一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器制造技術

本實用新型專利技術涉及一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，包括框架和相互平行設置的多個過濾單元，所述過濾單元安裝在由所述框架圍成的容置空間內，兩個所述過濾單元之間形成氣流通道，每個所述過濾單元包括依次連接的前端導流部、中間渦流部和末端導風部，在所述中間渦流部和/或末端導風部上設置有向一側或兩側伸出的擋板，在所述框架的下部設置有集塵排塵結構。本實用新型專利技術基于慣性及離心沉淀原理設計，整體結構簡單，通過在氣流通道內設置多個擋板，在擋板迎風面形成漩渦，有利于消耗顆粒動能從而促進顆粒沉降并過濾，過濾效率大幅提高,而且系統流動阻力小。（*該技術在2024年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器
本技術涉及一種機械式過濾器，特別涉及一種在軌道車輛上使用的可有效防風沙的軌道車輛用防風沙機械式過濾器，屬于軌道車輛制造
。
技術介紹
在外運行的軌道車輛難免會遇到風沙、雨雪天氣，高速行駛的機車車輛也必然會帶動其周邊的塵粒，使周圍空氣含塵量增高。為保證軌道車輛的通風，同時又能阻擋車外的沙塵或雨雪進入車體內以保證軌道車輛的正常運行，機車設備艙和通風系統的前端入口必須安裝空氣過濾裝置。 空氣過濾器一般由第一級過濾、第二級過濾等多級過濾結構組成，而第一級過濾通常采用機械式過濾器。第一級機械式過濾器性能的好壞直接影響整個過濾裝置的整體性倉泛。 風沙環境下的沙塵顆粒對運行的軌道車輛的設備艙及空調通風系統會產生不良影響。沙塵進入設備艙，直接影響艙內設備的安全高效運行，進入空調通風系統，同樣影響通風設備的平穩運行，含塵顆粒進入客艙還將影響空氣質量。 目前過濾除塵裝置采用的第一級粗濾機械式過濾器主要有VV型和GL型過濾器。這種機械式過濾結構存在過濾效率不高，濾塵不夠徹底，流動阻力較大，通風風量較小的缺點。另外，當顆粒過濾到一定的程度，達到飽和時需要及時清理，否則會使已經過濾的顆粒隨風進入車內，造成二次污染。
技術實現思路
本技術主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種結構簡單，流動阻力小、過濾效率高的軌道車輛用防風沙機械式過濾器。 為實現上述目的，本技術的技術方案是: 一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，包括框架和相互平行設置的多個過濾單元，所述過濾單元安裝在由所述框架圍成的容置空間內，兩個所述過濾單元之間形成氣流通道，每個所述過濾單元包括依次連接的前端導流部、中間渦流部和末端導風部，在所述中間渦流部和/或末端導風部上設置有向一側或兩側伸出的擋板，在所述框架的下部設置有集塵排塵結構。 進一步，所述前端導流部和末端導風部均為垂直方向的直線結構，與氣流進入方向平行。 進一步，每個所述過濾單元的中間渦流部為“S”形或反“S”形結構，“S”形或反“S”形結構的兩端部分別與所述前端導流部和末端導風部的端部連接。 進一步，在所述中間渦流部與所述末端導風部連接的部位向一側伸出第一擋板，在與所述末端導風部連接的弧線部位向另一側伸出第二擋板，在兩個弧線的連接部向與所述第一擋板同側的方向伸出第三擋板。 進一步，所述第一擋板和第二擋板向水平方向伸出，所述第三擋板向斜向下的方向伸出，所述第三擋板的外端部位于所述第一擋板外端部的外側。 進一步，相鄰的兩個所述過濾單元中的第二擋板和第三擋板的外端部在一直線上或相互錯開形成折彎形氣流通道。 進一步，在所述末端導風部上向與所述第二擋板同側的方向伸出第四擋板。 進一步，所述第四擋板向水平方向伸出，所述第四擋板的外端部位于所述第二擋板外端部的內側。 進一步，所述集塵排塵結構包括開設在所述框架的下部的多個排塵孔，在所述框架的下部邊緣設置有向上的擋邊形成上方敞口的盒體結構。 進一步，在所述過濾單元的頂部和底部具有多個向外凸出的裝配肋，在所述框架的上部和下部分別相應設置有裝配孔，所述裝配肋插入所述裝配孔內鉚接實現固定。 綜上內容，本技術提供的一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，與現有技術相比，具有如下優點: (I)該過濾器基于慣性及離心沉淀原理設計，而且在氣流通道內設置多個擋板，擋板迎風面存在漩渦，有利于消耗顆粒動能從而促進顆粒沉降并過濾，過濾效率大幅提高。 (2)該過濾器通過多個擋板的設置，且中間渦流部為具有兩個弧線的“S”形或反“S”形，還使兩個過濾單元之間形成的氣流通道的截面平緩變化，改變含塵氣流的速度，從而使得沙塵顆粒在重力作用下落到集塵槽內排出，系統流動阻力大幅減小。 (3)該過濾器整體氣流通道為折彎形，而在出風側的氣流通道則為直線形，使得氣流直線流出，不會出現出口氣流偏于一側的情況，對后續的二級過濾及氣流走向非常有利。 (4)該過濾器的框架與過濾單元之間的安裝結構非常簡單，僅通過裝配肋和裝配孔等結構鉚接固定在一起，即可實現固定安裝，裝配結構及工藝簡單，裝配效率高。 (5)通過設置在過濾器上的集塵排塵結構，可以及時收集并排除被過濾的顆粒，顆粒不會隨風再次進入車內，有效避免二次污染，而且實現免維護。 (6)該機械式過濾器不僅用于軌道車輛的過濾除塵裝置，也適用于其他不同應用場合的過濾除塵裝置。 【附圖說明】 圖1是本技術過濾器結構示意圖； 圖2是圖1的側向視圖； 圖3是圖1的A-A剖視圖； 圖4是本技術過濾單元結構示意圖； 圖5是本技術單個過濾單元結構立體圖； 圖6是本技術框架與過濾單元結構爆炸圖； 圖7是圖6的局部放大圖； 圖8是本技術排塵結構示意圖； 圖9是本技術結構CFD仿真速度流線圖。 如圖1至圖9所示，框架1，過濾單元2，前端導流部3，中間渦流部4，末端導風部5，第一擋板6，第二擋板7，第三擋板8，第四擋板9，排塵孔10，擋邊11，裝配肋12，裝配孔13，集塵排塵結構14。 【具體實施方式】 下面結合附圖與【具體實施方式】對本技術作進一步詳細描述: 如圖1至圖3所示，本技術提供了一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，包括外圍的框架I和中間的多個過濾單元2，框架I是由四個邊框圍成的方形結構，中間具有容置空間，過濾單元2安裝在由框架I圍成的容置空間內，多個過濾單元2之間相互平行安裝，過濾單元2的數量根據設備艙和通風系統的通風口的尺寸而定。本實施例中，在框架I內安裝了十個過濾單元2，每兩個相鄰的過濾單元2之間形成氣流流通的氣流通道，空氣中的沙塵、雨水、雪等經過過濾單元2后被過濾并沉積在框架I下部的集塵排塵結構14中，并排出車外，潔凈的空氣則從氣流通道的出風側流出進入設備艙和通風系統中。 如圖4和圖5所示，每個過濾單元包括依次連接的前端導流部3、中間渦流部4和末端導風部5，前端導流部3位于進風側，末端導風部5位于出風側。 其中，前端導流部3為沿垂直方向延伸的直線結構，與氣流進入方向平行，在前端導流部3的頭部具有一個截面為圓形的結構，圓形的導流結構起到整流穩壓的作用，使氣流在進入過濾器之前得到加速，在壓力損失很小的情況下保證進口氣流速度場更加均勻，壓力梯度的變化不會過于劇烈。 中間渦流部4為“S”形或反“S”形結構，“S”形或反“S”形結構的兩端部分別與前端導流部3和末端導風部5的端部連接，位于下方的與前端導流部3連接的弧線的弧度小于位于上方的與末端導風部5連接的弧線的弧度，本實施例中，選擇采用反“S”形結構。 在中間渦流部4與末端導風部5連接的部位向一側(圖中左側)伸出第一擋板6，在反“S”形結構上部的弧線部位向另一側(圖中右側)伸出第二擋板7，在上、下兩個弧線的連接部向與第一擋板6同側的方向伸出第三擋板8,第一擋板6和第二擋板7向水平方向伸出，第三擋板8向斜向下的方向伸出，第三擋板8的外端部位于第一擋板6外端部的外側。 末端導風部5為沿垂直方向延伸的直線結構，即為沿垂直方向向上延伸的平板狀結構，與前端導流部3相互平行或在一條直線上，在末端導風部5上向與第二擋板7同側(圖中右側)的方向伸出第四擋板本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，包括框架和相互平行設置的多個過濾單元，所述過濾單元安裝在由所述框架圍成的容置空間內，兩個所述過濾單元之間形成氣流通道，其特征在于：每個所述過濾單元包括依次連接的前端導流部、中間渦流部和末端導風部，在所述中間渦流部和/或末端導風部上設置有向一側或兩側伸出的擋板，在所述框架的下部設置有集塵排塵結構。

【技術特征摘要】
1.一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，包括框架和相互平行設置的多個過濾單元，所述過濾單元安裝在由所述框架圍成的容置空間內，兩個所述過濾單元之間形成氣流通道，其特征在于:每個所述過濾單元包括依次連接的前端導流部、中間渦流部和末端導風部，在所述中間渦流部和/或末端導風部上設置有向一側或兩側伸出的擋板，在所述框架的下部設置有集塵排塵結構。2.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，其特征在于:所述前端導流部和末端導風部均為垂直方向的直線結構，與氣流進入方向平行。3.根據權利要求1或2所述的一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，其特征在于:每個所述過濾單元的中間渦流部為“S”形或反“S”形結構，“S”形或反“S”形結構的兩端部分別與所述前端導流部和末端導風部的端部連接。4.根據權利要求3所述的一種軌道車輛用防風沙機械式過濾器，其特征在于:在所述中間渦流部與所述末端導風部連接的部位向一側伸出第一擋板，在與所述末端導風部連接的弧線部位向另一側伸出第二擋板，在兩個弧線的連接部向與所述第一擋板同側的方向伸出第三擋板。5.根據權利要求4所述的一種軌道車輛用防風沙機械...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王維斌，鄧小軍，劉韶慶，林鵬，陳大偉，付善強，韓運動，雷銀霞，
申請(專利權)人：南車青島四方機車車輛股份有限公司，
類型：新型
國別省市：山東;37