[發明專利]基于聲凝聚原理的燃燒能源系統細顆粒物減排裝置

有效

• 申請號: 201410142620.9
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN103877824A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 曾新吾;趙云;龔昌超;田章福;吳學利
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科學技術大學
• 主分類號: B01D51/08
• 分類號: B01D51/08
• 代理公司: 國防科技大學專利服務中心 43202
• 代理人: 曹德斌

1.一種基于聲凝聚原理的燃燒能源系統細顆粒物減排裝置，其特征在于包括以下部件：供給高壓氣流的高壓氣流源(1)，穩定高壓氣流的高壓混氣室(2)，將高壓氣流能量轉換為特定信號強聲波的氣流聲源(4,5,6)，一號連接法蘭(3)，將氣流聲源(4,5,6)輻射聲波能量向下游管道輸送的號筒(7)，用于實現強聲共振合成的耦合艙等截面段(8)和耦合艙收縮段(9)，排出耦合艙內已利用完畢高壓氣流的高壓氣流排氣口(13)，容納煙氣并使其受強聲波作用的凝聚艙(11)，二號連接法蘭(42)，實現高壓氣流與強聲波分離的透聲板(10)，大煙氣流量條件下使凝聚艙中保持平面駐波條件的隔柵結構(39)，輸入燃燒能源系統產生煙氣的煙氣進氣口(17)和排出凝聚后煙氣的煙氣排氣口(18)，用于輔助調節凝聚艙聲學共振頻率的擴展艙(44)及可移動端面(40)，調節螺桿(41)，螺桿操作機構(34)，三號連接法蘭(45)，四號連接法蘭(46)，擴展艙密封板(47)，用于去除大粒徑團聚物的常規除塵器(20)；?

高壓氣流源(1)的出氣口與高壓混氣室(2)的入口密封連接，高壓混氣室(2)的出口通過一個一分三的管道分別與各氣流聲源(4,5,6)的入口密封連接，各氣流聲源(4,5,6)的出口通過一號連接法蘭(3)與號筒(7)的入口密封連接，號筒(7)出口與耦合艙等截面段(8)的一端密封連接，耦合艙等截面段(8)的另一端與耦合艙收縮段(9)截面較大的一端密封連接，耦合艙收縮段(9)截面較小的一端通過二號連接法蘭(42)與凝聚艙(11)一端密封連接，二號連接法蘭(42)之間安裝有透聲板(10)，凝聚艙(11)另一端通過三號連接法蘭(45)與擴展艙(44)密封連接，凝聚艙(11)靠近二號連接法蘭(42)一端的上部設有煙氣進氣口(17)，靠近三號連接法蘭(45)一端的下部設有煙氣排氣口(18)，凝聚艙(11)內安裝有隔柵結構(39)，所述隔柵結構(39)位于煙氣進氣口(17)和煙氣排氣口(18)之間，擴展艙(44)內安裝有可移動端面(40)，該可移動端面(40)通過調節螺桿(41)與螺桿操作機構(34)連接，螺桿操作機構(34)通過電纜與中央測控計算機(12)連接，用于控制可移動端面(40)在擴展艙(44)內左右移動，以調節凝聚艙(11)和擴展艙(44)的聲學共振頻率，擴展艙(44)通過安裝在四號連接法蘭(46)上的擴展艙密封板(47)密封，所述調節螺桿(41)穿過擴展艙密封板(47)中心開口與螺桿操作機構(34)連接，煙氣排氣口(18)通過連接管道與常規除塵器(20)連接，待處理的煙氣經煙氣進氣口(17)流入，通過煙氣排氣口(18)經常規除塵器處理后(20)排出；?

還包括氣室壓力傳感器(21)、一號流量傳感器(22)、二號流量傳感器(28)、一號傳聲器(27)、二號傳聲器(33)、溫度濕度傳感器(29)、一號采樣與粒徑譜儀(32)、二號采樣與粒徑譜儀(35)，其中氣室壓力傳感器(21)位于高壓混氣室(2)內，一號流量傳感器(22)安裝在高壓混氣室(2)出口處，分別用于測量高壓氣流源產生?的高壓氣流的壓力和流量，一號傳聲器(27)位于耦合艙等截面段(8)內，用于測量耦合艙等截面段(8)內的聲壓，一號采樣與粒徑譜儀(32)、二號流量傳感器(28)與溫度濕度傳感器(29)位于輸送燃燒能源系統產生煙氣的管道內，分別用于測量輸入煙氣濃度、粒徑分布、流量、溫度和濕度，二號傳聲器(33)位于凝聚艙(11)內，用于測量凝聚艙(11)內的聲壓，二號采樣與粒徑譜儀(35)位于連接煙氣排氣口(18)和常規除塵器(20)的管道內，用于測量輸出煙氣濃度和粒徑分布，上述數據傳感設備均通過數據線與中央測控計算機(12)相連接。?

2.如權利要求1所述基于聲凝聚原理的燃燒能源系統細顆粒物減排裝置，其特征在于：所述高壓氣流源(1)是空氣壓縮機或高壓供氣源，可提供的氣流功率不低于5萬瓦。?

3.如權利要求1所述基于聲凝聚原理的燃燒能源系統細顆粒物減排裝置，其特征在于：所述氣流聲源(4,5,6)是高壓旋笛(4)、諧振式強聲發生器(5)或調制氣流聲源(6)；所述高壓旋笛(4)由通過電纜與中央測控計算機(12)連接的驅動電機控制器(23)控制，所述諧振式強聲發生器(5)由通過電纜與中央測控計算機(12)連接的伺服機構控制器(24)控制，所述調制氣流聲源(6)由通過電纜與中央測控計算機(12)連接的任意波信號發生器(25)和功率放大器(26)控制。?