[发明专利]共轴集成多层离心水洗气体净化机

说明书

技术领域

本发明涉及一种共轴集成多层离心水洗气体净化机，可以广泛应用在家用、工厂、汽车、便携式及公共环境的空气加湿、除尘、除水溶性有害气体、汽车尾气净化等环保设备中。

背景技术

目前，现在的家用超声波空气加湿器不能净化空气，居室甲醛等有害气体危害人体的健康，自来水蒸发产生的水垢严重影响超声波发生器的寿命。家用空气净化器、吸尘器、地面除尘器和工业粉尘的除尘装置大多是采取过滤方式、只能滤除大颗粒物、漏掉的细颗粒物依然会在空气中漂浮，需要经常维护、运行成本高，这也是目前大气污染难以治理的原因。煤矿等高粉尘工作环境中工人的劳动防护还是空白。家庭汽车的普及使城市汽车尾气治理成为一大难题，普遍采取汽车限行的极端方式来减少汽车尾气污染。

密集的水雾可以俘获气体中的粉尘、水溶性有害气体，同时能增加气体的湿度。高压水经过喷头可以形成水雾，增加水的压力要消耗过多地电能、高压水泵的使用不便于制造成便携式设备，在实现水循环利用时、喷头容易被水中的杂质堵塞、金属材质的喷头容易被腐蚀。离心力同样能使水雾化，单一的离心工作面只能产生一层水雾、没有实际利用价值；目前有一种家用的净化加湿器，是底端浸入水中的柱形圆桶、桶壁有许多孔洞或缝隙，桶旋转时底部的水沿桶壁向上运动、到孔洞或缝隙处被离心甩出、形成多层水雾，空气经过水雾层的洗涤被净化，但是桶壁上的孔洞或缝隙同样容易被水中的杂质堵塞，需要经常清洗和维护。

现有的以上两种水雾发生方式、不能适用于粉尘含量大的气体净化，使用范围极其有限。

发明内容

为了克服现有的加湿、除尘、气体净化装置的缺点，用较低的成本、有效控制和治理居室和环境污染、实现工人的劳动保护，发明了适用范围广泛、易维护、可以同时具有加湿、除尘、除水溶性有害气体的共轴集成多层离心水洗气体净化机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：模仿自然界中下雨对空气的清洗作用，使需要净化的气体通过由多层离心雾化头在水平方向旋转离心生成的水雾层、气体中的粉尘和水溶性有害气体被密集的水滴俘获与溶解得以净化；共轴集成多层离心水洗气体净化机一般包括：1.多层水离心雾化系统——由水洗腔和至少一个多层离心雾化头组成，2.动力驱动系统——长轴电机或者由汽车尾气驱动的长轴气动泵，3.供水系统——由水箱、输水管、水回用器组成，或者由水泵、输水管、水回用器、过滤器、水槽等组成，4.气体通道——下部有进气口和上部有出气口的水洗腔；为了简化结构和降低成本、这几个系统中的部件可以有选择地部分或者全部集成到同一个长驱动轴上、由同一个长驱动轴驱动工作；多层离心雾化头是可以把水在常压下水平雾化、由若干个平行放置的中空的同心圆环盘片固定在同一个垂直转动轴上构成一个多层离心雾化头，中空的相互平行的同心圆环盘片之间、同心圆环盘片与长驱动轴之间留有一定的间隙作为水的通道，每一个中空的同心圆环盘片的上表面作为一个离心雾化工作面，每一个多层离心雾化头水平方向转动工作时、中部注水口注入的水在离心力的作用下、沿每个中空的同心圆环盘片上表面向外流动、到盘片的外沿雾化射出、形成水雾层，增加圆环盘片的数量可以增加水雾层的厚度、从而增加水雾层的厚度以提高净化和加湿效果；气体由下向上运动穿过水平的水雾层以后、其中的水溶性气体和颗粒物被水雾层溶解和俘获，变成洁净而富含水分的气体——实现气体的水洗净化。

在同一个共轴集成多层离心水洗气体净化机中串联和并联使用多个多层离心雾化头，根据实际情况可以由多个多层离心雾化头串联——安装在同一个驱动轴上、用于提高输出气体的洁净度，或者由多个多层离心雾化头并联——在同一个气体通道内、处理大流量的气体，也可以是串联和并联的组合；串联安装在同一个驱动轴多个离心雾化头，每个雾化头之间留有一定的间隙、用于容纳水回用器输水管。

多层离心水洗气体净化机使用长驱动轴，可以在上面集成安装一个或者串联安装多个多层离心雾化头、以及导流风扇、水泵、电机或者气动泵等。

水泵位于水洗腔内时集成到驱动轴下端、没入水槽内的水中；水回用器是在同一个驱动轴上串联安装多个离心雾化头时、设计在水洗腔的内壁、用于收集与之平行的多层离心雾化头甩出的水雾、再通过水回用器输水管输送到相邻的下一个多层离心雾化头的中心注水口中、把水再次雾化，增加水洗的次数、提高输出气体的洁净度、充分利用水源，过滤器在净化器水循环利用时的过滤净化。

导流风扇可以单独设置、也可以集成安装在驱动轴上用于驱动气体在气体通道内流过、本身流动的气体净化不需要导流风扇。