[发明专利]一种动力除尘器

说明书

技术领域

本发明属于工业环保机械设备领域，特别设及利用动力除尘器。

背景技术

在现有技术中，利用动力去除尘埃的除尘器的基本原理是：在除尘器的旋转机构中，利用叶轮抽运气体并带动含尘气体高速旋转，在旋转过程中用离心力实现对尘埃的分离。由于被分离而落到沉降面的尘埃仍随系统高速旋转，它与同样旋转的气流之间相对速度很小，所以没有二次扬尘的问题，系统的转速可以设置得很高，因而这种系统可以具有较高的分离因素。尽管这种装置吸引了许多发明人，但较为实用的装置一直未能实现。其主要问题就是：超细尘粒在旋转分离空间里所需的平均分离时间远大于尘粒在此空间中的滞留时间。早期的装置，尘粒迁移到边缘沉降面的距离大，分离空间的轴向长度短，这使得远离沉降面的尘粒未及抵达沉降面就被带到了出口端，所以除尘装置只能对10μm以上的大尘粒进行分离。基于此有发明人改进了上述装置，加长了分离空间的轴向长度，并在入口端置有喷雾机构，以便提高分离效率，但对超细尘粒而言，其所需迁移到边缘沉降面的时间仍大于尘粒在分离空间中滞留的时间，所以改进的除尘装置仍不能满足要求，且喷水雾后在旋转机构内部形成泥垢，需要经常清除，从而增加了维护成本及降低了运行效率。而另一种改进的装置缩短了尘粒迁移到边缘沉降面的距离，这虽然提高了分离效率，但它减少了气体的有效流通截面，导致了处理量的不足而局限了实用性。

因此，以往相关的动力驱动除尘装置因尘埃沉降距离过大而导致的分离效率低，而降低沉降距离又导致除尘装置处理流量小的矛盾成了长久以来难以克服的难题。

有关参考文献如下：

(1)Centrifugal dust separator(离心除尘器)  US Patent 3191364，

(2)Dust separator(除尘器)                  US Patent 4543111，

(3)一种离心分离器                          CN ZL200410049704.4。

发明内容

本发明的目的是针对以往动力驱动除尘器中，因尘埃沉降距离过大而导致的分离效率低，而降低沉降距离又导致除尘装置处理流量小的矛盾，实现一种高效而又具有较大处理流量的动力除尘器。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：一种动力除尘器，它是一种动力驱动的悬浮物去除装置，包含出入口端、固定腔体及在该腔体内通过轴驱动的可旋转机构。可旋转机构包含将旋转空间分割成诸多沿着轴向的狭窄空间的浆片及隔片。浆片的数量为三个以上。浆片采用相对于径向倾斜的结构，即沿径向及方位角方向由内向外伸展。浆片的正面推动流体高速旋转，浆片的反面是朝向转轴的光滑曲面，作为优选曲面上任一点的法线与该点至转轴所引垂线间的夹角大于30°而小于90°，倾斜的光滑曲面收集抵达其上的尘埃，但不会使尘埃在其上积累，而是使尘埃汇集结块并滑向外侧。隔片分布在可旋转机构周边构成其外围结构，隔片朝着转轴的一面也是光滑的曲面，作为优选该曲面上任一点的法线与该点至转轴所引垂线的夹角大于30°而小于120°，此曲面也使得落于其上的尘埃不积累，而是滑向背离转轴的外侧。支承体保证对浆片或隔片的刚性支撑。

一系列倾斜的浆片及隔片将旋转空间分割成诸多特殊的狭窄子空间，在这些子空间里，任何过轴且垂直于轴线的径向矢径被二个内壁所截得的截距都很短，而这个截距正是尘粒在子空间里的迁移距离(或沉降距离)，它远小于旋转机构的外径，而后者是以往类似装置中尘粒所需迁移的距离。因此采用本结构极大地缩短了尘粒的迁移距离，减小了其迁移时间使得除尘装置具有极高的分离效率，同时这种旋转空间的分割基本不减小总的旋转机构的横截面积，所以它可保持有较高的处理流量。

在旋转空间里分割的狭窄子空间亦可再细分，通过隔片固定在另一个浆片上或隔片上来实现。即在浆片的正面可焊上顺着轴向排布的隔片，隔片的另一端伸向子空间内另一侧浆片的光滑曲面，并与之形成狭缝，以便集尘析出，狭缝宽度为1至5mm。在细分出的次空间里，尘粒的迁移距离可进一步减小。

上述旋转空间的分割不仅降低了尘粒的迁移距离，也减小了旋转空间里的气流产生的湍流，但内部通道(子空间)里气流扰动还是存在的，为减少这种气流扰动对浆片内侧光滑面上集尘的影响，可以在浆片内侧或隔片的光滑曲面上开凿或冲压出光滑的凹槽，其方向在径向上从内到外沿着光滑曲面伸向外端，凹槽深度为1-8mm，其目的就是让集尘在凹槽中滑向外端的固定腔室，使之不受与之垂直流动的气体的影响。浆片上凹槽也可采用在浆片或隔片的光滑曲面上放置由内向外伸展的多个隔条而成。