高温含尘废气的除尘装置及其使用方法。

背景技术

除尘装置是一种用于除去或降低含尘气流中粉尘含量的装置。过滤式除尘装置的种类可以分为布袋除尘装置、旋风除尘装置、静电除尘装置、脱硫除尘装置等，广泛应用于化工、石油、冶金、建筑、矿山、机械、轻纺等工业。

在授权公告号为CN204767936U的中国专利公开了一种过滤除尘装置，包括壳体，壳体一端开设有进风口，另一端设有抽风口，且连接有风机，壳体下部连通有粉尘吸收仓，粉尘吸收仓下部设置有排灰风扇和吸收仓阀门；还包括过滤部件和连接罩，过滤部件包括多个过滤袋，连接罩为板状，其开设有多个过滤风孔，还连接有多根过滤袋支撑杆，过滤袋套设在过滤袋支撑杆上，开口与过滤风孔连接，连接罩边沿与风机连接端内壁密封连接，且过滤部件设置在壳体内靠近进风口的一端。

现有技术中类似于上述的过滤除尘装置，其包括壳体以及由过滤部件和连接罩组合形成的过滤组件，过滤部件包括多件过滤袋，当含尘气体通过过滤组件时，气体内的粉尘会被各个过滤袋过滤掉；但是，在化工、石油和冶金等行业中，产生的废气内会携带大量的余热，如果高温废气只是将粉尘过滤后就直接排放会产生一定的资源浪费，因此需要改进。

发明内容

针对现有的技术问题，本发明的目的在于提供一种用于高温含尘废气的除尘装置及其使用方法，其具有能够回收高温含尘废气内余热的优点。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括除尘装置本体，所述除尘装置本体包括两端分别开设有进风口和抽风口的壳体和设置于壳体内的过滤组件，所述壳体的进风口呈锥管状设置，所述壳体的进风口处安装有换热器，所述换热器的冷媒进口与外界水源连通，所述壳体外设置有与换热器的热媒出口连通的储水罐，所述壳体的底部设置有一端与壳体内部连通的“U”形管，所述“U”形管远离壳体的一端低于壳体底部的水平面。

通过采用上述技术方案，当高温含尘废气从进风口进入壳体内时，高温含尘废气首先会在通过换热器，此时，高温含尘废气内的热量会与换热器发生反应，使得流通于换热器内的冷水被加热，加热后的热水从换热器的出水口流出并汇流到储水罐内以备后用，含尘废气的热量被吸收后温度会下降至常温状态，降温完成后的含尘废气会继续经过过滤装置进将废气内含有的粉尘进行过滤以达到降尘的作用；其中，高温含尘废气内会含有一定的水气，高温含尘废气在经过换热器以进行降温时会生成冷凝水，冷凝水在重力的作用下汇流至壳体底部，此时，通过“U”形管能够达到将冷凝水排出壳体外的效果，避免壳体内部积水过多，通过冷凝水残留在“U”形管内的部分能够起到密封“U”形管的部分，防止外界空气从“U”形管处抽入壳体内。

本发明进一步设置为：所述壳体内设置有隔板，所述隔板的两端和下侧均与壳体的内壁密封连接，所述隔板与壳体的内壁之间围合形成一道用于接收冷凝水的积水池，所述U形管与积水池的底部连通。

通过采用上述技术方案，由隔板和壳体内壁围合形成的积水池具有汇集冷凝水的效果，流动至壳体底部的冷凝水不会逸散至壳体的整个底部，且继续在积水池内的冷凝水水压较大，使得冷凝水更容易从“U”形管排出。

本发明进一步设置为：所述积水池的底部下凹设置，所述U形管与积水池的最底部连通设置。

通过采用上述技术方案，积水池的底部下凹设置具有导流的作用，且能够使得积水池底部的冷凝水水压更大，使得冷凝水更容易从“U”形管排出。

本发明进一步设置为：所述壳体的抽风口处内设置有丝网除沫器。

通过采用上述技术方案，废气经过过滤组件进行过滤后仍会含有一定量的水气，通过丝网除沫器能够将废气残留的水气进一步过滤，使得废气通过风机排放时不易对风机造成侵蚀。

本发明进一步设置为：所述壳体包括呈矩形筒体状设置的中端部、与中部端其中一端密封连接且呈锥台状设置的前端部以及与中部端另外一端密封连接且呈锥台设置的后端部，所述壳体的两端壳体的进风口和抽风口分别设置于前端部和后端部上。

通过采用上述技术方案，通过将壳体分为中端部、前端部和后端面便于过滤装置的模块化生产，且便于壳体的搬运和组装。

本发明进一步设置为：还包括底座，所述中端部搭接于底座上，所述底座的两端均设置有竖直设置且分别托住后端部和前端部的支撑杆。

通过采用上述技术方案，通过底座能够起到支撑和抬高壳体的效果，使得U形管安装在壳体底部时能够处于地面外，通过支撑杆能够对前端部和后端部起到支撑的作用，便于中端部的两端与前端部和后端部连接时受到较大压力。

本发明进一步设置为：所述过滤组件设置有多件，各所述过滤组件沿中端部的长度方向等距排布于中端部内。

通过采用上述技术方案，进一步增加过滤组件的安装数量，可以使沿壳体长度方向排布的各件过滤袋的过滤孔逐渐缩小，从而使得沿壳体长度方向排布的各件过滤袋能够过滤不同大小的粉尘，进一步增加该过滤装置的使用效果。

本发明进一步设置为：所述除尘装置本体设置有多件，各所述除尘装置本体的进风口上均设置有第一阀门，各所述除尘装置本体的进风口通过一根进气管连通在一起；各所述除尘装置本体的抽风口上均设置有第二阀门，各所述除尘装置本体的抽风口通过一根出气管连通在一起。

通过采用上述技术方案，通过增加除尘装置本体不仅能够进一步增加除尘量，且在部分除尘装置本体损坏时能够替换使用，利用第一阀门与进气管之间的配合和第二阀门与出气管之间的配合使得工作人员可以选择部分除尘装置本体导通，且能够避免过滤完成后的废气回流。

本发明进一步设置为：分别设置于各所述除尘装置本体的各件换热器的冷媒进口上均设置有第一电磁阀，各所述换热器的冷媒进口通过一根第一输水管与外界水源连通；分别设置于各所述除尘装置本体的各件换热器的热媒出口上均设置有第二电磁阀，各所述换热器的热媒出口通过一根第二输水管与储水罐连通。

通过采用上述技术方案，通过第一输水管与第一电磁阀之间的配合和第二电磁阀、储水罐与第二输水管之间的配合能够控制需要工作的换热器导通，且能够避免热媒回流。

一种用于上述除尘装置的使用方法，包括以下步骤：

S1、将所述进气管与工厂或实验室内铺设的废气管路连通，并将出气管与风机连通，最后将风机的出风口与烟囱连通；

S2、启动设置在需要工作的除尘装置本体上的第一阀门、第二阀门、第一电磁阀和第二电磁阀，风机启动时会将在壳体内形成负压，工业生产过程或者实验室试验过程中产生的高温含尘废气会沿着废气管路流动至处于导通状态的除尘装置本体内；

S3、高温含尘废气通入壳体内时，高温含尘废气会依次经过换热器、过滤装置和丝网除沫器，使得高温含尘废气的热量、粉尘和水气依次被吸收、过滤。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）通过设置于壳体进风口处的换热器能够对废气内含有的热量进行回收，有效减少资源浪费；

（2）通过丝网除沫器能够除去废气内含有的水气，使得与除尘装置本体（2）连通的风机不易受到水气侵蚀，使用更安全；

（3）通过多个除尘装置本体之间的配合使得部分除尘装置本体出现故障时可以替换使用，实现除尘装置的不停机工作。

附图说明

图1为本实施例的正视结构示意图；

图2为本实施例的俯视结构示意图；

图3为本实施例的内部结构示意图；

图4为本实施例的工作流程示意图。

附图标记：1、底座；11、支撑杆；2、除尘装置本体；21、壳体；211、中端部；212、前端部；213、后端部；22、换热器；23、过滤组件；24、丝网除沫器；25、气压感应装置；26、报警器；27、隔板；271、积水池；28、U形管；3、第一输水管；31、第一电磁阀；4、第二输水管；41、第二电磁阀；5、进气管；51、第一阀门；6、出气管；61、第二阀门；7、储水罐。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明进行详细描述。

一种用于高温含尘废气的除尘装置，结合图1和图2所示，包括一件水平安装于地面上的底座1、多件并排设置且安装在底座1的上表面上以用于过滤高温含尘废气且能够回收高温含尘废气内余热的除尘装置本体2、一根将各件除尘装置本体2的进气端串联在一起以用于将高温含尘废气输入各件除尘装置本体2内的进气管5、一根将各件除尘装置本体2的出气端串联在一起以用于供各件除尘装置本体2将净化完成的废气汇集在一起的出气管6、一根将各件除尘装置本体2串联在一起且与外界水源连通以用于向各件除尘装置本体2内输送冷水的第一输水管3、一根将各件除尘装置本体2串联在一起以用于将各件除尘装置本体2输出的热水汇集在一起的第二输水管4以及与第二输水管4远离各件除尘装置本体2的一端连通以用于储存第二输水管4输出的热水的储水罐7。

其中，在本阀门的说明书附图中具体公开了一种具有两台除尘装置本体2的除尘装置的布置方式。

如图3所示，各件除尘装置本体2均包括两端分别开设有进风口和抽风口的壳体21、一件设置于壳体21的进风口处内以用于回收高温含尘废气内余热的换热器22、多件设置于壳体21内且沿壳体21长度方向等距排布以用于将含尘废气内的粉尘进行过滤的过滤组件23以及一件设置于壳体21的抽风口处内以用于除去废气内含有的水气的丝网除沫器24；其中，结合图1和图2所示，各件壳体21的进风口均与进气管5连通，在各件壳体21的进风口上均设置有用于控制壳体21与进气管5导通的第一阀门51，各件壳体21的抽风口上均与出气管6连通，在各件壳体21的抽风口上均设置有用于控制壳体21与出气管6导通的第二阀门61，各件换热器22的冷媒进口均与第一输水管3连通，在各件换热器22的冷媒进口上均设置有用于控制换热器22与第一输水管3导通的第一电磁阀31，各件换热器22的热媒出口均与第二输水管4连通，在各件换热器22的热媒出口上均设置有用于控制换热器22与第二输水管4导通的第二电磁阀41。

其中，进一步设置，在各件除尘装置本体2的进风口处内设置有气压感应装置25，在各件除尘装置本体2的外壁上设置有与设置于除尘装置本体2内的气压感应装置25信号连接的报警器26；当除尘装置本体2内处于进风口处的气压过大时，报警器26发出警报以提醒工作人员对过滤组件23进行检修。

其中，在壳体21内设置有一片竖直设置且两端和下侧均与壳体21的内壁密封连接的隔板27，隔板27与壳体21的内壁之间会围合形成一道用于接收从进风口出流下的冷凝水的积水池271，在壳体21的底部设置一件处于底座1内且一端与积水池271的底部连通的U形管28；其中，积水池271的底部呈锥管状下凹设置，U形管28与壳体21连接的一端与积水池271的最底部连通，U形管28远离积水池271的一端的水平高度低于积水池271的最底部的水平高度。

如图3所示，各件壳体21均包括水平放置在底座1上表面上且呈矩形筒体状设置的中端部211、与中部端其中一端通过法兰盘结构密封连接且呈锥台状设置的前端部212以及与中部端的另外一端通过法兰盘结构密封连接且呈锥台设置的后端部213；其中，结合图3所示，各件换热器22分别安装于各件前端部212内，各件丝网除沫器24分别安装于各件后端部213内。

其中，结合图1和图3所示，在底座1的两侧均竖直设置有多根沿各件除尘装置本体2排布方向等距排布的支撑杆11，各根支撑杆11的上端分别托住各件前端部212或后端部213。

其中，结合图1和图3所示，中端部211的两端以及于任意相邻设置的两件过滤组件23之间的位置处均设置有开口，各道开口上均设置有门板，各道门板上的端均设置有观察窗。

一种用于如上述的除尘装置的使用方法，如图4所示，包括：

S1、将进气管5与工厂或实验室内铺设的废气管路通过法兰盘结构连通，并将出气管6与风机的进风口连通，最后将风机的出风口与烟囱连通；

S2、启动设置除尘装置本体2上的第一阀门51、第二阀门61、第一电磁阀31和第二电磁阀41，风机启动时会将在壳体21内形成负压，工业生产过程或者实验室试验过程中产生的高温含尘废气会沿着废气管路流动至处于导通状态的除尘装置本体2内；

S3、高温含尘废气通入壳体21内时，高温含尘废气会依次经过换热器22、过滤装置和丝网除沫器24，使得高温含尘废气的热量、粉尘和水气依次被吸收、过滤。

其中，当部分除尘装置本体2出现故障时，可以将设置于该部分除尘装置本体2上的各道第一阀门51、第二阀门61、第一电磁阀31和第二电磁阀41关闭，然后由工作人员打开设置在该部分除尘装置本体2上的门板以使得工作人员能够进入壳体21内进行维修即可。

本发明的工作过程如下：

风机启动时会使得各件处于导通状态的除尘装置本体2内部形成负压，使得流通于废气管路内的高温含尘废气能够被抽入到处于导通状态的各件除尘装置本体2内；当高温含尘废气经过换热器22时，废气内的余热会被换热器22吸收，并将流通于换热器22的水加热，回收的热水能够用于生产和生活需要，达到较少资源浪费的效果；当含尘废气连续通过多件沿壳体21长度方向排布的过滤组件23，气体在经过各件过滤组件23时均会进行一次过滤，从而使得含尘废气内的粉尘多道多次过滤，在进行过滤时，大颗粒粉尘会被靠近进风口的各件过滤组件23拦截过滤，小颗粒粉尘会被靠近抽风口的各件过滤组件23拦截过滤，使得各件过滤组件23均不易发生堵塞，不仅有效提高该除尘装置本体2的过滤面积，且能够大幅度延长该除尘装置本体2的维护间隔时间；当废气经过丝网除沫器24时，废气内残留的水气会被丝网除沫器24过滤掉，使得废气输出除尘装置本体2后会较为干燥，避免对风机造成伤害。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种用于高温含尘废气的除尘装置，包括除尘装置本体（2），所述除尘装置本体（2）包括两端分别开设有进风口和抽风口的壳体（21）和设置于壳体（21）内的过滤组件（23），其特征在于：所述壳体（21）的进风口呈锥管状设置，所述壳体（21）的进风口处安装有换热器（22），所述换热器（22）的冷媒进口与外界水源连通，所述壳体（21）外设置有与换热器（22）的热媒出口连通的储水罐（7），所述壳体（21）的底部设置有一端与壳体（21）内部连通的U形管（28），所述U形管（28）远离壳体（21）的一端低于壳体（21）底部的水平面，所述壳体（21）内设置有隔板（27），所述隔板（27）的两端和下侧均与壳体（21）的内壁密封连接，所述隔板（27）与壳体（21）的内壁之间围合形成一道用于接收冷凝水的积水池（271），所述U形管（28）与积水池（271）的底部连通，所述积水池（271）的底部下凹设置，所述U形管（28）与积水池（271）的最底部连通设置，所述隔板位于壳体的进风口端处，所述积水池位于隔板与壳体进风口处之间，所述壳体（21）包括呈矩形筒体状设置的中端部（211）、与中部端其中一端密封连接且呈锥台状设置的前端部（212）以及与中部端另外一端密封连接且呈锥台设置的后端部（213），所述壳体（21）的两端壳体（21）的进风口和抽风口分别设置于前端部（212）和后端部（213）上，所述过滤组件（23）设置有多件，各所述过滤组件（23）沿中端部（211）的长度方向等距排布于中端部（211）内，所述除尘装置本体（2）设置有多件，各所述除尘装置本体（2）的进风口上均设置有第一阀门（51），各所述除尘装置本体（2）的进风口通过一根进气管（5）连通在一起；各所述除尘装置本体（2）的抽风口上均设置有第二阀门（61），各所述除尘装置本体（2）的抽风口通过一根出气管（6）连通在一起。

2.根据权利要求1所述的一种用于高温含尘废气的除尘装置本体，其特征在于：所述壳体（21）的抽风口处内设置有丝网除沫器（24）。

3.根据权利要求1所述的一种用于高温含尘废气的除尘装置，其特征在于：还包括底座（1），所述中端部（211）搭接于底座（1）上，所述底座（1）的两端均设置有竖直设置且分别托住后端部（213）和前端部（212）的支撑杆（11）。

4.根据权利要求1所述的一种用于高温含尘废气的除尘装置，其特征在于：分别设置于各所述除尘装置本体（2）的各件换热器（22）的冷媒进口上均设置有第一电磁阀（31），各所述换热器（22）的冷媒进口通过一根第一输水管（3）与外界水源连通；分别设置于各所述除尘装置本体（2）的各件换热器（22）的热媒出口上均设置有第二电磁阀（41），各所述换热器（22）的热媒出口通过一根第二输水管（4）与储水罐（7）连通。

5.一种基于权利要求1-4任一所述的除尘装置的使用方法，其特征在于：该方法包括：

S1、将所述进气管（5）与工厂或实验室内铺设的废气管路连通，并将出气管（6）与风机连通，最后将风机的出风口与烟囱连通；

S2、启动设置在需要工作的除尘装置本体（2）上的第一阀门（51）、第二阀门（61）、第一电磁阀（31）和第二电磁阀（41），风机启动时会将在壳体（21）内形成负压，工业生产过程或者实验室试验过程中产生的高温含尘废气会沿着废气管路流动至处于导通状态的除尘装置本体（2）内；

S3、高温含尘废气通入壳体（21）内时，高温含尘废气会依次经过换热器（22）、过滤装置和丝网除沫器（24），使得高温含尘废气的热量、粉尘和水气依次被吸收、过滤。

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