一种烟气蓄含能源高效收集装置的制作方法

本发明涉及烟气处理技术领域，尤其涉及一种烟气蓄含能源高效收集装置。

背景技术：

烟气处理设备主要包括烟气脱硫塔、烟气洗涤塔、吸收塔、吸收介质传输管网、烟囱及烟道等，烟气处理设备主要应用于电力行业、化工行业、焦化行业、冶金行业以及具有自备锅炉的制造行业等，其主要功能是将燃料燃烧产生的烟气中具有污染性、腐蚀性气态离子或分子通过化学反应吸收，使烟气得到净化，可以直接排放到大气中而不污染环境，在烟气的化学处理之前，前期的烟气中固体杂质数量众多，温度较高，不进行处理，一会造成后期处理设备的灰尘污染，二是烟气热量的浪费，且需要加装外置的降温设备进行降温，避免损坏后续设备，造成工序繁琐和资源的双向浪费。

经检索，中国专利授权号为cn107174935a的专利，公开了一种烟气处理塔以及烟气处理方法，上述专利在使用中，对烟气进行喷淋除尘，但是不能进行烟尘进行有效排料和后期回收利用，且喷淋设备维护不便，使用中水资源大量浪费，不够环保；

同时中国专利授权号为cn111013340a的专利，公开了一种烟气处理用快速降温脱白系统，在使用中，进行烟气降温，但是设备整体水平排列，体积松散，换热效率低，同时设备的热量需要冷却设备进行扩散到大气中，热量浪费，且冷却设备为实现散热的驱动做功，同样也需要外部能源。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中烟气固体榨汁的回收利用不环保、降温设备换热效率差和烟气热量及散热设备驱动能源的双重浪费问题，而提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种烟气蓄含能源高效收集装置，主要包括外框、内管、水箱、被动除尘机构和水泵，所述外框内侧边缘处固定安装有内环，位于左部的所述内环左侧通过螺栓固定安装有左端壳，位于右部的所述内环右侧通过螺栓固定安装有右端壳，所述外框与左端壳和右端壳紧密插接，所述左端壳右侧壁和右端壳左侧壁贯穿固定安装有整齐排列的端套，左右对应的两个所述端套之间旋接安装有内管，所述外框内侧中部固定安装有隔板，隔板内部开设有与内管配合的通孔，所述隔板位于通孔处固定安装有套管，套管套设安装在内管外侧，所述套管内壁与内管外壁之间设置有过水环腔，所述隔板中部贯穿固定安装有中管，中管左右两端分别贯穿固定连接左端壳和右端壳中部侧壁；

所述左端壳左侧和右端壳右侧贯穿固定安装有前后对称的过气管，位于左部的两个所述过气管左端固定安装有端板，位于右部的两个所述过气管右端贯穿固定安装有被动除尘机构，所述中管左端固定安装有水箱进水管，所述中管右端固定安装有中管右端管，所述外框外侧左部固定安装有水箱，水箱形状与外框形状匹配，所述水箱前侧上部贯穿固定安装有冷水管，冷水管形状与水箱形状一致，所述冷水管采用蛇形盘绕造型，所述外框左侧壁与水箱进水管固定连接，所述中管右端管左端贯穿固定连接外框顶端右部侧壁，所述水箱前侧中部贯穿固定安装有水箱出水管，所述外框底端固定安装有水泵，水泵的出口固定连接有折角管，折角管顶端贯穿固定连接外框底端侧壁，所述水泵的入口与水箱出水管底端固定连接。

优选的，所述被动除尘机构主要包括外壳、挡环、网孔板、插架和涡轮，所述外壳右端中部设置有进气孔，所述外壳位于进气孔处内壁贯穿固定安装有集流罩，集流罩采用左细有粗的喇叭状，所述外壳内侧中部固定安装有对称设置的支杆，支杆中间固定安装有定板，定板中部贯穿固定安装有转接套，转接套中部通过密封轴承转动安装有中轴，中轴右端固定安装有涡轮，涡轮位于集流罩内侧左部；

所述外壳内侧左部滑接安装有挡环，挡环右部内壁固定安装有对称设置的连板，连板之间固定安装有转换，转换右侧旋接安装有对称设置限位螺杆，所述定板左侧内部开设有限位环槽，所述定板右侧上部开设有与限位螺杆配合的装配孔，所述转环内壁固定安装有内齿圈，所述定板左侧转动安装有传动轮，所述中轴位于转环内部的侧壁套设固定安装有外齿环，外齿环和内齿圈与传动轮分别啮合连接；

所述转环左侧固定安装有防护板，防护板通过密封轴承与中轴转动连接，所述转环外侧右部固定安装有密封座，密封座右端固定安装有橡胶圈，橡胶圈右侧壁与定板左侧壁紧密滑动接触，所述外壳底端贯穿固定安装有旋接座，所述挡环中部侧壁开设有与旋接座配合的排废孔，所述挡环内侧左部固定安装有对称设置的刷板，书板中间固定安装有稳定座，稳定座通过平面轴承与中轴转动连接；

所述外壳顶端左部开设有插接口，所述外壳位于插接口处插接安装有插架，插架左侧壁与外壳左侧内壁之间挤压安装有网孔板，所述刷板左侧壁固定安装有与网孔板配合的刷毛，所述插架顶端固定安装有插架挡板，插架挡板通过螺栓与外壳左侧外壁旋接装配，所述外壳左侧壁与位于右端壳右侧的所述过气管右端贯穿固定连接。

优选的，所述旋接座外壁设置有螺纹槽，所述外壳下部内壁通过螺纹与旋接座旋接装配，所述旋接座下部侧壁与集尘管上部侧壁之间旋接安装有旋接中继环。

优选的，所述外框内壁嵌设安装有左右对称的密封环，位于左部的所述密封环内壁与左端壳外壁紧密挤压接触，位于右部的所述密封环内壁与右端壳外壁紧密挤压接触。

优选的，所述水箱左侧下部开设有进水孔，所述水箱进水管下端经由进水孔贯穿连接水箱左侧壁，所述进水孔位于水箱左侧壁最下部。

优选的，所述冷水管前端焊接固定安装有装配法兰，所述冷水管通过法兰配合压接螺栓与外部水循环设备装配导通。

优选的，所述水泵与外部电源及外部控制设备电性连接。

与现有技术相比，本发明提供了一种烟气蓄含能源高效收集装置，具备以下有益效果：

1、该烟气蓄含能源高效收集装置，通过设置被动除尘机构进行无动力固气分离，可以有效避免堵塞，保证烟气通过率，且方便对固体粉末进行收集，方便进行回收利用，旋接座和网孔板这种易损件可以进行单独快捷更换，降低后期维护难度；

2、该烟气蓄含能源高效收集装置，通过内管和套管的位置设置，对靠近内管的换热介质进行高流动性的置换，换热介质循环位置更精确，换热的效率大大提高，并对烟气的热量进行收集利用；

3、该烟气蓄含能源高效收集装置，外框内部和水箱内部这两个有限空间使用高热焓换热介质，提高烟气热量的吸收效率，空间密封，保证换热介质的使用寿命，而吸收后的热量通过冷水转运，降低整体高热焓换热介质的使用量，控制成本，且冷水管端口可以进行拆开内部清洗，同时外框可以从左右端壳位置打开，内部的端套、内管和套管采用螺纹旋接的装配式的连接方式，可以进行单独更换，方便后期维护。

该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本发明进行无动力固气分离，保证烟气通过率，且方便对固体粉末进行收集，方便进行回收利用，易损件可以进行单独快捷更换，降低后期维护难度；换热介质循环位置更精确，换热的效率大大提高；主要部位采用螺纹旋接的装配式的连接方式，可以进行快捷拆装，方便后期维护。

附图说明

图1为本发明提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置的剖视示意图；

图2为本发明提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置的左视示意图；

图3为本发明提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置中外框、隔板、套管、内管和中管之间的左视示意图；

图4为本发明提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置中冷水管的俯视示意图；

图5为本发明提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置中被动除尘机构的剖视示意图；

图6为被动除尘机构中部内侧的放大示意图；

图7为本发明提出的一种烟气蓄含能源高效收集装置中外框、左端壳、端套、内管、套管和隔板之间的位置示意图；

图8为被动除尘机构中外壳、挡环、刷板、网孔板和集尘管之间的主视示意图。

图中：1、外框；2、水箱；3、水箱出水管；4、冷水管；5、端板；6、水箱进水管；7、左端壳；8、内管；9、隔板；10、水泵；11、套管；12、端套；13、右端壳；14、集尘管；15、过气管；16、外壳；17、插架挡板；18、中管右端管；19、中管；20、折角管；21、内环；22、密封环；23、支杆；24、连板；25、挡环；26、刷板；27、网孔板；28、插架；29、旋接座；30、转环；31、定板；32、传动轮；33、转接套；34、中轴；35、外齿环；36、防护板；37、内齿圈；38、密封座；39、稳定座；40、排废孔；41、涡轮；42、集流罩；43、旋接中继环；44、限位螺杆。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-8，一种烟气蓄含能源高效收集装置，主要包括外框1、内管8、水箱2、被动除尘机构和水泵10，所述外框1内侧边缘处固定安装有内环21，位于左部的所述内环21左侧通过螺栓固定安装有左端壳7，位于右部的所述内环21右侧通过螺栓固定安装有右端壳13，所述外框1与左端壳7和右端壳13紧密插接，所述左端壳7右侧壁和右端壳13左侧壁贯穿固定安装有整齐排列的端套12，左右对应的两个所述端套12之间旋接安装有内管8，所述外框1内侧中部固定安装有隔板9，隔板9内部开设有与内管8配合的通孔，所述隔板9位于通孔处固定安装有套管11，套管11套设安装在内管8外侧，所述套管11内壁与内管8外壁之间设置有过水环腔，所述隔板9中部贯穿固定安装有中管19，中管19左右两端分别贯穿固定连接左端壳7和右端壳13中部侧壁；

所述左端壳7左侧和右端壳13右侧贯穿固定安装有前后对称的过气管15，位于左部的两个所述过气管15左端固定安装有端板5，位于右部的两个所述过气管15右端贯穿固定安装有被动除尘机构，所述中管19左端固定安装有水箱进水管6，所述中管19右端固定安装有中管右端管18，所述外框1外侧左部固定安装有水箱2，水箱2形状与外框1形状匹配，所述水箱2前侧上部贯穿固定安装有冷水管4，冷水管4形状与水箱6形状一致，所述冷水管4采用蛇形盘绕造型，所述外框1左侧壁与水箱进水管6固定连接，所述中管右端管18左端贯穿固定连接外框1顶端右部侧壁，所述水箱2前侧中部贯穿固定安装有水箱出水管3，所述外框1底端固定安装有水泵10，水泵10的出口固定连接有折角管20，折角管20顶端贯穿固定连接外框1底端侧壁，所述水泵10的入口与水箱出水管3底端固定连接。

所述被动除尘机构主要包括外壳16、挡环25、网孔板27、插架28和涡轮41，所述外壳16右端中部设置有进气孔，所述外壳16位于进气孔处内壁贯穿固定安装有集流罩42，集流罩42采用左细有粗的喇叭状，所述外壳16内侧中部固定安装有对称设置的支杆23，支杆23中间固定安装有定板31，定板31中部贯穿固定安装有转接套33，转接套33中部通过密封轴承转动安装有中轴34，中轴34右端固定安装有涡轮41，涡轮41位于集流罩42内侧左部；

所述外壳16内侧左部滑接安装有挡环25，挡环25右部内壁固定安装有对称设置的连板24，连板24之间固定安装有转换30，转换30右侧旋接安装有对称设置限位螺杆44，所述定板31左侧内部开设有限位环槽，所述定板31右侧上部开设有与限位螺杆44配合的装配孔，所述转环30内壁固定安装有内齿圈37，所述定板31左侧转动安装有传动轮32，所述中轴34位于转环30内部的侧壁套设固定安装有外齿环35，外齿环35和内齿圈37与传动轮32分别啮合连接；

所述转环30左侧固定安装有防护板36，防护板36通过密封轴承与中轴34转动连接，所述转环30外侧右部固定安装有密封座38，密封座38右端固定安装有橡胶圈，橡胶圈右侧壁与定板31左侧壁紧密滑动接触，所述外壳16底端贯穿固定安装有旋接座29，所述挡环25中部侧壁开设有与旋接座29配合的排废孔40，所述挡环25内侧左部固定安装有对称设置的刷板26，书板26中间固定安装有稳定座39，稳定座39通过平面轴承与中轴34转动连接；

所述外壳16顶端左部开设有插接口，所述外壳16位于插接口处插接安装有插架28，插架28左侧壁与外壳16左侧内壁之间挤压安装有网孔板27，所述刷板26左侧壁固定安装有与网孔板27配合的刷毛，所述插架28顶端固定安装有插架挡板17，插架挡板17通过螺栓与外壳16左侧外壁旋接装配，所述外壳6左侧壁与位于右端壳13右侧的所述过气管15右端贯穿固定连接。

所述旋接座29外壁设置有螺纹槽，所述外壳16下部内壁通过螺纹与旋接座29旋接装配，所述旋接座29下部侧壁与集尘管14上部侧壁之间旋接安装有旋接中继环43。

所述外框1内壁嵌设安装有左右对称的密封环22，位于左部的所述密封环22内壁与左端壳7外壁紧密挤压接触，位于右部的所述密封环22内壁与右端壳13外壁紧密挤压接触。

所述水箱2左侧下部开设有进水孔，所述水箱进水管6下端经由进水孔贯穿连接水箱2左侧壁，所述进水孔位于水箱2左侧壁最下部。

所述冷水管4前端焊接固定安装有装配法兰，所述冷水管4通过法兰配合压接螺栓与外部水循环设备装配导通。

所述水泵10与外部电源及外部控制设备电性连接。

本发明适用于对延期进行前序的降温和除尘，在进行除尘时，烟气通过被动除尘机构进行固气分离，且气体通过集气罩42时流径大幅缩小，吹动涡轮41高速转动，进而通过中轴34和传动轮32带动内齿圈37缓速转动，进而带动挡环25缓慢转动，通过刷板26刷过网孔板27，将堆积在网孔板27右侧壁的固体粉末刷下，当挡环25的上的排废孔41与旋接座29对齐时，堆积在下部的固体粉末会被内部的高气压吹出，进行无动力的周期排废，且可以有效避免堵塞，保证烟气通过率，且方便对固体粉末进行收集，方便进行回收利用，同时旋接座29可以进行螺纹旋接更换，方便对旋接座这种易损件进行更换，而且通过插架可以将网孔板快捷的拔出，方便清洗和网孔板的更换；

在进行降温时，烟气通过右端壳13和端套12进行分配，通过密布的内管8流向左端壳7，在事先为外框1内部和水箱2内部充满高热焓换热介质，在高温烟气通过内管8的过程中，烟气的热量会传递到内管周围的换热介质中，为提高换热效率，通过在内管外部套设套管，并通过水泵10的推动，使得外框1左部的换热介质通过内管与套管之间的缝隙流向外框右部空间，这个过程，换热介质与烟气对流且与内管外壁充分接触，靠近内管的换热介质吸热更加快捷，所以对这个部分的换热介质进行高流动性的置换，换热的效率大大提高，且相比整体高流速的循环，换热循环位置更精确，使得水泵的驱动功耗利用率更高，且通过将换热介质的热量转化到冷水管中，冷水管中通上循环冷水，将烟气的热量进行转输送和利用；

而且在外框内部和水箱内部这两个有限空间使用高热焓换热介质，提高烟气热量的吸收效率，空间密封，保证换热介质的使用寿命，而吸收后的热量通过冷水转运，降低整体高热焓换热介质的使用量，控制成本，且冷水管端口可以进行拆开内部清洗，同时外框1可以从左右端壳位置打开，内部的端套、内管和套管采用螺纹旋接的装配式的连接方式，可以进行单独更换，方便后期维护。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。