一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置

技术领域

本发明涉及废气处理技术领域，尤其涉及一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置。

背景技术

现代工业的快速发展推动了多个产业的快速发展，如采矿业、纺织业、木材加工制造业等等，在一些机械产品加工制造的过程中，需要大量使用润滑油，因此会产生带有油烟、灰尘、大颗粒等物质的高温废气，因为油烟在温度降低后具有较大的粘性，所以排气管道的弯折处极容易粘附油污，当排气管道使用较长时间后，油污会累积厚厚一层，十分影响废气的高速排出，还会增加能耗。

排气管道内的油污常规的去除方法是利用水基型油污清洗剂来清洗，当排气管道较长时，清洗剂的效果不再明显，工作人员通常还需要将弯管接头处拆卸下来，然后进行清理，操作较为繁琐，不便于工作人员对管道定期清理，并且当管路分布较为复杂时，也无法快速探查处管道堵塞的位置，为此，我们提出一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中排气管道弯曲处累积的油污不便于清理的缺点，而提出的一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置，包括排气管道，所述排气管道包括竖直管和弯管，所述弯管通过法兰密封连接在竖直管的下方，且弯管处设有收集装置，所述直管的侧壁上固定安装有盒体，所述盒体的下方设有电源，所述盒体内滑动设置有平衡板，所述平衡板与盒体的内壁之间设有多个压缩弹簧，所述平衡板的中部固定连接有与平衡板垂直的滑杆，所述滑杆远离平衡板的一端依次贯穿盒体与竖直管的侧壁并延伸至竖直管内，所述滑杆位于竖直管内的一端固定安装有翼板。

特别地，所述平衡板朝向翼板的一侧上对称设有多个触发点，所述盒体的内壁上设有多个触碰传感器，且触碰传感器的位置与触发点的位置相对应，每个所述触碰传感器均与电源电连接。

特别地，所述收集装置包括集污盒和安装台，所述集污盒卡设在安装台上，所述弯管的侧壁上开设有连通口，所述安装台密封设置于连通口处。

特别地，所述安装台与连通口位置相对处滑动设有两块密封板，且两块密封板内均安装有电磁铁，两个所述电磁铁均通过延时电容器与电源电连接。

特别地，所述竖直管上开设有圆槽，所述滑杆贯穿圆槽，所述滑杆的侧壁上安装有柔性片，所述圆槽内安装有与柔性片位置相对应的压力传感器。

特别地，所述翼板内对称设有多个加热片，多个加热片与电源、压力传感器共同构成闭合回路。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明中，通过设置平衡板、压缩弹簧、触发点、触碰传感器、密封板、电磁铁等装置，可以借助排气管道内废气的流动来使两个密封板自动打开或闭合，当密封板相互分离时，密封板上累积的灰尘和油污会被刮落至集污盒内，避免油污堆积在弯管处，保证排气管道长时间使用后，废气仍然能高速排出。

2、本发明中，通过设置延时电容器能保证废气在倒灌时密封板处于打开状态，废气通过弧形的集污盒后方向发生变化，不仅能有效降低气体的动能，减小气体流速，加快灰尘、油脂的沉降，还能避免气体沿竖直管向上流动到较高处，保护与排气管道相连的设备。

3、当电磁铁断电后，位于上方的密封板自动滑落，位于下方的密封板在微型弹簧的作用下自动向上运动，将连通口封闭，避免集污盒内的杂物被较慢的气流带出后再次粘附在弯管处，集污盒卡设在安装台上，方便取下清理和固定。

4、通过设置柔性片和压力传感器，当翼板上粘附较多油污后，电源会在排放管道内没有气流时向加热片供电，加热片对翼板表面进行加热，能将凝结的油脂融化滴落，保证翼板凸起的一侧有较大的曲率，当废气流速超过一定值后，翼板能运动到最大位移处，避免排气管道在使用一段时间后触发点无法与触碰传感器相接触。

5、只有当压力传感器处的压力处于一定范围内时，电源才为加热片供电，因此，当高温废气排出时，气流向下流动会对翼板施加较大的作用力，压力传感器受到的压力也比较大，因而电源不再向加热片供电，能有效节约电能。

附图说明

图1为本发明提出的一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置的结构示意图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图1中B处放大图。

图中：1排气管道、2翼板、21加热片、3滑杆、4盒体、5平衡板、51触发点、52触碰传感器、6压缩弹簧、7电源、8集污盒、9安装台、10密封板、101电磁铁、11连通口、12柔性片、13压力传感器、14密封圈、15圆槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例

参照图1-3，一种基于流体力学原理的废气排放弯管清堵装置，包括排气管道1，排气管道1包括竖直管和弯管，弯管通过法兰密封连接在竖直管的下方，且弯管处设有收集装置，废气由竖直管进入，弯管排出，直管的侧壁上固定安装有盒体4，盒体4耐高温，盒体4的下方设有电源7，盒体4内滑动设置有平衡板5，平衡板5与盒体4的内壁之间设有多个压缩弹簧6，平衡板5的中部固定连接有与平衡板5垂直的滑杆3，滑杆3远离平衡板5的一端依次贯穿盒体4与竖直管的侧壁并延伸至竖直管内，滑杆3位于竖直管内的一端固定安装有翼板2，排气管道1内没有气流时，翼板2在压缩弹簧6的弹力作用下靠近排气管道1的内壁。

本发明中，平衡板5朝向翼板2的一侧上对称设有多个触发点51，盒体4的内壁上设有多个触碰传感器52，且触碰传感器52的位置与触发点51的位置相对应，每个触碰传感器52均与电源7电连接，当触发点51与触碰传感器52相抵时，触碰传感器52处会产生电信号。

本发明中，收集装置包括集污盒8和安装台9，集污盒8卡设在安装台9上，方便进行安装或拆卸，集污盒8为弧形，弯管的侧壁上开设有连通口11，安装台9密封设置于连通口11处。

本发明中，安装台9与连通口11位置相对处滑动设有两块密封板10，且两块密封板10内均安装有电磁铁101，两个电磁铁101均通过延时电容器与电源7电连接，延时电容器的作用是：在触碰传感器52处的电信号消失后的一段时间内，为电磁铁101提供电能，两个电磁铁101同极相对，在通电后相互排斥，带动两个密封板10相互分离，使堵塞物自动落入集污盒8内，位于下方的电磁铁101与安装台9之间设有微型弹簧，使下方的电磁铁101在断电时能自动复位。

本发明中，竖直管上开设有圆槽15，滑杆3贯穿圆槽15，滑杆3的侧壁上安装有柔性片12，圆槽15内安装有与柔性片12位置相对应的压力传感器13，初始状态时，柔性片12与压力传感器13接触。

本发明中，翼板2内对称设有多个加热片21，多个加热片21与电源7、压力传感器13共同构成闭合回路。

本发明可通过以下操作方式阐述其功能原理：废气从排气管道1的竖直管进入，由弯管排出，由流体力学原理可知，翼板2凸起的一侧相较于水平的一侧气体流速更大，空气压强更小，因此翼板2会受到向右的拉力，使翼板2通过滑杆3带动平衡板5向右运动，而废气排放速度越快，翼板2受到的作用力就越大，压缩弹簧6的压缩量越大；

当排气管道1内废气的流速达到一定值后，翼板2会实现最大位移，此时，触发点51与触碰传感器52相抵，触碰传感器52会产生电信号，当排气管道1内的废气排出后，平衡板5会在压缩弹簧6的作用下复位，使触发点51与触碰传感器52分离，因为两个密封板10内的电磁铁101通过延时电容器与电源7电连接，所以在触碰传感器52处的电信号消失后的一段时间内，电源7会为电磁铁101提供电能；

两个密封板10内的电磁铁101同极相对，在通电后相互排斥，从而使两个密封板10相互分离，密封板10上累积的灰尘和油污在密封板10运动时被刮落，进入集污盒8内，避免油污堆积在弯管处，保证排气管道长时间使用后，废气仍然能高速排出；

值得说明地是，位于下方的密封板10在完全打开后稍低于连通口11的高度，如图1所示，保证刮落的油污能落入集污盒8内，而不是弯管内；

当排气管道1的排气速度较慢时，废气排出量较小，突然中断排气不会引起明显的“倒灌”现象，而在实际废气处理过程中，会经常出现高速排气且突然中断的情况，排气管道1内的压强远低于外界压强，所以会出现排出的废气明显倒灌入排气管道1内的现象，因此延时电容器能保证废气在倒灌时密封板10处于打开状态，废气通过弧形的集污盒8后方向发生变化，不仅能有效降低气体的动能，减小气体流速，加快灰尘、油脂的沉降，还能避免气体沿竖直管向上流动到较高处；

当电磁铁101断电后，位于上方的密封板10自动滑落，位于下方的密封板10在微型弹簧的作用下自动向上运动，将连通口11封闭，避免集污盒8内的杂物被较慢的气流带出后再次粘附在弯管处，集污盒8卡设在安装台上，方便取下清理和固定；

初始状态下，柔性片12与压力传感器13接触，此时柔性片12对压力传感器13施加的压力设为F

而废气多为高温气体，所以废气排出时，压力传感器13受到的压力远大于F

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。