[发明专利]一种分体结构的旋流式抽排风装置

说明书

技术领域

本发明属于气动除尘装置技术领域，具体涉及室内抽排风以及腐蚀性或高温气体的输运和处理，特别涉及一种分体结构的旋流式抽排风装置。

背景技术

为防止有害物对室内空气环境产生污染、影响人体健康，抽排风系统广泛应用于生产车间、仓库、超市、食品加工厂、化工厂、宾馆、酒店、地铁站、体育场、矿井、隧道、地下车库等领域。现有的抽排风系统往往利用风机叶轮的高速旋转产生负压达到抽排风效果，不管是轴流式风机、离心式风机还是斜流式风机，风机叶轮都与抽排气体直接接触，存在很多缺陷：1、风机叶片易粘污垢，破坏叶片的平衡，难清洗，一段时间后风机性能降低，噪音增大；2、风机叶片梗阻管道，在很多场合为达到抽排风效果需要加大电机的功率，能耗大；3、在腐蚀性、高温等环境下，风机的叶片极易磨损，风机材质要求高，但使用寿命很短。这些缺陷都是风机直吸直排引起的“先天性”问题，如果这种原始的风机结构不改变，这些问题将一直困扰着人们。

改变现状的最好方式是将风机远离抽排气体，使风机与抽排气体不接触。中国专利号ZL01201987.9提出的“旋流式抽油烟机”，将配置的风机移出了排烟管道，利用旋转气流形成负压卷吸油烟，改变了风机直抽直排的传统观念。中国专利号ZL200510065824.8提出的“双旋流三孔卷吸式抽油烟机”，使用两台较低功率的风机送风得到的旋流卷吸油烟装置能够产生强大的抽吸能力。这些专利虽然只是涉及了家庭厨房的油烟净化领域，而且至今未见产品问世，但是提出的旋流技术具有较高的应用价值。旋流技术的关键是一种旋流卷吸套筒，由同中心轴的内筒和外筒两层结构组成，下部密封形成环形旋流槽，风机位于环形旋流槽的外侧，风机的送风管道与环形旋流槽切向相通，当启动风机，在环形旋流槽内就会形成高速旋转的气流并在内筒出口形成很强的负压，达到抽吸效果。

然而只是将风机和抽排气体分离，远不能达到实际应用的目的。旋流卷吸套筒的抽排能力与很多因素有关，包括内筒和外筒的外形和尺寸、风机的送风量和送风速度、风机的送风管道的结构等。在室内抽排风时，如果抽排气体具有腐蚀性或高温，或含有固体颗粒、粉尘、液滴等污染物时，风机仍有可能会被污染。本发明就是为了实现旋流技术的实际应用而提出的一种分体式抽排风装置。我们经过反复的数值模拟和实验验证，将旋流卷吸套筒进行优化选型，达到了最佳实用效果。

发明内容

本发明的目的在于提出一种分体结构的旋流式抽排风装置，将风机与抽排气体分离，采用优化选型的旋流卷吸套筒，克服现有抽排风系统的上述诸多弊端，可以应用到多种场合的抽排风，特别适合腐蚀性、高温等环境下气体的输运和处理。

本发明为了实现上述目的采用的技术方案为：一种分体结构的旋流式抽排风装置，该装置由风机和旋流卷吸套筒组合而成，旋流卷吸套筒由同中心轴的内筒伸入到外筒内，构成一个槽底密封的环形旋流槽，风机位于环形旋流槽的外侧，风机的送风管道与环形旋流槽切向相通，风机的进风口连接进风管；可以使用一组旋流卷吸套筒，也可以同时使用两组或两组以上的旋流卷吸套筒的组合结构；内筒的进风口连接抽风管，外筒的出风口连接排风管；当使用一组旋流卷吸套筒时，风机的送风管道截面积等于环形旋流槽截面积的0.8至1.2倍，其高度为环形旋流槽高度的1至1.2倍，内筒入口的截面积等于风机的进风口截面积的0.8至1.5倍；当使用两组或两组以上的组合结构时，风机的送风管道被分割成两部分或更多部分与之对应，每一部分与一个旋流卷吸套筒切向相通，每一部分的截面积与使用一个旋流卷吸套筒时的情况一致。

所述风机可以是离心式风机，也可以是轴流式风机，以离心式风机为佳。

所述风机可以安装在室外，也可以安装在室内，在其入口设置过滤吸附装置。

所述风机的送风管道可以是切线型管、螺旋线型管、弧线型管或渐开线型管。

所述旋流卷吸套筒的内筒可以是圆管，也可以是母线为双曲线型的渐缩管。

所述旋流卷吸套筒的外筒可以是圆管，也可以是母线为流线型的先扩张后收缩的变径管。

所述旋流卷吸套筒可以沿水平方向放置，也可以沿竖直方向或倾斜放置。

所述风机的进风管可以为直管或弯管，为弯管时以较大的曲率半径为佳。

所述内筒的抽风管可以为直管或弯管，为弯管时以较大的曲率半径为佳。

所述外筒的排风管可以为直管或弯管，为弯管时以较大的曲率半径为佳。

本发明与现有的抽排风系统比较，具有以下突出的实质性特点和显著的进步：