一种涡旋激流除尘器

说明书摘要本发明提供一种涡旋激流除尘器，其包括进气口、水雾捕捉层、涡旋层、絮流混合层、喷淋层、尘水凝聚层、脱水层和出气口，所述的涡旋层上设置有2组以上螺旋序流结构，所述的螺旋序流结构同时包含顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构，数量相等的顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构间隔分布排列在涡旋层上，形成旋转螺旋角度完全相反、并且通过风量风速对称的结构，使气流、水雾互相碰撞，混合成快速的絮流，让相对高速通过的介质“尘气”和“水”充分融合，将粉尘从气体中洗涤干净。本发明提供的除尘器具有除尘效率高、低能耗、体积小和耗水量低的优点。

摘要附图权利要求书1.一种涡旋激流除尘器，其特征在于，其包括进气口、涡旋层、絮流混合层、喷淋层、尘水凝聚层、脱水层和出气口，所述的进气口、涡旋层、絮流混合层、尘水凝聚层、脱水层和出气口依次按顺序密封连接且内部连通；所述的絮流混合层具有一中空空间，所述的喷淋层固定安装在絮流混合层中空空间内，且喷淋层上设置有若干个水雾喷头，水雾喷头向絮流混合层中空空间内喷出水雾；所述的脱水层内充满多孔脱水填料，形成脱水填料层；所述的涡旋层上设置有2组以上的螺旋序流结构，所述的螺旋序流结构同时包含顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构，数量相等的顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构在涡旋层截面同一平面等径排列，相反旋转方向的螺旋序流结构相邻布置，相同旋转方向的螺旋序流结构对角布置；所述的尘水凝聚层内填满多面空心球。2.根据权利要求1所述的一种涡旋激流除尘器，其特征在于：其还包括水雾捕捉层，所述的水雾捕捉层位于进气口和涡旋层之间，两端分别与进气口和涡旋层密封连接且内部连通，水雾捕捉层内设置有第二喷淋层，第二喷淋层向水雾捕捉层内空间喷出水雾。3.根据权利要求1-2任一所述的一种涡旋激流除尘器，其特征在于：所述的螺旋序流结构为圆形螺旋序流结构，其包括锥形中心轴和序流片；所述的锥形中心轴设置在螺旋序流结构的圆心位置，并通过四周顺时针倾斜或者逆时针倾斜的序流片连接到螺旋序流结构边缘。4.根据权利要求3所述的一种涡旋激流除尘器，其特征在于：所述的螺旋序流结构的锥形中心轴靠近进气口一端是锥形端头。5.根据权利要求4所述的一种涡旋激流除尘器，其特征在于：所述的螺旋序流结构的数量是2-6组。6.根据权利要求5所述的一种涡旋激流除尘器，其特征在于：所述的水雾捕捉层与进气口是以90°弯头连通。说明书PAGE3一种涡旋激流除尘器技术领域[0001]本发明涉及环保设备技术领域，尤其是涉及一种涡旋激流除尘器。背景技术[0002]随着国家经济高速发展，伴随着空气污染问题日益加重的问题出现，我国作为一个发展中的大国，在往后相当长一段时期内仍将面临着空气污染不断加重的严峻局面。在日常建设生产当中，大大部分材料行业企业都少不了高温加热成型的工作步骤，而加热过程中会排放出大量的废气，在这些废气中，含有有害的杂质；工业产品的打磨、破碎、切削加工过程中不可避免的产生大量粉尘。这不仅对工作人员的身边健康造成很大的危害，还会对大气环境造成严重的污染，且没有达到国家的排放标准，难免不会受到国家的处罚，增加生产成本。因此，有必要对生产过程中产生的烟气进行有效的处理，以使其达到合适的排放要求后再排入大气中。现有各种类型的除尘器分干法过滤、湿法洗涤两大类，干法利用过滤材料将粉尘、废气颗粒过滤清理，为达到排放要求往往过滤材料孔径非常小，为小孔径滤料阻力降低过滤面积要求比较大而整体设备比较庞大，同时增加了设备的材料和造价；湿法洗涤利用水与流动尘气相互混合碰撞、吸附、扩散、溶解以及水分子的凝聚作用，为了提高接触、捕捉效率，采用加大除尘器体积来获得加大水与尘气相互混合，这种方式增大了设备体积的同时增加了设备的材料和造价；为增加水与尘气碰撞通常采用弯道式、鹅卵石填料等方式来改变气流方向，这样增加了气体的阻力；若要加大喷水量增加洗涤效果，这样导致耗水过大，并且增加了污水处理量。发明内容[0003]基于现有技术存在上述问题，本发明提供一种涡旋激流除尘器，其包括进气口、水雾捕捉层、涡旋层、絮流混合层、喷淋层、尘水凝聚层、脱水层和出气口，所述的涡旋层上设置有2组以上螺旋序流结构，所述的螺旋序流结构同时包含顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构，数量相等的顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构间隔分布排列在涡旋层上，形成旋转螺旋角度完全相反、并且通过风量风速对称的结构，使气流、水雾互相碰撞，混合成快速的絮流，让相对高速通过的介质“尘气”和“水”充分融合，将粉尘从气体中洗涤干净。本发明提供的除尘器具有除尘效率高、低能耗、体积小和耗水量低的优点。[0004]本发明通过以下详细技术方案达到目的：一种涡旋激流除尘器，其包括进气口、涡旋层、絮流混合层、喷淋层、尘水凝聚层、脱水层和出气口，所述的进气口、涡旋层、絮流混合层、尘水凝聚层、脱水层和出气口依次按顺序密封连接且内部连通；所述的絮流混合层具有一中空空间，所述的喷淋层固定安装在絮流混合层中空空间内，且喷淋层上设置有若干个水雾喷头，水雾喷头向絮流混合层中空空间内喷出水雾；所述的脱水层内充满多孔脱水填料，形成脱水填料层；所述的涡旋层上设置有2组以上的螺旋序流结构，所述的螺旋序流结构同时包含顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构，数量相等的顺时针螺旋序流结构和逆时针螺旋序流结构在涡旋层截面同一平面等径排列，相反旋转方向的螺旋序流结构相邻布置，相同旋转方向的螺旋序流结构对角布置；所述的尘水凝聚层内填满多面空心球。[0005]其中，所述的一种涡旋激流除尘器还包括水雾捕捉层，所述的水雾捕捉层位于进气口和涡旋层之间，两端分别与进气口和涡旋层密封连接且内部连通，水雾捕捉层内设置有第二喷淋层，第二喷淋层向水雾捕捉层内空间喷出水雾。[0006]其中，上述的螺旋序流结构为圆形螺旋序流结构，其包括锥形中心轴和序流片；所述的锥形中心轴设置在螺旋序流结构的圆心位置，并通过四周顺时针倾斜或者逆时针倾斜的序流片连接到螺旋序流结构边缘。[0007]其中，所述的螺旋序流结构的锥形中心轴靠近进气口一端是锥形端头，流体在通过螺旋序流层时在锥形端头和锥形中心轴的作用下压缩加速，起到文丘里除尘的作用。[0008]其中，所述的螺旋序流结构的数量是2-6组，至少需要2道不同旋转方向涡旋激流流体才能形成絮流混合，所以2组为最低数量要求；优选为十字形排列的4组螺旋序流结构，能达到最优效果；6组也具有优秀的涡旋激流形成效果，但其制作工艺和成本开始上升；超过6组后其工艺流程复杂造成制造成本大幅增加，但效果提升不明显且反而会下降。[0009]其中，所述的水雾捕捉层与进气口是以90°弯头连通，以90°的弯头连接可以为流动的尘气增加一次碰撞除尘效果，超大颗粒尘土因其具有更大的体积和质量，所以具有更大的惯性，在经过90°的弯头的时候会由于惯性的原因直接撞击在除尘器内壁而落下聚集在除尘器底，起到一次超大颗粒尘土除尘效果。[0010]本发明具有的有益效果是：1、通过将传统湿法除尘的扩大面积降低通过风速的措施，变为同通径加速激流碰撞措施，能让产品体积上比传统湿法除尘设备更小，节省造价、节省空间，同时除尘阻力小、流速更快，节省耗能的同时达到更高的除尘效率；2、除尘器集合了洗涤、惯性捕捉、涡旋凝结和惰性凝结等多个功能组合，除尘效率叠加，提高了除尘能力，且适用于任何亲水性的尘气，包括含硫、含氟、含氮的烟气净化；3、采用本设计除尘器可以任何角度安装，使除尘设备制造、安装更加灵活；可以在任何风量的工程项目上适用，同时适应使用温度在0`160℃附图说明[0011]图1，一种涡旋激流除尘器的结构示意图。[0012]图2，4组螺旋序流结构的涡旋激流除尘器的涡旋层结构示意图。[0013]图3，2组螺旋序流结构的涡旋激流除尘器的涡旋层结构示意图。[0014]图4，螺旋序流结构的立体结构示意图。[0015]图5，4组螺旋序流结构的涡旋激流除尘器在图1的A-A截面图。具体实施方式[0016]下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述。

实施例一：4组螺旋序流结构的涡旋激流除尘器。[0017]如图1、2、4和5所示的一种涡旋激流除尘器，其包括进气口1、水雾捕捉层2、涡旋层3、絮流混合层4、喷淋层81、尘水凝聚层5、脱水层6和出气口7，所述的进气口1、水雾捕捉层2、涡旋层3、絮流混合层4、尘水凝聚层5、脱水层6和出气口7依次按顺序密封连接且内部连通；所述的絮流混合层4具有一中空空间，所述的喷淋层81固定安装在絮流混合层4中空空间内，且喷淋层81上设置有若干个水雾喷头，水雾喷头向絮流混合层4中空空间内喷出水雾；所述的水雾捕捉层2内设置有第二喷淋层82，第二喷淋层82向水雾捕捉层2内空间喷出水雾；所述的脱水层6内充满多孔脱水填料，形成脱水填料层；所述的涡旋层3上设置有4组螺旋序流结构，所述的螺旋序流结构同时包含2组顺时针螺旋序流结构34和2组逆时针螺旋序流结构33，数量相等的顺时针螺旋序流结构34和逆时针螺旋序流结构33在涡旋层3截面同一平面等径间隔排列，相反旋转方向的螺旋序流结构相邻布置，相同旋转方向的螺旋序流结构对角布置，形成对称十字排列形式；所述的尘水凝聚层5内填满多面空心球。[0018]作为优选实施例，所述的螺旋序流结构为圆形螺旋序流结构，其包括中心轴32和序流片31；所述的锥形中心轴32设置在螺旋序流结构的圆心位置，并通过四周顺时针倾斜或者逆时针倾斜的序流片31连接到螺旋序流结构边缘，所述的螺旋序流结构的锥形中心轴32靠近进气口1一端是锥形端头321。[0019]作为优选实施例，所述的水雾捕捉层2与进气口1是以90°弯头连通。[0020]实施例二：2组螺旋序流结构的涡旋激流除尘器。[0021]如图1、3和4所示的一种涡旋激流除尘器，其包括进气口1、水雾捕捉层2、涡旋层3、絮流混合层4、喷淋层81、尘水凝聚层5、脱水层6和出气口7，所述的进气口1、水雾捕捉层2、涡旋层3、絮流混合层4、尘水凝聚层5、脱水层6和出气口7依次按顺序密封连接且内部连通；所述的絮流混合层4具有一中空空间，所述的喷淋层81固定安装在絮流混合层4中空空间内，且喷淋层81上设置有若干个水雾喷头，水雾喷头向絮流混合层4中空空间内喷出水雾；所述的水雾捕捉层2内设置有第二喷淋层82，第二喷淋层82向水雾捕捉层2内空间喷出水雾；所述的脱水层6内充满多孔脱水填料，形成脱水填料层；所述的涡旋层3上设置有2组螺旋序流结构，所述的螺旋序流结构同时包含1组顺时针螺旋序流结构34和1组逆时针螺旋序流结构33，两组螺旋序流结构在涡旋层3截面同一平面等径并排排列；所述的尘水凝聚层5内填满多面空心球。[0022]作为优选实施例，所述的螺旋序流结构为圆形螺旋序流结构，其包括锥形中心轴32和序流片31；所述的锥形中心轴32设置在螺旋序流结构的圆心位置，并通过四周顺时针倾斜或者逆时针倾斜的序流片31连接到螺旋序流结构边缘，所述的螺旋序流结构的中心轴32靠近进气口1一端是锥形端头321。[0023]作为优选实施例，所述的水雾捕捉层2与进气口1是以90°弯头连通。[0024]上述两个实施例中的涡旋激流除尘器在使用中，带尘的空气从进气口1进入，首先经过90°弯头碰撞，除去部分超大颗粒尘土，再进入水雾捕捉层2，水雾捕捉层2中的水雾喷头喷出水雾湿润尘气，此时利用气流与螺旋板的碰撞，对大颗粒的“尘气”和“水”进行初级捕捉，接着气流受螺旋序流结构的锥形端头和锥形中心轴的作用影响下产生文丘里效应，压缩、加速并进入涡旋层3，气流被4组或者2组螺旋序流结构形成2股顺时针旋转气流和2组逆时针旋转气流，或者顺时针旋转气流和逆时针旋转气流各1组；不同旋转方向的气流在絮流混合层4中碰撞并与水雾喷头喷出的水雾混合成絮流尘气水雾，絮流尘气水雾混合流体接着撞击在尘水凝聚层5，由于尘水凝聚层5内置大量多面空心球，能让絮流尘气水雾混合流体在空心球花瓣上多层无规则碰撞、溶解，实现进一步净化，净化后的空气进入脱水层6脱水后排出。[0025]通过尘水凝聚层5后大部分水颗粒、尘可以得到了充分融合，流落到除尘器底部，少量的细颗粒尘、水汽在通过脱水层6时，脱水层6的填料对水汽凝成颗粒，同时少量的细颗粒尘在速度降下后，惰性凝结粘附到润湿的填料表面，随水珠流落到除尘器底部。[0026