一种工业现场通风除尘装置及除尘方法与流程

本发明涉及空气处理，具体涉及一种工业现场通风除尘装置及除尘方法。

背景技术：

1、通风除尘设备是工业生产上控制尘源的一种常见方法，它是目前应用较广、效果较好的一项防尘技术措施，通风除尘设备是在尘缘处或其近旁设置吸尘罩，利用风机作动力，将生产过程中产生的粉尘连同运载粉尘的气体吸入吸尘罩内，对气体中的粉尘进行收集处理，以保证作业环境；但是现有工业施工现场除了普通的扬尘外，还有因为作业产生的粉尘颗粒物逸散在空气中，直接使用过滤清理的方式，容易导致滤网阻塞，影响除尘效果，同时滤网也需要频繁进行更换，导致需要多台设备轮换进行作业，增加了工业生产成本。

技术实现思路

1、技术目的：针对现有工业现场通风除尘设备的不足，本发明公开了一种能够对作业粉尘进行有效收集处理，并提升除尘设备使用寿命的工业现场通风除尘装置及除尘方法。

2、技术方案：为实现上述技术目的，本发明采用了如下技术方案：

3、一种工业现场通风除尘装置，包括可移动的装置外壳体，在装置外壳体上设置进气口和出气口，装置外壳体内在进气口与出气口之间沿气流流动方向依次设置用于对进气中颗粒物分离的分离机构，以及设置在分离机构后端的过滤机构，所述过滤机构与装置外壳体之间沿垂直于进气方向滑动连接，过滤机构可通过滑动移出装置外壳体进行对于过滤部件的清理或更换，在过滤机构与装置外壳体的配合面之间设置密封结构以保持安装后装置外壳体内部气路的密封性，在靠近出气口处设置提供吸气动力的风机。

4、优选地，本发明的分离机构包括与进气口连通的连通部以及设置在连通部后端的旋流分离部，所述旋流分离部包括与连通部同心设置在旋流部件以及设置在旋流部件外部的扩张壳体，所述扩张壳体采用喇叭状结构，气流通过旋流部件作用进入扩张壳体后，流速降低，颗粒物杂质汇集在扩张壳体底部，在扩张壳体底部连接有收集腔。

5、优选地，本发明的过滤机构包括外框架以及设置在外框架内的滤网，所述滤网的水平截面采用连续的波浪形结构，在滤网上开设用于气体通过的网孔，所述网孔沿垂直于所在滤网表面开设，网孔的轴线方向与进气方向存在夹角；在滤网背离进气侧的表面设置用于随进气同步进行滤网清理的清理机构。

6、优选地，本发明的滤网沿水平方向分为若干滤网单元，滤网单元首尾连接，在最外侧的滤网单元上设置用于和外框架相连接的连接板；所述滤网单元包括相互对称设置的第一弧形部件和第二弧形部件，以及连接在第一弧形部件和第二弧形部件之间的连接件，网孔开设在第一弧形部件和第二弧形部件的表面上，通过连接件使滤网单元形成一侧开口的凹形结构，开口侧朝向进气所在一侧；第一弧形部件和第二弧形部件弧形面的凹面朝向滤网单元的内侧。

7、优选地，本发明的清理机构包括设在滤网表面的谐振片，所述谐振片的端部与滤网之间通过转轴转动配合连接，在转轴上设置进气气流带动谐振片绕转动时带动谐振片复位的弹性复位机构。

8、优选地，本发明的弹性复位机构采用套接在转轴上的扭簧，通过扭簧提供谐振片复位的扭矩。

9、优选地，本发明的网孔的上缘设有沿网孔边缘型线设置的弧形挡片，所述弧形挡片高度凸出滤网的表面。

10、优选地，本发明的装置外壳体的内表面设置用于对外框架滑动移动位置进行定位的弹片定位机构，所述弹片定位机构包括弹片以及转动设置在弹片上的滚珠，所述弹片一端作为固定端与装置外壳体固定连接，另一端作为活动端安装滚珠，并通过滚珠与外框架的内表面开设的滚珠槽抵接进行外框架滑动位置的定位，所述外框架与弹片定位机构配合的表面采用沿滑动方向表面高度逐渐增加的斜面结构，随着外框架向装置外壳体内推入，弹片的弹力逐渐增加。

11、本发明公开一种工业现场通风除尘方法，使用上述的通风除尘装置，通风除尘装置通过进气口吸取工业现场作业的气体，气体先进入分离机构，在旋流分离部的作用下，气体螺旋流动，并在进入扩张壳体后，气体流速降低，气体中的颗粒、粉尘在旋流产生的离心力与重力作用下进入收集腔内，完成气体内颗粒杂质的初次分离；然后气体继续流动至过滤机构，通过过滤机构对气体中的细小粉尘进行过滤收集，最终过滤除尘后的气体从出气口排出。

12、优选地，本发明在过滤机构对进气进行过滤除尘处理时，气流从滤网单元的第一弧形部件和第二弧形部件之间形成的开口进入，在气流流动至连接件处后，沿第一弧形部件和第二弧形部件的表面流动，气体通过滤网向出气口所在一侧流动，气体中的粉尘在网孔以及网孔上弧形挡板的作用下，被过滤收集；在气体通过网孔时带动谐振片相对于转轴转动，谐振片在扭簧带动下复位，形成对滤网的敲击，对附着在滤网上的粉尘进行清理。

13、有益效果：本发明所公开的一种工业现场通风除尘装置及除尘方法具有如下有益效果：

14、1、本发明的通风除尘装置先通过分离机构对气体中蕴含的因作业产生的颗粒物进行分离，再通过过滤机构进行过滤，一方面再保证除尘效果的情况下，相较于单一依靠滤网过滤的方式可以延长设备的使用时间，不需要频繁进行滤网的更换，同时本发明将过滤机构设置成可滑动的形式，即使需要对滤网进行全面维护与清理，也可以快速将滤网从装置内移出，提高效率。

15、2、本发明的分离机构使用旋流部件使得通过连通部的气体螺旋流动，产生离心力，并在进入扩口管内，因为流通面积变化导致气体流速下降，颗粒物杂质在离心力与重力作用下沉降至收集腔内，先实现部分粉尘的分离，从而减少过滤机构的过滤压力，实现设备的长时间高效运行。

16、3、本发明将滤网设置成波浪形结构，并使网孔与气体的整体流动方向存在夹角，提升滤网对杂质的过滤效果。

17、4、本发明的滤网由若干滤网单元一体形成，每一滤网单元的第一弧形件和第二弧形件之间形成一小型的变径流动区域，因流速以及流向的变化，局部区域因为气流的相互冲击形成紊流，利于滤网与气体接触进行粉尘的过滤、收集，同时也可以利用气流的吹动也可以减少粉尘在滤网上的堆积，直接下落进行收集。

18、5、本发明的清理机构使用谐振片进行滤网的振动敲击，从而在进行通风除尘的同时，实现对滤网表面粉尘的清理，以减少滤网上的粉尘量，保证过滤效果，并且谐振片利用气流的流动进行驱动，无需单独设置动力或者对清理过程进行控制，从而简化除尘装置的设计，可以灵活移动进行不同扬尘点或者工业现场不同区域的通风除尘作业。

19、6、本发明在网孔上沿设置弧形挡板，可以对落尘进行阻挡，以降低网孔堵塞的风险。

20、7、本发明的外框架通过装置外壳体内设置的弹片定位机构对滑动位置进行定位，可以在推动过程中直观感受到外框架是否安装到位，从而便于人员的操作与组装，在安装到位后能够实现对外框架以及其上滤网的定位，保证通风除尘作业过程中滤网位置的稳定。

技术特征：

1.一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，包括可移动的装置外壳体（1），在装置外壳体（1）上设置进气口（2）和出气口（3），装置外壳体（1）内在进气口（2）与出气口（3）之间沿气流流动方向依次设置用于对进气中颗粒物分离的分离机构（4），以及设置在分离机构（4）后端的过滤机构（5），所述过滤机构（5 ）与装置外壳体（1）之间沿垂直于进气方向滑动连接，过滤机构（5）可通过滑动移出装置外壳体（1）进行对于过滤部件的清理或更换，在过滤机构（5）与装置外壳体（1）的配合面之间设置密封结构以保持安装后装置外壳体内部气路的密封性；在靠近出气口（3）处设置提供吸气动力的风机。

2.根据权利要求1所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述分离机构包括与进气口（2）连通的连通部（6）以及设置在连通部（6）后端的旋流分离部（7），所述旋流分离部（7）包括与连通部（6）同心设置在旋流部件（8）以及设置在旋流部件（8）外部的扩张壳体（9），所述扩张壳体（9）采用喇叭状结构，气流通过旋流部件（8）作用进入扩张壳体（9）后，流速降低，颗粒物杂质汇集在扩张壳体（9）底部，在扩张壳体（9）底部连接有收集腔（10）。

3.根据权利要求1所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述过滤机构（5）包括外框架（11）以及设置在外框架（11）内的滤网（12），所述滤网（12）的水平截面采用连续的波浪形结构，在滤网（12）上开设用于气体通过的网孔（13），所述网孔（13）沿垂直于所在滤网（12）表面开设，网孔（13）的轴线方向与进气方向存在夹角；在滤网（12）背离进气侧的表面设置用于随进气同步进行滤网清理的清理机构。

4.根据权利要求3所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述滤网（12）沿水平方向分为若干滤网单元，滤网单元首尾连接，在最外侧的滤网单元上设置用于和外框架（11）相连接的连接板（14）；所述滤网单元包括相互对称设置的第一弧形部件（15）和第二弧形部件（16），以及连接在第一弧形部件（15）和第二弧形部件（16）之间的连接件（17），网孔（13）开设在第一弧形部件（15）和第二弧形部件（16）的表面上，通过连接件（17）使滤网单元形成一侧开口的凹形结构，开口侧朝向进气所在一侧；第一弧形部件（15）和第二弧形部件（16）弧形面的凹面朝向滤网单元的内侧。

5.根据权利要求3所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述清理机构包括设在滤网（12）表面的谐振片（18），所述谐振片（18）的端部与滤网（12）之间通过转轴（19）转动配合连接，在转轴（19）上设置进气气流带动谐振片（18）绕转动时带动谐振片（18）复位的弹性复位机构。

6.根据权利要求5所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述弹性复位机构采用套接在转轴（19）上的扭簧（23），通过扭簧（23）提供谐振片（18）复位的扭矩。

7.根据权利要求3所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述网孔（13）的上缘设有沿网孔（13）边缘型线设置的弧形挡片（20），所述弧形挡片（20）高度凸出滤网（12）的表面。

8.根据权利要求3所述的一种工业现场通风除尘装置，其特征在于，所述装置外壳体（1）的内表面设置用于对外框架（11）滑动移动位置进行定位的弹片定位机构，所述弹片定位机构包括弹片（21）以及转动设置在弹片上的滚珠（22），所述弹片（21）一端作为固定端与装置外壳体（1）固定连接，另一端作为活动端安装滚珠（22），并通过滚珠（22）与外框架（11）的内表面开设的滚珠槽抵接进行外框架（11）滑动位置的定位，所述外框架（11）与弹片定位机构配合的表面采用沿滑动方向表面高度逐渐增加的斜面结构，随着外框架（11）向装置外壳体（1）内推入，弹片（21）的弹力逐渐增加。

9.一种工业现场通风除尘方法，使用权利要求1-8任意一项所述的通风除尘装置，其特征在于，通风除尘装置通过进气口吸取工业现场作业的气体，气体先进入分离机构，在旋流分离部的作用下，气体螺旋流动，并在进入扩张壳体后，气体流速降低，气体中的颗粒、粉尘在旋流产生的离心力与重力作用下进入收集腔内，完成气体内颗粒杂质的初次分离；然后气体继续流动至过滤机构，通过过滤机构对气体中的细小粉尘进行过滤收集，最终过滤除尘后的气体从出气口排出。

10.根据权利要求9所述的一种工业现场通风除尘方法，其特征在于，在过滤机构对进气进行过滤除尘处理时，气流从滤网单元的第一弧形部件和第二弧形部件之间形成的开口进入，在气流流动至连接件处后，沿第一弧形部件和第二弧形部件的表面流动，气体通过滤网向出气口所在一侧流动，气体中的粉尘在网孔以及网孔上弧形挡板的作用下，被过滤收集；在气体通过网孔时带动谐振片相对于转轴转动，谐振片在扭簧带动下复位，形成对滤网的敲击，对附着在滤网上的粉尘进行清理。

技术总结
本发明公开了一种工业现场通风除尘装置及除尘方法，除尘装置包括可移动的装置外壳体，在装置外壳体上设置进气口和出气口，装置外壳体内在进气口与出气口之间沿气流流动方向依次设置用于对进气中颗粒物分离的分离机构，以及设置在分离机构后端的过滤机构，所述过滤机构与装置外壳体之间沿垂直于进气方向滑动连接，过滤机构可通过滑动移出装置外壳体进行对于过滤部件的清理或更换；本发明的通风除尘装置先通过分离机构对气体中蕴含的因作业产生的颗粒物进行分离，再通过过滤机构进行过滤，一方面在保证除尘效果的情况下，不需要频繁进行滤网的更换，同时本发明将过滤机构设置成可滑动的形式，可以快速将滤网从装置内移出，提高作业效率。

技术研发人员：吴兴华,王红兵,孟拥军,胡晴,黄婷婷
受保护的技术使用者：南京科达新控仪表有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5