用于灰尘和其他污染物的过滤装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及处理由工业过程(例如用在钢铁厂、炼油厂、废物发电厂等的那些)放出的烟的过滤的部分，并且特别地涉及用于细和超细灰尘颗粒和其他污染剂的过滤装置。

Filtering device for dust and other contaminants

The invention relates to a processing by the industrial process (such as used in steel mills, oil refineries, power plants and other waste ones) released smoke filtering part, and especially for fine and ultrafine particles of dust and other pollution agent filtration device.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于灰尘和其他污染物的过滤装置
本专利技术涉及处理由工业过程(例如用在钢铁厂、炼油厂、废物发电厂等的那些)放出的烟的过滤的部分，并且特别地涉及用于细和超细灰尘颗粒和其他污染剂的过滤装置。
技术介绍
众所周知地，通常用在工业厂例如钢铁厂、炼油厂、废物发电厂等的工业过程产生包含有毒的，致病的和/或污染的试剂，例如颗粒物，二恶英，呋喃，多氯联苯，氯苯氧基化合物，氮氧化物或二氧化物、二氧化硫等。一般地，颗粒物，酸酐、一氧化氮和二氧化物对于呼吸系统来说是刺激物，导致人类的呼吸道疾病、例如哮喘，支气管炎等疾病以及呼吸道感染。而且，颗粒物，特别是超细灰尘颗粒还可以将污染物传递到肺泡中。目前已知的过滤烟的系统包括例如电过滤器，袋式过滤器，旋风灰尘分离器，液压灰尘分离器，活性炭等。然而这些系统具有一系列的缺点。例如，他们需要频繁的定期保养并因此具有高昂的保养费。而且，他们由于显著地压力损失而受制于故障。进一步地，已知的系统具有并非无关紧要的物理和机械特性的限制。例如，袋式过滤器通过能够保留直径大于其孔的直径的灰尘颗粒的微穿孔袋进行过滤。然而，这些过滤器允许直径小于其孔的直径的灰尘颗粒通过。如果孔的直径太小，那么空气流动就会有问题。因此，这些过滤器不适合以有效率的方式保留直径小于5微米的超细灰尘颗粒。这些系统中的许多也不兼容高温，受到存在的湿气的不利影响(袋式过滤器)，有时在颗粒物过滤方面具有非常有限的效率(常规旋风分离器)。除了使用昂贵的等离子体热破坏系统，进行烟的后续洗涤和干燥的，它们几乎总是包含仅仅具有非常有限的对烟的除尘能力、不适合移除污染物的系统。已知的例如描述的那些系统的示例包含在公开KR20020044845，WO200908710，WO8800610A1和WO0006289中。其他系统也可以从文档US2014/238239，DE102004039182，FR1024439，WO2009155974，US2008250933和US3348830中得知。这些系统是大体常规的旋风分离器，即它们具有绕烟流动所沿的延伸轴线螺旋延伸的形式。烟沿着旋风分离器行进的烟经受离心力，该离心力将烟中所含的固体颗粒推向所述旋风分离器的外壁。而且，这些系统中管的设置没有创造有助于颗粒物移除的真空效果的必要特性。当颗粒撞击壁时被从烟流中分离和收集。这些系统具有上述缺点。而且，正如已经描述的，它们不适合移除直径小于10μm(微米)的细的灰尘颗粒。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述缺点，特别是提供一种能够以低构造和管理成本获得烟的有效净化的装置。而且，也能够移除直径小于5μm的极细灰尘颗粒也是根据本专利技术的装置的一个目的。该结果通过根据本专利技术的用于过滤细和超细灰尘颗粒以及其他污染剂的装置实现，该装置的必要特性特征在独立权利要求1中分别被描述。进一步的重要特性特征也在从属权利要求中被描述。附图说明根据本专利技术的装置的特色特征和优势将从以下参照附图对以非限制示例的方式提供的优选实施例的详细描述中变得清楚，其中图1是根据本专利技术的装置的整体视图；图2是通过根据图1的装置的轴向截面图；图3示出了装置的透明视图，其中用于分离用于储存收集的灰尘颗粒的腔和过滤部分的手段是可见的；图4是图3的较大比例的视图；图5a和5b仍以横截面视图示出了管的实施例的第一变型，吹风手段在图5b中示出；图6b和6b示出了管的实施例的第二变型，吹风手段同样在图6b中示出；图7是管的实施例的进一步的第三变型；图8是管的实施例的第四也是最后的变型。具体实施方式参照前述附图，该装置包括基本上螺旋的管1，管1以叠加的涡壳1a的形式围绕竖直轴线或母线X螺旋地延伸。母线还限定了烟从所述螺旋的入口(未示出)到出口10的前进运动的方向。更详细地，尤其参照图2，入口和出口关于该螺旋以可操作连续的方式布置。过滤器竖直布置，即入口和出口沿着母线相互叠加布置。可选地，出口和入口可以颠倒，即烟的流动可以沿着螺旋向上(在入口布置在高度低于出口的情况下)或向下(在入口布置在高度高于出口的情况下)同样好地行进。在优选的实施例中，该螺旋管在其整个延伸上具有恒定的横截面。该横截面是生成截面，即沿着轴线X延伸的截面决定过滤器的几何形状。更详细地，每个涡壳具有扁平的横截面，即具有一个尺寸大于另一尺寸。所述较大的尺寸y是沿着基本上垂直于母线X的横向Y测量的尺寸。较小的尺寸x则是沿着母线X测量的尺寸；特别地，在非矩形横截面的情况下，该较小的尺寸是在管的最大高度和最小高度之间的中间点计算的。因此，必要地，该螺旋管(仍参照横截面的较大尺寸)在垂直于生成轴线X的位置发展而延伸。一般地，管的涡壳的横截面的最小比例是5，即最大尺寸至少是最小尺寸的5倍。在过滤器内，由于管的螺旋形式和扁平的横截面，烟历经速度梯度。特别地，速度和距母线的距离即行进的路径的半径成反比。基于伯努利定律，这些速度上的不同使得高速区即过滤器的距母线最近的最内部区域产生了局部真空。在图2中以字母“c”示出的该区域中，较小直径的颗粒被收集，这些颗粒，准确地说是由于真空作用，从烟流中被分离。特别地，直径小于100微米的颗粒被收集。而具有大于或等于100微米的直径尺寸的、以及由于其大小而经受离心力的较大颗粒在过滤器的最外部的区域被收集，即在距母线最远且图2中以字母“b”指示的区域被收集。以字母“a”示出的中间区域是被净化的烟一起流动之处。优选地，但并非唯一地，区域“c”的最佳真空值小于-70帕斯卡。为了获得该真空值，横截面的尺寸之间即最大尺寸和最小尺寸之间的比例优选地大于或等于5。在优选的实施例中，该值等于10。进一步地，沿着过滤器流动的气流优选地以10到25m/s的速度行进。有利地，每个涡壳可以相对于母线X倾斜。详细地，具体参照图5a到8，管的横截面的中心轴线Z可以相对于横向Y以角度α正向或反向倾斜。优选地，但并非唯一地，该角度在5度和12度之间。优选地，但并非唯一地，最佳值为10度。如果待处理的烟特别热(温度高于大约80℃)或者凉(温度低于大约40℃)，那么该倾斜是特别有优势的。事实上，高温烟出现的地方，空气团倾向于朝管的最高的部分移动，而如果冷空气烟出现，空气团倾向于朝管的最低部分移动。这有助于保证污染剂的去除；事实上，除了真空的作用，气流的运动也用来朝管的外部或内部即进行过滤的真空下的区域引导烟以及伴随其的污染物。在由于管的倾斜的优势中，通过渗滤较容易地消除由于颗粒物通过产生的任何沉积也是其中之一。参照图5a到8，其示出了管特别是横截面的实施例的进一步的变型。更详细地，管可以有非恒定的或者正方形的可变的横截面，同时保持前述的比例(主尺寸至少两倍于较小尺寸)。为了提高过滤器的效率，管的内部设有吹风手段13，例如雾化喷嘴，其放出(液体或气体的)加压喷流以帮助沿合适的方向推进污染的灰尘颗粒。例如，该喷流可以包括能够同时化学性地攻击烟中出现的各种污染物的水或液体溶液，因此也有助于通过化学手段移除污染物。该喷嘴优选地以倾斜的状态靠近中心轴线布置在管的内侧，从而沿有利于流动的方向放出喷流。优选地，但并非唯一地，该喷流相对于横截面的中心轴线以45度和90之间的角度倾斜。仍参照图3和4，管的一端或两端可以设有用于从烟流中分离出的污染剂的收集腔12。该腔采取例如一个或本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于过滤气流中的灰尘颗粒或其他污染剂的装置，所述装置包括以叠加的涡壳(1a)的形式绕竖直母线(X)延伸的螺旋管(1)，所述管在所述气流的入口和出口(10)之间延伸，所述装置特征在于，所述管的每个涡壳具有横截面，所述横截面具有沿着垂直于所述母线(X)的轴线(Y)测量的、至少五倍于相对于所述母线测量的较小的尺寸(x)的较大尺寸(y)，从而在所述管的区域获得真空效果以从所述气流分离并移除灰尘颗粒或其他污染剂并沿着母线(X)的方向传送较细的灰尘颗粒。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.02 IT BR2014A0000051.一种用于过滤气流中的灰尘颗粒或其他污染剂的装置，所述装置包括以叠加的涡壳(1a)的形式绕竖直母线(X)延伸的螺旋管(1)，所述管在所述气流的入口和出口(10)之间延伸，所述装置特征在于，所述管的每个涡壳具有横截面，所述横截面具有沿着垂直于所述母线(X)的轴线(Y)测量的、至少五倍于相对于所述母线测量的较小的尺寸(x)的较大尺寸(y)，从而在所述管的区域获得真空效果以从所述气流分离并移除灰尘颗粒或其他污染剂并沿着母线(X)的方向传送较细的灰尘颗粒。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述横截面内部达到的真空值优选地小于-70帕斯卡。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述最大尺寸和所述最小尺寸之间的比例优选地等于10。4.根据权利要求2或3所述的装置，其中，所述过滤器内部的所述烟的速度值优选地在10m/s和25m/s之间。5.根据前述任一项权利要求所述的装置，其中，每个所述涡壳相对于垂直于所述母线(X)的方向以角度(α)正向或反向倾斜。6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述角度在5度和12度...

【专利技术属性】
技术研发人员：安吉洛·狄·诺伊，
申请(专利权)人：安吉洛·狄·诺伊，罗科·里佐，
类型：发明
国别省市：意大利,IT