焊接煙塵淨化系統的製作方法

2023-11-09 19:14:17

本發明涉及環保廢氣淨化治理領域，尤其涉及一種焊接煙塵淨化系統。

背景技術：

貨櫃製造行業由於技術發展、資源投入和市場等多重因素的影響，目前，仍屬於傳統加工製造行業，相對於擁有百年歷史的汽車製造業而言，屬於較年輕，技術相對不成熟的行業，加工作業多為人員手工操作，自動化設備應用率相對較低。而貨櫃製造過程中產生的環境汙染問題，也隨著近幾年國家對環保問題的持續關注顯得尤為突出，在整個行業的大背景下，貨櫃製造行業的環保問題治理技術發展尤為緩慢，遠遠落後與其他行業技術。因此，為了響應國家環境保護的政策，積極推進行業技術發展，故針對較為突出的焊煙汙染問題做針對性研究，尋找經濟實用、技術可靠的新技術。

當前，在貨櫃製造行業，解決車間內焊煙汙染問題主要有以下幾種方案：

(1)集氣罩頂吸式

該方案最為普遍，經濟，實用，應用範圍廣，技術成熟。原理是在產生焊煙較集中區域的上方，設置安裝集氣罩，通過負壓風機的抽取，將焊煙吸入管道內，通過管道排放到車間外。缺點是需要佔用大量臺位上方的空間，影響物料吊運和工作區域新鮮空氣的補充。

(2)局部區域集氣管針對焊接點定點收集

該方案主要應用於焊接位置固定，焊煙產生量大，嚴重影響人員呼吸，危害職業健康的臺位。特點是可實現定點收集，焊煙一旦產生，就會通過管道的吸氣口抽走，不會經過員工的呼吸帶，具有焊煙收集效果好，佔用空間小等優點；缺點是集氣口位於焊接點附近，需要人員調節集氣口位置，增加人員工作量，影響操作。

(3)單機除塵淨化處理方案

單機除塵器是目前市場上大部分環保設備公司大力推廣的環保設備，可實現焊煙源頭收集，經過機器內部的濾筒淨化處理後，再將處理後的空氣排放回車間內。該方案的優點是設備小巧靈活，搬運方便，可實現焊煙源頭控制，並做淨化處理，沒有複雜的管道系統，不影響車間布局和物料輸送；缺點是設備昂貴，運行成本高，不適合現階段在貨櫃製造行業大範圍應用。

(4)整體通風處理方案

該方案的原理是通過在車間頂部開設焊煙通風口(可控制開啟與關閉)，利用車間內外溫度差所形成的壓力差，使焊煙自動向車間頂部運動，不利用任何動力裝置，實現焊煙自動外排至車間外。該方案的優點是無任何能源消耗，不影響車間內部結構，不影響員工操作和物料輸送；缺點是需要對車間頂部做大範圍的改動，適用於新建廠房設計。

技術實現要素：

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分並不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特徵和必要技術特徵，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護範圍。

為了解決上述問題，本發明公開了一種焊接煙塵淨化系統，用於淨化風道內的焊接廢氣，其特徵在於，包括：淨化裝置，所述淨化裝置安裝在所述風道內，所述淨化裝置包括：框架；以及過濾材料，所述過濾材料設置在所述框架內；噴淋裝置；所述噴淋裝置包括：水箱；噴嘴，所述噴嘴與所述水箱連接；以及增壓泵，所述增壓泵用於將所述水箱內的水加壓並經由所述噴嘴噴淋至所述淨化裝置，以及回收裝置，所述回收裝置與所述水箱連接並將回收後的水輸送至所述水箱。

可選地，所述回收裝置包括：沉澱池，所述沉澱池用於接收所述噴嘴噴淋至所述淨化裝置的噴淋水；清水池，所述清水池與所述沉澱池的上部連通；以及水泵，所述水泵將所述清水池中的水泵送至所述水箱。

可選地，所述過濾材料為陶瓷波紋填料。

可選地，所述淨化裝置與風道成角度設置。

可選地，所述角度為45度至75度。

可選地，所述角度為75度。

可選地，所述清水池中設置有液位傳感器。

可選地，所述淨化裝置包括多個框架，多個框架之間可拆卸地連接。

根據本發明的焊接煙塵淨化系統，包括淨化裝置、噴淋裝置和回收裝置，淨化裝置安裝在風道內，與風道形成一個整體，節約空間且淨化效果好，另外淨化用水循環利用，節約資源。

附圖說明

本發明實施方式的下列附圖在此作為本發明的一部分用於理解本發明。附圖中示出了本發明的實施方式及其描述，用來解釋本發明的原理。在附圖中，

圖1為按照本發明的一個實施方式的焊接煙塵淨化系統的正視圖；以及

圖2為圖1中的淨化裝置的示意圖。

附圖標記說明：

10、噴淋裝置 11、水箱

12、水管 14、噴嘴

20、淨化裝置 21、陶瓷波紋填料

22、框架 30、回收裝置

31、沉澱池 32、清水池

33、液位傳感器 34、水泵

40、負壓風機

具體實施方式

在下文的描述中，給出了大量具體的細節以便提供對本發明更為徹底的理解。然而，對於本領域技術人員來說顯而易見的是，本發明實施方式可以無需一個或多個這些細節而得以實施。在其他的例子中，為了避免與本發明實施方式發生混淆，對於本領域公知的一些技術特徵未進行描述。

為了徹底了解本發明實施方式，將在下列的描述中提出詳細的構件。顯然，本發明實施方式的施行並不限定於本領域的技術人員所熟習的特殊細節。本發明的較佳實施方式詳細描述如下，然而除了這些詳細描述外，本發明還可以具有其他實施方式。

首先參考圖1，本發明公開了一種焊接煙塵淨化系統，用於淨化風道內的焊接廢氣。具體地，焊接煙塵淨化系統包括：淨化裝置20、噴淋裝置10以及回收裝置30。

淨化裝置20安裝在風道內，如圖2所示，其可由諸如角鋼的框架22以及過濾材料組成。在圖示實施方式中，過濾材料為陶瓷波紋填料21，其設置在框架22內。淨化裝置20的框架22可設置為多個，多個框架22之間可拆卸地連接，方便後續使用過程中將單個框架22拆下進行清洗或更換。即淨化裝置20可包括多個過濾模塊，每一個過濾模塊包括框架和設置在框架中的過濾材料，相鄰兩個過濾模塊之間可拆卸地連接。

可選地，淨化裝置可採取模塊化設計，以2*2臺1380mm*1380mm的負壓風機的尺寸為一個淨化裝置。淨化裝置的周邊用角鋼做框架22，將陶瓷波紋填料21固定在框架22內，根據負壓風機的分布情況，對應布置，降低風阻。可選地，淨化裝置可與風道呈45-75度角設置，以增大接觸面積，降低系統阻力，進一步可選地，淨化裝置20與風道可呈75度角設置，即淨化裝置的陶瓷波紋填料21及框架22與水平面呈75度角設置。

過濾材料是焊煙粉塵能否被淨化決定因素。應當選擇合適型號的陶瓷波紋填料21，其主要參考的規格參數是：材質、孔隙率、比表面積和壓降。另外，陶瓷波紋填料21應採取模塊化設計，方便後續使用過程中的清洗、拆換。

如圖1所示，噴淋裝置10包括：水箱11，水箱11中貯存有噴淋用水。噴嘴14經由管道與水箱11連接。此外，還設置有增壓泵，用於將水箱11內的水加壓並經由噴嘴14噴淋至淨化裝置20，特別地，噴淋到陶瓷波紋填料21上。

通過增壓泵將管道內的噴淋水增壓，再經過噴頭14均勻的噴灑在過濾材料表面，形成液膜捕集顆粒粉塵。可通過控制系統對噴淋系統10進行控制，諸如控制噴淋系統10的壓力、噴淋量和噴淋頻次。若噴淋量少，無法在過濾材料表面形成液膜，無法起到淨化過濾效果；若噴淋量過多，就會形成「液泛」，阻礙氣流通過，使得焊接煙塵淨化系統的阻力增大。

可選地，回收裝置30包括：沉澱池31、清水池32以及水泵34。沉澱池31用於接收噴嘴14噴淋至淨化裝置20的噴淋水(汙水)。清水池32與沉澱池31的上部連通；水泵34將清水池32中的水(清水)泵送至水箱11。當然，回收裝置30也可以為過濾等方式回收清水，而非沉澱的方式。

在圖示實施方式中，沉澱池31和清水池32位於淨化裝置20的下方，沉澱池31用於接住、蓄積、沉澱過濾從淨化裝置20上面掉落下來的噴淋水，將顆粒粉塵泥漿蓄積併集中處理。然後，沉澱池31上層的清水進入清水池32，當液面達到一定高度時，觸發液位傳感器33，水泵啟動，將清水池32中的上層清水抽到水箱11內再次利用。

由此，將水霧噴淋到淨化裝置20的表面，以覆蓋在淨化裝置20表面上的液膜捕集焊煙中的粉塵顆粒。再對填料定期進行反衝洗，將內部殘留的粉塵顆粒清理出來，能夠保證填料的過濾性能。

淨化裝置20設置在風道內，從而將在風道內的焊接煙塵淨化，而噴淋到淨化裝置20上的水提高了淨化效果，並且噴淋水可在回收裝置30中沉澱並循環利用，節約了能源。

而且，風道可設置在地下，以充分利用地下空間。焊接臺位的底部通風抽排焊煙，風道使用方形負壓風機40作為動力，既能夠起到收集焊煙淨化車間空氣的作用，也可以促進廠房通風。而焊煙淨化系統設置在風道出口前的主風道內，其能夠兼具焊煙處理與車間通風雙重功能，設備少，易於保養維護。

參考圖1，為了達到更好的淨化效果，淨化裝置20可以與風道成一定角度設置，該角度為與風道進風方向的夾角，諸如在45度至75度之間，進一步可選地，以75度設置。這樣，淨化裝置能夠更好地淨化風道中的焊接煙塵。

可選地，清水池32中可設置有液位傳感器33，當清水池32中的水面高度達到液位傳感器33的位置，則氣動水泵34將清水池32中的水泵34送至水箱11。這樣，可以控制水泵34的開啟。另外，本領域技術人員應當知道，多個液位傳感器33可以在清水池32的高度方向間隔設置，以精確的控制水泵34的開啟和停止。

本發明已經通過上述實施方式進行了說明，但應當理解的是，上述實施方式只是用於舉例和說明的目的，而非意在將本發明限制於所描述的實施方式範圍內。此外本領域技術人員可以理解的是，本發明並不局限於上述實施方式，根據本發明的教導還可以做出更多種的變型和修改，這些變型和修改均落在本發明所要求保護的範圍以內。