一种废气多级治理系统的制作方法

1.本发明涉及废气治理领域，尤其涉及一种废气多级治理系统。


背景技术：

2.在工业生产中，废气是最常见的污染物之一。根据相关法律法规的要求，需要对废气进行处理后才可排放。而现有常规的废气处理设备大多都是专门定制，其采购成本高昂，且很多行业的废气处理流程类似，不少定制的废气处理设备稍加改装就可以适应大部分的需求。所以有必要发明一种适用性广、具备热量回收功能的废气多级治理系统。


技术实现要素：

3.发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种适用性广、具备热量回收功能的废气多级治理系统。
4.技术方案：为实现上述目的，本发明的一种废气多级治理系统，包括顺次衔接的过滤装置、喷淋装置和光解装置；所述过滤装置包括余热回收组件和拦截组件；所述余热回收组件设置在所述拦截组件的上游；所述余热回收组件包括第一输气管和换热罩；所述换热罩扣合在第一输气管的外围；所述换热罩内部充满活动水流；所述第一输气管位于所述换热罩内部的部分为螺旋形结构；所述第一输气管的螺旋形结构表面连接设置有散热片；所述散热片一端缠绕设置在所述第一输气管的外表面，另一端与换热罩的内壁贴合；所述散热片远离所述第一输气管的一端朝换热罩出口一端偏转。
5.进一步地，所述散热片包括导热体、加强筋和紧固螺栓；所述加强筋呈之字形贴合连接在所述导热体表面；所述导热体靠近第一输气管的一端间隔设置有第一定位孔和第二定位孔；当所述导热体对应端绕过所述第一输气管时，所述第一定位孔与所述第二定位孔叠加重合；所述紧固螺栓连接设置在第一定位孔和第二定位孔之间。
6.进一步地，所述拦截组件包括第二输气管；所述第二输气管内部设置有一级滤网、二级滤网和支撑骨架；所述一级滤网对应拦截设置在第二输气管内的风路上；所述二级滤网包覆设置在所述支撑骨架的表面，构成袋装结构；所述一级滤网连接设置在所述袋装结构的开口处；所述一级滤网的网孔尺寸大于所述二级滤网的网孔尺寸。
7.进一步地，所述支撑骨架包括环形件；若干个所述环形件平行间隔排布；若干个所述环形件直径沿着远离所述一级滤网的方向逐渐变小；所述环形件边缘处延伸设置有连杆；所述第二输气管的内壁上沿自身长度方向设置有滑槽；所述连杆远离环形件的一端与滑槽滑动配合；往复调整所述环形件之间的间距，对应改变所述袋装结构的表面积大小。
8.进一步地，所述第二输气管侧面开设有维护窗；所述维护窗位于所述一级滤网的上游位置；所述一级滤网边缘处设置有定型框；所述定型框与最近的所述环形件贴合连接；所述定型框的边缘处与所述第二输气管的内壁密封贴合。
9.进一步地，所述光解装置包括仓体；所述仓体内部设置有隔板；所述仓体上设置有进气口和出气口；所述进气口和出气口位于所述仓体的相对两侧；若干个所述隔板交错分
布，在进气口和出气口之间构成s形通道；所述仓体的顶部镶嵌设置有uv灯；所述uv灯的下端延伸进s形通道内；所述隔板的表面设置有反射镜；若干个所述反射镜沿着所述隔板的长度方向分布；若干个所述反射镜呈锯齿状起伏衔接。
10.进一步地，所述uv灯包括灯体、刮刷和叶轮；所述叶轮旋转连接设置在所述uv灯的底部；所述叶轮与仓体内的气流路径位置对应；所述刮刷对称贴合设置在所述灯体的表面；所述刮刷下端与所述叶轮连接，二者同步转动。
11.进一步地，所述出气口下游连通衔接设置有燃烧组件；所述燃烧组件包括燃烧室；所述燃烧室的底部设置有喷火嘴；所述喷火嘴的上方设置有升温罩；所述燃烧室的顶部设置有挡块；所述挡块与所述升温罩之间留有气体通道；所述燃烧室表面设置有排气管；所述气体通道一端与出气口连通衔接，另一端与所述排气管连通衔接；所述升温罩为网状结构；所述升温罩上的网孔孔径随着远离喷火嘴喷火位置的方向逐渐增大；所述升温罩为弧形板状结构；所述升温罩对应喷火嘴喷火位置的部位上凸。
12.进一步地，所述排气管出口端衔接设置有换热管；所述挡块上端延伸至所述燃烧室的外部；所述换热管螺旋贴合缠绕在所述挡块上端暴露在外部分的表面；所述换热管外部设置有换热壳；所述换热壳连通设置在所述换热罩的下游。
13.有益效果：本发明的一种废气多级治理系统，包括顺次衔接的过滤装置、喷淋装置和光解装置；通过过滤装置和光解之后的燃烧组件的热量回收，能够极大提升节能效果，利用废气处理环节的热量对生产用水进行预加热，减少生产环节中的能量消耗；同时，光解装置通过在uv灯上安装借助风力运行的清洁机构，既延长了废气在气体通道中停留的时间，又有效解决了灯体表面因温差产生凝露影响照射效果的问题；该废气多级治理系统各环节衔接紧密、首尾处的热量回收极大提升了节能效果，适用于多种废气成分，市场应用前景广阔。
附图说明
14.图1为废气治理系统整体工艺流程示意图；
15.图2为余热回收装置结构示意；
16.图3为散热片分布示意图；
17.图4为散热片结构示意图；
18.图5为拦截组件结构示意图；
19.图6为光解装置结构示意图；
20.图7为隔板结构示意图；
21.图8为uv灯结构示意图；
22.图9为燃烧组件结构示意图；
23.图10为喷淋室整体结构示意图；
24.图11为气窗结构示意图；
25.图12为锁压件结构示意图。
具体实施方式
26.下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
27.如图1所示，一种废气多级治理系统，包括顺次衔接的过滤装置6、喷淋装置、光解装置7和燃烧组件8；如图2和图3所示，所述过滤装置6包括余热回收组件61和拦截组件62；所述余热回收组件61设置在所述拦截组件62的上游；所述余热回收组件61包括第一输气管611和换热罩612；所述换热罩612扣合在第一输气管611的外围；所述换热罩612内部充满活动水流；所述第一输气管611位于所述换热罩612内部的部分为螺旋形结构；所述第一输气管611的螺旋形结构表面连接设置有散热片613；所述散热片613一端缠绕设置在所述第一输气管611的外表面，另一端与换热罩612的内壁贴合；所述散热片613远离所述第一输气管611的一端朝换热罩612出口一端偏转。
28.工业生产中所产生的废气首先通过过滤装置6把其中的固态烟尘拦截下，随后再喷淋装置中使其中的可溶性污染物被吸收，随后的光解装置7则能够借助uv即紫外线的分解作用对气体中的有害物质进行处理，最后再将光解处理完的气体导入燃烧组件，利用高温燃烧作用把残存的可燃性气体氧化处理，最终达到废气无害化排放的目标；
29.在过滤装置6中内置余热回收组件61，其作用在于废气刚排出时由于之前的锅炉等设备环境而拥有比室温高很多的温度，第一输气管611的管壁为导热材质，利用换热罩612内的水流可以与第一输气管611内的废气进行换热，从而为其它设备的用水进行余热，达到节能效果；第一输气管611的螺旋形结构作用在于，可以在换热罩612内增加自身的管路长度，从而增加换热面积，提升换热效率；散热片613的效果在于可以进一步增加散热面积，弥补第一输气管611无法延伸到边缘角落的不足，散热片613末端通过朝出水位置偏转，可以降低自身根部所受弯矩，提升结构稳定性；同时能够将靠近中心部位的部分水流通过散热片613表面导流到换热罩612边缘处附近，从而实现加速和扰动，提升水流的温度均匀性，提升整体换热效果。
30.如图4所示，所述散热片613包括导热体601、加强筋602和紧固螺栓；所述加强筋602呈之字形贴合连接在所述导热体601表面；所述导热体601靠近第一输气管611的一端间隔设置有第一定位孔604和第二定位孔605；当所述导热体601对应端绕过所述第一输气管611时，所述第一定位孔604与所述第二定位孔605叠加重合；所述紧固螺栓连接设置在第一定位孔604和第二定位孔605之间。
31.导热体601具体可以采用铜带等制作，通过导热体601自身的可变性能力，可以将其中一端绕设在第一输气管611表面，实现传热延伸；绕设的部位具体采用两个定位孔结构配合螺栓进行紧固，便于快拆快装。
32.如图5所示，所述拦截组件62包括第二输气管621；所述第二输气管621内部设置有一级滤网622、二级滤网623和支撑骨架；所述一级滤网622对应拦截设置在第二输气管621内的风路上；所述二级滤网623包覆设置在所述支撑骨架的表面，构成袋装结构；所述一级滤网622连接设置在所述袋装结构的开口处；所述一级滤网622的网孔尺寸大于所述二级滤网623的网孔尺寸。
33.如图中箭头所示，经过换热的废气首先穿过一级滤网622完成首次过滤，随后再进入袋装结构内部并穿过二级滤网622离开；将过滤拦截分解到一级滤网、二级滤网上可以缓解单个滤网的堵塞压力，使其能够长时间稳定工作，延长清理维护的间隔，更能适应实际生产的节奏。
34.所述支撑骨架包括环形件626；若干个所述环形件626平行间隔排布；若干个所述
环形件626直径沿着远离所述一级滤网622的方向逐渐变小；所述环形件626边缘处延伸设置有连杆627；所述第二输气管621的内壁上沿自身长度方向设置有滑槽；所述连杆627远离环形件626的一端与滑槽滑动配合；往复调整所述环形件626之间的间距，对应改变所述袋装结构的表面积大小。
35.通过滑动改变环形件626的位置和彼此间距，可以对袋装结构的体积进行调整，从而相应改变参与过滤的二级滤网622的面积，便于在过滤压力不大时实现袋装结构尾部处二级滤网的重点使用，简化减轻清洁维护的工作量。
36.所述第二输气管621侧面开设有维护窗；所述维护窗位于所述一级滤网622的上游位置；所述一级滤网622边缘处设置有定型框620；所述定型框620与最近的所述环形件626贴合连接；所述定型框620的边缘处与所述第二输气管621的内壁密封贴合。
37.如图6和图7所示，所述光解装置7包括仓体71；所述仓体71内部设置有隔板72；所述仓体71上设置有进气口701和出气口702；所述进气口701和出气口702位于所述仓体71的相对两侧；若干个所述隔板72交错分布，在进气口701和出气口702之间构成s形通道；所述仓体71的顶部镶嵌设置有uv灯73；所述uv灯73的下端延伸进s形通道内；所述隔板72的表面设置有反射镜721；若干个所述反射镜721沿着所述隔板72的长度方向分布；若干个所述反射镜721呈锯齿状起伏衔接。
38.隔板72组成的s形通道能够增加废气再仓体71内的停留时间，uv灯73具体设置在s形通道的拐弯处，从而能够同时照亮上下游的通道，并借助反射镜721实现光照区域的有效延伸，不同的光源照射区域之间部分叠加，有效将整个通道覆盖在内，实现废气流通全过程的光解反应。
39.如图8所示，所述uv灯73包括灯体731、刮刷732和叶轮733；所述叶轮733旋转连接设置在所述uv灯73的底部；所述叶轮733与仓体71内的气流路径位置对应；所述刮刷732对称贴合设置在所述灯体731的表面；所述刮刷732下端与所述叶轮733连接，二者同步转动。
40.废气在流动中可以带动叶轮733转动，进而让刮刷732也跟着同步转动；刮刷732在转动过程中对灯体731的表面进行擦拭，可以有效避免气体温度偏高造成的灯体表面凝露现象；同时，叶轮733通过对流动废气的阻碍作用，可以进一步延长气体停留时间，增强光解效果。
41.如图9所示，所述出气口702下游连通衔接设置有燃烧组件8；所述燃烧组件8包括燃烧室81；所述燃烧室81的底部设置有喷火嘴82；所述喷火嘴82的上方设置有升温罩83；所述燃烧室81的顶部设置有挡块84；所述挡块84与所述升温罩83之间留有气体通道85；所述燃烧室81表面设置有排气管801；所述气体通道85一端与出气口702连通衔接，另一端与所述排气管801连通衔接；所述升温罩83为网状结构；所述升温罩83上的网孔孔径随着远离喷火嘴82喷火位置的方向逐渐增大；所述升温罩83为弧形板状结构；所述升温罩83对应喷火嘴82喷火位置的部位上凸。
42.经过光解处理的废气在进入气体通道85后，会被穿过升温罩83的火焰以及升温罩本身的高温氧化；升温罩83这种中心上凸的弧形结构，可以让气体在刚接触时就贴合罩面流动，增强加热效果；同时，利用网孔中心小四周大的设计，可以引导火焰向四周延伸，提升升温罩83的整体温度均匀性。
43.所述排气管801出口端衔接设置有换热管802；所述挡块84上端延伸至所述燃烧室
81的外部；所述换热管802螺旋贴合缠绕在所述挡块84上端暴露在外部分的表面；所述换热管802外部设置有换热壳86；所述换热壳86连通设置在所述换热罩612的下游。
44.经过燃烧处理的废气温度会重新上升，通过换热壳86内的水流与换热管802的接触能够将热量重新回收；同时，挡块84本身也是导热材质，在燃烧处理过程中，可以通过调整挡块84外露体积的大小，来实现挡块84传热能力的升降调节。
45.此外，如图10所示，喷淋装置包括喷淋室1；所述喷淋室1内设置有喷洒单元2和填料单元3；所述喷洒单元2包括水箱21、第三连通管22、转接盘23和喷射件24；水箱21连通水源，利用第三连通管22将水传输到转接盘23，并通过转接盘底部若干个带有电磁阀的喷射件24对调料单元3进行喷淋；所述喷洒单元2位于所述填料单元3的上方；所述填料单元3与所述喷洒单元2的喷淋区域位置对应；所述喷淋室1的侧壁上设置有气窗4；所述气窗4位于所述填料单元3的下方；所述喷淋室1的底部设置有回水组件5，利用回水组件5就可以对填料单元排出的水流进行过滤处理，并对其进行重复利用，从而提升水流利用效率，让其充分将废弃中的溶解性气体吸收；所述喷淋室1向外连通连接设置有进气管101和第一连通管102，第一连通管用于将喷淋处理后气体导出到光解装置中；所述进气管101与所述气窗4连通；所述气窗4的喷气路径与所述填料单元3位置对应；所述第一连通管102一端与所述喷淋室1的顶部连通，另一端连通设置有光解设备。所述喷淋室1外部连接设置有循环组件11；所述循环组件11包括鼓风机103；所述鼓风机103的进气端通过第一管路104与喷洒单元2上方空间连通；所述鼓风机103的出气端通过第二管路105与进气管101连通。
46.如图11和图12所示，所述气窗4包括框体40、衔接组件41和导气板42；所述框体40镶嵌设置在喷淋室1的侧壁中；所述衔接组件41包括承托件411和锁压件412；所述承托件411与所述框体40面向外部空间的一侧连接；所述承托件411内部贯通设置有锁紧腔410；所述锁紧腔410与所述框体40连通对接；所述锁紧腔410的底部开设有第一槽体413；所述进气管101部分嵌设在所述第一槽体413内；所述锁压件412滑动设置在第一槽体413上方；所述锁压件412在锁紧腔410远离框体40的一端往复抽插活动；所述锁压件412底部开设有第二槽体414；所述第一槽体413和所述第二槽体414扣合匹配；所述第二槽体414的内壁上设置有弹性垫块415；所述弹性垫块415的厚度沿着靠近框体40的方向逐渐变小；当所述锁压件412插入锁紧腔410内部时，所述弹性垫块415与第一槽体413配合将进气管101夹紧。
47.利用锁压件412的压紧作用，可以实现进气管101的快速固定和拆卸，便于设备的组装维护；同时，承托件411靠近框体40的一端设置有螺纹416，可以和进气管101上套装的留有外螺纹的套管配合，从而与锁压件412共同配合，防止管子在工作中因为开停机瞬间气压变化而挣脱。
48.以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。