一种焊接废气处理设备及处理方法

摘要

本发明公开了焊接废气处理技术领域的一种焊接废气处理设备及处理方法，旨在解决现有技术中焊油废气在电离过程中容易存在电离不充分的问题。其包括电极筒，所述电极筒内设有高压电极以及用于吸附焊油的低压电极，所述电极筒的进气口连通设置有废气储罐，出气口连通设置有连通向进气口位置处的循环管，所述循环管上设置有循环风机；本发明适用于工业焊接中对含有焊油的废气进行收集处理，能够进一步提升电极筒内对废气的除杂效率使得残留的微小颗粒和细菌等得到更好的去除，降低对环境污染，此外，设备通过设置废气储罐对持续产生的废气进行收集，有利于在电极筒内的废气循环的过程中保障生产作业中废气处理的连续性。

权利要求

1.一种焊接废气处理设备，包括电离筒（1）和扩散均衡器，所述电离筒（1）的内部设有用于电离废气的高压电极和低压电极，其特征在于，所述电离筒（1）上位于靠近和远离高压电极的两侧之间连通设置有循环管路，所述循环管路上设置有风泵（8）用于促使电离废气进行循环，所述电离筒（1）上还设置有出气管（9），所述出气管（9）上设置有第一阀门（10），所述出气管（9）用于在循环管路停止工作时将进一步电离的废气进行排出；

所述电离筒（1）通过连通管（3）连通废气储罐（2），所述废气储罐（2）上设置有废气收集装置，所述废气收集装置用于在电离筒（1）内部废气循环时持续收集废气，所述连通管（3）上设置有第二阀门（11），所述废气储罐（2）上连通设置有用于收集废气的进气管（4）；

所述电离筒（1）的下方设置有集油排油部件；

所述扩散均衡器包括固定设置在电离筒（1）高压正极和连通管（3）出气口之间的定位板（19），所述定位板（19）上固定设置有多个气管插管（20），所述电离筒（1）的内壁滑动设置有配板（21），所述配板（21）上开设有多个可以与气管插管（20）相匹配的气孔（27），所述配板（21）上固定设置有定位支架（22），所述定位支架（22）通过多个一级弹簧（23）连接若干小气阀（24）；所述小气阀（24）呈中空的圆柱状且其一端开设有与内腔相连通的气槽（25），每个所述小气阀（24）均滑动设置在配板（21）对应的气孔（27）内，所述定位板（19）和配板（21）之间设置有多个二级弹簧。

2.根据权利要求1所述的一种焊接废气处理设备，其特征在于，所述循环管路包括一个三通管路，所述三通管路的两个通路分别连通电离筒（1）的两侧，另一个通路上安装有指向这两个通路的第一单向阀（7）。

3.根据权利要求1所述的一种焊接废气处理设备，其特征在于，还包括动力源（12），所述废气收集装置包括滑动设置在废气储罐（2）内壁上的活塞板（14），所述活塞板（14）用于将废气储罐（2）内部隔断为进气室及出气室，所述进气管（4）与进气室相连通，所述活塞板（14）上装有贯穿废气储罐（2）的活动杆（13），所述动力源（12）用于带动活动杆（13）及活塞板（14）运动，所述活塞板（14）上设置有气口（15），所述气口（15）上设置有第二单向阀（16），所述第二单向阀（16）的流向指向出气室，所述进气管（4）上设置有第三阀门（17）。

4.根据权利要求1所述的一种焊接废气处理设备，其特征在于，所述集油排油部件整体呈漏斗型，该漏斗型部件的外缘与电离筒（1）内壁相配合。

5.根据权利要求1‑4任意一项所述的一种焊接废气处理设备，其特征在于，所述电离筒（1）的内部安装有挡油板，所述挡油板倾斜设置在电离筒（1）的内壁且以屋檐状沿筒壁向下倾斜，所述挡油板的最高点高于电离筒（1）所对应出气口的最上沿。

6.如权利要求2所述的一种焊接废气处理设备，其特征在于，所述三通管路中的用于接入电离筒（1）气体所在的通路上设置有第四阀门（26）。

7.根据权利要求1‑6任意一项所述设备的焊接废气处理方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

启动废气收集装置将工业工艺中产生的含有油脂的废气烟尘收集在废气储罐（2）内；

将废气储罐（2）内存储的工业废气定量向电离筒（1）进行供给，完成一个阶段的定量供给后关闭第二阀门（11）；

在保障出气管（9）不会出气的情况下利用风泵（8）完成电离筒（1）内废气的内循环；

在每个阶段的内循环完成后，保持风泵（8）运行，关闭第二阀门（11）并打开第一阀门（10）完成电离筒（1）内气体的排放；

排放完成后，关闭第一阀门（10）再打开第二阀门（11）向电离筒（1）内进行供气；

再按照顺序执行不同梯次的进气与排气，直至将工业工艺中的废气完全加工完毕。

8.根据权利要求7所述的一种焊接废气处理方法，其特征在于，在执行废气储罐（2）的供气和断气时，均不停止进气管（4）对工业废气的收集。

说明书

一种焊接废气处理设备及处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种焊接废气处理设备及处理方法，属于工业焊接废气处理技术领域。

背景技术

[0002] 焊接工艺所形成的废气中可能含有多种不同成分的焊油，其可能是机械设备材料上的润滑油或保护油，也可能是焊接电极的涂层等，其可能释放有毒的化学物质如挥发性
有机化合物、苯、酚、重金属以及芳香烃等，严重危害工作区工人的身体健康，目前所采用的
废气电离技术可有效分解废气过程中产生的危害性物质(包括此类油脂成分)并进行收集，
理想状态下废气的除杂可以实现95％以上或者更高的除杂率。

[0003] 目前废气电离除杂效率的相关性因素主要有高压电极的高压、高低压电极之间的压差以及废气在电离器设备中的流速等，在预备条件不能完美符合高效的电离条件时(如
考虑成本因素，设备安全因素及实际条件等)，处理后的废气仍难以满足排放需求，或者说
仍有较大部分的危害物质无法趋近完全排除，不利于废气的高程度无害化处理。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种焊接废气处理设备及处理方法，用于解决厂区内焊油电离除杂不充分的问题，相较于传统的电离过程，应用废气循环电
离使得废气得以在电离后的基础上进行进一步电离，可以根据循环次数不断提高除杂效
率，可有效降低排所放废气的风险程度。

[0005] 为实现上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

[0006] 一方面，本发明提供了一种焊接废气处理设备，包括电离筒，所述电离筒的内部设有用于电离废气的高压电极和低压电极，所述电离筒上位于靠近和远离高压电极的两侧之
间连通设置有循环管路，所述循环管路上设置有风泵用于促使电离废气进行循环，所述电
离筒上还设置有出气管，所述出气管上设置有第一阀门，所述出气管用于在循环管路停止
工作时将进一步电离的废气进行排出；

[0007] 所述电离筒通过连通管连通废气储罐，所述废气储罐上设置有废气收集装置，所述废气收集装置用于在电离筒内部废气循环时持续收集废气，所述连通管上设置有第二阀
门，所述废气储罐上连通设置有用于收集废气的进气管；

[0008] 所述电离筒的下方设置有集油排油部件。

[0009] 具体的，所述循环管路包括一个三通管路，所述三通管路的两个通路分别连通电离筒的两侧，另一个通路上安装有指向这两个通路的第一单向阀。

[0010] 具体的，还包括动力源，所述废气收集装置包括滑动设置在废气储罐内壁上的活塞板，所述活塞板用于将废气储罐内部隔断为进气室及出气室，所述进气管与进气室相连
通，所述活塞板上装有贯穿废气储罐的活动杆，所述动力源用于带动活动杆及活塞板运动，
所述活塞板上设置有气口，所述气口上设置有第二单向阀，所述第二单向阀的流向指向出
气室，所述进气管上设置有第三阀门。

[0011] 具体的，所述集油排油部件整体呈漏斗型，该漏斗型部件的外缘与电离筒内壁相配合。

[0012] 具体的，所述电离筒的内部安装有挡油板，所述挡油板倾斜设置在电离筒的内壁且以屋檐状沿筒壁向下倾斜，所述挡油板的最高点高于电离筒所对应出气口的最上沿。

[0013] 具体的，还包括扩散均衡器，所述扩散均衡器包括固定设置在电离筒高压正极和连通管出气口之间的定位板，所述定位板上固定设置有多个气管插管，所述电离筒的内壁
滑动设置有配板，所述配板上开设有多个可以与气管插管相匹配的气孔，所述配板上固定
设置有定位支架，所述定位支架通过多个一级弹簧连接若干小气阀；所述小气阀呈中空的
圆柱状且其一端开设有与内腔相连通的气槽，每个所述小气阀均滑动设置在配板对应的气
孔内，所述定位板和配板之间设置有多个二级弹簧。

[0014] 具体的，所述三通管路用于接入电离筒气体所在的通路上设置有第四阀门。

[0015] 另一方面，本发明提供了一种焊接废气处理方法，所述方法包括如下步骤：

[0016] 启动废气收集装置将工业工艺中产生的含有油脂的废气烟尘收集在废气储罐内；

[0017] 将废气储罐内存储的工业废气定量向电离筒进行供给，完成一个阶段的定量供给后关闭第二阀门；

[0018] 在保障出气管不会出气的情况下利用风泵完成电离筒内废气的内循环；

[0019] 在每个阶段的内循环完成后，保持风泵运行，关闭第二阀门并打开第一阀门完成电离筒内气体的排放；

[0020] 排放完成后，关闭第一阀门再打开第二阀门向电离筒内进行供气；

[0021] 再按照顺序执行不同梯次的进气与排气，直至将工业工艺中的废气完全加工完毕。

[0022] 具体的，在执行废气储罐的供气和断气时，均不停止进气管对工业废气的收集。

[0023] 与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

[0024] 1、本发明通过利用循环管路连接电离筒的两侧，并通过风泵实现废气的循环电离处理，可以有效提高废气的电离处理效率，可以保障废气成分的进一步提纯，有助于安全排
放，本发明通过废气储罐实现对电离筒的供气，可以通过中断废气储罐的连接而保障电离
筒内良好的废气循环过程；

[0025] 2、本发明通过细化废气收集装置的结构，利用动力源对活塞板的往复运动实现废气在废气储罐内的收集于压缩，可以在保障工业收集废气的不间断进行；

[0026] 3、本发明具体提供了一种废气扩散均衡器，用于解决废气通入电离过程中气流不均衡的问题，可以有效提高单次电离效率，缩短循环周期。

附图说明

[0027] 图1是本发明提供的焊接废气处理设备的整体结构示意图；

[0028] 图2是图1实施例提供的废气处理设备的A处结构放大图；

[0029] 图3是本发明实施例提供的一种废气处理设备的正视结构示意图；

[0030] 图4是本发明实施例提供的一种废气处理设备的侧视结构示意图；

[0031] 图5是图4实施例提供的废气处理设备的B‑B方向剖视图；

[0032] 图6是图5实施例提供的废气处理设备的C处结构放大图；

[0033] 图7是本发明实施例提供的小气阀及其连接结构示意图；

[0034] 图8是本发明定位板和配板的配合结构正视图；

[0035] 图9是图8实施例提供的配合结构的D‑D方向剖视图；

[0036] 图10是本发明定位板和配板的配合结构立体图；

[0037] 附图标记：1、电离筒；2、废气储罐；3、连通管；4、进气管；5、L型管；6、三通管；7、第一单向阀；8、风泵；9、出气管；10、第一阀门；11、第二阀门；12、动力源；13、活动杆；14、活塞板；15、气口；16、第二单向阀；17、第三阀门；18、排油漏斗；19、定位板；20、气管插管；21、配板；22、定位支架；23、一级弹簧；24、小气阀；25、气槽；26、第四阀门；27、气孔。

具体实施方式

[0038] 下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

[0039] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为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方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对
本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”
的含义是两个或两个以上。

[0040] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；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，可以通过具体情况理解上述术语
在本发明中的具体含义。

[0041] 实施例一：

[0042] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理设备，用于解决厂区内焊油电离除杂不充分的问题，相较于传统的电离过程，应用废气循环电离使得废气得以在电离后的基础上进
行进一步电离，可以根据循环次数不断提高除杂效率，可有效降低排所放废气的风险程度。
具体地，为了实现基础的电离过程，设备应当包括电离筒1，电离筒1的内部设有用于电离废
气的高压电极和低压电极，为了实现充分电离的效果，这里可参照图1所示，在电离筒1上位
于靠近和远离高压电极的两侧之间连通设置有循环管路，并在循环管路上设置有风泵8用
于促使待电离的废气进行循环，为了保障正常的排气，电离筒1上还设置有出气管9，为了避
免出气管9在循环气的过程中漏气，在出气管9上设置有第一阀门10，用于在非排气状态下
维持常闭。为了保障对工业废气的收集和对电离筒1内循环气的隔断，这里设置电离筒1通
过连通管3连通废气储罐2，并在废气储罐2上设置有废气收集装置，废气收集装置用于在电
离筒1内部废气循环时持续收集废气，连通管3上设置有第二阀门11，仅用于在供气时进行
打开，废气储罐2上连通设置有用于收集废气的进气管4，为实现正常的油污排放，在电离筒
1的下方设置有集油排油部件。

[0043] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理设备，具体提供了一种三通管路的构造用于实现废气的良好循环，具体的，这里设置循环管路包括一个三通管路，三通管路的两个通
路分别连通电离筒1的两侧，另一个通路上安装有指向这两个通路的第一单向阀7，可参照
图1和图2所示(由一个三通管6和一个L型管5连接而成)，此时电离筒1在内循环的过程中，
由三通管路中的两个通路实现循环，在循环过程结束后，打开出气管9直接排放即可，此时
第一单向阀7用于平衡筒体内负压保障净化废气的正常排出。作为本实施例的优选方式，可
以三通管路用于接入电离筒1气体所在的通路上设置有第四阀门26，如图2所示，此时在排
气时，可以关闭第四阀门26，通过不断引入外界空气来对电离筒1内的气体排放进行增速，
可有效缩短工作时间。

[0044] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理设备，具体提供了一种废气收集装置的构成，具体的，这里设置设备还包括动力源12，参照图5所示，废气收集装置包括滑动设置在废
气储罐2内壁上的活塞板14，活塞板14用于将废气储罐2内部隔断为进气室及出气室，进气
管4与进气室相连通，活塞板14上装有贯穿废气储罐2的活动杆13，动力源12用于带动活动
杆13及活塞板14运动，活塞板14上设置有气口15，气口15上设置有第二单向阀16，第二单向
阀16的流向指向出气室，进气管4上设置有第三阀门17，此结构的废气收集装置可以直接实
现对废气的持续性收集，具体通过活塞板14的往复动作进行实现，参照图5为例，活塞板14
在向下运动时压缩空气，活塞板14在向上运动时，关闭进气管4上的第三阀门17，高强度的
气压驱使气流通过第二单向阀16存储至下方的气室中，以此不间断循环即可实现废气储罐
2收集工艺废气的持续性及良好的供应性。

[0045] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理设备，集油排油部件整体呈漏斗型，该漏斗型部件的外缘与电离筒1内壁相配合，此处简称为排油漏斗18，应当注意的是，排油漏斗
18的高度位置应当在气其所需要的位置，优选的可以适当设置合适的引导弧面有助于废弃
油污的排除。

[0046] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理设备，可参照图5所示，为了避免沉积的油污逆流进入循环管路或者连通管3的排气口，可在电离筒1的内部安装有挡油板，此时挡油
板倾斜设置在电离筒1的内壁且以屋檐状沿筒壁向下倾斜，挡油板的最高点应当高于电离
筒1所对应排气口或进气口的最上沿。

[0047] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理设备，考虑到电离筒1内的废气在进入时，循环流速可能导致废气流速过快从而形成较窄气流气路，为了充分发挥高压电极的电离作
用，本实施例具体提供一种用于均衡气流气路的手段，具体的，这里设置设备还包括扩散均
衡器，具体的，扩散均衡器包括固定设置在电离筒1高压正极和连通管3出气口之间的定位
板19，定位板19上固定设置有多个气管插管20，电离筒1的内壁滑动设置有配板21，配板21
上开设有多个可以与气管插管20相匹配的气孔27，配板21上固定设置有定位支架22，定位
支架22通过多个一级弹簧23连接若干小气阀24；设置小气阀24呈中空的圆柱状且其一端开
设有与内腔相连通的气槽25，每个小气阀24均滑动设置在配板21对应的气孔27内，定位板
19和配板21之间设置有多个二级弹簧，下面对此结构的具体工作方式进行说明：

[0048] 定位板19和配板21等的配合使电离筒1内部形成一个较小的气室，在废气进入此气室后，气室内压力逐渐增大，此时配板21受气压作用向靠近定位板19的方向移动，移动的
过程中，定位板19上的气管插管20逐渐将小气阀24弹出，使其露出其上开设的气槽25，此时
将会同时通过多个气槽25实现泄压，从而保障废气进入高电压位置处的均匀性，泄压至一
定程度后，配板21回位，小气阀24受一级弹簧23的作用封闭气槽25，封闭气室并等候下一次
的泄压。

[0049] 需要说明的是，图5中所示，此时循环气体由L型管5的顶部进入(三通管6的其中一个通路)并由L型管5的底部排出形成一个顺时针循环，此时的均衡扩散器设置在高压电极
的下方，油污会反向污染均衡扩散器，但作为本申请的优选实施例，循环气体也可由L型管5
完成逆时针循环，此时由风泵8辅助完成气体的正常流通，此时高压电极分布于电离筒1的
上方，均衡扩散器可以设置在上方以避免油污造成的影响。

[0050] 作为上述实施例的优选实施例，可以在风泵8的进气端以及出气管9的出气端设置滤芯，前述的滤芯用于防止含油污气体对风泵8管路造成影响，后述的滤芯用于保障最终出
气达到安全排放标准，如可灵活设置活性炭层等。

[0051] 实施例二：

[0052] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理方法，方法包括如下步骤：

[0053] 启动废气收集装置将工业工艺中产生的含有油脂的废气烟尘收集在废气储罐2内；

[0054] 将废气储罐2内存储的工业废气定量向电离筒1进行供给，完成一个阶段的定量供给后关断第二阀门11；

[0055] 在保障出气管9不会出气的情况下利用风泵8完成电离筒1内废气的内循环；

[0056] 在每个阶段的内循环完成后，保持风泵8运行，关闭第二阀门11再打开第一阀门10完成内电离筒1内气体的排放，排放完成后，再打开第二阀门11向电离筒1内进行供气；

[0057] 再按照顺序执行不同梯次的进气与排气，直至将工业工艺中的废气完全加工完毕。

[0058] 作为此实施例的优选工艺流程，可根据实施例一中所述，在提供具体的三通管路结构时，根据三通管路上对应的阀门控制启闭，以实现更优的手段，其手段及其他优势手段
均应包含在本实施例的保护范围之内。

[0059] 本发明实施例提供的一种焊接废气处理方法，在执行废气储罐2的供气和断气时，均不停止进气管4对工业废气的收集，具体收集结构可采用实施例一中所提供结构，此时仅
需驱动动力源12使活塞板14进行往复动作即可(需要配合第三阀门17的启闭)。

[0060] 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，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形
也应视为本发明的保护范围。