本發(fā)明涉及空氣凈化設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，特別涉及一種空氣中放射性氣溶膠消除裝置。
背景技術(shù)：
目前，針對(duì)放射性氣溶膠消除的方案大多以過(guò)濾消除為主，這意味著消除氣溶膠的能力在很大程度上取決于過(guò)濾網(wǎng)的性能。
在現(xiàn)有技術(shù)中，使用較為主流的高效過(guò)濾網(wǎng)只能過(guò)濾掉0.3mm以上的細(xì)小粒徑氣溶膠粒子，對(duì)直徑更小的氣溶膠顆粒則無(wú)法對(duì)其進(jìn)行過(guò)濾。即便如此，在一些高精尖端領(lǐng)域內(nèi)，高效過(guò)濾網(wǎng)的使用也不是很普遍。
因此，在我國(guó)還沒(méi)有使用高效能的過(guò)濾網(wǎng)對(duì)放射性氣溶膠進(jìn)行過(guò)濾的裝備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
(一)技術(shù)問(wèn)題
綜上所述，如何提供一種能夠?qū)ξ⑿馊苣z顆粒進(jìn)行有效過(guò)濾的設(shè)備，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。
(二)技術(shù)方案
針對(duì)上述關(guān)于技術(shù)背景方面的簡(jiǎn)單介紹，本發(fā)明結(jié)合了過(guò)濾技術(shù)和超聲凝聚技術(shù)(當(dāng)超聲波通過(guò)有懸浮顆粒的流體媒介時(shí)，懸浮顆粒開(kāi)始與媒介一起振動(dòng)但由于大小不同的顆粒具有不同的相對(duì)振動(dòng)速度，顆粒將會(huì)相互碰撞、粘合，體積和質(zhì)量都變大繼而由于顆粒變大不能跟隨聲振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而是作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)碰撞、粘合、變大，最后沉降下來(lái))，使得該發(fā)明能夠有效對(duì)空氣中的放射性氣溶膠進(jìn)行清除。
本發(fā)明提供了一種空氣中放射性氣溶膠消除裝置，該裝置包括：
設(shè)備主體，于所述設(shè)備主體的頂端開(kāi)設(shè)有進(jìn)氣口，于所述設(shè)備主體的底端開(kāi)設(shè)有出氣口，于所述設(shè)備主體內(nèi)設(shè)置有安裝室；
設(shè)置于所述安裝室內(nèi)、用于對(duì)氣體進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾設(shè)備，所述過(guò)濾設(shè)備包括有一級(jí)過(guò)濾組件以及二級(jí)過(guò)濾組件，于所述安裝室內(nèi)、自所述進(jìn)氣口朝向所述出氣口方向、所述一級(jí)過(guò)濾組件以及所述二級(jí)過(guò)濾組件依次排列設(shè)置，所述一級(jí)過(guò)濾組件以及所述二級(jí)過(guò)濾組件間隔設(shè)置、并形成有處理空間；
用于對(duì)氣體中小顆粒分子進(jìn)行超聲波處理的超聲波處理組件，所述超聲波處理組件設(shè)置于所述處理空間內(nèi)，所述超聲波處理組件包括有超聲波發(fā)生器以及超聲波反射板，所述超聲波發(fā)生器連接有換能器輻射頭，所述換能器輻射頭與所述超聲波反射板相對(duì)設(shè)置，所述換能器輻射頭與所述超聲波反射板間隔設(shè)置、并形成有用于氣體通過(guò)的超聲波處理通過(guò)通道；
用于對(duì)微小顆粒進(jìn)行靜電除塵的靜電除塵系統(tǒng)，所述靜電除塵系統(tǒng)設(shè)置于所述安裝室內(nèi)、并位于所述二級(jí)過(guò)濾組件的下端，所述靜電除塵系統(tǒng)包括有靜電除塵單元，所述靜電除塵單元設(shè)置有多個(gè)，全部的所述靜電除塵單元橫向排列設(shè)置，相鄰的兩個(gè)所述靜電除塵單元之間形成有用于氣體通過(guò)的靜電處理通道；
于所述靜電除塵系統(tǒng)的下端設(shè)置有用于加速氣體流通的風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)設(shè)置于所述安裝室內(nèi)、并與所述出氣口相對(duì)設(shè)置。
優(yōu)選地，本發(fā)明還包括有冷卻系統(tǒng)，所述冷卻系統(tǒng)包括有水箱、水泵以及冷卻水管，所述冷卻水管設(shè)置于所述超聲波發(fā)生器上，所述冷卻水管的兩端與所述水箱連通、形成有冷卻水循環(huán)回路，所述水泵設(shè)置于所述冷卻水管上、用于實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)流通。
優(yōu)選地，所述一級(jí)過(guò)濾組件包括有預(yù)過(guò)濾器以及中效過(guò)濾器，所述預(yù)過(guò)濾器以及所述中效過(guò)濾器于所述安裝室內(nèi)羅列設(shè)置，所述預(yù)過(guò)濾器設(shè)置于所述中效過(guò)濾器的上側(cè)。
優(yōu)選地，所述預(yù)過(guò)濾器包括有過(guò)濾器構(gòu)架以及濾布，所述過(guò)濾器構(gòu)架設(shè)置于所述安裝室內(nèi)、并與所述安裝室的內(nèi)壁固定連接，所述濾布罩設(shè)于所述過(guò)濾器構(gòu)架上。
優(yōu)選地，于所述靜電除塵系統(tǒng)的下側(cè)設(shè)置有漏斗狀的集氣罩，所述集氣罩上開(kāi)設(shè)有集氣口，所述風(fēng)機(jī)設(shè)置于所述集氣口上。
優(yōu)選地，于所述安裝室內(nèi)設(shè)置有探測(cè)器，所述探測(cè)器設(shè)置于所述風(fēng)機(jī)以及所述出氣口之間。
優(yōu)選地，所述進(jìn)氣口開(kāi)設(shè)有多個(gè)，全部的所述進(jìn)氣口圍繞所述設(shè)備主體等間隔設(shè)置；于所述進(jìn)氣口上設(shè)置有進(jìn)氣百葉窗組件。
優(yōu)選地，所述設(shè)備主體包括有設(shè)備外殼以及設(shè)備內(nèi)壁，所述設(shè)備內(nèi)壁設(shè)置于所述設(shè)備外殼內(nèi)、并形成所述安裝室，于所述設(shè)備外殼上設(shè)置有所述進(jìn)氣口以及所述出氣口；于所述設(shè)備外殼以及所述設(shè)備內(nèi)壁之間設(shè)置有隔音棉。
(三)有益效果
基于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在本發(fā)明使用過(guò)程中，含有雜質(zhì)的氣體先通過(guò)孔徑較大的過(guò)濾裝置對(duì)空氣進(jìn)行初步過(guò)濾，之后提升濾網(wǎng)性能進(jìn)一步進(jìn)行過(guò)濾?？紤]到此時(shí)大多數(shù)氣溶膠顆粒已被濾除，可以應(yīng)用超聲波在封閉空間被產(chǎn)生的駐波對(duì)剩余的空氣進(jìn)行照射，使得直徑較小的顆粒在震動(dòng)的過(guò)程中互相接觸凝聚。之后，使用高效過(guò)濾網(wǎng)進(jìn)行最終過(guò)濾。這樣層層過(guò)濾，使得過(guò)濾效果得到明顯的提升。本發(fā)明的改進(jìn)重點(diǎn)在于：結(jié)合了過(guò)濾技術(shù)和超聲凝聚技術(shù)(當(dāng)超聲波通過(guò)有懸浮顆粒的流體媒介時(shí)，懸浮顆粒開(kāi)始與媒介一起振動(dòng)但由于大小不同的顆粒具有不同的相對(duì)振動(dòng)速度，顆粒將會(huì)相互碰撞、粘合，體積和質(zhì)量都變大繼而由于顆粒變大不能跟隨聲振動(dòng)運(yùn)動(dòng)，而是作無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，繼續(xù)碰撞、粘合、變大，最后沉降下來(lái))，使得該發(fā)明能夠有效對(duì)空氣中的放射性氣溶膠進(jìn)行清除。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例中空氣中放射性氣溶膠消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
在圖1中，部件名稱與附圖編號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系為：
設(shè)備主體1、進(jìn)氣口2、二級(jí)過(guò)濾組件3、超聲波發(fā)生器4、
超聲波反射板5、換能器輻射頭6、靜電除塵單元7、
靜電處理通道8、風(fēng)機(jī)9、預(yù)過(guò)濾器10、中效過(guò)濾器11、
集氣罩12、探測(cè)器13、隔音棉14。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明，但不能用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的描述中，除非另有說(shuō)明，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上；術(shù)語(yǔ)“上”、“下”、“左”、“右”、“內(nèi)”、“外”、“前端”、“后端”、“頭部”、“尾部”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。
請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例中空氣中放射性氣溶膠消除裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明提供了一種空氣中放射性氣溶膠消除裝置，用于對(duì)氣體中包含的顆粒物雜質(zhì)(尤其是具有放射性的顆粒物、膠狀物)進(jìn)行高效清除。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，該放射性氣溶膠消除裝置包括有如下組成部分：
1、設(shè)備主體
在本發(fā)明中，設(shè)備主體1可以采用圓柱體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也可以采用長(zhǎng)方體或者其他柱體結(jié)構(gòu)。在使用時(shí)，設(shè)備主體1豎直放置，在設(shè)備主體1的頂端開(kāi)設(shè)了進(jìn)氣口2，于設(shè)備主體1的底端開(kāi)設(shè)了出氣口，于設(shè)備主體1內(nèi)設(shè)置有安裝室。基于該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在安裝室內(nèi)設(shè)置有能夠?qū)怏w進(jìn)行過(guò)濾的過(guò)濾設(shè)備，含有雜質(zhì)的空氣由進(jìn)氣口2進(jìn)入到設(shè)備主體1內(nèi)，在經(jīng)過(guò)安裝室的過(guò)程中，由過(guò)濾設(shè)備進(jìn)行過(guò)濾，之后潔凈的氣體由出氣口排出，從而實(shí)現(xiàn)氣體凈化。
2、過(guò)濾設(shè)備
過(guò)濾設(shè)備用于實(shí)現(xiàn)氣體過(guò)濾，過(guò)濾設(shè)備設(shè)置在安裝室內(nèi)，過(guò)濾設(shè)備包括有一級(jí)過(guò)濾組件以及二級(jí)過(guò)濾組件3，于安裝室內(nèi)、自進(jìn)氣口2朝向出氣口方向、一級(jí)過(guò)濾組件以及二級(jí)過(guò)濾組件3依次排列設(shè)置，一級(jí)過(guò)濾組件以及二級(jí)過(guò)濾組件3間隔設(shè)置、并形成有處理空間。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，一級(jí)過(guò)濾組件包括有預(yù)過(guò)濾器10以及中效過(guò)濾器11，預(yù)過(guò)濾器10以及中效過(guò)濾器11于安裝室內(nèi)羅列設(shè)置，預(yù)過(guò)濾器10設(shè)置于中效過(guò)濾器11的上側(cè)。其中，預(yù)過(guò)濾器10包括有過(guò)濾器構(gòu)架以及濾布，過(guò)濾器構(gòu)架設(shè)置于安裝室內(nèi)、并與安裝室的內(nèi)壁固定連接，濾布罩設(shè)于過(guò)濾器構(gòu)架上。
在本發(fā)明中，預(yù)過(guò)濾器10主要用于截留5mm以上的懸浮性微粒和10mm以上的塵降性微粒以及各級(jí)異物。過(guò)濾器構(gòu)架采用不銹鋼框架結(jié)構(gòu)，濾布采用23mm厚的g3級(jí)無(wú)紡布制成，通過(guò)卡槽的方式固定在過(guò)濾器構(gòu)架上。過(guò)濾器構(gòu)架可以通過(guò)螺栓、卡接等方式固定設(shè)置在安裝室內(nèi)。
中效過(guò)濾器11用于過(guò)濾掉大部分1mm～10mm的懸浮性微粒，根據(jù)結(jié)構(gòu)及技術(shù)指標(biāo)，中效過(guò)濾器11選用ve01型核級(jí)中效過(guò)濾器，該中效過(guò)濾器11技術(shù)參數(shù)如下：過(guò)濾效率：45％(計(jì)數(shù)法，>0.5mm)；初阻力：≤100pa；額定風(fēng)量：3400m3/h。
3、超聲波處理組件
超聲波處理組件用于對(duì)氣體中小顆粒分子進(jìn)行超聲波處理，超聲波處理組件設(shè)置于處理空間內(nèi)，超聲波處理組件包括有超聲波發(fā)生器4以及超聲波反射板5，超聲波發(fā)生器4連接有換能器輻射頭6，換能器輻射頭6與超聲波反射板5相對(duì)設(shè)置，換能器輻射頭6與超聲波反射板5間隔設(shè)置、并形成有用于氣體通過(guò)的超聲波處理通過(guò)通道。
超聲波處理組件由超聲波發(fā)生器4以及反射板構(gòu)成，超聲波處理組件用于產(chǎn)生一定頻率和振幅的超聲波。超聲波發(fā)生器4以及反射板構(gòu)成一個(gè)聲波通過(guò)通道，由換能器輻射頭6(換能器)向反射板發(fā)射超聲波形成超聲波聲場(chǎng)。氣體通過(guò)聲波通過(guò)通道時(shí)，氣溶膠粒子與氣體一起振動(dòng)，粒子之間相互碰撞、摩擦、粘合，部分粒子被電離，最終形成大顆粒并增加了荷電量，這樣有利于高效過(guò)濾器及靜電除塵器對(duì)粒子的收集。選擇適當(dāng)?shù)某暡l率和振幅，可以將未過(guò)濾掉的亞微米級(jí)氣溶膠粒子凝聚為微米量級(jí)粒子，以提高后續(xù)高效過(guò)濾器及高壓靜電除塵器的收集效率。
超聲波發(fā)生器4用于產(chǎn)生一定頻率和振幅的超聲波，并通過(guò)換能器和振動(dòng)圓盤(pán)將超聲波輻射到空氣中。根據(jù)方案設(shè)計(jì)及技術(shù)要求，超聲波發(fā)生器4選用acq-600型超聲波發(fā)生器，該超聲波發(fā)生器4的技術(shù)參數(shù)如下：發(fā)生器頻率：20khz；振幅：20μm。
為了解決空氣與換能器的聲阻抗嚴(yán)重失配問(wèn)題，本發(fā)明采用由縱向振動(dòng)夾心式換能器與彎曲振動(dòng)薄圓盤(pán)組成的復(fù)合式換能器。換能器輻射頭6技術(shù)參數(shù)如下：圓盤(pán)直徑：270mm；厚度：3mm；材料：硬鋁。
超聲波反射板5置于換能器對(duì)面，用于反射振動(dòng)圓盤(pán)發(fā)射的超聲波，在換能器與反射板之間形成超聲波駐波場(chǎng)，增強(qiáng)氣溶膠粒子的凝聚效果。要形成駐波場(chǎng)，換能器與反射板之間的間距需滿足以下關(guān)系式：
式中：λ－超聲波波長(zhǎng)，長(zhǎng)度單位為mm，n＝0,1,2,…。
在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式中，安裝室內(nèi)形成的風(fēng)道，其橫截面大小為610mm×610mm，20khz的超聲波波長(zhǎng)為17mm，因此間距取d＝150mm。直接以內(nèi)壁鋼質(zhì)金屬材料為反射板，超聲到達(dá)反射板時(shí)，波陣面會(huì)變大，因此反射高度設(shè)計(jì)為180mm，長(zhǎng)度610mm。
4、靜電除塵系統(tǒng)
靜電除塵系統(tǒng)用于對(duì)微小顆粒進(jìn)行靜電除塵，靜電除塵系統(tǒng)設(shè)置于安裝室內(nèi)、并位于二級(jí)過(guò)濾組件3的下端，靜電除塵系統(tǒng)包括有靜電除塵單元7，靜電除塵單元7設(shè)置有多個(gè)，全部的靜電除塵單元7橫向排列設(shè)置，相鄰的兩個(gè)靜電除塵單元7之間形成有用于氣體通過(guò)的靜電處理通道8。
靜電除塵系統(tǒng)采用高壓靜電除塵，靜電除塵系統(tǒng)功能是對(duì)高效過(guò)濾器無(wú)法過(guò)濾的小粒徑氣溶膠粒子進(jìn)行收集過(guò)濾。
靜電除塵系統(tǒng)工作原理：系統(tǒng)產(chǎn)生的高壓對(duì)氣體進(jìn)行電離，使氣體中的氣溶膠粒子荷電，荷電粒子在通過(guò)靜電場(chǎng)的過(guò)程中被收集，有利于操作場(chǎng)所空氣中的钚以及其它微小氣溶膠粒子的去除。
靜電除塵系統(tǒng)采用雙區(qū)正電暈放電，減少臭氧和氮氧化物的產(chǎn)生。電暈區(qū)由電暈線和極板組成，電暈線加高壓后使周?chē)鷼怏w電離，氣溶膠粒子在氣體電離過(guò)程中荷電。
電暈電壓uc由下式計(jì)算：
參照電除塵的工業(yè)應(yīng)用，電暈線采用鎢絲制成的圓形線，線半徑0.2mm，極板間距30mm，相鄰極板間電暈線數(shù)目為1，極板高度50mm，長(zhǎng)度為風(fēng)道寬度610mm，由上述公式計(jì)算得到電暈線電壓等于8000v。
靜電除塵系統(tǒng)由靜電除塵單元7組成，靜電除塵單元7由收塵極板和電極板組成，用于收集荷電氣溶膠粒子。集塵板中間的電極板加正高壓，板線間產(chǎn)生正電場(chǎng)，帶正電荷的氣溶膠粒子進(jìn)入收塵極板通道，在正電場(chǎng)作用下被收塵極板收集。
電極板電壓設(shè)計(jì)計(jì)算式如下：
u0＝e0b
參照電除塵的工業(yè)應(yīng)用，收塵極板間距2b＝10mm，平均電場(chǎng)強(qiáng)度e0為8kv/cm左右，代入上述公式得u0＝4000v，收塵極板與電極板均采用厚度為0.23mm鋁金屬板。為了與風(fēng)道尺寸相符，單個(gè)收塵極板高度610mm。
收塵極板高度設(shè)計(jì)如下：收塵極板高度l與總面積a存在如下關(guān)系式：
式中：n－極板通道個(gè)數(shù)，n＝610/2b；l－收塵極板高度，單位為米。
參照電除塵器的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)值，室內(nèi)凈化器粉塵(小于0.1μm)有效驅(qū)進(jìn)速度取0.1m/s，除塵效率設(shè)計(jì)為85％。為防止風(fēng)道氣體將收塵極板表面灰塵帶入風(fēng)機(jī)9，收塵極板表面噴涂粘附劑。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，高壓靜電除塵系統(tǒng)選的技術(shù)參數(shù)如下：電暈電壓：8000v；收塵電壓：4000v；除塵效率：大于85％。
5、風(fēng)機(jī)
風(fēng)機(jī)9設(shè)置在靜電除塵系統(tǒng)的下端，有用于加速氣體流通。風(fēng)機(jī)9設(shè)置于安裝室內(nèi)、并與出氣口相對(duì)設(shè)置。風(fēng)機(jī)9使裝置內(nèi)部風(fēng)道產(chǎn)生負(fù)壓，外界空氣進(jìn)入風(fēng)道并被過(guò)濾，過(guò)濾后氣體通過(guò)風(fēng)機(jī)9排出裝置。依據(jù)操作間大小、裝置風(fēng)道氣流阻力及工作環(huán)境噪聲限制，設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)工作參數(shù)并選擇風(fēng)機(jī)的型號(hào)。風(fēng)機(jī)9的技術(shù)參數(shù)為：最大風(fēng)量為1300m3/h，最大風(fēng)壓800pa，噪音指數(shù)79db。
在上述設(shè)計(jì)中，二級(jí)過(guò)濾組件3為高效過(guò)濾器，高效過(guò)濾器用于過(guò)濾0.3mm以上的細(xì)小粒徑氣溶膠粒子。根據(jù)結(jié)構(gòu)及技術(shù)指標(biāo)，高效過(guò)濾器選用vm03型核級(jí)高效過(guò)濾器。vm03型核級(jí)高效過(guò)濾器技術(shù)參數(shù)如下，過(guò)濾效率：≥99.99％(鈉焰法)；初阻力：≤325pa；額定風(fēng)量：3400m3/h。
本發(fā)明還提供了冷卻系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)包括有水箱、水泵以及冷卻水管，冷卻水管設(shè)置于超聲波發(fā)生器4上，冷卻水管的兩端與水箱連通、形成有冷卻水循環(huán)回路，水泵設(shè)置于冷卻水管上、用于實(shí)現(xiàn)冷卻水的循環(huán)流通。冷卻系統(tǒng)用于為超聲波發(fā)生器4長(zhǎng)期正常工作提供冷卻保障，使其能夠進(jìn)行持續(xù)、高效運(yùn)行。
在靜電除塵系統(tǒng)的下側(cè)設(shè)置有漏斗狀的集氣罩12，集氣罩12上開(kāi)設(shè)有集氣口，風(fēng)機(jī)9設(shè)置于集氣口上。
在本發(fā)明中，于安裝室內(nèi)設(shè)置有探測(cè)器13，探測(cè)器13設(shè)置于風(fēng)機(jī)9以及出氣口之間。
具體地，進(jìn)氣口2開(kāi)設(shè)有多個(gè)，全部的進(jìn)氣口2圍繞設(shè)備主體1等間隔設(shè)置；于進(jìn)氣口2上設(shè)置有進(jìn)氣百葉窗組件。
為了降低設(shè)備運(yùn)行噪聲，本發(fā)明對(duì)設(shè)備主體1進(jìn)行了如下優(yōu)化設(shè)計(jì)：設(shè)備主體1包括有設(shè)備外殼以及設(shè)備內(nèi)壁，設(shè)備內(nèi)壁設(shè)置于設(shè)備外殼內(nèi)、并形成安裝室，于設(shè)備外殼上設(shè)置有進(jìn)氣口2以及出氣口；于設(shè)備外殼以及設(shè)備內(nèi)壁之間設(shè)置有隔音棉14。
整體設(shè)計(jì)
殼體材料采用不銹鋼，雙層結(jié)構(gòu)，在風(fēng)機(jī)9小室內(nèi)部填充吸音材料，可以有效降低風(fēng)機(jī)9的噪聲；中、高效過(guò)濾器可以進(jìn)行更換，以保持過(guò)濾器長(zhǎng)期工作時(shí)的過(guò)濾效率。平時(shí)，出口由密封圈、密封門(mén)緊固密封；為了保持工作的穩(wěn)定性，將配重均勻分布在裝置的各個(gè)部位，確保了整體重心低于中心線；在底部安裝了4個(gè)萬(wàn)向輪，可以便于裝置的移動(dòng)。
工作原理
系統(tǒng)通電后，首先進(jìn)行系統(tǒng)自檢，顯示系統(tǒng)狀態(tài)信息，然后讀取鍵盤(pán)信息，當(dāng)按下“啟動(dòng)”鍵后，依次打開(kāi)風(fēng)機(jī)9、超聲波、輻射水平測(cè)量裝置、壓力差測(cè)量裝置。此時(shí)，風(fēng)機(jī)9產(chǎn)生吸力，在裝置風(fēng)道內(nèi)形成負(fù)壓，環(huán)境空氣由殼體上部進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入風(fēng)道，首先通過(guò)預(yù)過(guò)濾器10過(guò)濾掉空氣中的灰塵和大粒徑氣溶膠粒子，然后通過(guò)中效過(guò)濾器11過(guò)濾掉中等粒徑的粒子進(jìn)入超聲波凝聚區(qū)，在超聲波作用下，粒子之間相互振動(dòng)、摩擦、粘合，形成大粒徑粒子并增加了荷電量，再經(jīng)高效過(guò)濾器過(guò)濾掉粒徑大于0.3μm的氣溶膠粒子，通過(guò)三級(jí)過(guò)濾后，空氣中氣溶膠粒子粒徑小于0.3μm，最后經(jīng)過(guò)靜電除塵區(qū)，粒子荷電并被收塵極板收集，過(guò)濾后的空氣被風(fēng)機(jī)9排入環(huán)境中。
在本發(fā)明中，控制系統(tǒng)的構(gòu)成結(jié)構(gòu)為：以8051單片機(jī)為主控芯片，主要包括狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊、異常報(bào)警模塊、外設(shè)控制模塊、人機(jī)交互模塊、電源模塊。
上述各模塊功能如下：
a)主控模塊主要由stc11f16xe為核心的單片機(jī)最小系統(tǒng)組成，負(fù)責(zé)管理所有控制功能，包括放射性水平實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與報(bào)警、過(guò)濾器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與報(bào)警、風(fēng)機(jī)9控制、超聲波控制、液晶顯示、按鍵響應(yīng)等。
b)狀態(tài)監(jiān)測(cè)模塊包括放射性水平實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊和過(guò)濾器狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊。放射性水平實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊由st1221閃爍體探測(cè)器13、高壓模塊cc228p-01y、d/a轉(zhuǎn)換器tlc5620、集成放大器lm324、接口電路組成，主要完成α、β放射性水平的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能；過(guò)濾器狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)模塊由cyb-18防腐差壓變送器、a/d轉(zhuǎn)換器max197組成，主要完成過(guò)濾器兩側(cè)空氣壓力差實(shí)時(shí)采集功能。
c)外設(shè)控制模塊包括風(fēng)機(jī)9控制模塊、靜電除塵系統(tǒng)控制模塊、超聲波發(fā)生器4控制模塊，由uln2003、ssr-10固態(tài)繼電器組組成，主要完成風(fēng)機(jī)9、靜電除塵系統(tǒng)、超聲波發(fā)生器4的啟動(dòng)和停止功能。
d)異常報(bào)警模塊由聲、光報(bào)警芯片組成，主要完成芯片異常報(bào)警、放射性泄露報(bào)警、過(guò)濾器失效報(bào)警的功能。
e)人機(jī)交互模塊包括啟動(dòng)、停機(jī)、復(fù)位按鈕和液晶顯示模塊，主要功能為響應(yīng)按鈕功能、實(shí)時(shí)顯示放射性水平和過(guò)濾器壓力差，當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)實(shí)時(shí)顯示報(bào)警信息。
f)電源模塊為明緯q-120d，為控制模塊、壓差模塊、輻射水平測(cè)量模塊提供低壓直流電源。
本發(fā)明的實(shí)施例是為了示例和描述起見(jiàn)而給出的，而并不是無(wú)遺漏的或者將本發(fā)明限于所公開(kāi)的形式。很多修改和變化對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見(jiàn)的。選擇和描述實(shí)施例是為了更好說(shuō)明本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，并且使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明從而設(shè)計(jì)適于特定用途的帶有各種修改的各種實(shí)施例。