专利名称：燃油设备废气过滤及集尘系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及的是废气处理系统，尤其是一种燃油设备废气过滤及集尘系统。
目前，造成大气污染的重要原因之一是各种燃油设备如燃油发电机、燃油锅炉等的废气排放。这些燃油废气中含有大量的微粒尘和炭烟，而微粒尘中的铅化物对人体是十分有害的，含铅的气体进入人体后，可使人贫血、神经麻痹，进而导致便秘、血管病、脑溢血和慢性肾炎的发病率；炭烟则对人体的危害更大，炭烟吸入人体肺部会导致慢性病、肺气肿、皮肤病等，且炭烟中还含有致癌物质。由此可见，燃油废气已对人体健康构成了严重的威胁。在过去二十年中，人们对燃油废气的净化处理提出了很多技术方案，并设计出不同的过滤器，如陶瓷泡沫过滤器、陶瓷纤维过滤器、静电集尘器、袋式过滤器和金属纤维过滤器等等。上述各种废气过滤器由于其结构不合理，净化过程短而不充分，故均存在净化处理效果不理想，且在使用中因排气背压过大，会导致油耗提高，造成能源的浪费。另外，为处理这些滤取的炭尘微粒，通常需利用电力或燃料对吸附在过滤器内过滤元件上的炭尘进行炭化处理，或利用自动循环冲洗系统对过滤器进行清洗，上述对吸附于过滤元件上炭尘的各种清除方式，不但增加了设备的成本；且会因炭化而产生二次污染物或增加炭尘微粒最后处理的难度。受上述缺陷的制约，这类燃油废气过滤器难以推广应用。
本发明的目的是针对上述燃油废气过滤器存在的不足，提供一种耗能低、废气净化充分的燃油废气过滤及集尘系统。
本发明的燃油废气过滤及集尘系统包括内置过滤器件的壳体、壳体上设置的燃油废气排入管和净化气排出口，其特征在于过滤器的壳体内至少设有二个过滤单元，过滤单元为一充满双绕弹簧的筒体；过滤单元之间设有挠流环，所有同轴心排列的过滤单元通过带有角码的钢条定位后置于壳体内；壳体内还设有一可导致过滤器内所设双绕弹簧晃动的摇动架；壳体内过滤单元的底部设有一与壳体端面下方所设排尘管口相通的集尘槽，该排尘管口通过连接管与由电动离心除尘器和集尘容器构成的集尘装置连接。
本发明的燃油废气过滤及集尘系统的设计原理是将燃油设备的废气引入本系统，利用系统过滤器内所设的挠流环，使被引入的废气与过滤单元内置的双绕弹簧进行充分的接触，通过废气与各充满过滤单元双绕弹簧之间所发生的直接碰撞、拦截、扩散拦截及惯性拦截等物理现象，使废气中含有的炭尘吸附在双绕弹簧上，从而达到将废气中的炭尘微粒滤除后排放的目的。吸附有炭尘的双绕弹簧则由电机带动的摇动架进行晃动，使吸附在双绕弹簧上的炭尘下落沉于过滤器壳体底部的集尘槽内，再利用集尘装置的电动离心除尘器将沉集于壳体底部的炭尘收集到集尘容器内。实现燃油废气的净化过滤处理及炭尘的收集。
本发明的燃油废气过滤及集尘系统由于采用了多组特制的过滤单元作为废气的过滤器，使导入的废气与过滤单元得到充分的接触，废气的净化处理效果达40％-75％；由于在过滤单元与壳体内壁之间留有间隙，并在各过滤单元间设置了挠流环，从而降低燃油设备废气净化后排放的背压，基本上不增加燃油设备的耗油量；由于采用以摇动方式使吸附在双绕弹簧的炭尘下落于集尘槽，提高了离心集尘器的集尘效果。上述技术的采用，大大增加了过滤器的有效工作时间，一般可设计在4至8小时。本发明的燃油废气过滤及集尘系统设计科学，结构合理且简单，制造和使用成本低，废气净化效果理想，安全可靠。尤其适用于柴油内燃机的废气处理。应用本发明的基本设计原理，根据不同型号的燃油设备及安装空间、操作要求和过滤周期等因素，可设计出各种最佳效果的过滤器。
本发明的燃油废气过滤及集尘系统的具体结构由以下附图和实施例详细给出。
图1是燃油废气过滤及集尘系统的结构示意图；图2是图1所示燃油废气过滤及集尘系统的过滤器结构示意图；图3是图1所示燃油废气过滤及集尘系统的过滤器的剖视图；图4是图2所示过滤器的过滤单元结构示意图；图5是带有孔板的挠流环结构示意图；图6是过滤单元内置双绕弹簧的结构示意图。
实施例从图1可以清楚地看到燃油废气过滤及集尘系统由过滤器1和集尘装置2两部分组成，过滤器1有一筒状壳体3，筒状壳体3的端盖4上设有可与燃油设备废气排出管连接的废气导入管5，端盖4的底部设有供壳体3内炭尘排出的管口28，端盖4上还设有一可促使壳体3内配置在过滤单元6上的摇动架16晃动的电动机7，壳体3的另一端面为净化气体的排出口8；壳体3内的过滤器主体由三个过滤单元6和分隔在各过滤单元6之间的挠流环10，以及将上述组件连接成一体的定位钢条11组成(见图2和图3)。过滤单元6包括一筒体12，筒体12的底部开有与壳体3内底集尘槽34相通有篦窗9，壳体3与过滤单元6之间留有间隙35，集尘槽34两则槽壁上开有与间隙35相通的孔窗36。筒体12内通过设置在其两侧环形框13、14上的支杆33串置于双绕弹簧15两端的环扣31，使无序排列的双绕弹簧15群均匀地分布在筒体12内。过滤单元6的环形框13侧设有可触及过滤单元6内双绕弹簧15晃动的摇动架16，摇动架16为框架结构，其上设有的枝杆17经过滤单元6的环形框13伸至双绕弹簧15群内，摇动架16设有一可与偏心轮18配合的碰框19，偏心轮18由电动机7的转轴20带动(见图4)。壳体3内底部所设的集尘槽34经端盖4管口28通过连接管21与集尘装置2的离心除尘器22进气口23连接，集尘装置2的离心除尘器22的一端口通过连接管24与排风机25连接，排风机25上开有排风口26，离心除尘器22的另一端口与集尘容器27以活动方式连接。为使导入过滤器内的废气分散流动，在正对废气导入口侧的挠流环10上设有一阻流孔板32(见图5)。所述的双绕弹簧15由粗钢丝29和绕置在其上的细钢丝30及粗钢丝29两端的牢固环31构成(见图6)。
本燃油废气过滤及集尘系统的运行过程是将本燃油废气过滤及集尘系统的废气导入管5与燃油设备的废气排出管连接，引入本系统的废气首先进入过滤器1，受到过滤器1壳体3内阻流孔板32的阻拦，进入过滤器1的废气分散进入有序排列的各过滤单元6，使废气与双绕弹簧15群得以充分的接触，利用这种物理概念上的碰撞和拦截，使废气所含有的炭尘被吸附在过滤器1内置的双绕弹簧15群上，废气经上述过滤单元6处理后成为净化气体从过滤器1的排气口8排出。当过滤器1工作数小时后，过滤器1内各过滤单元6内双绕弹簧15群上所吸附的炭尘量渐高，过滤效率和效果都将受到影响。此时需清除过滤器1内的炭尘，清除前应关闭燃油设备的引擎。同时启动过滤器1上的电动机7，使转轴20上的偏心轮18旋转，通过偏心轮18旋转过程中与摇动架16上碰框19的配合促使插置在双绕弹簧15群内的支杆17随摇动架16的上下运动而拨动双绕弹簧15群，使各过滤单元6内的双绕弹簧15群晃动，将吸附在双绕弹簧15上的炭尘上落沉于过滤器1壳体3底部的集尘槽34内。与此同时，启动集尘装置2中的排风机25，将散落在过滤器壳体3内底部的炭尘经连接管21以高速水平直角正切之运动方式送入集尘装置2的离心除尘器22内，炭尘在在气流中因惯性作用向外向下旋转，最后掉入离心除尘器22底部的集尘容器27内，而清洁的空气则会从离心除尘器22的垂直轴心出口经排风机25的排风口26排出。活动连接在离心除尘器22底部的集尘容器27可方便的取下，以便于集尘容器27内炭尘的清除。
权利要求
1.一种燃油废气过滤及集尘系统包括内置过滤器件的壳体(3)、壳体(3)上设置的燃油废气导入管(5)和净化气排出口(8)，其特征在于过滤器(1)的壳体(3)内至少设有二个过滤单元(6)，过滤单元(6)为一充满双绕弹簧(15)的筒体(12)；过滤单元(6)之间设有挠流环(10)，所有同轴心排列的过滤单元(6)通过带有角码的钢条(11)定位后置于壳体(3)内；壳体(3)内还设有一可导致其内所设双绕弹簧(15)群晃动的摇动架(16)；壳体(3)内过滤单元(6)的底部设有一与壳体(3)端盖(4)下方所设排尘管口(28)相通的集尘槽(34)，该排尘管口(28)通过连接管(21)与由电动离心除尘器(22)和集尘容器(27)构成的集尘装置(2)连接。
2.根据权利要求1所述的燃油废气过滤及集尘系统，其特征在于摇动架(16)为框架结构，其上设有的枝杆(17)经过滤单元(6)的环形框(13)伸至双绕弹簧(15)群内，摇动架(16)设有一可与偏心轮(18)配合的碰框(19)，偏心轮(18)由电动机(7)的转轴(20)带动。
3.根据权利要求1所述的燃油废气过滤及集尘系统，其特征在于所述的双绕弹簧(15)由粗钢丝(29)和绕置在其上的细钢丝(30)及粗钢丝(29)两端的牢固环(31)构成。
4.根据权利要求1所述的燃油废气过滤及集尘系统，其特征在于在正对废气导入管(5)侧的挠流环(10)上设有一阻流孔板(32)。
全文摘要
一种耗能低、废气净化充分的燃油废气过滤及集尘系统,由过滤器和集尘系统组成,构成过滤器的过滤单元为一充满双绕弹簧的筒体,过滤单元之间设有挠流环,壳体内还设有一可导致过滤器内炭尘下落的摇动架。本发明的燃油废气过滤及集尘系统设计科学,结构合理且简单,制造和使用成本低,废气净化效果理想,安全可靠。应用本发明的基本设计原理,可设计出适用于各种燃油设备的废气过滤及集尘系统。
文档编号B01D46/30GK1302681SQ0011400
公开日2001年7月11日 申请日期2000年1月3日 优先权日2000年1月3日
发明者李盈庭 申请人:李盈庭