反吹清灰结构、基于清灰结构的空气过滤器及过滤方法

文章来源：http://www.iguolvqi.com/ 2024年12月18日点击数：60

反吹清灰结构、基于清灰结构的空气过滤器及过滤方法
技术领域
本发明涉及空气过滤器技术领域，具体为反吹清灰结构、基于清灰结构的空气过滤器及过滤方法。

背景技术
反吹清灰结构是一种用于气体过滤器或除尘器中的常用的清灰方式，其主要原理是通过供给原过滤器或除尘器反向的具有一定压力的气流，将原过滤器或除尘器的集尘位置表面富集的粉尘层杂质剥离并清除，通过反吹清灰结构的设置，能够有效地恢复原过滤器或除尘器的集尘位置的过滤性能，延长原过滤器或除尘器的集尘位置的使用寿命；
反吹清灰结构的设计和优化对于提高除尘效率和降低能耗至关重要，反吹清灰技术已经展现出其在提高除尘分离效率和延长集尘位置的使用寿命方面的优势，随着技术的发展，反吹清灰结构的设计变得更加复杂和高效。现代的除尘器和空气过滤器设计中，反吹清灰系统的结构和控制策略都经历了多次迭代，以适应不同工业应用中的特定要求，反吹清灰结构被广泛应用于冶金、化工、建材、电力等行业的除尘系统，帮助企业达到环保排放标准，同时保护生产设备免受粉尘的侵害；
在反吹清灰过程中，空气过滤器通过控制系统激活清灰机构，向滤材内部注入高压气流，这个气流使滤材产生形变，打破附着的粉尘层，使粉尘脱落并被捕集，对于脉冲反吹式空气过滤器，清灰过程是通过一系列定时或压力差控制的脉冲来实现的，这样可以在不中断主气流的情况下进行，确保过滤效率。
在反吹清灰结构应用在空气过滤器，由于空气过滤器的小型化，空气过滤器的内部空间通常不足，导致常规的反吹清灰结构难以被布置在空气过滤器内部，导致空气过滤器的维护间隔难以进行提升扩大，需要频繁维护和更换滤材，导致使用的时间和经济成本均较高。

发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了反吹清灰结构、基于清灰结构的空气过滤器及过滤方法。
为解决上述的技术问题，本发明提供如下技术方案：
反吹清灰结构，包括：反向吹风端口、反向排风端口，所述反向吹风端口能够输出流向所述反向排风端口的反向清灰气体；沿所述反向吹风端口指向所述反向排风端口的方向，所述反向吹风端口能够控制输出的反向清灰气体的风力大小，反向清灰气体能够通过风力的大小，驱动过滤机构内部的若干个过滤折页横向抖动，将各个所述过滤折页表面附着的灰尘抖落；所述过滤机构的顶端和底端分别设置有顶端封堵组件和底端封堵组件，所述过滤折页靠近所述反向吹风端口的一端设置有电磁锁定组件；在所述反向吹风端口输出反向清灰气体时，所述电磁锁定组件能够同步解除各个所述过滤折页与所述电磁锁定组件之间的锁定，所述顶端封堵组件能够封堵所述过滤机构的顶端过滤出口，所述底端封堵组件能够封堵所述过滤机构的底端过滤进口的同时，能够收集从各个所述过滤折页抖落的灰尘。
优选地，所述过滤机构包括过滤框架，所述过滤框架包括防风挡板，所述防风挡板能够将所述过滤机构内部分为安装区和过滤区；各个所述过滤折页位于所述安装区的部分均不发生抖动，各个所述过滤折页位于所述过滤区的部分能够发生抖动，将表面附着的灰尘抖落。
优选地，所述顶端过滤出口设置在所述过滤区的顶端，所述底端过滤进口设置在所述过滤区的底端；所述反向排风端口设置在所述过滤区位于所述底端过滤进口上方并且位于最下方的所述过滤折页下方的一侧；在反向清灰气体的流通路径中，能够从上到下至少经过一个过滤折页后从所述反向排风端口排出。
优选地，所述过滤折页包括活动端和固定端，所述过滤折页的固定端伸入所述安装区内部与所述过滤框架之间固定；在所述过滤框架的所述过滤区内部，并且位于各个所述过滤折页的两侧分别对称设置有折页滑动轨道；各个所述过滤折页的活动端均能够在对应的所述折页滑动轨道进行滑动和抖动。
优选地，所述过滤折页底端和顶端的折叠处内部均设置有折页固定杆，所述过滤折页的活动端设置有折页驱动块；所述折页滑动轨道靠近所述过滤折页的一侧设置有折页固定滑槽和折页驱动滑槽；所述折页固定杆的两端分别嵌入对应的所述折页固定滑槽内部，并且所述折页固定杆两端分别设置的滚轮能够在所述折页固定滑槽内部滚动；所述折页驱动块的两端分别嵌入对应的所述折页驱动滑槽内部，并且所述折页驱动块两端分别设置的滚轮能够在所述折页驱动滑槽内部滚动。
优选地，各个所述折页滑动轨道的所述折页驱动滑槽远离所述反向吹风端口的一端内部均设置有折页抖动弹簧；在所述反向吹风端口输出反向清灰气体时，反向清灰气体能够推动所述过滤折页的活动端向所述过滤折页的固定端一侧在所述折页驱动滑槽的限制下移动，并且所述折页抖动弹簧能够配合反向清灰气体的风力大小改变，共同驱动所述过滤折页横向抖动；从上到下，各个所述折页抖动弹簧的伸缩范围依次增大，所述过滤折页的活动端能够向所述过滤折页的固定端一侧移动的距离依次减小。
优选地，所述电磁锁定组件包括若干个电磁铁，各个所述电磁铁分别对应于各个所述折页驱动块；各个所述电磁铁通电后能够吸引所述折页驱动块具有向所述反向吹风端口移动的趋势，通过驱动各个所述折页驱动块有向各个所述电磁铁的一侧移动，将所述过滤折页的活动端与所述电磁锁定组件之间锁定。
优选地，所述顶端封堵组件包括顶端封堵板和顶端驱动推杆，所述底端封堵组件包括底端接料盘和底端驱动推杆；在所述反向吹风端口输出反向清灰气体时，所述顶端驱动推杆和所述底端驱动推杆能够分别驱动所述顶端封堵板和所述底端接料盘移动，分别对所述顶端过滤出口和所述底端过滤进口进行封堵；所述底端接料盘上表面开设有凹槽，通过凹槽收集从各个所述过滤折页抖落的灰尘；所述顶端封堵板和所述底端接料盘能够分别通电，在所述顶端封堵板和所述底端接料盘之间形成驱动灰尘从所述顶端封堵板向所述底端接料盘的电场。
一种空气过滤器，使用了上述的一种反吹清灰结构，反吹清灰结构设置在安装壳体内部，所述安装壳体内部底端和顶端分别设置有进气风机和排气风机；所述进气风机和所述排气风机能够共同提供，从所述安装壳体外部依次经过所述底端过滤进口、各个所述过滤折页、所述顶端过滤出口，最后重新排出所述安装壳体的气体流动的动力。
一种过滤方法，使用了上述的一种空气过滤器，包括如下步骤：外部气体从所述安装壳体外部依次经过所述底端过滤进口、各个所述过滤折页、所述顶端过滤出口进行过滤后，排出所述安装壳体；在所述反向吹风端口输出反向清灰气体时，所述电磁锁定组件同步解除各个所述过滤折页与所述电磁锁定组件之间的锁定，所述顶端封堵组件所述顶端过滤出口，所述底端封堵组件封堵所底端过滤进口；所述反向吹风端口通过控制输出的反向清灰气体的风力大小，驱动过滤机构内部的若干个过滤折页横向抖动，将各个所述过滤折页表面附着的灰尘抖落，所述底端封堵组件收集从各个所述过滤折页抖落的灰尘。
与现有技术相比，本发明提供了反吹清灰结构、基于清灰结构的空气过滤器及过滤方法，具备以下有益效果：
1、该反吹清灰结构，在工作状态时，电磁锁定组件首先同步解除各个过滤折页与电磁锁定组件之间的锁定，然后通过顶端封堵组件封堵过滤机构的顶端过滤出口，底端封堵组件封堵过滤机构的底端过滤进口；从反向吹风端口输出流向反向排风端口的反向清灰气体，反向吹风端口能够控制输出的反向清灰气体的风力大小，反向清灰气体能够通过风力的大小，在反向清灰气体的流通路径中，能够从上到下至少经过一个过滤折页后从反向排风端口排出，驱动各个过滤折页位于过滤区的部分发生横向抖动，将各个过滤折页表面附着的灰尘抖落，底端封堵组件收集从各个过滤折页抖落的灰尘，从而能够将各个过滤折页表面因过滤而积攒的灰尘进行去除，从而能够修复各个过滤折页的过滤性能，避免因过滤折页的过滤性能损失而导致的空气过滤器的频繁维护，进而能够通过该反吹清灰结构的设置，充分保证空气过滤器的维护间隔和空气过滤效率。
2、该反吹清灰结构，通过折页滑动轨道的设置，折页固定杆的两端分别嵌入对应的折页固定滑槽内部，并且折页固定杆两端分别设置的滚轮能够在折页固定滑槽内部滚动；折页驱动块的两端分别嵌入对应的折页驱动滑槽内部，并且折页驱动块两端分别设置的滚轮能够在折页驱动滑槽内部滚动，以能够通过滚动减少摩擦而避免折页固定杆和折页驱动块的摩擦损失，从而能够减少过滤折页横向抖动的动力损失，保证过滤折页横向抖动的频率；并通过折页抖动弹簧的设置，在反向吹风端口输出反向清灰气体时，反向清灰气体能够推动过滤折页的活动端向过滤折页的固定端一侧在折页驱动滑槽的限制下移动，并且折页抖动弹簧能够配合反向清灰气体的风力大小改变，共同驱动过滤折页横向抖动；从上到下，各个折页抖动弹簧的伸缩范围依次增大，过滤折页的活动端能够向过滤折页的固定端一侧移动的距离依次减小，从而使得从上到下，过滤折页的横向抖动范围能够维持在各自的范围，并各自保持在底端封堵组件上表面一定的投影面积，而能够有效地将过滤折页的过滤性能进行恢复。
3、该反吹清灰结构，通过电磁锁定组件的各个电磁铁的设置，各个电磁铁通电后能够吸引折页驱动块具有向反向吹风端口移动的趋势，通过驱动各个折页驱动块有向各个电磁铁的一侧移动，将过滤折页的活动端与电磁锁定组件之间锁定，在各个电磁铁停止通电时，将过滤折页的活动端与电磁锁定组件之间解除锁定；能够通过顶端驱动推杆和底端驱动推杆分别驱动顶端封堵板和底端接料盘移动，分别对顶端过滤出口和底端过滤进口进行封堵；顶端封堵板和底端接料盘能够分别通电，在顶端封堵板和底端接料盘之间形成驱动灰尘从顶端封堵板向底端接料盘的电场，通过电场促进灰尘的下落，直至下落至凹槽，收集从各个过滤折页抖落的灰尘。

附图说明
图1为本发明的反吹清灰结构的立体结构示意图之一；
图2为本发明的反吹清灰结构的立体结构示意图之二；
图3为本发明的反吹清灰结构的剖面示意图；
图4为本发明的反吹清灰结构的驱动过滤机构的装配示意图；
图5为本发明的反吹清灰结构的过滤折页和折页滑动轨道的剖面示意图；
图6为本发明的反吹清灰结构的顶端封堵组件和底端封堵组件的立体结构示意图；
图7为本发明的基于清灰结构的空气过滤器的立体结构示意图之一；
图8为本发明的基于清灰结构的空气过滤器的立体结构示意图之二。
图中：1、反向吹风端口；2、反向排风端口；3、过滤机构；31、过滤折页；311、折页固定杆；312、折页驱动块；32、顶端过滤出口；33、底端过滤进口；34、过滤框架；341、防风挡板；342、安装区；343、过滤区；4、顶端封堵组件；41、顶端封堵板；42、顶端驱动推杆；5、底端封堵组件；51、底端接料盘；52、底端驱动推杆；6、电磁锁定组件；61、电磁铁；7、折页滑动轨道；71、折页固定滑槽；72、折页驱动滑槽；721、折页抖动弹簧；8、安装壳体；81、进气风机；82、排气风机。

具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了反吹清灰结构、基于清灰结构的空气过滤器及过滤方法。
实施例一
请参阅图1-图6，反吹清灰结构，包括：反向吹风端口1、反向排风端口2，反向吹风端口1能够输出流向反向排风端口2的反向清灰气体；沿反向吹风端口1指向反向排风端口2的方向，反向吹风端口1能够控制输出的反向清灰气体的风力大小，反向清灰气体能够通过风力的大小，驱动过滤机构3内部的若干个过滤折页31横向抖动，将各个过滤折页31表面附着的灰尘抖落；过滤机构3的顶端和底端分别设置有顶端封堵组件4和底端封堵组件5，过滤折页31靠近反向吹风端口1的一端设置有电磁锁定组件6；在反向吹风端口1输出反向清灰气体时，电磁锁定组件6能够同步解除各个过滤折页31与电磁锁定组件6之间的锁定，顶端封堵组件4能够封堵过滤机构3的顶端过滤出口32，底端封堵组件5能够封堵过滤机构3的底端过滤进口33的同时，能够收集从各个过滤折页31抖落的灰尘。
过滤机构3包括过滤框架34，过滤框架34包括防风挡板341，防风挡板341能够将过滤机构3内部分为安装区342和过滤区343；各个过滤折页31位于安装区342的部分均不发生抖动，各个过滤折页31位于过滤区343的部分能够发生抖动，将表面附着的灰尘抖落。
顶端过滤出口32设置在过滤区343的顶端，底端过滤进口33设置在过滤区343的底端；反向排风端口2设置在过滤区343位于底端过滤进口33上方并且位于最下方的过滤折页31下方的一侧；在反向清灰气体的流通路径中，能够从上到下至少经过一个过滤折页31后从反向排风端口2排出。
在该反吹清灰结构未在工作状态时，电磁锁定组件6将各个过滤折页31与电磁锁定组件6之间锁定，将各个所述过滤折页31铺展在过滤区343内部，使得从底端过滤进口33进入的空气，在过滤区343内部从下到上依次经过各个过滤折页31而被过滤，过滤产生的空气从过滤区343顶端的顶端过滤出口32排出，从而在过滤时，能够通过过滤折页31的折叠作用，扩展空气与各个过滤折页31之间的接触面积，能够更加有效的保证对空气过滤的效果；
在该反吹清灰结构在工作状态时，电磁锁定组件6首先同步解除各个过滤折页31与电磁锁定组件6之间的锁定，然后通过顶端封堵组件4封堵过滤机构3的顶端过滤出口32，底端封堵组件5封堵过滤机构3的底端过滤进口33；从反向吹风端口1输出流向反向排风端口2的反向清灰气体，反向吹风端口1能够控制输出的反向清灰气体的风力大小，反向清灰气体能够通过风力的大小，在反向清灰气体的流通路径中，能够从上到下至少经过一个过滤折页31后从反向排风端口2排出，驱动各个过滤折页31位于过滤区343的部分发生横向抖动，将各个过滤折页31表面附着的灰尘抖落，底端封堵组件5收集从各个过滤折页31抖落的灰尘，从而能够将各个过滤折页31表面因过滤而积攒的灰尘进行去除，从而能够修复各个过滤折页31的过滤性能，避免因过滤折页31的过滤性能损失而导致的空气过滤器的频繁维护，进而能够通过该反吹清灰结构的设置，充分保证空气过滤器的维护间隔和空气过滤效率。
实施例二
请参阅图1-图5，与上述实施例的区别在于，过滤折页31包括活动端和固定端，过滤折页31的固定端伸入安装区342内部与过滤框架34之间固定；在过滤框架34的过滤区343内部，并且位于各个过滤折页31的两侧分别对称设置有折页滑动轨道7；各个过滤折页31的活动端均能够在对应的折页滑动轨道7进行滑动和抖动。
过滤折页31底端和顶端的折叠处内部均设置有折页固定杆311，过滤折页31的活动端设置有折页驱动块312；折页滑动轨道7靠近过滤折页31的一侧设置有折页固定滑槽71和折页驱动滑槽72；折页固定杆311的两端分别嵌入对应的折页固定滑槽71内部，并且折页固定杆311两端分别设置的滚轮能够在折页固定滑槽71内部滚动；折页驱动块312的两端分别嵌入对应的折页驱动滑槽72内部，并且折页驱动块312两端分别设置的滚轮能够在折页驱动滑槽72内部滚动。
各个折页滑动轨道7的折页驱动滑槽72远离反向吹风端口1的一端内部均设置有折页抖动弹簧721；在反向吹风端口1输出反向清灰气体时，反向清灰气体能够推动过滤折页31的活动端向过滤折页31的固定端一侧在折页驱动滑槽72的限制下移动，并且折页抖动弹簧721能够配合反向清灰气体的风力大小改变，共同驱动过滤折页31横向抖动；从上到下，各个折页抖动弹簧721的伸缩范围依次增大，过滤折页31的活动端能够向过滤折页31的固定端一侧移动的距离依次减小。
在具体使用时，通过折页滑动轨道7的设置，折页固定杆311的两端分别嵌入对应的折页固定滑槽71内部，并且折页固定杆311两端分别设置的滚轮能够在折页固定滑槽71内部滚动；折页驱动块312的两端分别嵌入对应的折页驱动滑槽72内部，并且折页驱动块312两端分别设置的滚轮能够在折页驱动滑槽72内部滚动，以能够通过滚动减少摩擦而避免折页固定杆311和折页驱动块312的摩擦损失，从而能够减少过滤折页31横向抖动的动力损失，保证过滤折页31横向抖动的频率；并通过折页抖动弹簧721的设置（在具体使用时，由于过滤折页31的折叠设置，使得过滤折页31的活动端有向过滤折页31的固定端延展的趋势，也就是使得过滤折页31中相邻的两部分折页有相互远离的趋势，以能够在空气过滤器处于过滤状态时，过滤折页31能够均匀地分布在过滤区343内部），在反向吹风端口1输出反向清灰气体时，反向清灰气体能够推动过滤折页31的活动端向过滤折页31的固定端一侧在折页驱动滑槽72的限制下移动，并且折页抖动弹簧721能够配合反向清灰气体的风力大小改变，共同驱动过滤折页31横向抖动；从上到下，各个折页抖动弹簧721的伸缩范围依次增大，过滤折页31的活动端能够向过滤折页31的固定端一侧移动的距离依次减小，从而使得从上到下，过滤折页31的横向抖动范围能够维持在各自的范围，并各自保持在底端封堵组件5上表面一定的投影面积，而能够有效地将过滤折页31的过滤性能进行恢复。
实施例三
请参阅图1-图6，与上述实施例二的区别在于，电磁锁定组件6包括若干个电磁铁61，各个电磁铁61分别对应于各个折页驱动块312；各个电磁铁61通电后能够吸引折页驱动块312具有向反向吹风端口1移动的趋势，通过驱动各个折页驱动块312有向各个电磁铁61的一侧移动，将过滤折页31的活动端与电磁锁定组件6之间锁定。
顶端封堵组件4包括顶端封堵板41和顶端驱动推杆42，底端封堵组件5包括底端接料盘51和底端驱动推杆52；在反向吹风端口1输出反向清灰气体时，顶端驱动推杆42和底端驱动推杆52能够分别驱动顶端封堵板41和底端接料盘51移动，分别对顶端过滤出口32和底端过滤进口33进行封堵；底端接料盘51上表面开设有凹槽，通过凹槽收集从各个过滤折页31抖落的灰尘；顶端封堵板41和底端接料盘51能够分别通电，在顶端封堵板41和底端接料盘51之间形成驱动灰尘从顶端封堵板41向底端接料盘51的电场。
在具体使用时，能够通过电磁锁定组件6的各个电磁铁61的设置，各个电磁铁61通电后能够吸引折页驱动块312具有向反向吹风端口1移动的趋势，通过驱动各个折页驱动块312有向各个电磁铁61的一侧移动，将过滤折页31的活动端与电磁锁定组件6之间锁定，在各个电磁铁61停止通电时，将过滤折页31的活动端与电磁锁定组件6之间解除锁定；能够通过顶端驱动推杆42和底端驱动推杆52分别驱动顶端封堵板41和底端接料盘51移动，分别对顶端过滤出口32和底端过滤进口33进行封堵；顶端封堵板41和底端接料盘51能够分别通电，在顶端封堵板41和底端接料盘51之间形成驱动灰尘从顶端封堵板41向底端接料盘51的电场，通过电场促进灰尘的下落，直至下落至凹槽，收集从各个过滤折页31抖落的灰尘。
实施例四
请参阅图1-图3、图7-图8，一种空气过滤器，使用了上述实施例任意一项的反吹清灰结构；
反吹清灰结构设置在安装壳体8内部，安装壳体8内部底端和顶端分别设置有进气风机81和排气风机82；进气风机81和排气风机82能够共同提供，从安装壳体8外部依次经过底端过滤进口33、各个过滤折页31、顶端过滤出口32，最后重新排出安装壳体8的气体流动的动力。
从而在正常使用时，通过反吹清灰结构的电磁锁定组件6将各个过滤折页31与电磁锁定组件6之间锁定，将各个所述过滤折页31铺展在过滤区343内部，进气风机81和排气风机82能够共同提供从安装壳体8外部依次经过底端过滤进口33、各个过滤折页31、顶端过滤出口32，最后重新排出安装壳体8的气体流动的动力；使得进入的空气在过滤区343内部从下到上依次经过各个过滤折页31而被过滤，过滤产生的空气从过滤区343顶端的顶端过滤出口32排出，从而在过滤时，能够通过过滤折页31的折叠作用，扩展空气与各个过滤折页31之间的接触面积，能够更加有效的保证对空气过滤的效果；过滤后的气态再排出安装壳体8。
实施例五
一种过滤方法，使用了实施例四的一种空气过滤器，包括如下步骤：
在该空气过滤器正常工作时，外部气体从安装壳体8外部依次经过底端过滤进口33、各个过滤折页31、顶端过滤出口32进行过滤后，排出安装壳体8；
在该反吹清灰结构处于工作状态时，在反向吹风端口1输出反向清灰气体，电磁锁定组件6同步解除各个过滤折页31与电磁锁定组件6之间的锁定，顶端封堵组件4顶端过滤出口32，底端封堵组件5封堵所底端过滤进口33；反向吹风端口1通过控制输出的反向清灰气体的风力大小，驱动过滤机构3内部的若干个过滤折页31横向抖动，将各个过滤折页31表面附着的灰尘抖落，底端封堵组件5收集从各个过滤折页31抖落的灰尘。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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