一种燃烧器用过滤装置论文和设计-刘津

全文摘要

本实用新型公开了一种燃烧器用过滤装置，包括过滤装置本体，所述过滤装置本体采用箱式结构，过滤装置本体包括箱体，所述箱体包括燃气过滤器和空气过滤器，且所述燃气过滤器和空气过滤器通过隔板进行隔离，所述燃气过滤器内由上至下依次设有燃气出口、天然气浓度探测器、第一HEPA过滤网、活性炭过滤网、玻璃纤维滤料层、除沫网、燃气进口和排污口，所述燃气出口上设有第一阀门，所述燃气进口上设有第二阀门，所述排污口上设有第三阀门，所述燃气过滤器的底部设有底板，所述底板采用中部凹陷的结构。本实用新型能够实现对天然气的进气进行过滤、除湿以及对空气进气进行除尘、除湿和富氧的功能。

设计方案

1.一种燃烧器用过滤装置，包括过滤装置本体，其特征在于，所述过滤装置本体采用箱式结构，过滤装置本体包括箱体(27)，所述箱体(27)包括燃气过滤器(2)和空气过滤器(3)，且所述燃气过滤器(2)和空气过滤器(3)通过隔板(1)进行隔离，所述燃气过滤器(2)内由上至下依次设有燃气出口(4)、天然气浓度探测器(5)、第一HEPA过滤网(6)、活性炭过滤网(7)、玻璃纤维滤料层(8)、除沫网(9)、燃气进口(10)和排污口(11)，所述燃气出口(4)上设有第一阀门(12)，所述燃气进口(10)上设有第二阀门(13)，所述排污口(11)上设有第三阀门(14)，所述燃气过滤器(2)的底部设有底板，所述底板采用中部凹陷的结构；所述空气过滤器(3)内由上至下依次设有氧气出口(17)、氧气浓度探测器(18)、富氧膜层(19)、第二HEPA过滤网(20)、湿度传感器(21)、活性炭滤料层(22)、烟尘浓度探测器(23)、无纺布滤料层(24)和空气进口(25)，所述氧气出口(17)上设有第四阀门(15)，所述空气进口(25)上设有第五阀门(16)。

2.根据权利要求1所述的一种燃烧器用过滤装置，其特征在于：所述燃气过滤器(2)内部的第一HEPA过滤网(6)、活性炭过滤网(7)、玻璃纤维滤料层(8)和除沫网(9)的两端均设有塑料夹板(26)，箱体(27)内部和隔板(1)上对应的连接部位均设有与塑料夹板(26)相匹配的卡槽。

3.根据权利要求1所述的一种燃烧器用过滤装置，其特征在于：所述空气过滤器(3)内部的富氧膜层(19)、第二HEPA过滤网(20)、活性炭滤料层(22)和无纺布滤料层(24)的两端均设有塑料夹板(26)，箱体(27)内部和隔板(1)上对应的连接部位均设有与塑料夹板(26)相匹配的卡槽。

4.根据权利要求1所述的一种燃烧器用过滤装置，其特征在于：所述除沫网(9)采用多层不锈钢丝网铺叠而成。

5.根据权利要求1所述的一种燃烧器用过滤装置，其特征在于：所述活性炭过滤网(7)和活性炭滤料层(22)的孔径均为0.4～0.8μm，所述第一HEPA 过滤网(6)和第二HEPA过滤网(20)的孔径均为0.1～0.3μm。

6.根据权利要求1所述的一种燃烧器用过滤装置，其特征在于：所述箱体(27)包括门，所述门上设有把手(30)，所述把手(30)的一侧设有触摸屏(28)和PLC控制器(29)，所述触摸屏(28)和PLC控制器(29)通过RS(485)通讯线相连；所述氧气浓度探测器(18)、湿度传感器(21)、烟尘浓度探测器(23)和天然气浓度探测器(5)均与PLC控制器(29)的输入端电性相连。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及燃烧器技术领域，具体为一种燃烧器用过滤装置。

背景技术

燃烧器，是使燃料和空气以一定方式喷出混合燃烧的装置统称，可以将燃烧器定义为是一种将物质通过燃烧这一化学反应方式转化热能的一种设备-即将空气与燃料通过预混装置按适当比例混兑以使其充分燃烧。燃烧器根据其不同的属性，具备多种的分类方式。按燃料方式，分为燃油燃烧器、燃气燃烧器、轻油燃烧器以及双燃料燃烧器，按类型和应用领域分工业燃烧器、燃烧机、民用燃烧器、特种燃烧器几种；而目前所使用的民用燃气燃烧器均不能实现对天然气的进气进行过滤、除湿以及对空气进气进行除尘、除湿和富氧的功能，使得燃料燃烧过程进行的不充分、不高效，不仅发热量较低，而且还会出现着火困难的问题，因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃烧器用过滤装置，以解决上述背景技术中提出的不能实现对天然气的进气进行过滤、除湿以及对空气进气进行除尘、除湿和富氧的功能，进而导致燃烧效果不好的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种燃烧器用过滤装置，包括过滤装置本体，所述过滤装置本体采用箱式结构，过滤装置本体包括箱体，所述箱体包括燃气过滤器和空气过滤器，且所述燃气过滤器和空气过滤器通过隔板进行隔离，所述燃气过滤器内由上至下依次设有燃气出口、天然气浓度探测器、第一HEPA过滤网、活性炭过滤网、玻璃纤维滤料层、除沫网、燃气进口和排污口，所述燃气出口上设有第一阀门，所述燃气进口上设有第二阀门，所述排污口上设有第三阀门，所述燃气过滤器的底部设有底板，所述底板采用中部凹陷的结构；所述空气过滤器内由上至下依次设有氧气出口、氧气浓度探测器、富氧膜层、第二HEPA过滤网、湿度传感器、活性炭滤料层、烟尘浓度探测器、无纺布滤料层和空气进口，所述氧气出口上设有第四阀门，所述空气进口上设有第五阀门。

优选的，所述燃气过滤器内部的第一HEPA过滤网、活性炭过滤网、玻璃纤维滤料层和除沫网的两端均设有塑料夹板，箱体内部和隔板上对应的连接部位均设有与塑料夹板相匹配的卡槽。

优选的，所述空气过滤器内部的富氧膜层、第二HEPA过滤网、活性炭滤料层和无纺布滤料层的两端均设有塑料夹板，箱体内部和隔板上对应的连接部位均设有与塑料夹板相匹配的卡槽。

优选的，所述除沫网采用多层不锈钢丝网铺叠而成。

优选的，所述活性炭过滤网和活性炭滤料层的孔径均为0.4～0.8μm，所述第一HEPA过滤网和第二HEPA过滤网的孔径均为0.1～0.3μm。

优选的，所述箱体包括门，所述门上设有把手，所述把手的一侧设有触摸屏和PLC控制器，所述触摸屏和PLC控制器通过RS485通讯线相连；所述氧气浓度探测器、湿度传感器、烟尘浓度探测器和天然气浓度探测器均与PLC控制器的输入端电性相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.过滤装置本体包括燃气过滤器和空气过滤器，燃气过滤器内由上至下依次设有燃气出口、天然气浓度探测器、第一HEPA过滤网、活性炭过滤网、玻璃纤维滤料层、除沫网、燃气进口和排污口，能够对天然气进行过滤、除湿，去除较大液滴，避免出现着火困难的问题，保证天然气能够充分燃烧；空气过滤器内由上至下依次设有氧气出口、氧气浓度探测器、富氧膜层、第二HEPA过滤网、湿度传感器、活性炭滤料层、烟尘浓度探测器、无纺布滤料层和空气进口，能够实现对空气进气进行除尘、除湿和富氧的功能，提高了燃气燃烧利用率。

2.过滤装置本体包括，箱体包括门，门上设有触摸屏和PLC控制器，所述触摸屏和PLC控制器通过RS485通讯线相连；所述氧气浓度探测器、湿度传感器、烟尘浓度探测器和天然气浓度探测器均与PLC控制器的输入端电性相连；由此可以实现过滤装置本体对于燃气和空气过滤的效果的实时监测，便于工作人员了解何时该清理对应的第一HEPA过滤网、活性炭过滤网、玻璃纤维滤料层、除沫网或者富氧膜层、第二HEPA过滤网、活性炭滤料层和无纺布滤料层。

3、燃气过滤器内部的第一HEPA过滤网、活性炭过滤网、玻璃纤维滤料层和除沫网的两端均设有塑料夹板，箱体内部和隔板上对应的连接部位均设有与塑料夹板相匹配的卡槽；空气过滤器内部的富氧膜层、第二HEPA过滤网、活性炭滤料层和无纺布滤料层的两端均设有塑料夹板，箱体内部和隔板上对应的连接部位均设有与塑料夹板相匹配的卡槽；由此实现了便于对过滤器件进行拆卸和安装的功能。

附图说明

图1为本实用新型中过滤装置本体与燃烧头连接的结构示意图；

图2为本实用新型中过滤装置本体的正视结构示意图；

图3为本实用新型中过滤装置本体的内部结构示意图；

图4为本实用新型中A处放大结构示意图。

图中：1、隔板；2、燃气过滤器；3、空气过滤器；4、燃气出口；5、天然气浓度探测器；6、第一HEPA过滤网；7、活性炭过滤网；8、玻璃纤维滤料层；9、除沫网；10、燃气进口；11、排污口；12、第一阀门；13、第二阀门；14、第三阀门；15、第四阀门；16、第五阀门；17、氧气出口；18、氧气浓度探测器；19、富氧膜层；20、第二HEPA过滤网；21、湿度传感器；22、活性炭滤料层；23、烟尘浓度探测器；24、无纺布滤料层；25、空气进口；26、塑料夹板；27、箱体；28、触摸屏；29、PLC控制器；30、把手；31、燃烧头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供的一种实施例：一种燃烧器用过滤装置，包括过滤装置本体，所述过滤装置本体采用箱式结构，过滤装置本体包括箱体27，所述箱体27包括燃气过滤器2和空气过滤器3，且所述燃气过滤器2和空气过滤器3通过隔板1进行隔离，所述燃气过滤器2内由上至下依次设有燃气出口4、天然气浓度探测器5、第一HEPA过滤网6、活性炭过滤网7、玻璃纤维滤料层8、除沫网9、燃气进口10和排污口11，所述燃气出口4上设有第一阀门12，所述燃气进口10上设有第二阀门13，所述排污口11上设有第三阀门14，所述燃气过滤器2的底部设有底板，所述底板采用中部凹陷的结构；所述空气过滤器3内由上至下依次设有氧气出口17、氧气浓度探测器18、富氧膜层19、第二HEPA过滤网20、湿度传感器21、活性炭滤料层22、烟尘浓度探测器23、无纺布滤料层24和空气进口25，所述氧气出口17上设有第四阀门15，所述空气进口25上设有第五阀门16；所述燃气过滤器2内部的第一HEPA过滤网6、活性炭过滤网7、玻璃纤维滤料层8和除沫网9的两端均设有塑料夹板26，箱体27内部和隔板1上对应的连接部位均设有与塑料夹板26相匹配的卡槽；所述空气过滤器3内部的富氧膜层19、第二HEPA过滤网20、活性炭滤料层22和无纺布滤料层24的两端均设有塑料夹板26，箱体27内部和隔板1上对应的连接部位均设有与塑料夹板26相匹配的卡槽；所述除沫网9采用多层不锈钢丝网铺叠而成；所述活性炭过滤网7和活性炭滤料层22的孔径均为0.4～0.8μm，所述第一HEPA过滤网6和第二HEPA过滤网20的孔径均为0.1～0.3μm；所述箱体27包括门，所述门上设有把手30，所述把手30的一侧设有触摸屏28和PLC控制器28，所述触摸屏28和PLC控制器28通过RS485通讯线相连；所述氧气浓度探测器18、湿度传感器21、烟尘浓度探测器23和天然气浓度探测器5均与PLC控制器28的输入端电性相连。

工作原理：过滤装置本体包括燃气过滤器2和空气过滤器3，燃气过滤器2内由上至下依次设有燃气出口4、天然气浓度探测器5、第一HEPA过滤网6、活性炭过滤网7、玻璃纤维滤料层8、除沫网9、燃气进口10和排污口11，能够对天然气进行过滤、除湿，去除较大液滴，避免出现着火困难的问题，保证天然气能够充分燃烧；空气过滤器3内由上至下依次设有氧气出口17、氧气浓度探测器18、富氧膜层19、第二HEPA过滤网20、湿度传感器21、活性炭滤料层22、烟尘浓度探测器23、无纺布滤料层24和空气进口25，能够实现对空气进气进行除尘、除湿和富氧的功能，提高了燃气燃烧利用率；过滤装置本体包括，箱体27包括门，门上设有触摸屏28和PLC控制器28，所述触摸屏28和PLC控制器28通过RS485通讯线相连；所述氧气浓度探测器18、湿度传感器21、烟尘浓度探测器23和天然气浓度探测器5均与PLC控制器28的输入端电性相连；由此可以实现过滤装置本体对于燃气和空气过滤的效果的实时监测，便于工作人员了解何时该清理对应的第一HEPA过滤网6、活性炭过滤网7、玻璃纤维滤料层8、除沫网9或者富氧膜层19、第二HEPA过滤网20、活性炭滤料层22和无纺布滤料层24。燃气过滤器2内部的第一HEPA过滤网6、活性炭过滤网7、玻璃纤维滤料层8和除沫网9的两端均设有塑料夹板26，箱体27内部和隔板1上对应的连接部位均设有与塑料夹板26相匹配的卡槽；空气过滤器3内部的富氧膜层19、第二HEPA过滤网20、活性炭滤料层22和无纺布滤料层24的两端均设有塑料夹板26，箱体27内部和隔板1上对应的连接部位均设有与塑料夹板26相匹配的卡槽；由此实现了便于对过滤器件进行拆卸和安装的功能。

富氧膜制氧是利用高分子富氧膜能让空气中氧分子优先通过的特性，收集高浓度的氧，能够集中浓缩空气中的氧气，提高了普通空气含氧量21％的氧浓度。氧气浓度探测器18采用型号为M377043的氧气浓度探测器18；烟尘浓度探测器23的具体型号为HS-100；烟尘浓度探测器23基于烟尘粒子的背向散射原理，用于对污染源颗粒污染物进行在线连续测量，光学部分包括激光光源、功率控制、光电传感、散射光接收部分，激光器发出的650nm束以一个微小的角度射入排放源，激光束与烟尘粒子作用产生散射光，背向散射光通过接受系统进入传感器转变成电信号进行处理，采用激光背散射原理测量烟尘浓度，最终可以直接在触摸屏28上读取粉尘浓度；天然气浓度探测器5的具体型号为AEC2232a；湿度传感器21的具体型号为AM2320，上述氧气浓度探测器18、湿度传感器21、烟尘浓度探测器23和天然气浓度探测器5均与PLC控制器28的输入端电性相连，用于将所采集的信号传送至PLC控制器28进行运算处理。

具体实施：使用时，使用者可以通过操作第二阀门13控制燃气进气量，操作第一阀门12控制燃气出气量，由燃气进口10进入燃气过滤器2内部的气体首先经过除沫网9，除沫网9采用多层不锈钢丝网铺叠而成，可以除去燃气中的较大液滴，然后燃气向上经过玻璃纤维滤料层8，能够除去燃气中的灰尘颗粒，避免影响燃气燃烧效果，燃气继续向上经过活性炭过滤网7，活性炭过滤网7的孔径为0.4～0.8μm，主要作用是去除燃气内的湿气，保证燃气的干燥性，最后燃气经过第一HEPA过滤网6，第一HEPA过滤网6的孔径为0.1～0.3μm，能够进一步去除较小的燃气液滴，进一步保证燃气的充分燃烧效果。通过天然气浓度探测器5可以检测到经过过滤、除湿后的燃气浓度值，燃气过滤器2的底部设有底板，所述底板采用中部凹陷的结构，排污口11上设有第三阀门14，可以方便通过排污口11将杂质排出。

使用者可以通过操作第五阀门16控制空气进气量，通过操作第四阀门15控制氧气出气量，由空气进口25进入空气过滤器3内部的气体首先经过无纺布滤料层24，主要目的是去除空气中的较大颗粒和粉尘，烟尘浓度探测器23能够实现对无纺布滤料层24的过滤效果进行检测的作用，通过检测到烟尘浓度数值可以得知无纺布滤料层24何时应该更换；然后向上经过活性炭滤料层22，实现对空气中水分进行干燥的作用，湿度传感器21能够实现对活性炭滤料层22的过滤效果进行检测的作用，通过检测到空气湿度数值可以得知活性炭滤料层22何时应该更换；然后经过第二HEPA过滤网20，进一步去除较小的粉尘颗粒和烟雾，保证空气中氧气的纯度，最后经过富氧膜层19，实现对氧气的聚集作用，氧气浓度探测器18能够实现对富氧膜层19的富氧效果进行检测的作用，通过检测到氧气浓度是否符合标准数值可以得知富氧膜层19何时应该更换；富氧膜层19是利用空气中各组分透过富氧膜时的渗透速率不同，在压力差驱动下，使空气中氧气优先通过膜而得到富氧空气的，由此保证了氧气的浓度。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

设计图

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