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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107198924A(43)申请公布日2017.09.26(21)申请号201710482375.X(22)申请日2017.06.22(71)申请人西安交通大学地址710049陕西省西安市碑林区咸宁西路28号(72)发明人李印实王睿(74)专利代理机构西安智大知识产权代理事务所61215代理人张震国(51)Int.Cl.B01D50/00(2006.01)B01D49/00(2006.01)F28C1/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种自循环烟气除尘冷却塔及方法(57)摘要一种自循环烟气除尘冷却塔及方法,将多孔叶轮结构应用于除尘装置腔体内,充分利用冷却塔内水的势能做功由上而下流动带动除尘叶轮顺时针旋转,无需额外做功,实现了自循环功能;同时充分利用了冷却塔内水的冲刷作用,能够很好地起到除尘作用,并通过滤网过滤保证循环水能够循环使用;在叶轮转动过程中对烟气的流入也起到了一定的促进作用;多孔叶轮结构能够将烟气中污染物颗粒的吸附与冲刷分开进行,显著提升了除尘效率;利用烟气与水反向流动带动除尘叶轮的顺时针转动,避免了烟气与水直接接触,避免了在除尘过程中烟气余热的损失,同时避免了除尘过程阻碍烟气流动,更大程度的降低了除尘过程中的功耗。CN107198924ACN107198924A权利要求书1/2页1.一种自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,包括冷却塔本体以及设置在冷却塔本体上的塔筒(1),在塔筒(1)内由上而下依次布置收水器(2)、配水管(3)、喷头(4)和填料(5),填料(5)下端设置有带有冷却塔进风口(24)和人字柱(25),在冷却塔本体的底部设置有集水池(18),在冷却塔内沿冷却塔圆周阵列布置的若干组上端与人字柱(25)相连通,下端与集水池(18)相连通的除尘单元,所述的除尘单元包括壳体以及设置在壳体一侧上、下端的带有烟气出口支路阀(7)的烟气出口支路(23)和带有烟气进口支路阀(12)的烟气进口支路(26),在壳体另一侧上、下端分别设置有与人字柱(25)及集水池(18)相连通的流体入、出口,所述的各除尘单元的烟气进口支路(26)与烟气出口支路(23)分别通过烟气进口分配管路(27)、烟气出口分配管路(20)与带有烟气进口阀(17)的烟气进口(16)、带有烟气出口阀21的烟气出口(22)相连通,且在壳体中心位置设置有中心轴(11),除尘叶轮(10)以中心轴(11)为圆心圆周阵列分布于壳体内,除尘叶轮(10)的叶片末端与壳体内壁紧密接触,在壳体内位于除尘叶轮(10)的下端倾斜放置有滤网(13),在滤网(13)底部的上端壳体上开设有带有凝尘出口阀(15)的凝尘出口(14)。2.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的冷却塔本体中心位置垂直设置有中央竖井(19),在中央竖井(19)的周围均匀分布有垂直于冷却塔下侧且与集水池(18)底部相连支撑柱(6)。3.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的填料(5)采用S波填料、斜交错填料、台阶式梯形斜波填料、差位式正弦波填料、点波填料、六角蜂窝填料、双向波填料或斜折波填料。4.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的壳体包括设置有流体出、入口的内测壳体(8)和设置有烟气出口支路(23)和烟气进口支路(26)外侧壳体(9),内侧壳体(8)为渐缩渐扩结构,其由上至下渐缩于中心轴(11)水平方向并与除尘叶轮(10)贴合,沿中心轴(11)水平方向由上至下为渐扩结构。5.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的烟气出口支路(23)为渐缩结构,其沿烟气流动方向逐步收缩。6.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的烟气进口支路(26)为渐扩结构,其沿烟气流动方向逐步扩张。7.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的除尘叶轮(10)采用具有固体颗粒吸附功能的多孔结构的陶瓷绝热材料制成。8.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的所述滤网(13)采用具有颗粒补集作用的纤维织物或滤纸制成。9.根据权利要求1所述的自循环烟气除尘冷却塔,其特征在于,所述的烟气出口支路阀(7)、烟气进口支路阀(12)、凝尘出口阀(15)、烟气进口阀(17)和烟气出口阀(21)采用自动阀、动力驱动阀或手动阀。10.一种如权利要求1所述的冷却塔的自循环烟气除尘方法,其特征在于:步骤S100:热水分配:热水流入冷却塔的配水管(3),配水管(3)通过喷头(4)将热水喷洒在填料(5)顶面上,经过填料(5)与填料(5)下的进风空间流向除尘区,进一步空气在填料(5)区与热水发生热交换,空气吸热,温度