一种绿色环保除粉设备

技术领域

本发明属于建筑除尘技术领域，尤其涉及一种绿色环保除粉设备。

背景技术

机制砂中的石粉在一定含量范围会提高机制砂混凝土的和易性和强度，且对抗渗、抗冻等耐久性也有不同程度的提高；如果石粉含量过高，机制砂高性能混凝土的坍落度和扩展度就会降低，混凝土黏聚性过大，拌合困难；如果石粉含量过低，机制砂混凝土极易出现粘聚性不良、泌水等现象。

制造中原料的含石粉量较高，需要进行除粉；目前常用的除粉方式是风吹，但是风吹式比较耗能：风吹式除粉需要将电能转化为风能，风能部分转化成石粉的动能；风穿过过滤网，而石粉最后被过滤网拦截；石粉的动能完全耗散掉，本发明设计一种能量回收涡轮将被风带走的石粉的动能回收，达到降低耗能的目的。

本发明设计一种绿色环保除粉设备解决如上问题。

发明内容

为了达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：

一种绿色环保除粉设备，它包括石粉过滤箱、机制砂收集箱、底座，其中石粉过滤箱的上端具有进料斗，进料斗进料口宽度为2-10mm，石粉过滤箱的下端具有锥形出料口；石粉过滤箱通过两个第二支撑固定安装在底座的上侧，机制砂收集箱安装在底座的上侧且位于石粉过滤箱出料口的下侧；其特征在于：所述底座的上侧通过第一支撑固定安装有气泵；气泵具有两个进气管和一个吹起管，所述吹起管的吹起口为腰圆状，吹起管的吹起口插入石粉过滤箱内位于进料口正下方的一侧，吹起口内壁面的长度大于进料口的宽度；气泵的下侧安装有电机，电机固定安装在第一支撑上，电机的输出轴上通过第一单向离合器安装有第二齿轮，气泵的动力输入轴上固定安装有第一齿轮，第一齿轮与第二齿轮啮合；能量回收壳体通过第四支撑固定安装在底座的上侧，能量回收壳体的下端为锥形开口端，能量回收壳体内侧旋转安装有涡轮，涡轮转轴通过齿轮传动输出一个第二转轴，变速器安装在石粉过滤箱的外侧壁上，第二转轴与变速器连接；第一转轴固定安装在变速器的输出轴上，第三齿轮通过第二单向离合器安装在第一转轴上，第三齿轮与第一齿轮啮合；能量回收壳的上侧固定安装有吸气管，所述吸气管的吸气口为腰圆状，吸气管的吸气口插入石粉过滤箱内位于进料口正下方的一侧，所述吸气管的吸气口与吹起管的吹起口位于石粉过滤箱进料口正下方的两侧；所述第一转轴的旋转速度等于电机转轴的旋转速度。

所述吹起管和吸气管的内径相等，吹起口的横截面积等于吹起管内侧的横截面积，吸气口的横截面积大于吹起口的横截面积。

所述能量回收壳体的外缘具有下弯的环形通道，能量回收壳体内侧上壁面上安装有环形锥板；所述涡轮的中间柱体的下侧具有环状锥面，环状锥面与环形锥板组成了环形的出气通道，出气通道位于环形通道的下侧。

所述底座的上侧安装有第一石粉收集箱，第一石粉收集箱位于能量回收壳体下端锥形开口端的下侧。

所述底座的上侧通过第三支撑固定安装有过滤壳，过滤壳的外壁面上开有均匀分布的过滤孔；所述过滤壳外壁的上侧固定安装有将所有过滤孔包裹在内的外壳，外壳的一侧具有出气口，所述出气口通过气管与气泵的两个进气口中其中一个连接；过滤壳通过三个气体输送管与能量回收壳体下端的环形通道连接；所述过滤壳的下端为开口端且在开口出可抽离安装有隔板，所述底座的上侧安装有第二石粉收集箱，第二石粉收集箱位于过滤可下端开口端的下侧。

作为优选的方案，所述涡轮的涡轮转轴通过固定支撑固定安装在能量回收壳体内，固定支撑的上端具有斜面；涡轮转轴上固定安装有第四齿轮，能量回收壳体的外侧与石粉过滤箱之间安装有固定轴套，第二转轴的一端位于能量回收壳体内，第二转轴的另一端穿过固定轴套和石粉过滤箱与变速器连接；所述石粉过滤箱内安装有包裹第二转轴的固定套。

作为优选的方案，所述石粉过滤箱的两侧壁上开有两个供吹起管和吸气管固定安装的安装孔。

作为优选的方案，所述能量回收壳体的环形通道外侧周向均匀的固定安装有三个出气管口，过滤壳的一侧具有总进气口，总进气口上具有三个进气管口，三个出气管口和三个进气管口之间通过三个气体输送管连接。

作为优选的方案，所述第二转轴与能量回收壳体之间安装有密封圈。

与现有的技术相比，本发明的优点在于：

1、本发明通过将石粉被去除过程中被吹动的动能通过涡轮回收起来，然后传回到气泵的驱动上，起到降低耗能的作用。

2、本发明第一单向离合器和第二单向离合器为超越离合器，通过设计的第一单向离合器和第二单向离合器保证在电机驱动气泵动力输入轴旋转的时候，如果涡轮传递到第一转轴的旋转速度大于电机输出轴的旋转速度时，第一齿轮被电机和涡轮传递的动力同时驱动，如果电机输出轴的旋转速度大于涡轮传递到第一转轴上的旋转速度时，涡轮的旋转不会受到第一齿轮旋转的影响。

3、本发明通过过滤壳外壁面设置多个过滤孔，提高气体的可流通面积，降低气体流动时的阻力。本发明中出气口通过气管与气泵的两个进气管中其中一个连接，气泵吸气使得过滤壳内产生负压，通过该负压将经过涡轮后的气体通过三个气体输送管吸入过滤壳内，而不是进入到能量回收壳内引起内部石粉的脉动而难以快速飘落，负压的吸收保证石粉快速掉落到能量回收壳体下侧。

附图说明

图1是整体部件外观示意图。

图2是整体部件分布示意图。

图3是吹气管安装示意图。

图4是石粉过滤箱结构示意图。

图5是吸气管安装示意图。

图6是能量回收壳体结构示意图。

图7是涡轮安装示意图。

图8是过滤壳结构示意图。

图中标号名称：1、底座；2、第一支撑；3、第二支撑；4、第三支撑；5、电机；6、气泵；7、变速器；8、石粉过滤箱；9、能量回收壳体；10、过滤壳；11、吹气管；12、吸气管；13、机制砂收集箱；14、第一石粉收集箱；15、第二石粉收集箱；16、吹起口；17、第一转轴；18、进气管；19、第一齿轮；20、第二齿轮；21、第一单向离合器；22、第二单向离合器；23、第三齿轮；24、固定套；25、安装孔；26、进料斗；27、出料口；28、吸气口；29、第二转轴；30、气体输送管；31、第四支撑；32、涡轮；33、固定轴套；34、环形锥板；35、环形通道；36、出气管口；38、密封圈；39、第四齿轮；40、涡轮转轴；41、第五齿轮；42、斜面；43、固定支撑；44、锥面；45、隔板；46、总进气口；47、进气管口；48、过滤孔；49、出气口；50、外壳；51、进料斗进料口宽度。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例或者附图用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如无特殊说明，本发明中，若有术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的长度、方位、以特定的方位构造和操作，因此本发明中描述方位或位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以结合附图，并根据具体情况理解上述术语的具体含义。

除非另有明确的规定和限定，本发明中，若有术语“设置”、“相连”及“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、2所示，它包括石粉过滤箱8、机制砂收集箱13、底座1，其中如图4所示，石粉过滤箱8的上端具有进料斗26，料斗进料口宽度为2-10mm，石粉过滤箱8的下端具有锥形出料口27；如图1所示，石粉过滤箱8通过两个第二支撑3固定安装在底座1的上侧，机制砂收集箱13安装在底座1的上侧且位于石粉过滤箱8出料口27的下侧；如图1、3所示，所述底座1的上侧通过第一支撑2固定安装有气泵6；气泵6具有两个进气管18和一个吹起管，所述吹起管的吹起口16为腰圆状，吹起管的吹起口16插入石粉过滤箱8内位于进料口正下方的一侧，吹起口16内壁面的长度大于进料口的宽度；气泵6的下侧安装有电机5，电机5固定安装在第一支撑2上，电机5的输出轴上通过第一单向离合器21安装有第二齿轮20，气泵6的动力输入轴上固定安装有第一齿轮19，第一齿轮19与第二齿轮20啮合；能量回收壳体9通过第四支撑31固定安装在底座1的上侧，如图5、6所示，能量回收壳体9的下端为锥形开口端，能量回收壳体9内侧旋转安装有涡轮32，涡轮转轴40通过齿轮传动输出一个第二转轴29，变速器7安装在石粉过滤箱8的外侧壁上，如图2所示，第二转轴29与变速器7连接；第一转轴17固定安装在变速器7的输出轴上，如图3所示，第三齿轮23通过第二单向离合器22安装在第一转轴17上，第三齿轮23与第一齿轮19啮合；能量回收壳的上侧固定安装有吸气管12，所述吸气管12的吸气口28为腰圆状，吸气管12的吸气口28插入石粉过滤箱8内位于进料口正下方的一侧，所述吸气管12的吸气口28与吹起管的吹起口16位于石粉过滤箱8进料口正下方的两侧；所述第一转轴17的旋转速度等于电机5转轴的旋转速度。

本发明中电机5工作会通过第一单向离合器21带动第二齿轮20旋转，第二齿轮20旋转带动第一齿轮19旋转，第一齿轮19旋转带动气泵6的动力输入轴旋转，进而驱动气泵6工作。

本发明中当被气体带动的石粉和气体一起从吸气管12的吸气口28出进入后，沿着吸气管12会进入到能量回收壳体9内，在气体和石粉进入能量回收壳体9内前会首先经过涡轮32，在气体的吹动力和石粉的动力作用下会驱动涡轮32工作，涡轮32工作带动涡轮转轴40旋转，涡轮转轴40旋转带动第四齿轮39旋转，第四齿轮39旋转带动第五齿轮41旋转，第五齿轮41旋转带动第二转轴29旋转，第二转轴29旋转经过变速器7的变速后会带动第一转轴17旋转，第一转轴17旋转通过第二单向离合器22带动第三齿轮23旋转，第三齿轮23旋转带动第一齿轮19旋转，第一齿轮19旋转带动气泵6的动力输入轴旋转，进而驱动气泵6工作；本发明中经过变速器7的变速，在涡轮32的动力没有输入到气泵6时，涡轮32的旋转速度大于单电机5带动气泵6的气泵6动力输入轴的转速。

本发明第一单向离合器21和第二单向离合器22为超越离合器，通过设计的第一单向离合器21和第二单向离合器22保证在电机5驱动气泵6动力输入轴旋转的时候，如果涡轮32传递到第一转轴17的旋转速度大于电机5输出轴的旋转速度时，第一齿轮19被电机5和涡轮32传递的动力同时驱动，如果电机5输出轴的旋转速度大于涡轮32传递到第一转轴17上的旋转速度时，涡轮32的旋转不会受到第一齿轮19旋转的影响；例如具有前后脚蹬的双人自行车，其中一个蹬的快的时候，另一个蹬的人不会对自行车提供动力，只有两个人脚蹬的速度相等时，两个人才会同时对自行车的前进提供动力。

本发明设计的在涡轮32的动力没有输入到气泵6时，涡轮32的旋转速度大于单电机5带动气泵6的气泵6动力输入轴的转速，但是涡轮32输入的能量有限，当涡轮32和电机5同时通过各自的单向离合器对气泵6进行传动时，涡轮32的能量会输入到气泵6中，且涡轮32的输入增加了气泵6的转速，同时因为涡轮32的传动加入，对电机5而言气泵6负载减小，电机5转速增加，此时气泵6被电机5和涡轮32同时驱动。

本发明通过将石粉被去除过程中被吹动的动能通过涡轮32回收起来，然后传回到气泵6的驱动上，起到降低耗能的作用。

所述吹起管和吸气管12的内径相等，吹起口16的横截面积等于吹起管内侧的横截面积，吸气口28的横截面积大于吹起口16的横截面积。

本发明中吹起口16的横截面积等于吹起管内侧的横截面积，保证骨料中的石粉能够尽可能的被吹走，实现较高的处理效果。本发明中吸气口28的横截面积大于吹起口16的横截面积，保证石粉能够顺利进入吸气管12内。

如图6所示，所述能量回收壳体9的外缘具有下弯的环形通道35，能量回收壳体9内侧上壁面上安装有环形锥板34；如图7所示，所述涡轮32的中间柱体的下侧具有环状锥面44，环状锥面44与环形锥板34组成了环形的出气通道，出气通道位于环形通道35的下侧。

如图1所示，所述底座1的上侧安装有第一石粉收集箱14，第一石粉收集箱14位于能量回收壳体9下端锥形开口端的下侧。

如图1所示，所述底座1的上侧通过第三支撑4固定安装有过滤壳10，如图8所示，过滤壳10的外壁面上开有均匀分布的过滤孔48；所述过滤壳10外壁的上侧固定安装有将所有过滤孔48包裹在内的外壳50，外壳50的一侧具有出气口49，所述出气口49通过气管与气泵6的两个进气口中其中一个连接；过滤壳10通过三个气体输送管30与能量回收壳体9下端的环形通道35连接；所述过滤壳10的下端为开口端且在开口出可抽离安装有隔板45，如图1、2所示，所述底座1的上侧安装有第二石粉收集箱15，第二石粉收集箱15位于过滤可下端开口端的下侧。

本发明通过过滤壳10外壁面设置多个过滤孔48，提高气体的可流通面积，降低气体流动时的阻力。本发明中出气口49通过气管与气泵6的两个进气管18中其中一个连接，气泵6吸气使得过滤壳10内产生负压，通过该负压将经过涡轮32后的气体通过三个气体输送管30吸入过滤壳10内，而不是进入到能量回收壳内引起内部石粉的脉动而难以快速飘落，负压的吸收保证石粉快速掉落到能量回收壳体9下侧。

本发明中因为在空气流动过程中会有部分空气流失，使得最后从出气口49排出的气体小于气泵6吹出的气体，为了弥补气泵6的气体吸入量，所以在气泵6上专门设计了两个进气管18，其中一个与出气口49连接，另一个与大气相通，用于补气。

如图7所示，所述涡轮32的涡轮转轴40通过固定支撑43固定安装在能量回收壳体9内，固定支撑43的上端具有斜面42；涡轮转轴40上固定安装有第四齿轮39，能量回收壳体9的外侧与石粉过滤箱8之间安装有固定轴套33，第二转轴29的一端位于能量回收壳体9内，第二转轴29的另一端穿过固定轴套33和石粉过滤箱8与变速器7连接；所述石粉过滤箱8内安装有包裹第二转轴29的固定套24。

如图4所示，所述石粉过滤箱8的两侧壁上开有两个供吹起管和吸气管12固定安装的安装孔25。

如图5所示，所述能量回收壳体9的环形通道35外侧周向均匀的固定安装有三个出气管口36，如图8所示，过滤壳10的一侧具有总进气口46，总进气口46上具有三个进气管18口，三个出气管口36和三个进气管18口之间通过三个气体输送管30连接。

如图7所示，所述第二转轴29与能量回收壳体9之间安装有密封圈38。

料斗进料口宽度51使得骨料以较薄的流动“壁”流下，便于从吹起管吹出的气体将骨料中的石粉吹入到吸气管12内。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

实施方式：当使用本发明设计的设备时，将骨料从进料斗26处加入石粉过滤箱8内后，气泵6吹出的气体在经过吹起管后会对进入石粉过滤箱8内经过吹起管的石粉起到吹动作用，使得石粉进入吸气管12内，而机制砂则从石粉过滤箱8下侧出料口27处排出进入机制砂收集箱13内收集起来，而进入吸气管12内的石粉沿着吸气管12进入能量回收壳体9内，进入能量回收壳体9内的石粉会吹动涡轮32旋转，沿着涡轮32进入能量回收壳体9内后石粉和气体会从能量回收壳体9内的的环形锥板34与涡轮32上下侧锥面44之间的出气通道处排出，石粉因自身重力作用下落到能量回收壳体9的下侧排出进入到第一石粉收集箱14内，而气体则从能量回收壳体9外缘的环形通道35进入三个气体输送管30内，进入气体输送管30内的气体从总进气口46处进入过滤壳10内，气体进去过滤壳10内的过程中会携带较少的石粉，此时气体通过过滤壳10外壁面上的过滤孔48进入外壳50内最后从出气口49处排出，而少量的石粉在重力作用下下落到隔板45上，在收集到一定量后，将隔板45抽出，将收集到的石粉收集到第二石粉收集箱15内。