烟尘捕集装置及沥青混合料搅拌设备的制作方法

本实用新型涉及沥青混合料搅拌设备技术领域，尤其涉及一种烟尘捕集装置及沥青混合料搅拌设备。

背景技术：

沥青混合料搅拌设备是按照设计配合比把一定温度下加热干燥后的粗集料和细集料、填料及沥青等混合物搅拌成均匀混合料的成套设备，已广泛应用于高速公路、城市道路、码头、机场等基础设施建设中。

随着社会的不断发展，环境问题日益凸显，国家对于环境保护越来越重视，环保政策力度空前，对沥青搅拌设备的排放提出了更严格的要求，沥青混合料搅拌设备粉尘、沥青烟的排放问题受到越来越多的关注，尤其是装车区成品料、涮锅料放料过程中释放大量的粉尘和沥青烟尘等问题亟待解决。

目前，沥青混合料搅拌设备装车区采取了一些粉尘、沥青烟回收措施，例如可在高烟尘区域设置两层负压吸尘管，负压吸尘管上间隔设置有多个吸尘孔，上层吸尘管由两根横管和一根纵管组成，用于收集成品仓上端的沥青烟尘；下层吸尘管由两横管和两纵管组成，用于收集装车区放料口的沥青烟尘；上下层吸尘管共同汇集于截面更大的总管道，回收烟尘经除尘装置后由引风机喷入燃烧器。

该方案在装车区顶部相对开放的空间里难以形成负压环境，且开孔面积小，不足以快速捕集放料瞬间释放的大量沥青烟尘，导致捕集效果不佳，装车区依然存在着严重的粉尘、沥青烟逸散问题。因此，如何解决装车区的无组织排放问题，高效捕集放料过程瞬间逸散的大量沥青烟尘，将其回收净化处理，实现清洁排放仍然是沥青混合料搅拌设备亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提出一种烟尘捕集装置及沥青混合料搅拌设备，能够提高对排放烟尘的捕集效果。

根据本实用新型的一方面，提出一种烟尘捕集装置，包括：第一集尘罩，环绕放料口的放料区设置，第一集尘罩的捕集面上设有多个孔；

第二集尘罩，设在放料口的扩散区，扩散区位于放料区外围，第二集尘罩的捕集面上设有多个孔；和

排气管道，用于将第一集尘罩和第二集尘罩捕集的烟尘引出进行回收。

进一步地，第一集尘罩的内侧壁在至少部分厚度上从外至内渐缩，形成罩体结构。

进一步地，第一集尘罩的外侧壁与第二集尘罩的内侧壁间隔设置。

进一步地，烟尘捕集装置还包括挡板，挡板设在靠近第一集尘罩和/或第二集尘罩的外侧壁上，并沿烟尘捕集装置的厚度方向朝向远离自由端的方向延伸。

进一步地，挡板包括设在第一集尘罩上的第一挡板和设在第二集尘罩上的第二挡板，第一挡板延伸出的高度小于第二挡板。

进一步地，第一集尘罩和第二集尘罩共用排气管道；或者

第一集尘罩和第二集尘罩采用独立的排气管道，以独立控制引风量大小。

进一步地，第一集尘罩与放料口采用密封连接。

进一步地，烟尘捕集装置还包括封装结构，放料口呈倒锥形结构，封装结构环绕放料口设置，并从第一集尘罩顶部向上延伸直至与放料口的侧壁接触。

进一步地，封装结构上设有u形槽，放料气缸设在u形槽内，u形槽作为放料气缸的检修口。

进一步地，第一集尘罩为矩形结构，第二集尘罩为一端开放的矩形结构，第一集尘罩位于第二集尘罩围合形成的区域内，排气管道设在第二集尘罩开放端的对侧。

进一步地，第二集尘罩包括相对的第一侧段a和第二侧段b，以车辆停在放料口底部接料的状态为基准，第一侧段a沿车辆行驶方向位于前部，第二侧段b沿车辆行驶方向位于后部，第一侧段a的宽度大于第二侧段b的宽度。

进一步地，第一集尘罩沿厚度方向的底部和/或内侧捕集面上设有多个孔；和/或

第二集尘罩沿厚度方向的底部、内侧捕集面和/外侧捕集面上设有多个孔。

进一步地，设在第二集尘罩上孔的截面积小于设在第一集尘罩上孔的截面积。

进一步地，烟尘捕集装置还包括回收管道和净化设备，回收管道的一端与排气管道连通，另一端与净化设备连通。

进一步地，还包括风机，设在净化设备沿烟尘流动方向的下游，用于为烟尘流动提供抽吸力。

进一步地，第一集尘罩和第二集尘罩沿厚度方向的顶部设有吊耳，用于将烟尘捕集装置安装在放料口的底部。

根据本实用新型的另一方面，提出一种沥青混合料搅拌设备，包括上述实施例的烟尘捕集装置。

进一步地，烟尘捕集装置设在成品仓的下仓、搅拌锅和/或沥青储罐底部。

基于上述技术方案，本实用新型实施例的烟尘捕集装置，包括：第一集尘罩和第二集尘罩，第一集尘罩环绕放料口的放料区设置，用于集中吸收放料口释放的烟尘；第二集尘罩设在放料口的扩散区，用于捕集从放料区逸散的少量烟尘。通过采用第一集尘罩和第二集尘罩组合集尘罩形式，能够回收放料过程中瞬间逸散的大量烟尘和粉尘，实现高效捕集，改善捕集效果，解决放料过程中粉尘和烟尘逸散的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为采用本实用新型烟尘捕集装置的沥青混合料搅拌设备的一个实施例的结构示意图；

图2为本实用新型沥青混合料搅拌设备中在成品仓下方设置装车区封装的一个实施例的结构示意图；

图3为本实用新型烟尘捕集装置的一个实施例的结构示意图；

图4为本实用新型沥青混合料搅拌设备中成品仓下仓的结构示意图；

图5为本实用新型烟尘捕集装置一个实施例的剖视图。

具体实施方式

以下详细说明本实用新型。在以下段落中，更为详细地限定了实施例的不同方面。如此限定的各方面可与任何其他的一个方面或多个方面组合，除非明确指出不可组合。尤其是，被认为是优选的或有利的任何特征可与其他一个或多个被认为是优选的或有利的特征组合。

本实用新型中出现的“第一”、“第二”等用语仅是为了方便描述，以区分具有相同名称的不同组成部件，并不表示先后或主次关系。

在本实用新型的描述中，采用了“上”、“下”、“左”、“右”、“前”和“后”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实用新型，而不是指示或暗示所指的装置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实用新型保护范围的限制。

如图1至图5所示，本实用新型提供了一种烟尘捕集装置，下面以烟尘捕集装置用于沥青混合料搅拌设备为例，来详细说明烟尘捕集装置的功能和具体结构，当然该烟尘捕集装置也可用于收集其它产生烟尘的设备。首先，对沥青混合料搅拌设备的主要结构进行说明。

如图1所示，沥青混合料搅拌设备包括冷配料及配套独立除尘系统1、烘干滚筒2、主除尘器3、提升机4、振动筛5、热骨料仓6、称量搅拌模块7、成品仓8、烟尘捕集装置9、矿粉供给系统10、沥青重油供给系统11，装车区封装12和闪开门13等。

其工作原理为：冷配料及配套独立除尘系统1通过皮带输送机为烘干滚筒2提供初配的冷骨料，并完成上料过程中产生粉尘的收集处理。烘干滚筒2加热后的骨料通过提升机4进入振动筛5，筛分后进入热骨料仓6储存，在称量搅拌模块7完成由热骨料仓6、矿粉供给系统10和沥青、重油供给系统11分别提供的热骨料、矿粉和沥青的独立称量、搅拌，搅拌均匀后的成品料进入成品仓8储存。

其中，成品仓8的下仓模块主要功能包括储料、放料和悬挂固定烟尘捕集装置9等，下仓模块包括放料口801、下仓802、下仓框架803、保温封装层804和放料气缸805等。本实用新型的烟尘捕集装置9可安装在放料口801底部。

下面将对烟尘捕集装置9进行说明，在一个示意性的实施例中，如图2所示，包括第一集尘罩901、第二集尘罩902和排气管道906，其中，第一集尘罩901环绕放料口801的放料区设置，第一集尘罩901的捕集面上设有多个孔910，用于集中吸收放料口801释放的烟尘；第二集尘罩902设在放料口801的扩散区，扩散区位于放料区外围，第二集尘罩902的捕集面上也设有多个孔910，作为第一集尘罩901的补充，用于捕集从放料区逸散的少量烟尘。各个孔910用于吸入烟尘。排气管道906用于将第一集尘罩901和第二集尘罩902捕集的烟尘引出进行回收。

此种烟尘捕集装置9采用第一集尘罩901和第二集尘罩902组合集尘罩形式，第一集尘罩901和第二集尘罩902上设置一定数量的孔910，以保证足够的捕集风量。

本实用新型该实施例的烟尘捕集装置9此种能够回收装车区放料(成品料、涮锅料)过程中瞬间逸散的大量沥青烟气和粉尘以及装卸车内持续逸散沥青烟气，实现高效捕集，改善捕集效果，解决装车区粉尘、沥青烟气的逸散问题。

如图5所示，第一集尘罩901的内侧壁在至少部分厚度上从外至内渐缩，形成罩体结构。第一集尘罩901内侧壁相对于竖直面的倾斜角度根据放料过程和落料激起烟尘总量而定，放料过程释放烟尘总量更多时，倾向于取大值；落料激起烟尘总量更多时，倾向于取小值。

布置在放料区的第一集尘罩901，整体结构呈环状，例如圆环或矩形环等，能够将放料口801包围，自下而上，呈罩体结构，形成导流槽，起到缓存作用，可使烟尘在第一集尘罩901包围的区域内停留更长时间，以增加捕集效果。通过第一集尘罩901在放料时可以捕集大部分粉尘、沥青烟等。

具体地，如图5所示，第一集尘罩901包括环吸顶板901-1、环吸外侧板901-2、环吸内侧板901-3、环吸斜板901-4、环吸底板901-5和多个孔910，各板之间焊接在一起形成封闭环形，环吸斜板901-4倾斜角度最佳值为15°～75°，大小根据放料过程和落料激起烟尘总量而定。可替代地，也可将一集尘罩901的内侧壁在整个厚度上设计为倾斜板。

如图3和图5所示，第一集尘罩901的外侧壁与第二集尘罩902的内侧壁间隔设置。在烟尘被第一集尘罩901吸收后，此种结构能够延长剩余烟尘的流动路径，在逐渐扩散的过程中被第二集尘罩902充分吸收，进一步改善捕集效果。

如图5所示，本实用新型的烟尘捕集装置9还包括挡板，挡板设在靠近第一集尘罩901和/或第二集尘罩902的外侧壁上并沿集尘罩周向设置，而且挡板可沿烟尘捕集装置9的厚度方向朝向远离自由端的方向延伸，在图5中为向下延伸。挡板可包括设在第一集尘罩901上的第一挡板903和设在第二集尘罩902上的第二挡板904。第一挡板903围成的区域称之为放料区，第一挡板903与第二挡板904之间围成的区域称之为扩散区。第一挡板903向下延伸高度为0.2～0.8m，且第一挡板903下端不低于车厢最高点高度。

将放料口801打开后，卸沥青混合料、废料或涮锅料过程中，释放的大量粉尘、沥青烟。当沥青混合料、废料或涮锅料下落至运输车或装车机等的装料装置底部时，会激起一股烟尘，有向上的运动趋势，同时有向外扩散的趋势，持续放料在装车区会产生大量烟尘，并逐渐扩散至扩散区。

第一挡板903一方面减少粉尘、沥青烟向外扩散的趋势，另一方面减小第一集尘罩901和第二集尘罩902烟尘捕集面积，提高烟尘捕集效率，在烟尘捕集过程中形成导流作用，改善捕集效果。第一集尘罩901在第一挡板903的辅助下能够及时回收放料过程及落料激起烟尘中的大部分烟尘，少量越过第一挡板903的烟尘及落料激起部分烟尘进入扩散区，在第二挡板904的辅助下，第二集尘罩902能够将扩散区逸散烟尘捕集殆尽。第二挡板904的作用在于抑制少量放料区逸散烟尘的进一步扩散，同时减小第二集尘罩902的烟尘捕集面积，进一步改善捕集效果，同时为瞬间释放的大量沥青烟尘提供了缓存空间，能够降低系统整体风量。

该实施例通过设置挡板，可强化导流作用，减少放料过程中和运输车内混合料逸散沥青烟的扩散，进一步改善捕集效果。

仍参考图5，第一集尘罩901和第二集尘罩902下端均设置一圈挡板，第一挡板903延伸出的高度小于第二挡板904。此种结构一方面可减少粉尘、沥青烟向外扩散的趋势；另一方面可减小集尘罩捕集面积，提高烟尘捕集效率，在烟尘捕集过程中形成导流作用，改善捕集效果；同时为瞬间释放的大量沥青烟尘提供了缓存空间，能够降低系统整体风量。

在一些实施例中，如图3所示，第一集尘罩901和第二集尘罩902共用排气管道906。该实施例中的第一集尘罩901和第二集尘罩902为独立捕集，共同引风，汇集于排气管道906，可简化排气管结构，减小占用空间，并减少风机数量。

在另一些实施例中，第一集尘罩901和第二集尘罩902采用独立的排气管道906，以根据需求独立控制引风量和风速。此种结构能够通过对两个集尘罩引凤量的控制达到较优的捕集效果。

如图5所示，第一集尘罩901与放料口801采用密封连接。该烟尘捕集装置9与成品仓8接触的位置为密封结构，避免外界空气的进入，减小捕集范围，而且易于形成稳定的负压提高捕集效率。

如图5所示，放料口801呈倒锥形结构，为了实现密封连接，如图4所示，烟尘捕集装置9还包括封装结构905，封装结构905环绕放料口801设置，并从第一集尘罩901顶部向上延伸直至与放料口801的侧壁接触。封装结构905挡住了放料口801与第一集尘罩901内侧壁之间的间隙，可实现密封连接，防止烟尘通过该间隙向上流动。

进一步地，封装结构905上设有u形槽，放料气缸805设在u形槽内，u形槽作为放料气缸805的检修口905-3。放料气缸805可在u形槽内完成正常放料作业，u型检修口可在不拆卸放料气缸805的情况下打开，方便放料气缸805的维修、更换。

具体地，如图4所示，第一集尘罩901上端与成品仓8的下仓802之间通过封装结构905密封，主要结构包括第一封装905-1、第二封装板905-2、检修口905-3、压边905-4和螺栓905-5等，其中，检修口905-3为u形带槽板，放料气缸805可在u型槽内完成正常放料作业，u型槽通过螺栓905-5可拆卸地固定在第一封装板905-1上，方便放料气缸805的维修、更换。

第一封装板905-1和第二封装板905-2分别为集尘罩封装905的两个面，上端均与成品仓8的下仓802通过螺栓905-5固定连接，下端均与环吸顶板901-1通过螺栓905-5固定连接。第一封装板905-1和第二封装板905-2左右两端分别通过螺栓905-5相互固定连接，在各连接处均布置有压边905-4，包括压条钢板和弹性耐高温材料，比如，硅胶密封布等，主要起密封作用。两组第一封装板905-1和第二封装板905-2共同围成一个长方体，达到密封第一集尘罩901上端的目的。

在一些实施例中，如图3所示，第一集尘罩901为矩形结构，第二集尘罩902为一端开放的矩形结构，第一集尘罩901位于第二集尘罩902围合形成的区域内，排气管道906设在第二集尘罩902开放端的对侧。排气管道906可位于第一集尘罩901的短边侧，方便布置。

通过将集尘罩设计为矩形结构，可获得较大的周向长度，以设置更多的孔910，增加烟尘吸收量。在车辆位于放料口801下方进行接料时，与第二集尘罩902相对的两个侧段垂直的方向对应于车辆的长度方向，与第二集尘罩902相对的两个侧段平行的方向对应于车辆的宽度方向对应，将第二集尘罩902设计为一端开放的矩形结构可适用于车厢较窄的宽度方向。可替代地，第二集尘罩902也可设计为环状结构，例如环状矩形结构。

如图5所示，第二集尘罩902包括相对的第一侧段902a和第二侧段902b，以车辆停在放料口801底部接料的状态为基准，第一侧段902a沿车辆行驶方向位于前部，第二侧段902b沿车辆行驶方向位于后部，第一侧段902a的宽度大于第二侧段902b的宽度。第一侧段902a和第二侧段902b分别布置在第一集尘罩901的长边外侧，截面为矩形，底面面积大于两个侧面。

例如，在车辆行驶方向上，第二侧段902b的宽度为1～3m，第一侧段902a的宽度最小为装卸车的车厢长度减去第一集尘罩901在车辆行驶方向上的长度。

车辆在接料时，首先将车厢前部对准放料口801下方，此时，车厢内前部混合料逸散的烟尘主要通过第一集尘罩901吸收，车厢后部暂时未接料，因此可将第二侧段902b设计为较小的宽度。在车厢前部接料完成后，车辆逐渐向前移动，直至到达图5所示车厢后部对准放料口801下方，此时，车厢内混合料逸散的烟尘主要通过第一集尘罩901吸收，前部的烟尘主要通过第二集尘罩902吸收，因此第二侧段902b的长度要覆盖到车厢的前部边缘，以防止烟尘逸出。

进一步地，第二挡板904可向下延伸至与车厢的顶部平齐，以使第二集尘罩902与车厢的侧面接触，防止烟尘逸出。

该实施例中第二集尘罩902相对两个侧端的宽度不同，在车辆行驶方向上，位于前部的第一侧段902a比位于后部的第二侧段902b宽，第一侧段902a的宽度能够满足在车辆尾部接料时第二集尘罩902覆盖装卸车整个车厢，既保证了放料过程中瞬间逸散大量的沥青烟尘，又保证了装卸车车厢内已装沥青混合料逸散的沥青烟尘。

具体地，第二集尘罩902包括面吸顶板902-1、面吸外侧板902-2、面吸底板902-3、面吸内侧板902-4和多个孔910，第一侧段902a与第二侧段902b结构相同。第一侧段902a和第二侧段902b中的各板之间焊接在一起形成长条形面吸结构，一端封闭，另一端在装车区烟尘捕集排气管道906上与第一集尘罩901捕集烟尘汇合。

在一些实施例中，如图3和图5所示，第一集尘罩901沿厚度方向的底部和/或内侧捕集面上设有多个孔910；和/或第二集尘罩902沿厚度方向的底部、内侧捕集面和/外侧捕集面上设有多个孔910。

优选地，各个孔910可均布设置，以使烟尘的吸收更加均匀。

优选地，孔910可以设计为圆孔、三角形孔、矩形孔或长槽孔等。

在保证最小捕集风速的前提下，开孔数量根据烟尘排放量而定。

优选地，设在第二集尘罩902上孔910的截面积小于设在第一集尘罩901上孔910的截面积。由于放料口801放料区内的烟尘较为集中，需要将第一集尘罩901上的孔910设置较大的截面积，以快速高效地吸收大量的烟尘；由于放料口801扩散区的烟尘较少，需要将第二集尘罩902上的孔910设置较小的截面积，以获得较高的风速，提高对烟尘的抽吸力。通过孔径设计，可以获得较优的烟尘捕集效果。

例如，第一集尘罩901上开孔面积最佳值为0.002～0.02m²，孔910的长短边比例控制在1～7倍，开孔风速控制在10～25m/s，开孔数量根据烟尘排放量而定，常用数量为100～320个。

第二集尘罩902上开孔面积比第一集尘罩901上的开孔面积小，最佳值为0.001～0.015m²，同总风量、开孔数量工况下可以提供更高的风速，开孔数量根据扩散区烟尘总量而定。孔910的长短边比例控制在1～7倍，开孔风速控制在5～20m/s，开孔数量根据扩散区烟尘总量而定，常用数量为100～450个。

在一些实施例中，本实用新型的烟尘捕集装置还包括回收管道908和净化设备911，回收管道908的一端与排气管道906连通，另一端与净化设备911连通，以使排气管道906引出的烟尘通过回收管道908进入净化设备911进行净化，净化完成后通过烟囱912排出。沥青搅拌设备沥青烟气释放源头包括搅拌锅、成品仓8和沥青储罐等，其释放的沥青烟气均可以设置管道共同汇入净化设备911。

进一步地，本实用新型的烟尘捕集装置还还包括风机907，设在净化设备911沿烟尘流动方向的下游，用于为烟尘流动提供抽吸力。风机907为整个烟尘捕集装置9提供装车区逸散烟尘捕集的风量、风速和负压环境，回收的烟尘由装车区烟尘捕集排气管道906和回收管道908引入净化设备911，净化后的烟气由排放烟囱912排入大气中。

下面说明本实用新型烟尘捕集装置9的安装方式。如图2所示，成品仓8的下方为装车区，为了减少成品仓8放料时烟尘逸出，在成品仓8两侧设有装车区封装12，整体形成供车辆进入成品仓8底部接料的通道，装车区封装12的进出口位置设有门，例如闪开门13。烟尘捕集装置9设在成品仓8的下仓802底部，且位于装车区封装12之内。

如图2和图4所示，成品仓8的下仓802可呈长方体结构，包括放料口801、下仓框架803、保温封装层804和放料气缸805等。保温封装层804包围在下仓框架803外侧，放料气缸805设在下仓802内靠近底部的位置。第一集尘罩901和第二集尘罩902沿厚度方向的顶部设有吊耳909，用于将烟尘捕集装置安装在放料口801底部。具体地，第一集尘罩901可通过吊耳909固定连接在成品仓8的下仓框架803上，第二集尘罩902可通过吊耳909固定连接在装车区封装12的顶端框架上。

其次，本实用新型还提供了一种沥青混合料搅拌设备，包括上述实施例的烟尘捕集装置9。沥青搅拌设备沥青烟气释放源头包括搅拌锅、成品仓8和沥青储罐等，因此，本实用新型的烟尘捕集装置9可设在搅拌锅、沥青储罐和/或成品仓8的下仓802底部，以将释放的沥青烟气收集至净化设备911进行净化后排出外界。

由于本实用新型的烟尘捕集装置9采用“环吸+面吸”的组合集尘罩方案，第一第一集尘罩901用于实现环吸，第二集尘罩902用于实现面吸，能够回收放料过程中瞬间逸散的大量烟尘和粉尘，实现高效捕集，改善捕集效果，解决放料过程中粉尘和烟尘逸散的问题。

以上内容是结合优选技术方案对本实用新型所作的详细说明，对本实用新型所属技术领域的科技人员来说，在不脱离本实用新型理念的前提下，还可以做出多种类似的变型及替换，比如，集尘罩形状、开孔形状、引风位置变化等，密封材料可以更换为其他耐高温、耐烟尘的材料，这种显而易见的变换均属于本实用新型的保护范围。该实用新型还可应用于其他逸散烟尘工业生产环境的烟尘捕集，石油化工、喷涂等行业释放有机颗粒物的净化等。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。