一种可脱硫除尘的旋风洗涤装置的制作方法

本发明涉及家用除尘技术领域，尤其涉及一种可脱硫除尘的旋风洗涤装置。

背景技术：

我国是一个发展中国家，能源消耗主要以煤炭为主，煤炭燃烧会产生大量的二氧化硫等污染气体和颗粒物。初步核算，2017年，煤炭消费量比2016年上升0.4％，在燃烧的过程中产生二氧化硫等有害气体；以pm2.5为首要污染物的天数占重度及以上污染天数的74.2％。中国北方农村的冬季，家家户户会使用燃煤的方式做饭和取暖。燃煤产生的烟气未经过任何处理直接排放到大气中，造成散煤采暖式污染。在河北省，尽管散煤燃烧仅仅占河北省整个煤炭消耗的10％左右，但是由于其燃烧时污染物排放的浓度高，因此其排放的颗粒物和二氧化硫，占整个煤炭燃烧所排放的50％左右。有关测试表明，普通小型燃煤采暖炉或锅炉燃烧1kg煤炭，大概排放出10g左右的颗粒物，且河北省全省燃煤的硫含量均值为0.87％。而目前家用小型脱硫除尘装置较少。因此，提供一种能有效对家用燃煤采暖炉产生的烟气进行脱硫除尘的装置是十分必要的。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种设计合理、操作简单、材料易得、成本低廉、便于推广使用的可脱硫除尘的旋风洗涤装置。

本发明提供一种可脱硫除尘的旋风洗涤装置，包括储液箱、筒体、喷雾多孔管、收集盒和单片机，所述筒体为中空结构，所述储液箱位于筒体的上方，所述收集盒位于筒体的下方，所述喷雾多孔管位于筒体的内部，所述储液箱与喷雾多孔管连通，所述收集盒与筒体连通，所述储液箱内盛放石灰水，并将所述石灰水输送至喷雾多孔管内，所述喷雾多孔管在筒体内径向喷射石灰水的雾化浆液，所述雾化浆液与流入所述筒体内的烟气发生化学反应，所述收集盒用来收集筒体内化学反应产生的固体废物，所述单片机用来控制流入喷雾多孔管内的石灰水量。

进一步地，所述储液箱与筒体之间设置进液管，所述进液管的一端与储液箱连接，所述进液管的另一端与喷雾多孔管的上端连接。

进一步地，所述筒体的顶端开设第二小孔，所述第二小孔与喷雾多孔管连接。

进一步地，所述筒体的侧壁的左下方开设第三小孔，所述第三小孔处连接进气管，所述进气管以切向进入式的形式与第三小孔连接。

进一步地，所述进液管上设置蠕动泵，所述蠕动泵与单片机连接，所述蠕动泵的流量由单片机调节。

进一步地，所述筒体的侧壁的右上方开设第四小孔，所述第四小孔处连接排气管，所述排气管以切向排出的方式与第四小孔连接。

进一步地，所述单片机位于排气管的内部，所述排气管的内部还设置压力传感器，所述压力传感器与单片机连接，所述压力传感器用来测量排气管内的压力值，并将所述压力值发送到单片机，所述单片机接收到压力值后根据压力值的大小调节蠕动泵的流量。

进一步地，所述收集盒的上端开设第五小孔，所述第五小孔与筒体的下端连接。

进一步地，所述收集盒的内部放置收集盘，所述收集盘用来收集筒体内的固体废物。

本发明提供的技术方案带来的有益效果是：

1、本发明提供的旋风洗涤装置通过单片机控制蠕动泵的流速，进而控制石灰水的进入量，在烟气量较少时，解决了石灰水用量过多的问题，避免了不必要的浪费；

2、本发明提供的旋风洗涤装置利用石灰水作为除硫剂，石灰水取材方便，价格实惠；

3、本发明提供的旋风洗涤装置体积小、结构简单、造价较低、操作维修方便，能够有效满足家用烟气脱硫除尘的需求。

附图说明

图1是本发明一种可脱硫除尘的旋风洗涤装置的结构示意图。

图2是本发明一种可脱硫除尘的旋风洗涤装置的剖面示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1和图2，本发明的实施例提供了一种可脱硫除尘的旋风洗涤装置，包括储液箱1、筒体2、喷雾多孔管3、收集盒4和单片机5，储液箱1位于筒体2的上方，收集盒4位于筒体2的下方，喷雾多孔管3位于筒体2的内部，储液箱1与喷雾多孔管3连通，收集盒4与筒体2连通，储液箱1内盛放石灰水，并将石灰水输送至喷雾多孔管3内，喷雾多孔管3在筒体2内径向喷射石灰水的雾化浆液，雾化浆液与流入筒体2内的烟气发生化学反应，筒体2内化学反应产生的固体废物由收集盒4收集，单片机5用来控制储液箱1向筒体2输送的石灰水量。

储液箱1与筒体2之间设置进液管6，进液管6上设置蠕动泵61，蠕动泵61与单片机5电连接，蠕动泵61的流量由单片机5控制，储液箱1的侧端开设第一小孔11，第一小孔11与进液管6的一端连接；一实施例中，储液箱1为pet(polyethyleneterephthalate，聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料箱，长、宽、高为45cm×45cm×20cm，总容积为40.5升，进液管6为ptfe(polytetrafluoroethylene，聚四氟乙烯)材质的塑料管，直径为0.03m。

储液箱1内石灰水的更换频率根据燃煤量控制，以河北省燃煤为例，河北省燃煤含硫量的均值为0.87％，即1kg的燃煤可产生8.7g硫，假设用户日均燃煤量为20kg，则总硫量为174g，对应于需消耗403g的氢氧化钙，若配置20％的氢氧化钙，则日需石灰水2.015kg，根据储液箱1的40.5升的体积，大概需20天更换一次石灰水。

筒体2的内部为中空结构，筒体2的底端敞口，筒体2的顶端开设第二小孔21，第二小孔21处连接喷雾多孔管3，第二小孔21与喷雾多孔管3无缝连接，防止烟气泄露，喷雾多孔管3的上端与进液管6的另一端旋转套设连接，且无缝连接，进一步防止烟气泄露，筒体2的侧壁的左下方开设第三小孔22，第三小孔22处连接进气管221，进气管221以切向进入式的形式与第三小孔22连接且与第三小孔22实现无缝连接，筒体2的侧壁的右上方开设第四小孔23，第四小孔23处连接排气管231，排气管231以切向排出的方式与第四小孔23连接且与第四小孔23实现无缝连接，排气管231的内部设置压力传感器7和单片机5，压力传感器7与单片机5电连接，压力传感器7用来检测排气管231内的压力值，并将压力值发送给单片机5，单片机5接收压力值并将压力值与单片机5上储存的压力阈值进行比较，压力阈值根据家庭的具体情况设定，当压力值大于压力阈值时，单片机5控制蠕动泵61增大流速，当压力值小于压力阈值时，单片机5控制蠕动泵61减小流速，由于不同的时间，燃煤的用量不同，产生的烟气量也不同，通过压力传感器7可以辨别产生的烟气量，排气管231内的压力值较大时说明筒体2内的烟气量较大，排气管231内的压力值较小时说明筒体2内的烟气量较小；一实施例中，喷雾多孔管3为不锈钢材质，直径为0.03m，长度为0.2m，筒体2为不锈管钢管，直径为0.2m，高为0.45m，进气管221和排气管231均为耐高温烟气吸排的tpe(thermoplasticelastomer，热塑性弹性体)钢丝软管，直径均为0.05m。

收集盒4的内部为中空结构，收集盒4的上端开设第五小孔41，第五小孔41与筒体2的下端一体连接，第五小孔41的直径与筒体2的下端的直径一致，收集盒4的侧端敞口，收集盒4的内部放置收集盘42，筒体2内产生的固体废物直接落入收集盘42内，收集盒4为不锈刚材质的长方体。

蠕动泵61和压力传感器7的供电电源为单向交流电源，电压220v，频率为50hz。

利用本发明提供的旋风洗涤装置进行脱硫除尘时，将家用采暖炉的烟气出口与进气管221无缝连接，烟气由进气管221切向引入筒体2内，并沿筒体2的内壁由下向上做旋转运动，蠕动泵61开启后，储液箱1内的石灰水在蠕动泵61的作用下，经进液管6流入喷雾多孔管3，喷雾多孔管3径向喷射石灰水的雾化浆液，雾化浆液与螺旋形旋转的气流相碰，具有大表面积而分散的雾化浆液与烟气接触后，一方面与烟气中的二氧化硫发生化学反应，另一方面烟气与雾化浆液进行热交换，迅速将大部分水分蒸发，形成含水较少、含亚硫酸钙、硫酸钙、飞灰等固体废物，同时烟气中的颗粒物与反应后产生的颗粒物，在与雾化浆液之间的惯性碰撞和拦截作用下，捕集颗粒物达到除尘的效果，产生的固体废物直接落入收集盘42，当收集盘42较满时，可将收集盘42拉出取出固体废物倒出，倒出的固体废物可与煤渣一同处理，经过处理后的烟气由排气管231排出，排气管231内的压力传感器7监测排气管231内的压力，并将压力值发送给单片机5，当排气管231内的压力大于单片机5的压力阈值150kpa时,单片机5控制蠕动泵61增大流速，使流入喷雾多孔管3内的石灰水量增多；当排气管231内的压力小于单片机5的压力阈值150kpa时，单片机5控制蠕动泵61减小流速，使流入喷雾多孔管3内的石灰水量减小；当排气管231内的压力为标准大气压时，单片机5关闭蠕动泵61，停止向喷雾多孔管3内流入石灰水，有效节约石灰水用量。

需要更换、储备石灰水时，可先通过进液管6输送一定量的清水，使喷雾多孔管3喷射清水，定期清除喷雾多孔管3堆积的氢氧化钙等固体，避免喷雾多孔管3由于堵塞降低脱硫除尘的效率。

将单片机5的压力阈值设置为150kpa仅为本发明的一个具体实施例，并不用于限制本发明。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。