一种区域物料负压收集系统的制作方法

1.本发明涉及资源回收再利用技术领域，具体涉及一种区域物料负压收集系统。


背景技术：

2.目前很多工厂在物料倒运、输送、分拣以及生产过程中不可避免地发生物料散落问题。为了提高物料利用率，同时解决收尘系统、抑尘系统只收集扬尘、抑制扬尘造成的颗粒物在厂房内堆积(平台表面)的问题，达到区域无死角、物料全回收、厂房全净化的目的，传统方式中采用人工清扫，工人用扫把或者笤帚对场地分区清扫、收集，该方式效率低、二次扬尘大，不利于工人的身体健康；较为先进的是采用清扫机器人设定路径进行自动清扫，该方式成本高，只能将散落的颗粒物扫到一起，不能自动回收散落的物料，不能对不平整平台进行清理；另一种较为先进的是采用负压收集装置进行散落物料的收集，例如负压清扫装置，其能清扫的区域面积较小，究其原因是主机不便移动，负压清扫终端连接的管道长度有限。


技术实现要素：

3.为此，本发明提供一种区域物料负压收集系统，以解决上述的一个或多个问题。
4.为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种区域物料负压收集系统，包括收集分离输送一体化处理装置、真空管路系统和物料收集终端，所述收集分离输送一体化处理装置包括真空风机，所述真空管路系统包括主管道、支管道和收集软管，所述主管道一端与所述真空风机的进口连通，在所述主管道上间隔设置有多个与之连通的所述支管道，各所述支管道上均设有快速开闭阀门和快速接头，所述收集软管的一端设有快速接头，另一端设有所述物料收集终端，所述收集软管与所述支管道通过快速接头可拆卸连接。
6.主管道可以在厂房内按需延伸到一定位置或区域，主管道上间隔一段距离就设置一个支管道，支管道上的快速开闭阀门处于关闭状态；使用时，收集软管连接支管道，打开快速开闭阀门，真空风机同时开始工作，利用软管端部的物料收集终端将散落在该区域的物料吸入、收集；不同的区域使用不同的支管道，使用时只需要连接带有物料收集终端的收集软管并开启相应的快速开闭阀门；不需要移动收集分离输送一体化处理装置，也不需要移动管道，只需要移动收集软管和物料收集终端；一个工厂或厂房仅需安装一套系统，成本低，通过主管道将负压传递到各个小的区域，利用负压进行散落物料的收集，区域面积大。
7.进一步地，所述区域物料负压收集系统还包括控制系统，所述收集分离输送一体化处理装置还包壳体，所述真空风机设置在所述壳体内，所述控制系统设置在所述壳体外，所述控制系统与所述真空风机电控连接。
8.利用控制系统控制真空风机的工作状况，如启停和转速等，便于只能控制和管理。
9.进一步地，所述收集分离输送一体化处理装置还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述壳体内，所述过滤装置串接在所述主管道与真空风机的进口之间。
10.通过采用上述技术方案，可以避免收集回来的物料堵塞或损坏真空风机，也能避免细小的粉尘从真空风机的出口直接排入到厂区而引起区域内的空气污染。
11.进一步地，所述过滤装置包括初滤装置和精滤装置，所述初滤装置靠近所述主管道，所述精滤装置靠近所述真空风机，所述初滤装置的滤孔大于所述精滤装置的滤孔。
12.通过初滤装置将大颗粒分离出来，通过精滤装置将小颗粒及粉尘分离出来，达到尾气超低排放的要求。
13.进一步地，所述一体化处理装置还包括料仓，所述料仓设置在所述壳体内，所述料仓用于暂存所述精滤装置的过滤物；所述区域物料负压收集系统还包括物料输送装置，所述物料输送装置包括输料管道和动力源，所述输料管道一端与所述料仓连通，另一端连通用户指定灰仓，所述动力源为输送提供动力，所述动力源为负压风机或压缩气源，所述动力源受所述控制系统的控制。
14.在大颗粒被初滤装置分离后，剩余全部颗粒物(包括灰尘)被精滤装置拦截并进入到料仓中；当运行一段时间后，启动一键清灰，此时控制系统控制动力源启动，将料仓内的颗粒物经输料管道运输到用户指定灰仓；初滤装置过滤大颗粒的目的是防止大颗粒堵塞输料管道(因为是密相输灰和稀相输灰，一般用于输送小颗粒物料)。
15.进一步地，所述区域物料负压收集系统还包括压力传感器，所述压力传感器用于感应真空管路系统内的压力，所述压力传感器与所述控制系统电连接；当所述真空管路系统内的压力高于阈值时，所述控制系统控制所述真空风机提速，当所述真空管路系统内的压力低于阈值时，所述控制系统控制所述真空风机降速。
16.通过采用上述技术方案，实现了负压的自动调节，开启1个或多个支管道时均能灵活调节负压，避免多开负压不足和少开负压极低的问题。
17.进一步地，所述区域物料负压收集系统还包括安全阀，所述安全阀安装在所述主管道上，当所述真空管路系统内的压力低于极值时，所述安全阀开启使所述主管道与外界连通。
18.虽然能够自主调节系统的负压，但为防止意外，通过安全阀可保证系统不在低于极限负压的情况下运行。
19.进一步地，所述控制系统具有用于接收远程控制信号的通讯模块。
20.通过采用上述技术方案，可以进行系统的远程控制，例如远程启停等。
21.进一步地，所述真空风机的进口和出口均安装有消音装置。
22.通过采用上述技术方案，可以降低系统运行时的噪音。
23.进一步地，所述物料收集终端包括硬质管和异形头，所述硬质管一端与所述软管连接，另一端与所述异形头的小端连接，所述异形头的大端设有多个支撑块。
24.通过采用上述技术方案，可以保证异形头的大端不贴于地面、设备外壳等平面，避免负压吸附在该类平面结构上而造成堵塞。
25.本发明具有如下优点：
26.1、可清扫的区域大，一套系统能清扫一个厂房设置一个工厂，整体上降低成本；
27.2、收集软管和支管道可拆卸且支管道上有快速开闭阀门，达到分区使用、分区清扫、不浪费负压力、降低真空风机功耗的目的；
28.3、不必在各支管道安装收集软管，不使用时可将收集软管拆下进行集中收纳，使
厂房内更整洁，还可集中收纳、管理收集软管；
29.4、利用控制系统进行控制，可远程控制，可适时调节负压力，可一键清灰；
30.5、双过滤的方式，既能保证尾气超低排放，又能保证物料输送装置不被大颗粒堵塞；
31.6、利用安全阀进行物理防护，避免系统在低于极限负压的情况下运行。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。
33.本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
34.图1为本发明实施例提供的区域物料负压收集系统的结构示意图。
35.图2为本发明实施例提供的区域物料负压收集系统的局部示意图。
36.图3为本发明实施例提供的区域物料负压收集系统的电控原理图。
37.图中：
38.1-收集分离输送一体化处理装置，11-壳体，12-真空风机，13-初滤装置，14-精滤装置，15-料仓，16-消音装置；
39.2-真空管路系统，21-主管道，22-支管道，23-收集软管，221-快速开闭阀门，222-母体，231-柱体；
40.3-物料收集终端，31-硬质管，32-异形头，321-支撑块；
41.4-控制系统；
42.51-输料管道，511-电磁通断阀；
43.6-压力传感器；
44.7-安全阀。
具体实施方式
45.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例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。
46.本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
47.如图1-3所示，本实施例提供了一种区域物料负压收集系统，包括收集分离输送一体化处理装置1、真空管路系统2和物料收集终端3，收集分离输送一体化处理装置1包括真
空风机12，真空管路系统2包括主管道21、支管道22和收集软管23，主管道21一端与真空风机12的进口连通，另一端为盲端或连接有至少一个支管道22，在主管道21上间隔设置有多个与之连通的支管道22，各支管道22上均设有快速开闭阀门221和快速接头，收集软管23的一端设有快速接头，另一端设有物料收集终端3，收集软管23与支管道22通过快速接头可拆卸连接。
48.主管道21可以沿着需要治理区域的墙面布置，内压力在-30kpa至-99kpa之间，以保证足够的压力能将物料吸入；总长度在20-500米之间，以保证足够覆盖需要收集清理的区域。主管道21上间隔15-30m就设置一个支管道22，支管道22一端与主管道21连通，另一端设有快速接头的母体222，中段安装有快速开闭阀门221；快速开闭阀门221平时处于关闭状态。软管的一端安装有快速接头的柱体231。真空风机12为整个系统的核心动力，风量为1000-5000m3/h，全压为-30kpa至-99kpa。
49.使用时，真空风机12启动，将收集软管23连接支管道22(快速接头的柱体231插入母体222)，打开快速开闭阀门221，利用物料收集终端3将散落在该区域的物料吸入、收集；待该点附近区域物料收集清理完毕后，关闭快速开闭阀门221，从快速接头的位置拆下收集软管23以转移到其他区域继续收集清理物料。不同的区域使用不同的支管道22，使用时只需要连接带有物料收集终端3的收集软管23并开启相应的快速开闭阀门221；不需要移动收集分离输送一体化处理装置1，也不需要移动管道，只需要移动收集软管23和物料收集终端3；一个工厂或厂房仅需安装一套系统，成本低，通过主管道21将负压传递到各个小的区域，利用负压进行散落物料的收集，区域面积大。
50.收集软管23为内衬钢丝的挠性管道，可承受-30kpa至-99kpa的负压，同时可以任意弯曲、缠绕，不影响其他性能，收集软管23与支管道22、物料收集终端3连接，以保证物料收集终端3收集的颗粒物顺利进入主管道21。
51.区域物料负压收集系统还包括控制系统4，收集分离输送一体化处理装置1还包壳体11，真空风机12设置在壳体11内，控制系统4设置在壳体11外，控制系统4与真空风机12电控连接。利用控制系统4控制真空风机12的工作状况，如启停和转速等，便于只能控制和管理。其中，控制系统4可以是plc或dcs等。
52.收集分离输送一体化处理装置1还包括过滤装置，过滤装置设置在壳体11内，过滤装置串接在主管道21与真空风机12的进口之间。如此，可以避免收集回来的物料堵塞或损坏真空风机12，也能避免细小的粉尘从真空风机12的出口直接排入到厂区而引起区域内的空气污染。
53.过滤装置包括初滤装置13和精滤装置14，初滤装置13靠近主管道21，精滤装置14靠近真空风机12，初滤装置13的滤孔大于精滤装置14的滤孔。通过初滤装置13将大颗粒(一般数量极少，存于网前，在设备检修或定期清理时将大颗粒清除)分离出来，通过精滤装置14将小颗粒及粉尘分离出来，达到尾气超低排放的要求。一体化处理装置还包括料仓15，料仓15设置在壳体11内，料仓15用于暂存精滤装置14的过滤物；区域物料负压收集系统还包括物料输送装置，物料输送装置包括输料管道51和动力源，输料管道51一端与料仓15连通，另一端连通用户指定灰仓，动力源为输送提供动力，动力源为负压风机或压缩气源，动力源受控制系统4的控制。在大颗粒被初滤装置13分离后，剩余全部颗粒物(包括灰尘)被精滤装置14拦截并进入到料仓15中；当运行一段时间后，启动一键清灰，此时控制系统4控制动力
源启动，将料仓15内的颗粒物经输料管道51运输到用户指定灰仓；初滤装置13过滤大颗粒的目的是防止大颗粒堵塞输料管道51。物料输送装置为两种输送方式，密相输灰和稀相输灰，密相输灰由压缩空气或低压氮气作为动力源，输送距离较远，稀相输灰由负压真空风机12作为动力源，不需要压缩空气或低压氮气，设备简单。可选的，精滤装置14竖向设置，料仓15位于初滤装置13和精滤装置14之间的下方，以保证除大颗粒外的全部物料进入到料仓15；一般的，输料管道51的一端与料仓15的底部连通，在该端设有电磁通断阀511，电磁通断阀511平时是关闭的，避免负压收集时从料仓15底部进气，当使用一键清灰时，控制系统4会打开电磁通断阀511，在负压风机或压缩气的作用下，将料仓15内的物料送到灰仓。
54.区域物料负压收集系统还包括压力传感器6，压力传感器6用于感应真空管路系统2内的压力，压力传感器6与控制系统4电连接；当真空管路系统2内的压力高于阈值时，控制系统4控制真空风机12提速，当真空管路系统2内的压力低于阈值时，控制系统4控制真空风机12降速。如此，实现了负压的自动调节，开启1个或多个支管道22时均能灵活调节负压，避免多开负压不足和少开负压极低的问题。阈值是一个范围，如-30kpa至-99kpa，“真空管路系统2内的压力高于阈值”指“真空管路系统2内的压力高于-30kpa”，如-29kpa；“真空管路系统2内的压力低于阈值”指“真空管路系统2内的压力低于-99kpa”，如-100kpa。风机的调速可以通过调频的方式来实现。
55.区域物料负压收集系统还包括安全阀7，安全阀7安装在主管道21上，当真空管路系统2内的压力低于极值时，安全阀7开启使主管道21与外界连通。虽然能够自主调节系统的负压，但为防止意外，通过安全阀7可保证系统不在低于极限负压的情况下运行。极值指真空管路系统2能够承受的最低安全负压值，如-110kpa。
56.控制系统4具有用于接收远程控制信号的通讯模块，可以进行系统的远程控制，例如远程启停等。
57.真空风机12的进口和出口均安装有消音装置16，可以降低系统运行时的噪音。
58.物料收集终端3为收集清理的终端收集点，物料收集终端3一端连接收集软管23，一端敞开，与需要收集清理的地面/设备表面/厂房平台面成5-50mm的距离(即支撑块321的高度为5-50mm)，以收集地面/设备表面/厂房平台面的的散落颗粒物。集尘点物料收集终端3的结构多样，一般为硬质管31+异形头32，异形头32可以是圆形、方形、斜口、长口等结构，以针对不同的物料特性和收集效率。
59.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

技术特征：
1.一种区域物料负压收集系统，其特征在于，包括收集分离输送一体化处理装置、真空管路系统和物料收集终端，所述收集分离输送一体化处理装置包括真空风机，所述真空管路系统包括主管道、支管道和收集软管，所述主管道一端与所述真空风机的进口连通，在所述主管道上间隔设置有多个与之连通的所述支管道，各所述支管道上均设有快速开闭阀门和快速接头，所述收集软管的一端设有快速接头，另一端设有所述物料收集终端，所述收集软管与所述支管道通过快速接头可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述区域物料负压收集系统还包括控制系统，所述收集分离输送一体化处理装置还包壳体，所述真空风机设置在所述壳体内，所述控制系统设置在所述壳体外，所述控制系统与所述真空风机电控连接。3.根据权利要求2所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述收集分离输送一体化处理装置还包括过滤装置，所述过滤装置设置在所述壳体内，所述过滤装置串接在所述主管道与真空风机的进口之间。4.根据权利要求3所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述过滤装置包括初滤装置和精滤装置，所述初滤装置靠近所述主管道，所述精滤装置靠近所述真空风机，所述初滤装置的滤孔大于所述精滤装置的滤孔。5.根据权利要求4所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述一体化处理装置还包括料仓，所述料仓设置在所述壳体内，所述料仓用于暂存所述精滤装置的过滤物；所述区域物料负压收集系统还包括物料输送装置，所述物料输送装置包括输料管道和动力源，所述输料管道一端与所述料仓连通，另一端连通用户指定灰仓，所述动力源为输送提供动力，所述动力源为负压风机或压缩气源，所述动力源受所述控制系统的控制。6.根据权利要求2所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述区域物料负压收集系统还包括压力传感器，所述压力传感器用于感应真空管路系统内的压力，所述压力传感器与所述控制系统电连接；当所述真空管路系统内的压力高于阈值时，所述控制系统控制所述真空风机提速，当所述真空管路系统内的压力低于阈值时，所述控制系统控制所述真空风机降速。7.根据权利要求6所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述区域物料负压收集系统还包括安全阀，所述安全阀安装在所述主管道上，当所述真空管路系统内的压力低于极值时，所述安全阀开启使所述主管道与外界连通。8.根据权利要求2所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述控制系统具有用于接收远程控制信号的通讯模块。9.根据权利要求1所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述真空风机的进口和出口均安装有消音装置。10.根据权利要求1所述的区域物料负压收集系统，其特征在于，所述物料收集终端包括硬质管和异形头，所述硬质管一端与所述软管连接，另一端与所述异形头的小端连接，所述异形头的大端设有多个支撑块。

技术总结
本发明公开了一种区域物料负压收集系统，包括收集分离输送一体化处理装置、真空管路系统和物料收集终端，收集分离输送一体化处理装置包括真空风机，真空管路系统包括主管道、支管道和收集软管，主管道一端与真空风机的进口连通，在主管道上间隔设置有多个与之连通的支管道，各支管道上均设有快速开闭阀门和快速接头，收集软管的一端设有快速接头，另一端设有物料收集终端，收集软管与支管道通过快速接头可拆卸连接。解决工厂在物料倒运、输送、分拣以及生产过程中产生的物料散落问题，同时可弥补收尘系统、抑尘系统不能完全收集颗粒物而造成的颗粒物在厂房地面堆积的不足，达到区域无死角、物料全回收、厂房全净化的目的。厂房全净化的目的。厂房全净化的目的。


技术研发人员：尹杰 李明源
受保护的技术使用者：北京北科流体科技有限公司
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/7/21