磁化吸附高效除塵器的製作方法
2023-07-09 17:39:56 2
專利名稱:磁化吸附高效除塵器的製作方法
技術領域:
本實用新型是一種以固體顆粒和磁化水薄膜相結合的除塵器,適用於工業企業含塵煙氣的除塵。
目前除塵器的種類很多,結構簡單的除塵器(重力、旋風式)除塵效率很低,一般為60~70%;結構複雜的除塵器雖然效率較高,但在使用中有不少缺點如布袋除塵器的阻損太大,使用壽命不長。電除塵器的投資及維修費用過高等,難以滿足生產的需要。
本實用新型的目的,在於提供一種結構簡單、除塵效率高、阻損小的除塵設備。它是同時具有磁化水吸附、顆粒層過濾和離心旋流作用的綜合式高效除塵器,除塵效率達99%左右。
磁化水吸附除塵原理在永久磁鐵的磁場內安裝一根塑料水管,當水流過磁場時,水以合適的流速切割磁力線,便得到磁化水,或說水被磁化。普通的水流過磁場切割磁力線時,水中所含的物質(如鈣、鎂等的離子Ca2+、Mg2+、H+、OH-、HCO-3、┈)受磁場的作用,類似於在強磁場中運動的導體,便產生一種感應電勢和電荷。所以被磁化的水分子和其它離子,就成為一種帶靜電體,因此磁化水對微顆粒粉塵有強烈的吸附作用。此外,研究還發現磁化水的溶解能力比普通水大2倍左右;它的滲透壓力比普通水高3~10毫米水柱;它的酸度PH值比普通水高0.2~1.0。這些特性有助於磁化水對微粒粉塵的吸附捕塵能力。
所使用的磁鐵為高磁能的釹鐵硼永久磁鐵,切割磁力線的水流速度為0.5~1.1米/秒。
本實用新型兼顧到由微粒至中粒和粗粒粉塵均能淨化,除塵器內設置三個環節1、離心旋流器除塵粒度200~1000微米(粗粒);2、砂子顆粒層除塵粒度5~200微米(中粒);3、砂子表面磁化水薄膜除塵粒度0.5~10微米(微粒)。
根據國內專利文獻資料檢索,未查出相關的技術內容,在國外專利文獻中目前也未發現。
本實用新型的主要技術性能如下1、除塵粒度0.5~1000微米;2、含塵量入口1~10克/米3;出口<100毫克/米3;3、除塵效率99%左右;4、過濾層風速15~25米/分;5、阻損壓力100毫米水柱左右;6、過濾介質普通砂子(當量直徑2~3毫米);7、砂層厚度20~60毫米;8、含塵氣體溫度20~400℃;9、對煙氣有一定的脫硫效果;10、應用範圍冶金、火力發電、化工、建材和鍋爐等工業部門。
圖1為磁化水原理圖,圖2為本實用新型結構。圖3、圖4是圖2的斷面圖,圖5為循環水清汙池,圖6是循環水防凍加熱機構。
本實用新型磁化吸附高效除塵器,主要包括左右兩室16和5、磁水器4、砂粒層7、離心旋流器9和閥門2、3等(圖2)。所述的左右兩室是由外殼和中間隔板13構成,下部有進氣管12、排汙水管11,上部有出氣管1。各管道均有相應的閥門2、3等。兩室過濾區斷面為方形(圖3),其下部集塵區為園錐形體10(圖4)。
所述的磁化水系統,由兩個磁水器4和許多磁水噴頭14組成。噴頭將磁化水均勻噴淋在砂粒層上,作用有二一是將砂粒層過濾積存的灰塵清洗衝走;二是在砂粒表面附上一層新的磁化水薄膜。4和14之間的連接水管圖中沒畫出。
所述的砂粒層7放置在不鏽鋼絲網6上(並有框架),其下方有斜隔板15,它的功能有二一是將進入的總氣流隔開分成許多支氣流,以增大氣流過濾面積10倍(如砂粒層為10層);二是對噴淋清洗後的汙水起分隔導流作用。
所述的離心旋流器,它由上升管8、切線導流百葉片9和錐體下口組成。當含塵氣體由入口12以切線方向進入後,在園形空間形成旋流,旋流氣體中的灰塵顆粒(粗粒、中粒),碰撞在百葉片上,它便減速並沉降落下到集塵器10。經粗除塵處理後的氣流,由百葉片的間隙往上經上升管8繼續上升流去。
本實用新型工作過程如下含塵氣體從進氣管12的右半部進入右室,這時集塵器10(即右半部分)下方的閥門關閉,不讓氣流從這裡流向排汙水系統。含塵氣流經離心旋流器(粗粒處理)往上流去,由各分支通道穿過各層有磁化水薄膜的砂粒層,經過濾和吸附作用(中粒、微粒處理),最後潔淨的氣體由出氣管1流出。這時上部的閥門3是打開暢通的。在右室進行除塵工作的同時,左室在噴淋清洗砂粒濾料層;普通水流經磁水器得到的磁化水,直接供給左室各層噴頭(另有相應開關),均勻地噴淋在各層砂粒濾料上,其汙水經斜隔板15往下流向集塵器和排汙水管11。噴淋清洗時,是各層獨自淋洗,各層互不貫通,以提高淋洗效率。這時左室進氣口12的閥門及頂部出氣管閥門2是關閉的(即左室沒有氣流通過),而左室集塵器下方的閥門打開,以便汙水經排汙水管11流出。
兩室輪換交替工作方法有三種1、兩室各自除塵和清洗的時間相等(2~4小時),按時轉換工作狀態。
2、兩室同時進行較長時間(1~2天)除塵作業,只用短時間(1~2小時)噴淋清洗。兩室淋洗時間錯開。該室淋洗時停止氣流通過(即該室暫停除塵作業),另室仍在除塵工作。
3、兩室同時連續除塵作業,在不停止氣流通過(即兩室不停止除塵)狀態下,各室進行噴淋清洗,兩室淋洗時間錯開。
採用上述何種方法,根據除塵對象、除塵要求來決定。兩室的工作轉換,由前述的各種閥門來控制,可選用電磁閥,實現連鎖自動控制。
另外,除塵器整體也可作成只有一個室,在連續除塵作業的同時,間歇進行磁化水噴淋清洗(除塵作業不停),但在閥門設置上作些改變。
為節約用水,設置循環水系統。汙水經11排入汙水處理池,池中有砂粒層7和篩網6,提水泵18從水池底部將清水17送往除塵器的磁水器(圖5)。因一般用水量不大,在不是缺水地區,循環水系統可不設置。
為防止冬天循環水凍結,在回水管道上設置防凍加熱機構19(圖6),可採用小鍋爐或電加熱裝置。若除塵系統是較長期連續作業,此機構可不設置,在南方地區更不用設置。
權利要求1.磁化吸附高效除塵器,主要包括交替工作的左右兩室、砂粒濾料層、磁化水噴淋溼潤系統、離心旋流器、汙水處理池和連鎖閥門,其特徵是1)所述的左右兩室,由外殼和中間隔板13構成,每室有砂粒濾料層7,各層間用斜隔板15將氣路分開;2)所述的砂粒濾料層,是在不鏽鋼絲網6上放置砂子顆粒作為濾料。
2.根據權利要求1所述的磁化吸附高效除塵器,其特徵是1)所述的磁化水噴淋溼潤系統,由磁水器4產生磁化水,經水管接到各濾料層上方的噴頭14,使濾料砂粒表面溼潤附上一層磁化水薄膜;2)所述的磁水器,由釹鐵硼強磁鐵和穿過中間的塑料管組成,管內有水流過。
3.根據權利要求1所述的磁化吸附高效除塵器,其特徵是1)所述的離心旋流器,由切線百葉片9、上升管8、外殼和錐形下口組成;2)所述的離心旋流器,其進氣口12是按圓斷面的切線方向進入,以形成旋流。
4.根據權利要求1和2所述的磁化吸附高效除塵器,其特徵是1)所述的汙水處理池,由篩網6、砂粒層7、提水泵18和池體組成;2)所述的汙水處理池,在回水管道上設置有防凍加熱機構19。
專利摘要本實用新型磁化吸附高效除塵器,是一種以固體顆粒作為濾料的除塵設備。研究發明磁化水吸附除塵方法。令砂子顆粒表面溼潤附上一層磁化水薄膜,當含塵煙氣通過砂子濾料時,磁化水膜和磁化離子對微粒粉塵有強烈的吸附除塵作用;而砂子顆粒層本身對中粒粉塵又有很好的過濾淨化能力;並在裝置入口處設置粗粒粉塵沉降環節,從而使本實用新型除塵粒度範圍寬、除塵效率高、過濾層風速快、阻損小,並能適用於高溫煙塵。
文檔編號B01D50/00GK2104695SQ9120729
公開日1992年5月20日 申請日期1991年5月7日 優先權日1991年5月7日
發明者黎英豪, 殷鳳容, 黎金燕, 黎金剛 申請人:黎英豪, 殷鳳容, 黎金燕, 黎金剛