沙漠空濾裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沙漠空濾裝置,涉及一種適用于沙漠中發(fā)電機組的空濾裝置,屬機電設(shè)備領(lǐng)域。該裝置為集裝箱式,箱內(nèi)依次陳列過濾裝置、發(fā)電機及風(fēng)機,發(fā)電機通過管道與過濾裝置的出風(fēng)口連接,風(fēng)機位于箱體后壁上,其特征在于,集裝箱箱口設(shè)有預(yù)過濾裝置,預(yù)過濾裝置由卷簾門、槽型擋板、灰塵收集盒、雨擋組成;過濾裝置由旋流除塵器、支架及出風(fēng)口組成。該裝置適用于高濃度、低流速大顆粒沙塵環(huán)境的空氣預(yù)過濾,能夠有效地過濾掉空氣中大部分的沙塵,特別適用于沙漠中發(fā)電機組,能很好地延長發(fā)電機組的使用壽命。
【專利說明】
沙漠空濾裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種沙漠空濾裝置,尤其設(shè)及一種適用于沙漠中發(fā)電機組的空濾裝 置,屬機電設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 沙漠中的工作環(huán)境比較惡劣,發(fā)電機組的工作地點經(jīng)常處在沙塵乃至沙塵暴當(dāng) 中,對于價格高昂的發(fā)電機組,需要考慮進氣系統(tǒng)的降塵除塵措施,才有利于延長發(fā)電機組 的使用壽命。目前發(fā)電機組常用折板式、槽型板式慣性除塵器。如圖1、2所示,主要用于高濃 度、大顆粒粉塵的預(yù)凈化。其利用塵粒在運動中慣性力大于氣體慣性力的作用,將塵粒從含 塵氣體中分離出來。運種除塵器結(jié)構(gòu)簡單,阻力較小,用于凈化密度和粒徑較大(捕集10~ 20WI1W上的粗塵粒)的金屬或礦物性粉塵,具有較高的除塵效率,一般常用于一級除塵。就 發(fā)電機組除塵而言,若采用運種折板式、槽型板式慣性除塵器,發(fā)電機組工作時流阻較大, 對沙塵過濾效率低,不能很好地適應(yīng)大風(fēng)沙塵的工作環(huán)境。目前急需對沙漠空濾裝置進行 改進,使其能在沙漠環(huán)境中達到發(fā)電機組工作要求性能,滿足市場需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明目的在于提供一種除塵效果好、使發(fā)電機能在沙漠中良好運行的沙漠空濾 裝置。
[0004] 為實現(xiàn)本發(fā)明目的,發(fā)明人對沙漠空濾裝置進行了改進和設(shè)計,技術(shù)方案如下。
[0005] 所述沙漠空濾裝置為集裝箱式,箱內(nèi)依次陳列過濾裝置、發(fā)電機及風(fēng)機,發(fā)電機通 過管道與過濾裝置的出風(fēng)口連接,風(fēng)機位于箱體后壁上。其特征在于,集裝箱箱口設(shè)有預(yù)過 濾裝置,預(yù)過濾裝置由卷簾口、槽型擋板、灰塵收集盒、雨擋組成,預(yù)過濾裝置為框架式,框 架中間為槽型擋板,灰塵收集盒位于槽型擋板下方,卷簾口位于框架外,卷簾口口檐設(shè)有雨 擋;過濾裝置由旋流除塵器、支架及出風(fēng)口組成,出風(fēng)口位于旋流除塵器上方;所述槽型擋 板由槽型單板組成,槽型單板與單板之間間隙251-253mm分布排列,每排10-12個槽型單板, 4-5排排列。
[0006] 槽型單板設(shè)計為U字槽型,槽翼兩邊向內(nèi)彎鉤,槽底成水平并在槽底兩側(cè)凹陷,槽 底中間設(shè)有向下的分流板。
[0007] 分流板長度優(yōu)選:69mm-71mm。
[000引旋流除塵器為4個,并聯(lián)連接,在傘形支架下豎向均勻排列。
[0009] 灰塵收集盒可W采用重鍵翻板式卸灰閥自動卸灰;卷簾口可W采用自動卷簾口控 制大口的打開和閉合。
[0010] 發(fā)明人對影響慣性除塵器因素的槽型單板進行了仿真試驗。
[0011] 1.1轉(zhuǎn)折角的影響 轉(zhuǎn)折角的變化對除塵器壓降的影響較大,壓降隨著轉(zhuǎn)折角的增大而減小,轉(zhuǎn)折角增大, 流道變化平緩,彎頭的局部損失系數(shù)就越小,故而壓降越小。轉(zhuǎn)折角如圖3所示。經(jīng)過測量, 折板式慣性除塵器的轉(zhuǎn)折角為75°~80%而槽型擋板慣性除塵器的轉(zhuǎn)折角可達到94°。折板 的夾角(尤其是尖銳的夾角)會影響流場的穩(wěn)定性,使流場流動變化劇烈不可控制,因此,應(yīng) 避免尖銳夾角的出現(xiàn),擋板越來越接近弧形,最終選定槽型擋板慣性除塵器。
[0012] 1.2板間距的影響 風(fēng)沙流經(jīng)擋板間距,流道越小,流速越大,局部損失就越大,故而壓降增大。結(jié)果如下表 所示。
[0013] 表1不同結(jié)構(gòu)槽型擋板效果對比圖
由表1可W知道,減小間隙和增加排數(shù)都會使流阻增加,間隙的改變對流阻的影響更 大;同樣,減小間隙和增加排數(shù)都會提高濾沙效率,間隙的變化對濾沙效果的影響更大。所 W,對于排數(shù)和間隙的選擇應(yīng)根據(jù)具體應(yīng)用場合W及客戶要求來決定。
[0014] 本發(fā)明創(chuàng)新點在于:通過槽型單板的設(shè)計改進及分布排列,實現(xiàn)了很好的風(fēng)沙除 塵效果,槽型擋板攔截塵粒,槽型擋板后方的分流板使流體平均分流,防止一側(cè)偏移,與傳 統(tǒng)槽型擋板相比,本發(fā)明新式槽型擋板省略了導(dǎo)流器。
【附圖說明】
[0015] 圖1為現(xiàn)有折板式慣性除塵器工作狀態(tài)圖。
[0016] 圖2為現(xiàn)有槽型擋板慣性除塵器工作狀態(tài)圖。
[0017]圖3為本發(fā)明沙漠空濾裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖中,1-箱體,2-發(fā)電機,3-過濾裝置,4-風(fēng)機,5-預(yù)過濾裝置,6-槽型擋板,7-灰塵收集盒,8-卷簾口,9-雨擋,10-旋流除塵器,11-支 架,12-出風(fēng)口。
[0018] 圖4為慣性除塵器擋板橫截面示意圖;圖中A為現(xiàn)有折板式除塵器、B為現(xiàn)有槽型擋 板除塵器,C為本發(fā)明槽型擋板除塵器,其中,13-槽鉤,14-槽翼,15-分流板。
[0019] 圖5為本發(fā)明槽型擋板慣性除塵器分布示意圖。
[0020] 圖6為本發(fā)明過濾裝置示意圖。
[0021 ]圖7為本發(fā)明控制系統(tǒng)計算機流程圖。
[0022] 圖8為不同槽型單板組成的過濾器壓阻和攔截效率曲線圖。圖中,組1至13分別是 槽型單板B等比例放大后的結(jié)果。組C7為本發(fā)明槽型單板C放大7倍的結(jié)果。組Z7/Z10/Z14分 別為槽型單板A放大7倍/10倍/14倍的結(jié)果。
【具體實施方式】
[0023] 為對本發(fā)明進行更好地說明,舉實例如下。
[0024] 實施例1 所述沙漠空濾裝置為集裝箱式,箱內(nèi)依次陳列過濾裝置3、發(fā)電機2及風(fēng)機4,發(fā)電機2通 過管道與過濾裝置3的出風(fēng)口 12連接,風(fēng)機4位于箱體1后壁上。其特征在于,集裝箱箱口設(shè) 有預(yù)過濾裝置5,預(yù)過濾裝置5由卷簾口 8、槽型擋板6、灰塵收集盒7、雨擋9組成,預(yù)過濾裝置 5為框架式,框架中間為槽型擋板6,灰塵收集盒7位于槽型擋板6下方,卷簾口 8位于框架外, 卷簾口8口檐設(shè)有雨擋9;過濾裝置3由旋流除塵器10、支架11及出風(fēng)口 12組成,出風(fēng)口 12位 于旋流除塵器10上方;所述槽型擋板6上設(shè)有槽型單板,槽型單板W單板之間間隙250-253mm分布排列,每排10-12個槽型單板,4-5排排列。
[0025] 由圖4可知,槽型單板設(shè)計為U字槽型,槽翼14兩邊向內(nèi)彎鉤,形成槽鉤13;槽底成 水平并在槽底兩側(cè)凹陷,槽底中間設(shè)有向下的分流板15。分流板長度優(yōu)選:69mm-71mm。
[0026] 旋流除塵器為4個,并聯(lián)連接。支架為傘形,旋流除塵器在支架下豎向均勻排列。
[0027] 應(yīng)用例1 結(jié)合圖4,由圖8可知,槽型單板B放大倍數(shù)超過8倍后,如組別9~13所示,其壓損和效率 小幅度波動,基本趨于一致。但是壓力損失依然無法達到30化的要求。對槽型單板A進行研 究的時候發(fā)現(xiàn)槽型單板A的壓損始終大于150Pa,而且效率偏低,基本徘徊在50%左右。本發(fā) 明設(shè)計的槽型單板C則很好的滿足了壓損要求。
[0028] 如圖5所示。本發(fā)明設(shè)計的槽型單板上,每排11個槽型單板C,排寬644mm,排長 2790mm。經(jīng)模型優(yōu)化后研究得出的壓損小于10化。
[0029] 系統(tǒng)進氣截面積為7.84m2,進氣量要求為40000標(biāo)方每小時,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下只要出 口流速能達到1.5m/s,就能滿足進氣量要求。采用實施例1所述裝置能將空氣中的塵粒與干 凈空氣分離出來,針對270目標(biāo)準(zhǔn)石英砂過濾效率可達到90 %。
[0030] 應(yīng)用例2 塔克拉瑪干沙漠地帶風(fēng)沙移動具有不可預(yù)估性,每年有90多天處于大風(fēng)時節(jié),若采用 目前慣性除塵器,預(yù)過濾效果在風(fēng)速過大的時候效果很差。為了更好地保護內(nèi)燃機組,采用 本發(fā)明空氣過濾裝置,而且為了減少人力損失W及風(fēng)沙過大時對人員的傷害,卷簾口可參 照車庫卷簾口的方式,通過化C進行控制。
[0031] 自動卷簾口最常見的形式就是在卷簾口外側(cè)安裝感應(yīng)探測器,感應(yīng)到探測器探測 指令時,將脈沖信號傳給主控制器,主控器判斷后通知電機運行,電機將動力傳給吊具系統(tǒng) 時口扇開關(guān),碰到行程開關(guān)后電機停止轉(zhuǎn)動,其中卷簾口 1位于槽型擋板外側(cè),用于保護預(yù) 過濾裝置,卷簾口 2位于集裝箱箱口上??刂葡到y(tǒng)計算機流程如如圖8所示: (1) 當(dāng)檢測到的風(fēng)速(含沙量)達到最小值時,關(guān)閉口 1按鈕,開啟口2按鈕,口啟動時蜂 鳴器響,到達行程開關(guān)后,蜂鳴器不響; (2) 當(dāng)檢測到的風(fēng)速(含沙量)最小值和最大值之間時,關(guān)閉口 2按鈕,開啟口 1按鈕,n 啟動時蜂鳴器響,到達行程開關(guān)后,蜂鳴器不響; (3) 當(dāng)檢測到的風(fēng)速(含沙量)達到最大值時,關(guān)閉口 1按鈕,關(guān)閉口2按鈕,口啟動時蜂 鳴器響,到達行程開關(guān)后,蜂鳴器不響。
【主權(quán)項】
1. 一種沙漠空濾裝置,為集裝箱式,箱內(nèi)依次陳列過濾裝置、發(fā)電機及風(fēng)機,發(fā)電機通 過管道與過濾裝置的出風(fēng)口連接,風(fēng)機位于箱體后壁上,其特征在于,集裝箱箱口設(shè)有預(yù)過 濾裝置,預(yù)過濾裝置由卷簾門、槽型擋板、灰塵收集盒、雨擋組成;預(yù)過濾裝置為框架式,框 架中間為槽型擋板,灰塵收集盒位于槽型擋板下方,卷簾門位于框架外,卷簾門門檐設(shè)有雨 擋;過濾裝置由旋流除塵器、支架及出風(fēng)口組成,出風(fēng)口位于旋流除塵器上方;所述槽型擋 板由槽型單板組成,槽型單板與單板之間間隙251-253mm分布排列,每排10-12個槽型單板, 4-5排排列;槽型單板設(shè)計為U字槽型,槽翼兩邊向內(nèi)彎鉤,槽底成水平并在槽底兩側(cè)凹陷, 槽底中間設(shè)有向下的分流板。2. 如權(quán)利要求1所述的沙漠空濾裝置,其特征在于,分流板長度優(yōu)選:69mm-71mm。3. 如權(quán)利要求1所述的沙漠空濾裝置,其特征在于,旋流除塵器為4個,并聯(lián)連接;支架 為傘形,旋流除塵器在傘形下豎向均勻排列。4. 如權(quán)利要求1所述的沙漠空濾裝置,其特征在于,灰塵收集盒采用重錘翻板式卸灰閥 自動卸灰。5. 如權(quán)利要求1所述的沙漠空濾裝置,其特征在于,卷簾門采用自動卷簾門,控制大門 的打開和閉合。
【文檔編號】F02M35/022GK105840362SQ201610331256
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月13日
【發(fā)明人】李艷波, 張洪兵, 李新彥, 常賽克
【申請人】新鄉(xiāng)市天誠航空凈化設(shè)備有限公司