一种双级旋流除尘设备

摘要

本发明公开了一种双级旋流除尘设备，包括粉尘入料装置、一级旋流筒、二级旋流筒和粉尘回收装置，一级旋流筒安装在二级旋流筒顶部，一级旋流筒底部安装有喇叭状导流槽，一级旋流筒顶部安装有气体溢出管，粉尘入料装置包括正锥形集尘罩、粉尘入料管和汇流压力风管，粉尘入料管一端伸入一级旋流筒内，粉尘入料管另一端与正锥形集尘罩顶部连通，汇流压力风管一端与粉尘入料管连通，二级旋流筒上部设有补压进风管，粉尘回收装置包括粉尘收集筒和喷雾抑尘管，粉尘收集筒安装在二级旋流筒底部，喷雾抑尘管一端伸入粉尘收集筒内且端部安装有螺旋喷嘴。本发明采用密闭收尘、双级旋流分离，可同时实现对粉尘的捕集与收集，粉尘处理效率高。

权利要求

1. 一种双级旋流除尘设备，其特征在于：包括粉尘入料装置、一级旋流筒（2)、二级旋 流筒和安装在二级旋流筒底部的粉尘回收装置，所述一级旋流筒（2)安装在所述二级旋流 筒的顶部，所述一级旋流筒（2)的下部位于所述二级旋流筒内，所述一级旋流筒（2)底部 安装有上小下大的喇叭状导流槽（8)，所述一级旋流筒（2)的顶部安装有气体溢出管（4)， 所述气体溢出管（4)的下部伸入一级旋流筒（2)内，所述粉尘入料装置包括正锥形集尘罩 (6-2)、粉尘入料管（6-3)和汇流压力风管（6-4)，所述粉尘入料管（6-3)的一端伸入一级旋 流筒（2)内，所述粉尘入料管（6-3)的另一端与正锥形集尘罩（6-2)的顶部连通，所述正锥 形集尘罩（6-2)的底部连接有防振连接件，所述汇流压力风管（6-4)的一端与粉尘入料管 (6-3)连通且用于将粉尘入料管（6-3)中的粉尘吹入一级旋流筒（2)内，所述二级旋流筒的 上部设置有一端与其连通的补压进风管（3)，所述粉尘回收装置包括粉尘收集筒（5-3)和 喷雾抑尘管（5-1)，所述粉尘收集筒（5-3)安装在所述二级旋流筒的底部且与二级旋流筒 连通，所述喷雾抑尘管（5-1)的一端穿过所述二级旋流筒的下部且伸入粉尘收集筒（5-3) 内，伸入粉尘收集筒（5-3)内的喷雾抑尘管（5-1)端部安装有螺旋喷嘴（9); 所述粉尘入料管（6-3)水平设置，所述粉尘入料管（6-3)与一级旋流筒（2)的内壁相 切； 所述防振连接件由固定板（6-11)和橡胶波纹管（6-12)组成，所述橡胶波纹管（6-12) 的一端与固定板(6-11)连接，所述橡胶波纹管(6-12)的另一端与正锥形集尘罩(6-2)的 下端连接，所述固定板（6-11)的外周开有连接孔（6-111)。

2. 按照权利要求1所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述一级旋流筒（2) 由上圆柱筒（2-1)和下倒圆台筒（2-2)组成，所述上圆柱筒（2-1)的高度为上圆柱筒（2-1) 内径的1/2~3/4,所述下倒圆台筒（2-2)的锥面与轴线之间的夹角为25°~45°，所述 气体溢出管（4)安装在上圆柱筒（2-1)的顶部，所述气体溢出管（4)的下部伸入上圆柱筒 (2-1)内，所述粉尘入料管（6-3)的一端伸入上圆柱筒（2-1)内。

3. 按照权利要求2所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述气体溢出管（4) 竖直设置，所述气体溢出管（4)与一级旋流筒（2)密封连接且能够调节伸入一级旋流筒（2) 内的长度，所述气体溢出管（4)的横截面形状为圆形，所述气体溢出管（4)的直径为上圆柱 筒（2-1)直径的1/7~1/3。

4. 按照权利要求2所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述下倒圆台筒（2-2) 的外部设置有螺旋状导流格条（2-21)，所述螺旋状导流格条（2-21)的螺旋角为15°~ 35。。

5. 按照权利要求2所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述二级旋流筒由从 上至下依次设置且相连接的鼓气室（1-1)、旋流室（1-2)和粉尘底流管（7)组成，所述一级 旋流筒（2)安装在鼓气室（1-1)的顶部，所述一级旋流筒（2)的下部位于鼓气室（1-1)内， 所述粉尘收集筒（5-3)安装在粉尘底流管（7)的底部且与粉尘底流管（7)连通，所述补压 进风管（3)设置在鼓气室（1-1)的上部，所述喷雾抑尘管（5-1)穿过粉尘底流管（7)，所述 旋流室（1-2)的形状为倒圆锥形，所述鼓气室（1-1)和旋流室（1-2)的横截面形状均为圆 形，所述鼓气室（1-1)的上部直径为上圆柱筒（2-1)直径的1. 6~3倍。

6. 按照权利要求5所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述补压进风管（3) 水平设置，所述补压进风管（3)与二级旋流筒的内壁相切，所述补压进风管（3)的数量为两 根，两根补压进风管（3)对称设置，两根补压进风管（3)均为圆管且直径相等。

7. 按照权利要求5所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述粉尘收集筒（5-3) 内顶部安装有环型滤尘网（5-2)，所述喷雾抑尘管（5-1)穿过环型滤尘网（5-2)，所述喷雾 抑尘管（5-1)和粉尘底流管（7)均为圆管，所述喷雾抑尘管（5-1)的直径为粉尘底流管（7) 直径的1/7~1/5。

8. 按照权利要求3所述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述喇叭状导流槽（8) 由上圆柱管和下圆锥管组成，所述上圆柱管的直径为气体溢出管（4)直径的1/3~1/2,所 述下圆锥管的锥面与轴线之间的夹角为25°~35°。

说明书

一种双级旋流除尘设备

技术领域

[0001] 本发明涉及一种除尘设备，尤其是涉及一种双级旋流除尘设备。

背景技术

[0002] 选煤（矿）厂的粉尘治理一直是选厂安全生产的重要环节之一，如何提高粉尘的 捕集效果和除尘器的除尘效果，降低车间的颗粒物含量，为工作人员的健康工作提供一个 良好环境，一直是除尘器研究领域的技术难点和重点。除尘的前提是最大程度的收集空间 里的粉尘颗粒，如何在源头收集粉尘颗粒是粉尘收集的关键。有效的实行密闭式除尘不但 可以从源头上收集粉尘颗粒，而且可以防止粉尘在空气中弥散造成二次粉尘污染。目前多 数除尘方式都是针对广域除尘，粉尘收集设备一般都悬挂于空中，粉尘弥散到空气中以后 才进行降尘，不但增加了除尘设备的负荷，而且设备功耗高、效率低。目前针对除尘领域的 研究主要集中于抑尘剂的开发和除尘器立体空间的设计，针对特定设备的粉尘处理装置却 很少有人研究。

[0003] 目前已广泛应用的粉尘收集器的种类比较多，主要有机械式粉尘收集器、湿式粉 尘收集器、旋风式粉尘收集器、袋式粉尘收集器、过滤式粉尘收集器和高压静电式粉尘收集 器。其中，机械式粉尘收集器因其能耗高、效率低等缺点使其难以大范围使用；湿式粉尘收 集器因其容易在管壁上堆积粉尘，造成粉尘收集效率下降；旋风式粉尘收集器多适用于收 集10 y m以上的尘粒，尘粒小于10 y m时，粉尘收集效率急剧下降；袋式粉尘收集器和高压 静电式粉尘收集器均适用于干燥粉尘颗粒物的收集，对于湿度较大的环境收尘效果大幅降 低；过滤式粉尘收集器只能收集粒度大于IOym的粉尘颗粒，而选煤（矿）厂的粉尘多集中 在-10 y m粒级。综上分析，设计适用于干湿环境，并能在有限域内对-10 y m粒级粉尘有效 处理且效果高、功耗低的除尘器是选煤（矿）厂除尘的关键。而目前，没有一种成套有效的 除尘设备能在有限域内解决准备车间筛分和破碎设备产生粉尘污染的问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种双级旋流除尘设备，其 结构简单、设计合理且使用方便，能有效解决现有除尘设备功耗高、效率低的问题，可实现 密闭式除尘，从粉尘源头治理，避免粉尘弥散在空气中对工作人员产生伤害，同时对粉尘的 粒度范围和环境的湿度要求不高。

[0005] 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种双级旋流除尘设备，其特征在 于：包括粉尘入料装置、一级旋流筒、二级旋流筒和安装在二级旋流筒底部的粉尘回收装 置，所述一级旋流筒安装在所述二级旋流筒的顶部，所述一级旋流筒的下部位于所述二级 旋流筒内，所述一级旋流筒底部安装有上小下大的喇叭状导流槽，所述一级旋流筒的顶部 安装有气体溢出管，所述气体溢出管的下部伸入一级旋流筒内，所述粉尘入料装置包括正 锥形集尘罩、粉尘入料管和汇流压力风管，所述粉尘入料管的一端伸入一级旋流筒内，所述 粉尘入料管的另一端与正锥形集尘罩的顶部连通，所述正锥形集尘罩的底部连接有防振连 接件，所述汇流压力风管的一端与粉尘入料管连通且用于将粉尘入料管中的粉尘吹入一级 旋流筒内，所述二级旋流筒的上部设置有一端与其连通的补压进风管，所述粉尘回收装置 包括粉尘收集筒和喷雾抑尘管，所述粉尘收集筒安装在所述二级旋流筒的底部且与二级旋 流筒连通，所述喷雾抑尘管的一端穿过所述二级旋流筒的下部且伸入粉尘收集筒内，伸入 粉尘收集筒内的喷雾抑尘管端部安装有螺旋喷嘴。

[0006] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述一级旋流筒由上圆柱筒和下倒 圆台筒组成，所述上圆柱筒的高度为上圆柱筒内径的1/2~3/4,所述下倒圆台筒的锥面与 轴线之间的夹角为25°~45°，所述气体溢出管安装在上圆柱筒的顶部，所述气体溢出管 的下部伸入上圆柱筒内，所述粉尘入料管的一端伸入上圆柱筒内。

[0007] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述气体溢出管竖直设置，所述气体 溢出管与一级旋流筒密封连接且能够调节伸入一级旋流筒内的长度，所述气体溢出管的横 截面形状为圆形，所述气体溢出管的直径为上圆柱筒直径的1/7~1/3。

[0008] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述下倒圆台筒的外部设置有螺旋 状导流格条，所述螺旋状导流格条的螺旋角为15°~35°。

[0009] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述二级旋流筒由从上至下依次设 置且相连接的鼓气室、旋流室和粉尘底流管组成，所述一级旋流筒安装在鼓气室的顶部，所 述一级旋流筒的下部位于鼓气室内，所述粉尘收集筒安装在粉尘底流管的底部且与粉尘底 流管连通，所述补压进风管设置在鼓气室的上部，所述喷雾抑尘管穿过粉尘底流管，所述旋 流室的形状为倒圆锥形，所述鼓气室和旋流室的横截面形状均为圆形，所述鼓气室的上部 直径为上圆柱筒直径的1. 6~3倍，所述旋流室的直径为上圆柱筒直径的1. 2~1. 5倍。

[0010] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述补压进风管水平设置，所述补压 进风管与一级旋流筒的内壁相切，所述补压进风管的数量为两根，两根一级旋流筒对称设 置，两根补压进风管均为圆管且直径相等，所述补压进风管的直径为鼓气室直径的1/8~ 1/4〇

[0011] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述粉尘收集筒内底部安装有环型 滤尘网，所述喷雾抑尘管穿过环型滤尘网，所述喷雾抑尘管和粉尘底流管均为圆管，所述喷 雾抑尘管的直径为粉尘底流管直径的1/7~1/5。

[0012] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述喇叭状导流槽由上圆柱管和下 圆锥管组成，所述上圆柱管的直径为气体溢出管直径的1/3~1/2,所述下圆锥管的锥面与 轴线之间的夹角为25°~35°。

[0013] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述粉尘入料管水平设置，所述粉尘 入料管与一级旋流筒的内壁相切。

[0014] 上述的一种双级旋流除尘设备，其特征在于：所述防振连接件由固定板和橡胶波 纹管组成，所述橡胶波纹管的一端与固定板连接，所述橡胶波纹管的另一端与正锥形集尘 罩的下端连接，所述固定板的外周开有连接孔。

[0015]本发明与现有技术相比具有以下优点：

[0016] 1、本发明结构简单、设计合理且使用操作方便。

[0017] 2、本发明粉尘处理效率高，可同时实现对粉尘的捕集与收集，有效解决了现有除 尘装置存在处理效率低的问题，进而提高了除尘效果。

[0018] 3、本发明针对矿山企业的准备车间中破碎设备产生的大量粉尘，采用密闭收尘， 双级旋流分离和捕集收集作用联合除尘，采用双级旋流使得粉尘颗粒经历两次旋流场，在 两次离心力的作用下，使得细粒粉尘得以分离，加强了该设备对细颗粒粉尘的分离作用；同 时喇叭状导流槽的设计，不但稳定了一级旋流场与二级旋流场在衔接处的干扰和气流的短 路，且对物料在流场中的轨迹也进行了规范，使得在一级旋流厂中分离的颗粒直接进入二 级旋流的外旋流场，避免了重复分离和流场对已分离颗粒造成的二次分离干扰，内部旋流 气柱穿过导流槽内部，使得一级旋流场、二级旋流场气体内柱形成通路，保证除尘设备的稳 定连续运行。

[0019] 4、本发明双极旋流的设计和喷雾抑尘的结合可实现对细粒级粉尘的收集，由于本 设计为旋风除尘方式，因此能适应20%~80%的湿度范围。

[0020] 5、本发明不仅可有效适用于煤（矿）粉除尘，且还可适用于其他工科行业的粉尘 高效收集过程中，使用范围广。

[0021] 6、本发明生产成本低，功能部件易于生产加工，便于推广使用。

[0022] 下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

[0023] 图1为本发明的结构示意图。

[0024] 图2为图1的俯视图。

[0025]图3为本发明去除补压进风管的结构示意图。

[0026]图4为本发明一级旋流筒的结构示意图。

[0027] 图5为本发明环型滤尘网的结构示意图。

[0028] 附图标记说明：

[0029]1-1一鼓气室； 1-2-旋流室； 2-一级旋流筒；

[0030] 2-1一上圆柱筒；2_2-下倒圆台筒；2_21-螺旋状导流格条；

[0031]3-补压进风管；4一气体溢出管； 5-1-喷雾抑尘管；

[0032] 5-2一环型滤尘网；5_3-粉尘收集筒；6_11-固定板；

[0033] 6-111-连接孔；6-12-橡胶波纹管；6-2-正锥形集尘罩；

[0034] 6-3-粉尘入料管；6-4-汇流压力风管；7-粉尘底流管；

[0035] 8-喇叭状导流槽；9一螺旋喷嘴。

具体实施方式

[0036] 如图1至图3所示，本发明包括粉尘入料装置、一级旋流筒2、二级旋流筒和安装在 二级旋流筒底部的粉尘回收装置，所述一级旋流筒2安装在所述二级旋流筒的顶部，所述 一级旋流筒2的下部位于所述二级旋流筒内，所述一级旋流筒2底部安装有上小下大的喇 叭状导流槽8,所述一级旋流筒2的顶部安装有气体溢出管4,所述气体溢出管4的下部伸 入一级旋流筒2内，所述粉尘入料装置包括正锥形集尘罩6-2、粉尘入料管6-3和汇流压力 风管6-4,所述粉尘入料管6-3的一端伸入一级旋流筒2内，所述粉尘入料管6-3的另一端 与正锥形集尘罩6-2的顶部连通，所述正锥形集尘罩6-2的底部连接有防振连接件，所述汇 流压力风管6-4的一端与粉尘入料管6-3连通且用于将粉尘入料管6-3中的粉尘吹入一级 旋流筒2内，所述二级旋流筒的上部设置有一端与其连通的补压进风管3,所述粉尘回收装 置包括粉尘收集筒5-3和喷雾抑尘管5-1，所述粉尘收集筒5-3安装在所述二级旋流筒的底 部且与二级旋流筒连通，所述喷雾抑尘管5-1的一端穿过所述二级旋流筒的下部且伸入粉 尘收集筒5-3内，伸入粉尘收集筒5-3内的喷雾抑尘管5-1端部安装有螺旋喷嘴9。

[0037] 如图1至图4所示，所述一级旋流筒2由上圆柱筒2-1和下倒圆台筒2-2组成，所 述上圆柱筒2-1的高度为上圆柱筒2-1内径的1/2~3/4,所述下倒圆台筒2-2的锥面与轴 线之间的夹角为25°~45°，所述气体溢出管4安装在上圆柱筒2-1的顶部，所述气体溢 出管4的下部伸入上圆柱筒2-1内，所述粉尘入料管6-3的一端伸入上圆柱筒2-1内。

[0038] 如图1至图3所示，所述气体溢出管4竖直设置，所述气体溢出管4与一级旋流筒 2密封连接且能够调节伸入一级旋流筒2内的长度，通过调节气体溢出管4伸入一级旋流筒 2内的长度，来控制溢出气体中夹带的颗粒数量和溢出颗粒的粒度，从而保证最终逸出气体 的纯度，确保除尘效率。所述气体溢出管4的横截面形状为圆形，所述气体溢出管4的直径 为上圆柱筒2-1直径的1/7~1/3。

[0039]如图4所示，所述下倒圆台筒2-2的外部设置有螺旋状导流格条2-21，所述螺旋状 导流格条2-21的螺旋角为15°~35°，一级旋流筒2可迅速将粒度较大的粉尘颗粒送入 二级旋流筒的内壁，较细的粉尘颗粒会沿螺旋状导流格条2-21的外壁进入二级旋流筒进 行二次除尘，通过强化的离心作用使得细粒粉尘在二级旋流场中进行强化分离。

[0040] 如图1至图3所示，所述二级旋流筒由从上至下依次设置且相连接的鼓气室1-1、 旋流室1-2和粉尘底流管7组成，所述一级旋流筒2安装在鼓气室1-1的顶部，所述一级旋 流筒2的下部位于鼓气室1-1内，所述粉尘收集筒5-3安装在粉尘底流管7的底部且与粉 尘底流管7连通，所述补压进风管3设置在鼓气室1-1的上部，所述喷雾抑尘管5-1穿过粉 尘底流管7,所述旋流室1-2的形状为倒圆锥形，所述鼓气室1-1和旋流室1-2的横截面形 状均为圆形，所述鼓气室1-1的上部直径为上圆柱筒2-1直径的1. 6~3倍，所述旋流室 1-2的直径为上圆柱筒2-1直径的1. 2~1. 5倍。通过一台高压风机经补压进风管3给鼓 气室1-1鼓风，作用是弥补一级旋流筒2下部形成的压降，并为二级旋流筒的气体旋流提供 动力，保证二级旋流场的存在，强化旋流作用；与此同时，下倒圆台筒2-2外部的螺旋状导 流格条2-21加速了二级旋流场的形成。

[0041] 如图1和图2所示，所述补压进风管3水平设置，所述补压进风管3与一级旋流筒 2的内壁相切，所述补压进风管3的数量为两根，两根一级旋流筒2对称设置，两根补压进风 管3均为圆管且直径相等，所述补压进风管3的直径为鼓气室1-1直径的1/8~1/4 ;相同 直径的补压进风管3能保证进气压力均衡，防止旋流中心发生偏移而阻断气体内柱形成的 通路。

[0042] 如图1、图3和图5所示，所述粉尘收集筒5-3内底部安装有环型滤尘网5-2,所述 喷雾抑尘管5-1穿过环型滤尘网5-2,所述喷雾抑尘管5-1和粉尘底流管7均为圆管，所述 喷雾抑尘管5-1的直径为粉尘底流管7直径的1/7~1/5。通过喷雾抑尘管5-1的作用，螺 旋喷嘴9可喷出螺旋锥状水膜，所有下行粉尘颗粒均会被水膜润湿，可有效降低细粒粉尘 的表面自由能，使细粒粉尘在下落过程中发生团聚而防止细粒粉尘二次逸扬；发生团聚的 粉尘颗粒由于粒度增大粉尘颗粒的重也同时增大，使得粉尘颗粒穿过环型滤尘网5-2的概 率急剧下降。环型滤尘网5-2可泄去粉尘收集筒5-3内的压力，由此平衡体系内外压力，为 粉尘沉降提供一个适宜环境；环型滤尘网5-2也可挡住部分自由能较高的细粒粉尘，限制 其逸出粉尘储存筒5-3。

[0043] 如图1和图3所示，所述喇叭状导流槽8由上圆柱管和下圆锥管组成，所述上圆 柱管的直径为气体溢出管4直径的1/3~1/2,所述下圆锥管的锥面与轴线之间的夹角为 25°~35°。喇叭状导流槽8能有效隔离上行、下行气流，消除二级旋流筒与一级旋流筒2 两旋流场在连接处形成的流场干扰与紊乱，也能有效阻断下行旋流和上行旋流在一级旋流 筒2下部的气体短路，同时规整二级旋流筒上行内部旋流气体内柱的升力，有利于整体旋 流气体内柱的稳定运行。粉尘在一级旋流筒2旋流场中受到离心力的作用使得粉尘颗粒沿 筒壁下行，粉尘沿喇叭状导流槽8外部进入二级旋流筒的外部旋流场，继续下行进入粉尘 回收装置。

[0044] 如图1和图3所示，所述粉尘入料管6-3水平设置，所述粉尘入料管6-3与一级旋 流筒2的内壁相切。

[0045] 如图1和图3所示，所述防振连接件由固定板6-11和橡胶波纹管6-12组成，所述 橡胶波纹管6-12的一端与固定板6-11连接，所述橡胶波纹管6-12的另一端与正锥形集尘 罩6-2的下端连接，所述固定板6-11的外周开有连接孔6-111，通过连接孔6-111将固定板 6-11直接固定在破碎机或干筛机的振动部件上，正锥形集尘罩6-2与破碎机或干筛机整体 密闭连接有助于在正锥形集尘罩6-2下方区域形成负压，进而有助于粉尘颗粒进入一级旋 流筒2。

[0046] 本实施例中，所述一级旋流筒2、二级旋流筒、气体溢出管4、喇叭状导流槽8、喷雾 抑尘管5-1、环型滤尘网5-2和粉尘收集筒5-3的中轴线相重合，由此保证设备内气路形成 通路，并且有利于除尘设备的组装。

[0047] 本发明的工作原理为：破碎过程产生的煤尘或者矿尘通过正锥形集尘罩6-2进行 扩散域的限定，使得粉尘只在正锥形集尘罩6-2的下部有限空间扩散。汇流压力风管6-4 的高速进风形成了正锥形集尘罩6-2下部的负压区域，有利于粉尘颗粒因负压吸入粉尘入 料管6-3,设计正锥形集尘罩6-2是防止粉尘扩散到广域空间里造成空间内粉尘弥散，从而 增加粉尘收集的难度。粉尘由粉尘入料管6-3进入一级旋流筒2,进行粉尘一级旋流分离， 由于气体溢出管4竖直设置且能调节伸入一级旋流筒2内的长度，从而可以控制溢出气体 中夹带的颗粒数量和溢出颗粒的粒度，从而保证最终逸出气体的纯度，确保除尘效率。一级 旋流筒2的粉尘在强离心场的作用下，粉尘颗粒会在下行气体旋流的作用下进入二级旋流 筒，由于一级旋流筒2的外壁有螺旋状导流格条2-21，使得鼓气室1-1内的气流加速了旋流 形成。由于旋流的作用使得一级旋流与二级旋流过程平滑过渡，减少了一级旋流与二级旋 流过程衔接时产生的气流扰动。同时，由于喇叭状导流槽8有效隔离上行、下行气流，消除 二级旋流筒与一级旋流筒2内两旋流场在连接处形成的流场干扰与紊乱，也能有效阻断下 行旋流和上行旋流在一级旋流筒2下部的气体短路，同时规整二级旋流筒上行内部旋流气 体内柱的升力，有利于整体旋流气体内柱的稳定运行。粉尘在一级旋流筒2旋流场中受到 离心力的作用使得粉尘颗粒沿筒壁下行，粉尘沿喇叭状导流槽8外部进入二级旋流筒的外 部旋流场，继续下行进入粉尘回收装置。当粉尘通过粉尘底流管7进入粉尘回收装置后，首 先会经历一次水雾降尘过程，设在粉尘底流管7下部的喷雾抑尘管5-1经螺旋喷嘴9可喷 出螺旋锥状水膜，所有下行粉尘颗粒均会被水膜润湿，可有效降低细粒粉尘的表面自由能， 使细粒粉尘在下落过程中发生团聚而防止细粒粉尘二次逸扬。发生团聚的粉尘颗粒由于粒 度增大粉尘颗粒的重也同时增大，使得粉尘颗粒穿过环型滤尘网5-2的概率急剧下降。利 用环型滤尘网5-2可泄去粉尘收集筒5-3内的压力，由此平衡体系内外压力，为粉尘沉降提 供一个适宜环境。环型滤尘网5-2亦可挡住部分自由能较高的细粒粉尘，限制其逸出粉尘 收集筒5-3,从而使大部分粉尘得到抑制、收集，完成粉尘收集脱除全过程。

[0048] 综上所述，本发明双级旋流除尘设备中，密闭的粉尘入料装置从源头保证了粉尘 颗粒的收集，避免粉尘逸散是粉尘高效收集的前提。通过一级旋流筒2、二级旋流筒、补压进 风管3和喇叭状导流槽8的共同作用，形成了双极旋流使得粉尘颗粒经历两次旋流场，在两 次离心力的作用下，使得细粒粉尘得以分离，加强了该设备对细颗粒粉尘的分离作用，形成 了除尘过程的强循环旋流场，保证了细颗粒物料的分离效率。粉尘颗粒通过粉尘回收装置 后，在喷雾抑尘管5-1的作用下使得细粒粉尘的表面自由能降低，使细粒粉尘在下落过程 中发生团聚而防止细粒粉尘二次逸扬，从而完成整个除尘过程。

[0049] 以下为采用本发明双级旋流除尘设备的应用实例：

[0050] 选取宁夏某煤矿的原煤准备车间为研究对象进行除尘试验，如下表所示，在相同 的设备工况和相同的来煤量条件下，采用本发明双级旋流除尘设备在湿度为10%~85% 前提下，粉尘脱除率高达95. 7%，相对于普通旋流除尘器效率提高了 4. 7%，空间颗粒物浓 度较普通旋流除尘器也有明显下降。

[0051] 表普通旋流除尘器与本发明双级旋流除尘设备对应的除尘指标

[0052]

[0053] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明 技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技 术方案的保护范围内。