專利名稱：一種火煙降溫除塵凈化器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及為減輕環(huán)境污染的一種煙霧凈化裝置，更具體更確切地講就是將各種 燃料或原料在焙燒過程中所產(chǎn)生的有害氣體進(jìn)行降溫凈化使其對(duì)人和各種動(dòng)植物消除或減少 危害的一種裝置。
背景技術(shù)：
當(dāng)今社會(huì)不少工廠都需要大量的燃料和經(jīng)高溫焙燒成制品的原料，此外各機(jī)關(guān)、 學(xué)校直至每個(gè)家庭凡有人居住的地方都離不開火，用于生火的燃料除少數(shù)氣體燃料外，大多數(shù) 燃料如柴草、煤炭及油類等在燃燒中會(huì)產(chǎn)生或多或少的煙霧，特別是化工工業(yè)，電力鍋爐、磚
瓦廠家、陶瓷與硅酸鹽工業(yè)等利用含氟含硫原料和燃料的生產(chǎn)企業(yè)，在高溫?zé)浦袝?huì)產(chǎn)生大量 的氟化物二氧化硫、 一氧化碳的含塵廢氣從煙窗排入大氣，氟(F2)為黃色氣體，有著令人不 愉快的氣味，由氟形成的氟化氫(HF)氣體其毒性比二氧化硫大20倍，正常人每天需氟量為 1.0-1.5mg，超過此數(shù)量就會(huì)使人產(chǎn)生氟骨癥——牙齒氟中毒及腰背酸痛、關(guān)節(jié)痛、行動(dòng)困難等 癥狀；氟還有抑制脂肪等活性作用，對(duì)生殖腺、腎上腺、胰酶產(chǎn)生不良影響，同時(shí)由氟形成的 氟化氫對(duì)牲畜和農(nóng)作物及樹木花草也十分有害，最為敏感的有桑葉、竹林、松樹、橡膠林、水 稻等，遭遇接觸后輕則生長(zhǎng)緩慢和產(chǎn)量下降，重則死亡，氟化物二氧化硫排放于空中即大氣層 聚集到一定程度便會(huì)形成酸雨，其危害性就更大了。車輛尾氣的排放同樣是污染空氣的罪魁禍 首，大量二氧化碳的過多存在會(huì)產(chǎn)生溫室效應(yīng)，破壞嗅氧層，促使全球氣溫升高，海平面上升， 嚴(yán)重地打亂了自然規(guī)律，給人類帶來了多種災(zāi)難。
據(jù)有關(guān)資料報(bào)導(dǎo)，我國(guó)是世界上最大的煤炭生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)，在一次性能源消耗中煤炭占 三分之二，預(yù)測(cè)在30-50年內(nèi)中國(guó)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不會(huì)有多大改變，即煤在中國(guó)能源發(fā)展 中將繼續(xù)保持主導(dǎo)地位，由此具有"空中死神"稱號(hào)的酸雨或輕或重其覆蓋面積約占國(guó)土的 30%,大氣污染已成為困擾我國(guó)六大環(huán)境問題之一。因此世界各國(guó)對(duì)燃燒中所產(chǎn)生的煙霧進(jìn)行 凈化處理已得到了重視，目前社會(huì)界對(duì)煙霧的脫硫凈化技術(shù)分為燃燒前，燃燒中和燃燒后三個(gè) 階段的處理，越往后效果越好但相應(yīng)難度也越大，而且無論那一個(gè)階段使用的技術(shù)方案，雖然 對(duì)社會(huì)有一定效益，但對(duì)企業(yè)本身來說都只有開支而無有收入的賠本項(xiàng)目，因而只有少數(shù)國(guó)營(yíng) 企業(yè)或在政府部門的強(qiáng)制下方可執(zhí)行，由于現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫凈化方法投資大，運(yùn)行成本高， 一般企業(yè)承受不了，由此中小型企業(yè)更是望塵莫及而無法辦到，政府部門也只好聽之任之，環(huán) 保局也不過是收取一些環(huán)境污染費(fèi)而己。當(dāng)今世界各地對(duì)燃燒中火煙排入所造成的危害其解決 與處理方法即有效途徑不外乎以下幾個(gè)方面。
燃燒前選用含硫含氟低的燃料和原料，或者在其中加入脫硫劑或固氟物如方解石、白云 石、鋼渣等鈣基物料后可明顯抑制氟的逸出，或者以鈣質(zhì)添加劑為基料加入鉛、鐵、錳等金屬 氧化物(粉狀)組成高溫固氟劑；
燃燒中往高溫處噴散脫氟物料， 一般使用石灰，也可起到一定的作用，在磚瓦行業(yè)中是 直接往焙燒部位的窯中噴石灰，但因噴入的石灰與粘土制品直接接觸，燒制過程中粘附在成品 上對(duì)其外觀有影響，同時(shí)石灰利用率也很低。
燃燒后即對(duì)煙氣的凈化，《磚瓦》雜志(西安市長(zhǎng)安南路6號(hào))2002年第1期第15頁(yè)中
有過介紹"德國(guó)磚瓦廠、陶瓷廠利用濕法，干法及煙氣冷凝等措施減少含氟廢氣排放量，已 成功開發(fā)了 20多種不同的煙氣凈化設(shè)備。該措施投資大，操作費(fèi)用高，但可有效降低氟化物 排放量。濕法通常是用堿液、石灰乳、氨水作吸收液，所采用的降氟裝置主要有濕式靜電過濾
器、篩板塔、旋風(fēng)洗滌器、噴霧洗滌器等幾種；干法用氣力輸送的方式，由噴射器向煙道不同 的部位噴入石灰，同時(shí)為滿足粉塵含量不超過150mg/Ni^的排放標(biāo)準(zhǔn)，下游安裝降塵裝置，該 措施仍存在石灰利用率低，粉塵難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求及投資大等缺陷；煙氣冷凝該技術(shù)是利 用熱交換器將煙氣溫度降至氟化物露點(diǎn)以下(《3(TC)，使其發(fā)生凝結(jié)，再用石灰乳中和凝積 液，因氫氟酸有很強(qiáng)的腐蝕性，需采用耐腐蝕性能很好的材料來制備熱交換器，目前尚處于試 驗(yàn)階段。
除德國(guó)外，意大利、美國(guó)就磚瓦廠、陶瓷廠含氟廢氣治理也作了一定的研究，開發(fā)了多種 治理技術(shù)與設(shè)備。意大利是世界上主要的墻地磚生產(chǎn)國(guó)，陶瓷廠分布密集，采用濕法和干法治 理含氟廢氣。濕法凈化設(shè)備包括噴淋塔、填料塔、文丘里洗滌器等幾種，大多采用水作吸收劑。"
我國(guó)曾在90年代后期開發(fā)了一種多級(jí)水噴淋(噴淋塔)吸收工藝治理杭嘉湖蠶桑區(qū)磚瓦 廠含氟廢氣，又于1996、 1997年春蠶期在浙江嘉興市建設(shè)磚瓦廠進(jìn)行試點(diǎn)運(yùn)行取得較好效果， 除氟效率達(dá)85%左右，其工藝流程如圖1所示。來自磚瓦窯的煙霧通過風(fēng)機(jī)1被送入噴淋塔8 的底部在煙窯的抽力下不斷上升，水源由水泵2抽水上送經(jīng)總出水管道3上升，并在總出水管 道上安裝有壓力表4和總開關(guān)5及流量表6，在五條分出水管7上各安裝有壓力表9和開關(guān)10， 五條分出水管7的前端又平分為只少三條噴水管11 (圖中只示出其中l(wèi)條)，在各噴水管上分 別安裝有多個(gè)噴咀12，煙氣在水霧中不斷上升至塔頂，從出口管道13流向煙窗，在上升過程 中由噴霧的小水珠將其進(jìn)行洗滌，使煙氣中的氟化物二氧化硫溶解于水從而獲得凈化效果，噴 霧中的大量水珠下降至塔底流向塔外的儲(chǔ)水池14中，加入石灰中和沉淀后排出。
有關(guān)對(duì)煙霧的處理和利用噴淋裝置凈化煙氣在《磚瓦》雜志2004年第5期第15頁(yè)已再次 介紹過，現(xiàn)摘錄如下
"目前采取的有效途徑一般有如下幾種 一是采用低硫燃料，此種措施是減少二氧化硫排 入的有效途徑之一， 一些較發(fā)達(dá)國(guó)家規(guī)定了燃料中的最高含硫量，但煙氣仍需通過脫硫凈化達(dá) 標(biāo)后方可排放；二是高煙囪排放，該措施能降低二氧化硫的當(dāng)?shù)嘏欧沤^對(duì)量，但沒有從根本上 解決二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴?，高空中的二氧化硫與日光和濕氣作用，形成酸雨；三是燃料脫硫， 低硫燃料來源困難，價(jià)格高，全國(guó)正積極進(jìn)行燃料的直接脫硫研究，但是，煤中有機(jī)硫脫出的 方法還不太成熟；四是燃燒脫硫，在燃料燃燒過程中加入脫硫劑脫除硫分，比較成熟的技術(shù)有: 循環(huán)硫化床燃煤鍋爐燃燒脫二氧化硫，在850'C的溫度下，脫除爐膛中的二氧化硫氣體；另一 種方法是在燃料中加入脫硫劑，燃料與脫硫劑一起燃燒，當(dāng)硫從煤中析出時(shí)，即被脫硫劑捕獲， 達(dá)到脫硫目的，以上兩種方法缺點(diǎn)是脫硫率低，煙氣仍需凈化；五是煙氣脫硫，在諸多脫硫方 法中，煙氣脫硫是目前最主要和最有效的治理方法，煙氣中的硫主要是以二氧化硫的形態(tài)存在 的，對(duì)大氣中二氧化硫的防治，應(yīng)以煙氣脫硫?yàn)橹?。煙氣脫硫大體可分兩類 一類是濕法使 用液體吸收劑對(duì)煙氣洗漆的方法；二類是干法用粉狀(或少量液體)吸收劑、吸附劑噴入煙 氣中來脫除二氧化硫。
脫硫塔是整個(gè)設(shè)備的核心部分，煙氣的脫硫除塵反應(yīng)是通過吸收塔內(nèi)脫硫劑霧化對(duì)含二氧
化硫、煙塵的煙氣進(jìn)行洗滌來完成的。脫硫塔體采用普通金屬結(jié)構(gòu)，為避免腐蝕設(shè)備，延長(zhǎng)設(shè) 備的使用壽命，在主體塔內(nèi)壁進(jìn)行耐溫、耐酸堿的防腐處理，采用316Z優(yōu)質(zhì)不銹鋼及陶瓷構(gòu)
件專門制作霧化裝置。為最大限度的減少動(dòng)力消耗，降低制造成本，可將脫硫塔主體與煙道合 為一體并立，從而不改變?cè)L(fēng)動(dòng)系統(tǒng)。處理后的煙氣林格曼黑度小于一級(jí)；脫硫效率大于85%;
除塵效率大于95%。
a、 投資。小型工程總投資60萬元，其中主體設(shè)備費(fèi)用32 .4萬元，配套設(shè)備費(fèi)用23.92 萬元，安裝費(fèi)用3.61萬元。
b、 運(yùn)行成本。石灰消耗量19.81萬元/年(以石灰120元/t70。/。計(jì)算)；電耗15.40萬元/
年；人工費(fèi)1.6萬i年(按2人計(jì)算)；其他3萬元/年；小計(jì)39.81萬元/年。
綜上所述，當(dāng)今世界各國(guó)特別是我國(guó)對(duì)各種燃料燃燒和焙燒各種制品中所產(chǎn)生的有害氣體 或是任其排放大氣，或是修建高塔采用噴霧洗滌的辦法治理，前者危害大后者投資多，使用其 他方法就用得少之又少了，因此，研制一種既凈化效果好又運(yùn)行成本低且個(gè)個(gè)用得起的凈化設(shè) 備己成為當(dāng)務(wù)之急
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明公開了一種新型凈化煙塵裝置，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、投資少、 運(yùn)行成本低、凈化效果好，并具有一定抽力的煙霧凈化設(shè)備，運(yùn)用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)。
可以將其做成立式、臥式或斜式，以立式雙缸為例制做兩個(gè)立式缸套彼此平行相貼排列， 其上位相隔一定距離設(shè)置有水箱，水箱中儲(chǔ)有不含渣的石灰水或堿性水溶液，雙個(gè)缸套其底層 為既可開啟又可封閉的活動(dòng)型底板，活動(dòng)部分小于底面積一定尺寸，并分別在兩缸套相貼近部 位的左右各設(shè)置一立式排氣管，排氣管的下端即進(jìn)氣口與缸套底上平面串通，上端超過水箱中
的水位為彎頭即轉(zhuǎn)180'的彎朝下伸入水中接近底層，其出口安裝有能自動(dòng)開啟和自動(dòng)閉合的 開關(guān)，并在兩個(gè)缸套內(nèi)安裝有彼此反方向上下運(yùn)行的各一個(gè)活塞，活塞后位即活塞柄與上位連 桿相接為滑動(dòng)配合可轉(zhuǎn)動(dòng)，連桿的上端安裝在兩缸套之上的同一根平裝曲軸上，同樣為滑動(dòng)配 合可轉(zhuǎn)動(dòng)，曲軸的其中某一端頭安裝有皮帶輪，使用皮帶與電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)所帶動(dòng)的減速機(jī)上 皮帶輪相互連合；也可將曲軸改為一根一字形直軸，將帶輪改裝于中間，兩端頭各安裝一個(gè)圓 形轉(zhuǎn)盤或與軸成90'角的直角板，以連桿的上下行程在轉(zhuǎn)盤的某一邊緣或直角板的頂端安裝圓 柱凸塊與連桿尾端的圓孔套合可轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)圓柱凸塊的安裝位置相互對(duì)稱當(dāng)垂直時(shí)一個(gè)在上一 個(gè)在下，當(dāng)平行時(shí)一個(gè)在左一個(gè)在右，即以軸為準(zhǔn)非同在一直線上。其做功原理為由于連桿 尾端套合在曲軸的曲位或轉(zhuǎn)盤的一側(cè)邊非中心，在動(dòng)力的帶動(dòng)下使兩個(gè)活塞一個(gè)上一個(gè)下同時(shí) 往返運(yùn)行，在上行過程中由于產(chǎn)生吸力將煙霧吸入缸套內(nèi)使其充滿，在下行過程中由于產(chǎn)生壓 力使煙霧隨活塞下行推動(dòng)活動(dòng)底板立即關(guān)閉由此迫使煙霧進(jìn)入排氣管入口后經(jīng)管道至出口憑 沖力沖開自動(dòng)開關(guān)排往水中。如果將兩個(gè)缸套分為左右，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中其煙霧不是進(jìn)入左邊缸 套就是進(jìn)入右邊缸套，二者必居其一，并在進(jìn)入缸套的同時(shí)另一個(gè)缸套內(nèi)的煙霧被擠壓進(jìn)入水 的底層，在水的浮力下再升至水面后經(jīng)煙窗排入大氣，煙霧在經(jīng)過水的過程中不僅使其溫度下 降，同時(shí)由于煙霧中的有害物質(zhì)被溶于水或沉淀于水底，從而獲得凈化效果，具體做法如下
其做功原理與柴油機(jī)很相似，但由于其缸套直徑遠(yuǎn)大于柴油機(jī)缸套尺寸和轉(zhuǎn)速遠(yuǎn)低于柴油 機(jī)，并且其活塞在上下行程中無高壓與高溫而阻力很小，其結(jié)構(gòu)就大不一樣了，它遠(yuǎn)沒有柴油 機(jī)那高的要求。為節(jié)省開支，其缸套外圍可以用紅磚砌成，其形狀與缸套相應(yīng)一般為圓形，但
也可以是方形，內(nèi)層用水泥沙漿粉刷以不漏水為準(zhǔn)，其缸套與活塞使用相應(yīng)尺寸的鋼管或用澆 鑄的方法制成；為降低缸套與活塞在運(yùn)行中磨擦生熱而將缸套與外墻隔開少量距離即空隙，并 在空隙里加注冷卻水；在活塞體外緣上下車上幾道環(huán)形槽溝，根據(jù)運(yùn)轉(zhuǎn)中其煙霧溫度的高低在 槽溝里安放特制活塞環(huán)或橡膠圈，并將上平面和離上平面少量尺寸處的內(nèi)經(jīng)封閉用于存放潤(rùn)滑 油，其底層讓其空著也無防，上平面的緣周鉆有多個(gè)小孔，攻絲后套上螺柱，其作用是運(yùn)行中 讓少量潤(rùn)滑油從中溢出使缸套內(nèi)壁與活塞相貼處得到潤(rùn)滑，上平面的中心位也鉆有一孔眼用于 添加潤(rùn)滑油，并圍繞中心孔焊接或以螺柱固緊安裝一短鋼管，其作用有二 一是作為活塞柄用 于連接連桿或鋼絲繩；二是用來盛裝潤(rùn)滑油，將其上口平面或退后一定尺寸封閉后也在其中心 位鉆孔并攻絲，添加潤(rùn)滑油前后可松退和旋緊；由于連桿在運(yùn)行中其上端的路線為一個(gè)垂直的 圓圈在上下的同時(shí)并時(shí)左時(shí)右，由此或多或少給活塞帶來一點(diǎn)橫向推力，為了使活塞在上下運(yùn) 行中不偏位，除了與缸套保持最小的間隙外還應(yīng)當(dāng)有一定的長(zhǎng)度， 一般取cb的二分之一以上， 缸套的長(zhǎng)度等于活塞的上下行程加上活塞體的長(zhǎng)度再加少量余地，如若活塞在缸套內(nèi)上下運(yùn)行 路線較長(zhǎng)，可以適當(dāng)加長(zhǎng)活塞柄使致連桿的上端在旋中共桿身不致于與缸套壁相碰撞；缸套的 活動(dòng)底板既可是單塊也可是雙塊，為使其在活塞起始上下時(shí)盡快地打開或關(guān)閉而其開啟角度不 可過大，因此還是雙塊更合適，為使活動(dòng)底板與缸套底面相貼處合時(shí)能貼合緊密不漏氣，開啟 時(shí)又無卡阻而將其相貼部位做成上寬下窄略成斜坡，加上有潤(rùn)滑油的存在即可合時(shí)達(dá)到密封之 目的，為使活動(dòng)底板在開啟過程中不偏位將其每一側(cè)邊與缸套固定底板不僅為活頁(yè)式結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn) 動(dòng)，而且有一定長(zhǎng)度即并非是一個(gè)點(diǎn)，為減少阻力和防止腐蝕其活動(dòng)底板的材料應(yīng)選擇重量輕 的不銹鋼薄板加筋條。
傳動(dòng)方式之二是利用電動(dòng)機(jī)順轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)交替進(jìn)行帶連鋼絲繩左右移位，其具體做法為在 左右兩活塞上位支架上安裝各一個(gè)滑輪，并套上鋼絲繩，鋼絲繩的兩端分別系在各一個(gè)活塞柄 的頂端，中段位繞套在一個(gè)轉(zhuǎn)繩盤上，其繞套圈數(shù)以工藝要求而定，只可多不可少，為了鋼線 繩在轉(zhuǎn)繩盤上不會(huì)左右滑移而將繩的中心點(diǎn)與轉(zhuǎn)繩盤固定，轉(zhuǎn)繩盤安裝在支架上的一根傳動(dòng)軸 (主動(dòng)軸)上，軸的安裝方向與鋼絲繩成一個(gè)十字形，主動(dòng)軸由兩個(gè)相隔一定距離的軸承和 軸承座所支承，其中一端頭與減速機(jī)輸出軸即低速軸相連接，并在其某處安裝有齒輪與并排的 被動(dòng)軸上的齒輪相互嚙合，被動(dòng)軸上安裝有相隔少量尺寸與軸成卯'角的左右各一個(gè)撥叉分別 與電動(dòng)機(jī)順反轉(zhuǎn)開關(guān)上的兩個(gè)凸位相對(duì)應(yīng)，被動(dòng)軸每運(yùn)轉(zhuǎn)一周，帶連兩個(gè)撥叉交替壓下各凸位 一次，由此帶連電動(dòng)機(jī)相應(yīng)正反往復(fù)各轉(zhuǎn)一次，同時(shí)使致鋼絲繩左右移位一次帶連每個(gè)活塞上 下一個(gè)來回，只須將主被兩根軸上各一個(gè)齒輪的齒數(shù)和轉(zhuǎn)繩盤直徑計(jì)算準(zhǔn)確，即可達(dá)到主動(dòng)軸 每次旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)數(shù)與活塞上下行程相適應(yīng)，如果每次順轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)主被二軸轉(zhuǎn)速相差較大而不便將 主被兩齒輪的齒數(shù)做得大小相差懸殊即開支過大時(shí)，可以將主動(dòng)齒輪的牙齒去掉相應(yīng)的個(gè)數(shù)即 在旋轉(zhuǎn)中被動(dòng)齒輪便變?yōu)闀r(shí)轉(zhuǎn)時(shí)停。由此可知，設(shè)置被動(dòng)軸其目的就是控制電動(dòng)機(jī)按工藝要求 順轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。例如活塞的上下行程是1200(mm，下同)，鋼絲繩纏繞在主動(dòng)軸轉(zhuǎn)繩盤上的周 長(zhǎng)是600，即每轉(zhuǎn)兩周活塞上行或下行一次，上下反復(fù)一個(gè)來回主動(dòng)軸須轉(zhuǎn)四周，被動(dòng)軸只須 轉(zhuǎn)一周，設(shè)被動(dòng)軸上齒輪的齒數(shù)為40個(gè)，主動(dòng)軸上的齒輪齒數(shù)為20個(gè)，將其去掉一半留一半 即為10個(gè)，被動(dòng)齒輪與主動(dòng)齒輪相互嚙合二者的轉(zhuǎn)速比值為40+10=4: 1，正好與活塞行程 相應(yīng)，只須定位準(zhǔn)確，便可實(shí)現(xiàn)運(yùn)轉(zhuǎn)無誤差。
由于鋼絲繩在左右上下運(yùn)行中不比連桿在上下運(yùn)行的同時(shí)其上端在垂直方向要旋轉(zhuǎn)一周， 因此對(duì)活塞不存在橫向推力，并且不管活塞上下行程的尺寸是多還是少，都不會(huì)撞擊缸套壁， 由此可以將活塞體做得較短，必要時(shí)可任意加大活塞上下止點(diǎn)的距離而靈活方便。
綜上所述，兩個(gè)活塞分別安裝在同一根鋼絲繩的兩端或同一根傳動(dòng)軸的兩頭，體積一樣， 重量相等，分別在左右各一個(gè)缸套中一個(gè)上一個(gè)下同時(shí)進(jìn)行，上行時(shí)將煙霧吸入缸套內(nèi)，下行 時(shí)將煙霧擠壓使致排入水中，由于阻力不多，因而裝機(jī)容量相應(yīng)很少。
如果煙霧流量很大，除加大其缸套活塞等有關(guān)配套部件尺寸外，可以在同一根曲軸上安裝 多個(gè)活塞與相應(yīng)的配套部件，也可以在同一根主動(dòng)軸上安裝兩個(gè)或兩上以上的轉(zhuǎn)繩盤和相應(yīng)的 配套部件如活塞、缸套、排氣管等，當(dāng)然還可以平排設(shè)置兩根或兩個(gè)以上的傳動(dòng)軸和相應(yīng)的配 套部件；反之如若煙霧的流量很小只設(shè)置單個(gè)活塞對(duì)煙氣一吸一排交替重復(fù)進(jìn)行。
當(dāng)采用立式或斜式安裝，并且像內(nèi)燃機(jī)那樣運(yùn)用曲軸連桿組合傳動(dòng)時(shí)，由于該裝置其曲軸 位于活塞之上，為減少運(yùn)轉(zhuǎn)中的磨擦，可以將曲軸做成組合式，即在安裝連桿大頭處斷開，在 其左右對(duì)應(yīng)鉆孔后用套筒串連，并在連桿大頭內(nèi)安裝軸承，即以軸承取代連桿瓦，套筒的中段 位套合在軸承內(nèi)孔中，其兩端的其中一端頭略加大緊貼于曲軸彎頭的左或右邊，另一端串通相 對(duì)一邊并出頭用螺母固緊即可。由于其轉(zhuǎn)速不到內(nèi)燃機(jī)的十分之一，組合式曲軸完全可以勝任。
為了便于潤(rùn)滑，可以像內(nèi)燃機(jī)那樣，不管是立式、斜式或臥式，將曲軸設(shè)置于活塞與缸套 的下位或與其持平。立式或斜式安裝時(shí)其煙道應(yīng)位于凈化器的上位，臥式安裝時(shí)煙道應(yīng)位于凈 化器的前邊與其為一水平，所吸入的煙霧根據(jù)水池所處位置由排氣管轉(zhuǎn)單個(gè)彎或多個(gè)彎進(jìn)入水 池中。由于煙道中的煙霧進(jìn)入缸套的路線與活塞運(yùn)行路線或是持平或是高于入口，由此為將曲 軸安置于曲軸箱內(nèi)進(jìn)行密封和往曲軸箱中加注潤(rùn)滑油提供了一個(gè)可行性條件，從而省去了上述 為潤(rùn)滑所做的多項(xiàng)繁雜事，只是該方案不能用線繩拉動(dòng)活塞運(yùn)行而己。
活動(dòng)底板依據(jù)缸套形狀也可以做成一個(gè)小于缸套直徑的圓餅或方板，并在其外側(cè)中心安裝 立柱，其立柱從固定架中心孔穿過并可前后滑動(dòng)，為開啟時(shí)只退開一定尺寸而在立柱前端加裝 擋片或螺母，該擋片或螺母應(yīng)大于固定架中心孔，當(dāng)活塞起始下行或后行時(shí)活動(dòng)底板在吸力下 被退開一定尺寸，開口量以擋片或螺母與活動(dòng)底板安裝距離為準(zhǔn)；當(dāng)活塞起始上行或前行時(shí)在 氣壓的沖力下其活動(dòng)擋板立即關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)排之目的。當(dāng)然也可以用其他方法進(jìn)行進(jìn)排， 如大直徑缸套可將缸套頂部做成雙個(gè)或多個(gè)進(jìn)煙洞相應(yīng)設(shè)置多個(gè)活動(dòng)底板，其做功原理不變。
為了提高凈化效果， 一是在水溶液中的某一水平面中或上中下某處或多處安裝單層或雙層 或多層過濾網(wǎng)，其目的是將煙霧分割成極為細(xì)小的絲線或微點(diǎn)，從而更利于接受水溶液的洗滌。 二是根據(jù)煙霧中有害物質(zhì)的含量加入有關(guān)化學(xué)原料進(jìn)行中和及化解與吸收，如加入緘或石灰 等。
本發(fā)明其有益效果分述如下
一是凈化效果好對(duì)煙霧的洗滌方法由噴淋改為從水里通過，由于前者煙塵從水珠的縫隙 中通過，并非是二者相互擠緊，更談不上融為一體。而后者水與煙無距離存在，如若煙中含有 水蒸氣與煙塵，同時(shí)水的溫度遠(yuǎn)低于煙的溫度，水蒸氣就與水隔為一體，由于煙的重量遠(yuǎn)輕于 水，在水中會(huì)不斷上升，在上升的過程中獲得被洗滌的機(jī)會(huì)也就會(huì)更多，煙塵自然也就會(huì)留在 水中，更何況水箱中的水位可根據(jù)工藝要求設(shè)置深淺尺寸，以獲得好效果為佳。
二是投資少和運(yùn)行成本低由于省去了高大的噴淋塔和噴淋裝置及風(fēng)機(jī)，水箱中的石灰水 溶液根據(jù)煙的溫度和含有害物質(zhì)的多少可幾天或十天半月更換一次，當(dāng)然也可以進(jìn)排細(xì)水長(zhǎng) 流。由此水和石灰的用量大為減少，為前者的數(shù)十分之一。由于活塞在上行中使其缸套內(nèi)形成 相應(yīng)的空間即抽力很自然地由煙霧填充至滿，下行時(shí)所進(jìn)入缸套的煙氣必從排氣管經(jīng)水中排 出，出了水面之后不管其煙窗抽力大小都無條件再返回，因此對(duì)焙燒速度的快慢并不再受煙窗 和風(fēng)機(jī)的控制，其抽力完全由活塞上下行程來承擔(dān)，按照焙燒工藝要求即煙氣的流速和流量以 活塞在一定時(shí)間內(nèi)上下往返次數(shù)和其容積的大小計(jì)算便準(zhǔn)確無誤，并且煙氣被凈化洗滌后所保 存的有害廢氣微乎其微，由此可省去抽風(fēng)機(jī)與為風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所安裝的動(dòng)力，并適當(dāng)減矮煙窗，將 省下來的開支做為投資與運(yùn)行成本根據(jù)具體狀況或者少得不多，或者綽綽有余。
三是如有必要將其改裝成微型，即可與柴油機(jī)或汽油機(jī)的排氣管相連接，同樣可實(shí)現(xiàn)降溫 凈化的作用。


圖1是發(fā)明原型即現(xiàn)有技術(shù)中的噴淋塔結(jié)構(gòu)及噴淋洗滌原理示意圖2是本發(fā)明降溫除塵凈化器裝置其結(jié)構(gòu)與做功原理圖3是降溫除塵凈化器裝置運(yùn)用鋼絲繩傳動(dòng)的傳動(dòng)系運(yùn)轉(zhuǎn)側(cè)面示意圖4是運(yùn)用轉(zhuǎn)盤連桿式傳動(dòng)其結(jié)構(gòu)與做功原理主視圖5是轉(zhuǎn)盤連桿式傳動(dòng)側(cè)視圖6是活塞結(jié)構(gòu)與形狀圖7是排氣管出口錐形開關(guān)與出口套合示意圖； 圖8是半邊圓活動(dòng)底板結(jié)構(gòu)與形狀圖9是臥式即水平安裝的降溫凈化器運(yùn)用曲軸與轉(zhuǎn)盤套合連桿其結(jié)構(gòu)與運(yùn)轉(zhuǎn)作功原理示意 圖； .
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明結(jié)合附圖做進(jìn)一步的說明。
參照?qǐng)D2和圖3，兩個(gè)缸套1并排立式安裝在外墻2的里面，二者保持有少量間隙用于灌 注冷卻水，兩個(gè)缸套內(nèi)分別安裝有各一個(gè)活塞3彼此上下反方向運(yùn)行，兩個(gè)活塞3的上端分別 系在同一根鋼絲繩4的兩端頭，鋼絲繩套合在左右各一個(gè)滑輪5上，其中段纏繞在一個(gè)轉(zhuǎn)繩盤 6上，兩個(gè)缸套相貼處的左右各安裝有一根上位彎頭的立式排氣管7，排氣管的下端分別與各 一個(gè)缸套底平面相通，其上端出口安裝有護(hù)欄8，并在護(hù)欄8中放置小圓球9做為開關(guān)，其排 氣管出口位于水箱10中的水溶液里，水溶液中安裝有水平式濾網(wǎng)42上下共兩層，其缸套底層 為能開能閉的活動(dòng)底板ll，左右各一個(gè)滑輪5安裝在支架上(圖中未示出)，鋼絲繩中位轉(zhuǎn)繩 盤安裝在一根主動(dòng)傳動(dòng)軸12上，主動(dòng)傳動(dòng)軸由左右各一個(gè)軸承與軸承座13所支承，其中一端 與減速機(jī)14相連，并在其中一端安裝有主動(dòng)齒輪15與被動(dòng)傳動(dòng)軸16上的被動(dòng)齒輪17相互嚙 合，被動(dòng)傳動(dòng)軸16上安裝有左右各一個(gè)撥叉18，與撥叉相對(duì)安裝有控制電動(dòng)機(jī)19運(yùn)轉(zhuǎn)的行程 開關(guān)20,被動(dòng)軸由左右軸承和軸承座21所支承。
其做功原理為由電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)帶連減速機(jī)輸出軸即低速軸運(yùn)轉(zhuǎn)，由此帶連主動(dòng)軸12運(yùn)轉(zhuǎn), 主動(dòng)軸12上的轉(zhuǎn)繩盤6帶連鋼絲繩4也隨之在轉(zhuǎn)運(yùn)中左右移位，由此帶連活塞3做上行和下
行，與此同時(shí)，主動(dòng)軸12上的齒輪15帶連被動(dòng)軸16上的齒輪17也隨之運(yùn)轉(zhuǎn)，齒輪17帶連 被動(dòng)軸16和左右兩撥叉18也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)撥叉相隔一定時(shí)間即交替各轉(zhuǎn)一圈分別撥按行程 開關(guān)20上的各一個(gè)凸位，兩個(gè)凸位開關(guān)一個(gè)為反轉(zhuǎn)開關(guān)， 一個(gè)為順轉(zhuǎn)開關(guān)，由此定時(shí)控制電 動(dòng)機(jī)19順轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)交替并等分進(jìn)行，由此實(shí)現(xiàn)兩活塞3分別在各一個(gè)缸套中一個(gè)上一個(gè)下反 方向交替運(yùn)行。
參照?qǐng)D4與圖5，連桿22的下端頭與活塞3上的活塞柄23的頂端相連接為滑動(dòng)配合可轉(zhuǎn) 動(dòng)，連桿22的上端頭與轉(zhuǎn)盤24每一側(cè)邊的圓柱形凸塊25相連接同樣為滑動(dòng)配合可轉(zhuǎn)動(dòng)，兩 個(gè)轉(zhuǎn)盤24分別安裝在同一根傳動(dòng)軸26的兩端為緊配合可隨軸運(yùn)轉(zhuǎn)，傳動(dòng)軸由左右各一個(gè)軸承 及軸承座27所支承，軸承座安裝在支架上(圖中未示出)，在傳動(dòng)軸26的中段安裝有帶輪28， 帶輪由三角皮帶與減速機(jī)帶輪(圖中未示出)相連合，由于轉(zhuǎn)盤24上的圓柱形凸塊25安裝位 二者彼此相隔180°，由此達(dá)到兩個(gè)活塞3在運(yùn)行中一個(gè)往上一個(gè)往下反方向同時(shí)交替運(yùn)行無誤。
參照?qǐng)D6，活塞3的緣周車有三道槽溝29用于套合活塞環(huán)或橡皮圈，其上平面周邊鉆有多 個(gè)小孔并套合螺柱30用于溢出少量潤(rùn)滑油，在活塞柄23的頂端焊接有掛手31用于系接鋼絲 繩，并在其頂面中心鉆有孔洞同樣套合螺柱32用于定時(shí)添加潤(rùn)滑油。
參照?qǐng)D7，排氣管7的出口錐形封啟開關(guān)33由錐形體和上下各一根圓柱所組成，上下圓柱 分別插在支架34的上下圓孔中為滑配合，為了與排氣管出口在封閉時(shí)能相互緊貼不進(jìn)水而將 出口圓周也做成相應(yīng)的錐形，為了減輕排氣阻力將出口略放大，為了使煙氣在水中更分散便于 接受洗滌而在出口外圍包上數(shù)層孔眼小的鋼絲網(wǎng)(圖中未示出)。
參照?qǐng)D8，活動(dòng)底板11為不銹鋼薄板材料上平面焊有筋條35，其后方為活頁(yè)式結(jié)構(gòu)36， 為了與缸套固定底板貼合緊密不漏氣并開啟無阻力而將其邊緣貼合面37做成上寬下窄成斜坡。
參照?qǐng)D9，臥即平式安裝的降溫凈化器其曲軸38由左右各一個(gè)軸承及軸承座39所支承， 正中位安裝有皮帶輪40以三角皮帶與減速機(jī)的低速軸上帶輪相連合(圖中未示出)，為減少干 磨擦在曲軸的兩個(gè)曲位41與連桿22的尾端之間安裝有連桿瓦(圖中未示出)，軸的兩端頭安 裝有各一個(gè)轉(zhuǎn)盤24，轉(zhuǎn)盤24的某一邊緣非中心安裝有圓柱凸塊25，凸塊25套裝在滾動(dòng)軸承 內(nèi)(圖中未示出)，滾動(dòng)軸承外圈固定在連桿22尾端的圓孔中，每一根連桿22的前端圓孔中 同樣套合有軸承與活塞柄23中的活塞銷為滑配合(圖中未示出)，四個(gè)活塞3分別套裝在四個(gè) 缸套1的內(nèi)腔，缸套的前端安裝有能自動(dòng)開啟與自動(dòng)閉合的底板11，由于曲軸上的兩個(gè)曲位 41為一前一后和兩端頭各一個(gè)轉(zhuǎn)盤上的圓柱形凸塊25分別為一左一右即非在同一直線上，由 此在運(yùn)轉(zhuǎn)中帶連四個(gè)活塞在缸套中的某同一時(shí)間內(nèi)分別為已到達(dá)前止點(diǎn)、已到達(dá)后止點(diǎn)、在前 行中已到達(dá)中途、在后行中巳到達(dá)中途，從而保持煙霧在運(yùn)轉(zhuǎn)中進(jìn)排均衡。
實(shí)施例l:
每小時(shí)煙氣流量60000m 缸套內(nèi)4)2000mm,缸套個(gè)數(shù)2，活塞行程2000ram，每分鐘活塞來 回往返次數(shù)79.58。
計(jì)算公式煙氣流量60000 nf+每小時(shí)分鐘數(shù)60+缸套容積(缸套內(nèi)4)2000ramX 4>2000mm X 0. 7854 X缸套個(gè)數(shù)2 X活塞行程2000mm) "79. 58 實(shí)施例2:
每小時(shí)煙氣流量30000 m3，缸套內(nèi)d)1500咖，缸套個(gè)數(shù)2，活塞行程2000mm，每分鐘活塞
來回往返次數(shù)70.7。(計(jì)算公式略，下同) 實(shí)施例3:
煙氣每小時(shí)流量15000 m3，缸套內(nèi)cH000mm，缸套個(gè)數(shù)2，活塞行程1500mm，每分鐘活塞 來回往返次數(shù)106.1。 實(shí)施例4:
煙氣每小時(shí)流量4000m3，缸套內(nèi)4)500瞧，缸套個(gè)數(shù)2，活塞行程lOOOmm，每分鐘活塞來 回往返次數(shù)169.8。 實(shí)施例5:
煙氣每小時(shí)流量80000 m3，缸套內(nèi)4)1500mm，缸套個(gè)數(shù)4，活塞行程2250ram，每分鐘活塞 來回往返次數(shù)83. 83。 實(shí)施例6:
煙氣每小時(shí)流量900 m3，缸套內(nèi)(t)400mm，缸套個(gè)數(shù)1，活塞行程600m，每分鐘活塞來回 往返次數(shù)198. 9。
權(quán)利要求
1.一種火煙降溫除塵凈化器，利用水做為洗滌劑，其特征在于缸套的前端頭安裝有自動(dòng)開啟和自動(dòng)關(guān)閉的活動(dòng)式底板，缸套中的活塞在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)下做上下或前后滑行，在上行或前行時(shí)或者返過來的情況將煙霧吸入缸套內(nèi)，在下行或后行時(shí)或者返過來的情況將煙霧壓入排氣管中排入水中再上升排入大氣層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火煙降溫除塵凈化器，其特征是在水中安裝單層、雙層或多 層過濾網(wǎng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火煙除溫除塵凈化器，其特征是纏繞有線繩的主動(dòng)軸上的齒輪與被動(dòng)軸上的齒輪相互嚙合，并在被動(dòng)軸上安裝有正反方向的各一個(gè)撥叉交替輪流撥動(dòng)電動(dòng) 機(jī)的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)開關(guān)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種火煙降溫除塵凈化器，其特征是鋼絲繩或其他線繩中段 纏繞在一個(gè)轉(zhuǎn)繩盤上，兩端頭各系上一只活塞彼此在同一時(shí)間內(nèi)反方向運(yùn)行。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火煙降溫除塵凈化器，其特征是排氣管出口安裝有自動(dòng)開合 的開關(guān)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火煙降溫除塵凈化器，其特征是水池中加有化學(xué)原料如石灰 或燒堿。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火煙降溫除塵凈化器，其特征是在傳動(dòng)軸的兩端頭分別安裝 有轉(zhuǎn)盤或與軸成90'角的直角板，并在轉(zhuǎn)盤的每一側(cè)邊非中心或直角板的某一頂端安裝圓柱形 凸塊與連桿大頭以滑動(dòng)套合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于凈化燃料在燃燒過程中所產(chǎn)生的煙霧的降溫除塵凈化器，旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，投資少，運(yùn)行成本低和凈化效果好的洗滌煙霧設(shè)備。其技術(shù)方案的要點(diǎn)是借用兩個(gè)或兩個(gè)以上的活塞分別在各缸套中作一上一下或一前一后彼此反方向運(yùn)行，后行或下行時(shí)(前行或上行時(shí))將煙霧吸入缸套內(nèi)使其充滿，前行或上行時(shí)(后行或下行時(shí))將煙霧壓入排氣管中排入加有化學(xué)原料并安裝有數(shù)層濾網(wǎng)的水溶液中，煙霧在水的浮力下上升排出水面進(jìn)入大氣層，由此實(shí)現(xiàn)降溫除塵和化解有害成份的目的，從而杜絕或減少因煙霧污染空氣而危害動(dòng)植物及人類。
文檔編號(hào)B01D47/00GK101190395SQ200610136749
公開日2008年6月4日 申請(qǐng)日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月28日
發(fā)明者劉運(yùn)武 申請(qǐng)人:劉運(yùn)武