[实用新型]从气体中过滤悬浮颗粒物的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及过滤技术领域，具体而言，涉及一种从气体中过滤悬浮颗粒物的装置。

背景技术

无论在工业还是民用方面，为了获得纯净的气体，通过过滤来去除气体中的粉尘是最基本的方法。一般而言，气体所含的粉尘中有的是可沉降的粉尘，有的则属于悬浮颗粒物。气体中的悬浮颗粒物是指悬浮在气体中不容易沉降的颗粒。空气中的悬浮颗粒物的粒径一般≤ 100微米；其中，粒径≤10微米的悬浮颗粒物又称为PM10，粒径≤2.5微米的又称为PM2.5。

为了便于粉尘的沉降，现有的过滤除尘设备一般通过对过滤元件的上端进行定位来固定过滤元件并将过滤元件的下方设置为供粉尘沉降的空间。例如，本实用新型的申请人在公开号为CN103089714A的专利申请文件(下称参考文件)中所提供的透平式气体压缩机前端除尘器即采用了这种常规的设计。

为了更真实的说明上述透平式气体压缩机前端除尘器，现结合本实用新型说明书附图1(该图更接近于上述透平式气体压缩机前端除尘器的实际设计图)进行说明。如图1所示，该除尘器包括过滤元件100、孔板210、净气箱300和反吹系统600，其中，净气箱300安装在支架800的上方，净气箱上设有排气口310和爬架320；过滤元件100通过孔板210安装在净气箱300的下方从而使过滤元件100与净气箱300这两者的内腔通过过滤元件上端的净气输出口连通形成净气传送通道，过滤元件的外侧包括下方除所述支架外为开放设计；反吹系统包括依次连接的气包610、脉冲阀620和喷吹管630，其中气包610、脉冲阀620均位于净气箱300顶部，喷吹管630则从净气箱300顶部从上往下延伸到净气箱300中靠近孔板210的高度后再沿与孔板平行的方向延伸，从而使喷吹管630上设置的喷吹口对准相应过滤元件100上的净气输出口。

上述除尘器运行时，在风机的作用下，原气(即待过滤气体，此处为待过滤空气)从开放的空间进入到过滤元件100的周围，穿过过滤元件100后成为净气(即过滤后的气体)，净气又从过滤元件100的内腔进入净气箱300最后从净气箱300的排气口310排出，被过滤元件100 所截留的粉尘有的聚集在过滤元件的表面形成滤饼，有的沉降到过滤元件下方的地面上，有的悬浮在过滤元件周围的空间中。当聚集在过滤元件表面的粉尘较厚时，可启动反吹系统600 对过滤元件进行反吹清灰。此外，气包610、脉冲阀620的维护可通过从爬架上升到净气箱顶部来操作。

正如上面所提到的，该透平式气体压缩机前端除尘器是通过对过滤元件的上端进行定位来固定过滤元件并将过滤元件的下方设置为供粉尘沉降的空间。实际上，本实用新型的实用新型人所知的采用类似原理的过滤除尘设备基本也都采用这样的方式来设置过滤元件。一般来讲，采用这种方式设置过滤元件并没有什么明显的问题，同时，这种方式是为了有利于粉尘的沉降，因此，尚未发现有人仔细的思考并提出过这种方式所存在的问题。

然而，本实用新型的实用新型人却注意到以下问题和现象：(1)由于过滤元件位于净气箱的下方，为了留出过滤元件的安置空间，净气箱必然要通过支架(或者通过过滤除尘设备的外壳等结构)加以支撑，而净气箱往往是过滤除尘设备中体积较大、重量较重的部件，因此，必须设计支撑强度较高的结构来支撑净气箱。(2)在该除尘器的试用中发现，在运行相当长的时间后，过滤元件下方及周围的地面上并无较多的沉降粉尘，被过滤元件所截留的粉尘主要附着在过滤元件上或在反吹后悬浮在大气中。(3)附着在过滤元件上的粉尘的厚度存在明显的分布不均匀现象，即过滤元件上的粉尘厚度由上往下逐渐变厚。经过分析后确定其原因在于：受重力影响，原气中的粉尘(主要是悬浮颗粒物)浓度通常是由上往下逐渐增大的，导致过滤元件下方接触的粉尘较多，上方接触的粉尘较少；此外，由于净气输出口位于过滤元件的上端，反吹时从净气输出口进入过滤元件内腔中的反吹气流的压力从上往下逐渐衰减，因此，过滤元件上方的反吹效果优于下方的反吹效果。上述两个因素相叠加，即造成过滤元件的粉尘厚度由上往下逐渐变厚。