基于废水自循环的扫路车废气除尘装置

摘要

本发明涉及一种基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，它包括进气管，所述进气管与污水处理器、连接管、旋风水雾除尘器依次连通，所述旋风水雾除尘器的上端设有带涡流板发电装置的出气管，该出气管的出口设有抽风机；所述旋风水雾除尘器的下端设有污水池，旋风水雾除尘器的上端设有水雾喷头，水雾喷头通过喷头水管与供水箱相连通，所述供水箱与环形水槽相连通，所述冷凝斜壁的下端设有蒸发池；抽风机的发动机排气管横穿所述蒸发池和污水池。本发明不仅能处理大颗粒粉尘，而且对PM2.5等微小颗粒也起到清理作用；利用涡流板发电装置发电供能，实现节能减排的目的。

权利要求

1.一种基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：它包括进气管，所述进气管插入污水处理器中，所述污水处理器通过连接管与旋风水雾除尘器相连通，所述旋风水雾除尘器的上端设有出气管，所述出气管的入口设有涡流板发电装置，所述出气管的出口设有抽风机；所述旋风水雾除尘器的下端设有污水池，所述旋风水雾除尘器的上端设有水雾喷头，所述水雾喷头通过喷头水管与供水箱相连通，所述供水箱与环形水槽相连通，供水箱上方设有冷凝斜壁，所述冷凝斜壁的下端设有蒸发池，所述蒸发池通过细管与所述连接管相连通；所述抽风机的发动机的排气管横穿所述蒸发池和污水池；所述污水池内的污水通过污水泵泵入所述进气管；蒸发池、供水箱、旋风水雾除尘器、冷凝斜壁形成一个密闭的循环水箱体，环形水槽位于循环水箱体的侧壁面上。

2.如权利要求1所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述蒸发池和污水池通过隔板隔开。

3.如权利要求1所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述进气管紧贴冷凝斜壁，所述冷凝斜壁的内侧为制冷端，所述冷凝斜壁的外侧为加热端。

4.如权利要求3所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述冷凝斜壁的最下端位于所述供水箱的入水口处。

5.如权利要求1或3所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述进气管与污水处理器的壳体相切，所述连接管与旋风水雾降尘器的壳体相切。

6.如权利要求1所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述涡流板发电装置包括涡流板，所述涡流板与发电机相连，所述发电机与电池相连，所述电池为冷凝斜壁和污水泵供电。

7.如权利要求6所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述污水处理器的下端设有污泥收集箱，所述污泥收集箱紧贴冷凝斜壁加热端设置。

8.如权利要求6所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述涡流板置于一个内筒内，所述内筒外套有一个空心的圆柱体外筒，外筒进口大于外筒的出口，且所述外筒的出口与出气管相连通；所述喷头水管与清水泵连接。

9.如权利要求8所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：所述供水箱通过回流管与空气压缩机连接；所述水雾喷头有多个，环形设置在旋风水雾降尘器的上端。

10.如权利要求1所述的基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，其特征在于：扫路车的发动机的排气管紧贴进气管设置。

说明书

基于废水自循环的扫路车废气除尘装置

技术领域

[0001] 本发明涉及除尘领域，具体涉及一种基于废水自循环的扫路车废气除尘装置。

背景技术

[0002] 近几年来，城市发展迅速，各城市建筑数量不断增加，由此产生的建筑灰尘迅速增多，同时经济的发展带动汽车数量增加，由尾气排放、道路扬尘产生的灰尘也在迅速增多。目前城市空气污染的主要来源是粉尘污染，并且粉尘污染已经严重威胁到城市居民的身体健康，治理尘粒污染迫在眉睫。

[0003] 城市道路扫路车作为城市中治理粉尘污染的有效工具，其除尘净化能力越来越受到人们的重视。现有城市道路扫路车一般采用真空式吸尘法，在清扫垃圾的同时也能有效的除去城市垃圾中的大颗粒灰尘。这样不仅解决了城市垃圾问题，而且对粉尘污染有明显的治理作用，为城市环境的改善起到了一定的作用。现有的城市道路扫路车的除尘装置可以清理大颗粒灰尘，但是对PM2.5等对人体产生危害的微小粉尘颗粒不能起到除尘作用。因此，我们迫切需要一种新的除尘装置，以对微小粉尘颗粒进行除尘。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，该除尘装置能够在处理大颗粒粉尘的基础上，对PM2.5等微小颗粒起到很好的清理作用，同时对扫路车发动机废气余热加以利用，达到节能减排的目的。

[0005] 本发明所采用的技术方案是：一种基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，它包括进气管，所述进气管插入污水处理器中，所述污水处理器通过连接管与旋风水雾除尘器相连通，所述旋风水雾除尘器的上端设有出气管，所述出气管的入口设有涡流板发电装置，所述出气管的出口设有抽风机；所述旋风水雾除尘器的下端设有污水池，所述旋风水雾除尘器的上端设有水雾喷头，所述水雾喷头通过喷头水管与供水箱相连通，所述供水箱与环形水槽相连通，所述冷凝斜壁的下端设有蒸发池，所述蒸发池通过细管与所述连接管相连通；所述抽风机的发动机的排气管横穿所述蒸发池和污水池；所述污水池内的污水通过污水泵泵入所述进气管；蒸发池、供水箱、旋风水雾除尘器、冷凝斜壁形成一个密闭的循环水箱体，环形水槽位于循环水箱体的侧壁面上。

[0006] 更进一步地，所述蒸发池和污水池通过隔板隔开。

[0007] 更进一步地，所述进气管紧贴冷凝斜壁，所述冷凝斜壁的内侧为制冷端，所述冷凝斜壁的外侧为加热端。

[0008] 更进一步地，所述冷凝斜壁的最下端位于所述供水箱的入水口处。

[0009] 更进一步地，所述进气管与污水处理器的壳体相切，所述连接管与旋风水雾降尘器的壳体相切。

[0010] 更进一步地，所述涡流板发电装置包括涡流板，所述涡流板与发电机相连，所述发电机与电池相连，所述电池为冷凝斜壁和污水泵供电。

[0011] 更进一步地，所述污水处理器的下端设有污泥收集箱，所述污泥收集箱紧贴冷凝斜壁加热端设置。

[0012] 更进一步地，所述涡流板置于一个内筒内，所述内筒外套有一个空心的圆柱体外筒，外筒进口大于外筒的出口，且所述外筒的出口与出气管相连通；所述喷头水管与清水泵连接。

[0013] 更进一步地，所述供水箱通过回流管与空气压缩机连接；所述水雾喷头有多个，环形设置在旋风水雾降尘器的上端。

[0014] 更进一步地，扫路车的发动机的排气管紧贴进气管设置。

[0015] 本发明中，所述进气管与污水处理器的壳体相切并伸入壳体内一部分，所述连接管与旋风水雾降尘器的壳体相切并伸入壳体内一部分。

[0016] 本发明中，抽风机的发动机的排气管从蒸发池和污水池的底部通过，在供水箱入口前的一段斜壁设置为冷凝斜壁，冷凝斜壁用一种有利于促进冷凝的半导体材料制造，通电后，一端为制冷端，用于提高水蒸气的冷凝效率；另一端为加热端，用于加热进气管的高速气流。

[0017] 本发明中，在抽风机入口前设置涡流板，既能除去旋风水雾降尘器排出气体中含有的水分，又能利用旋转的涡流板将出气管内高速气流的动能通过发电机转变为电能，储存在电池中，给冷凝斜壁，空气压缩机、污水泵和清水泵供能。在蒸发池和连接管之间接一根细管，利用连接管内高速气流产生的低压环境，促使蒸发池中的水被压入连接管中，并被高速气流雾化，使含尘气体在连接管内就能与水雾接触，提高水雾降尘的效率。

[0018] 本发明中，扫路车的发动机的排气管紧贴进气管，和冷凝斜壁的加热端一起加热进气管内的气流，为污水处理系统处理污水做准备，冷凝斜壁的加热端同时还加热污泥收集箱中的污泥，使污泥中的水充分蒸发。

[0019] 本发明能够在处理大颗粒粉尘的基础上，对PM2.5等微小颗粒起到一定的清理作用；同时对扫路车发动机排气管废气余热与装置出气口处的风能加以利用，达到节能减排的目的。本发明还能实现除尘用水的再利用，节能了水资源。

附图说明

[0020] 图1是本发明的一个实施例的结构示意图；

[0021] 图2是水雾喷头的布置图；

[0022] 图3是涡流板的剖视结构示意图；

[0023] 图4是涡流板的结构示意图；

[0024] 图5是环形水槽和供水箱的结构示意图；

[0025] 图6是环形水槽和循环水箱体的结构示意图。

[0026] 图中：1、进气管，2、旋风水雾除尘器，3、水雾喷头，4、涡流板，5、出气管，6、发电机，7、电路网，8、空气压缩机，9、电池，10、抽风机，11、连接管，12、污水处理器，13、扫路车发动机排气管，14、回流管，15、污泥收集箱，16、环形水槽，17、冷凝斜壁，18、蒸发池，19、细管，
20、隔板，21、清水泵，22、污水泵，23、供水箱，24、污水池，25、抽风机发动机排气管，26、环形水管，27、内筒，28、外筒，29、循环水箱体。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图进一步说明本发明的实施例。

[0028] 参见图1-图6，一种基于废水自循环的自供能式扫路车废气除尘装置，它包括进气管1，所述进气管1与污水处理器12的壳体相切并伸入污水处理器12壳体内一部分，所述污水处理器12通过连接管11与旋风水雾除尘器2相连通，所述连接管11与旋风水雾降尘器2的壳体相切并伸入旋风水雾降尘器2壳体内一部分；

[0029] 所述旋风水雾除尘器2的上端设有出气管5，所述出气管5的入口设有涡流板4，该涡流板4与发电机6相连，发电机6发的电储存在电池9中；所述出气管5的出口设有抽风机；

[0030] 所述旋风水雾除尘器2的下端设有污水池24，所述旋风水雾除尘器2的上端设有多个水雾喷头3，所述水雾喷头3环设在环形水管26上，所述环形水管26通过喷头水管与供水箱23相连通，所述供水箱23与倾斜的环形水槽16的最下端出水口相连通，所述冷凝斜壁17的下端设有蒸发池18，所述蒸发池18通过细管19与所述连接管11相连通；抽风机发动机排气管25横穿所述蒸发池18和污水池24；所述蒸发池18和污水池24通过隔板20隔开；

[0031] 所述污水池24内的污水通过污水泵22泵入所述进气管1中；

[0032] 蒸发池18、供水箱23、旋风水雾除尘器2、冷凝斜壁17形成一个循环水箱体，环形水槽16位于循环水箱体29的侧壁面上；

[0033] 所述进气管1紧贴冷凝斜壁17，所述冷凝斜壁17的内侧为制冷端，所述冷凝斜壁17的外侧为加热端；所述冷凝斜壁17的最底端正对所述供水箱23的入水口处，便于冷凝水流入供水箱中。

[0034] 本实施例中，所述污水处理器12的下端设有污泥收集箱15，所述污泥收集箱15紧贴进气管1设置，且所述污泥收集箱15也紧贴冷凝斜壁17的加热端设置，这种设置能使污泥收集箱15内的污泥的水分蒸发，以便水蒸气进入循环利用，节能环保。

[0035] 本实施例中，所述喷头水管与清水泵21连接，所述污水池24内的污水通过污水泵22泵入所述进气管1中；所述供水箱23通过回流管14与空气压缩机8连接。

[0036] 本发明中，抽风机发动机排气管25从蒸发池18的底部通过，将供水箱23入口前的一段斜壁设置为冷凝斜壁17，冷凝斜壁17用一种有利于促进冷凝的半导体材料制造，通电后，一端为制冷端，用于提高水蒸气的冷凝效率；另一端为加热端，用于加热进气管1的高速气流。

[0037] 本发明中，在抽风机10入口前设置涡流板4，涡流板4外套有一个内筒27，所述内筒27外套有一个空心的圆柱体外筒28，外筒28的进口大于外筒28的出口，且所述外筒28的出口与出气管5相连通，涡流板4、内筒27、外筒28的设置既能除去旋风水雾降尘器2排出气体中含有的水分，又能利用旋转的涡流板4将出气管5内高速气流的动能通过发电机6转变为电能，储存在电池9中，给冷凝斜壁17，空气压缩机8、污水泵22和清水泵21供能。在蒸发池18和连接管11之间接一根细管19，利用连接管11内高速气流产生的低压环境，促使蒸发池18中的水压入连接管11中，并被高速气流雾化，使含尘气体在连接管11内就能与水雾接触，提高水雾降尘的效率。

[0038] 本发明中，扫路车发动机排气管13紧贴进气管1设置，扫路车发动机排气管13的设置也能加热进气管1内的气流，为污水处理系统处理污水做准备，冷凝斜壁17的加热端同时还加热污泥收集箱中的污泥，使污泥中的水充分蒸发。

[0039] 本发明公开了一种基于废水自循环的扫路车废气除尘装置，它包括旋风水雾降尘系统、蒸发冷凝系统、污水处理系统、涡流板发电系统、进气加湿系统等。所述旋风水雾降尘系统包括旋风水雾除尘器、水雾喷头、环形水管等。所述蒸发冷凝系统包括蒸发池、供水箱、冷凝斜壁、环形水槽、抽风机发动机排气管等。所述污水处理系统包括污水处理器、污水输送管、污泥收集箱、扫路车发动机排气管等。所述涡流板发电系统包括涡流板、发电机、电池、电路网等。所述进气加湿系统包括细管、连接管、污水输送管等。本发明适用于城市道路扫路车，能够对含尘空气进行降尘除尘处理，降尘除尘效率高。

[0040] 本发明中，进气管1内的含尘气体经冷凝斜壁12加热端、扫路车发动机排气管13加热后，热的高速气流将含尘污水雾化并蒸发成水蒸气，水蒸气随气流流入到污水处理器12中，污泥却在重力作用下下落至污泥收集箱15中，实现了污泥的干燥分离。水蒸气继续通过连接管11通入旋风水雾除尘器2中，供水箱中的水由清水泵泵入喷头水管，通过水雾喷头3将水喷到旋风水雾除尘器2的壳体内壁，水沿内壁流下形成水膜，综合运用水雾降尘和水膜降尘的方法，实现同时处理不同直径大小的灰尘的作用；含有灰尘的污水沿内壁流入旋风水雾除尘器2下方的污水池24中，利用通过蒸发池18和污水池24中的抽风机发动机排气管25的余热将水蒸发，水蒸气上升到供水箱23上方的冷凝斜壁17处冷凝流入供水箱23，部分水在循环水箱体壁面冷凝后通过环形水槽16流入供水箱23，供水箱中的水通过清水泵21泵入水雾喷头3中，从而实现水的循环利用。

[0041] 在本发明中，设置在出气管5处的涡流板发电装置可以利用出气管5的气流产生的风能，通过发电机6转换成电能并储存在电池9中，给冷凝斜壁17，空气压缩机8和污水泵22，清水泵21供能；同时起到对出气管5中气体的脱水除雾的作用。在本发明中，虽有涡流板4的脱水除雾作用，但难免排出气体中还含有极少量水分流失到大气中，使用空气压缩机8压缩空气，以获得空气中的水分，补充除尘系统中的水分流失，而空气压缩机8所需的能量由涡流板发电系统产生并储存的在电池9的电能提供。

[0042] 使用过程中，清水泵21将水从供水箱23中泵入流向水雾喷头3的喷头水管中，4个水雾喷头3将水呈雾状喷出，部分被喷到旋风水雾除尘器2的壳体内壁中，在旋风水雾除尘器2的壳体内壁形成水膜，含尘空气从连接管11沿旋风水雾除尘器2的壳体的切线方向进入装置后，与空间中的水雾相结合，并在旋风产生的离心力的作用下与壳体壁上的水膜相结合，被水吸附后的尘粒随水流到底部的污水池24中，净化后的气体从出气管5排出。

[0043] 本发明利用抽风机发动机排气管余热，可实现对蒸发池18中水的循环利用。抽风机发动机排气管25从蒸发池18底部经过，其余热蒸发蒸发池18中的水，水蒸气上升到供水箱23上方的冷凝斜壁17处冷凝并流入供水箱23，部分水在循环水箱体侧壁面的冷凝则通过环形水槽16流入供水箱23，从而实现水的循环利用。

[0044] 本发明利用涡流板发电装置可实现对出气管5内高速气流的风能利用和旋风水雾降尘器净化后气体的脱水除雾作用。净化后的气体，进入出气管5后，气体从涡流板4的下部进入，通过涡流板4利用气流旋转将液滴抛向外管，从而聚集落下，液体回流至旋风水雾降尘器2中循环利用，干燥洁净的气体从上部排出。出气管5的高速气流带动涡流板旋转，旋转的涡流板4可以通过发电机6将高速气流的风能转变为电能并储存在电池9中，给冷凝斜壁17，空气压缩机8和污水泵22，清水泵21供能。

[0045] 本发明利用污水处理系统可实现对污水池24中含尘污水的净化处理。污水池24中的污水泵22将污水池24底部的含尘污水通过污水输送管压入污水处理器12前的进气管1，在进气管1内高速气流的作用下，雾化成小雾滴，且进气管1内的含尘气体经扫路车发动机排气管13和冷凝斜壁17加热端的加热作用，温度较高，能迅速将水雾蒸发成水蒸气与灰尘分离，水蒸气随气流一起运动进入污水处理器12，而灰尘在离心力作用下甩向壁面，然后在重力作用下向下运动，落至污泥收集箱15。冷凝斜壁17的加热端还可以进一步对污泥收集箱15的污泥进行加热烘干，使污泥中的水充分蒸发，并方便污泥的排出。含有水蒸气的气体经连接管11进入旋风水雾除尘器2中。从而实现了污水中污泥的干燥分离处理。

[0046] 本发明利用空气压缩机8压缩空气，以获得空气中的水分，并通过回流管14将压缩空气得到的水回流至供水箱23，以补充装置在工作中流失的水分，而空气压缩机8所需的能量由涡流板发电装置产生并储存在电池9的电能提供。

[0047] 本发明中，蒸发池18的壁面与冷凝斜壁17的最高端连接，环形水槽16与蒸发池18的壁面固定，供水箱23的一侧壁面与旋风水雾除尘器2的壳体连接，污水池24的一端与旋风水雾除尘器2的壳体连接，污水池24的另一端通过隔板20与蒸发池18连接，发电机
6、空气压缩机8、电池9等通过电路网7连接。本发明既能处理污水又能处理含尘气体。