CN103263976B - 一种新型电除尘器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种新型电除尘器，包括壳体、多行极板排、多行电晕线，壳体的一侧设有喇叭状进气口，壳体另一侧设有喇叭状出气口，壳体的下部设有灰斗，沿气流方向所述电晕线和极板排交替横置在壳体的内部；所述极板排由若干个横截面为“∧”形的极板通过其两个臂的端部相互连接构成，每个横截面为“∧”形的极板在其两个臂上间隔固定多个金属捕尘板构成百叶状结构，每个所述金属捕尘板与气流方向的夹角为45°～90°；所述极板排接地，所述电晕线连接正高压电源或负高压电源；所述极板排和所述电晕线的上部连接有振打机构；本发明有效提高了除尘效率特别是提高PM2.5微细粉尘捕集能力，提高了振打清灰效率，防止二次扬尘，实现更高的排放要求。
Description
技术领域
本发明涉及电除尘器技术领域。
背景技术
电除尘器以其除尘效率高、运行管理方便和适应性强等特点，已在各工业领域含烟气治理中得到了广泛的应用，占所有除尘设备总量的80%以上。
传统电除尘器如附图1所示，其包括壳体1a、多列阳极板2a、多列电晕线3a，电晕线3a和阳极板2a交替设置在壳体1a内并与气流的方向平行。这种传统电除尘器主要存在问题是：一是为了保证振打时不影响电极间距，阳极板必须保持足够的刚性，多块极板必须连成一体；由于极板整体刚性好，弹性差，振动频率较低，振打清灰难以彻底，特别是粘住细小粉尘和高比电阻粉尘更难于清除，振打清灰效果较差；二是由于电晕线和阳极板的设置与气流的方向平行，机械振打时脱离电晕线和阳极板的粉尘容易被气流带走，产生二次扬尘，出现瞬间超标排放；三是一些PM2.5微细粉尘的质量轻，荷电能力弱，这种传统的电除尘器难于捕集，因此这些PM2.5微细粉尘就容易随气流逃逸排放，成为雾霾天气的“元凶”，也使得这种传统的电除尘器难于满足现有的排放标准。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新型电除尘器，有效提高了除尘效率特别是提高微细粉尘捕集能力，提高了振打清灰效率，防止二次扬尘，实现更高的排放要求。
为达到上述目的，本发明的技术方案是：一种新型电除尘器，包括壳体、多行极板排、多行电晕线，壳体的一侧设有喇叭状进气口，壳体另一侧设有喇叭状出气口，壳体的下部设有灰斗，沿气流方向所述电晕线和极板排交替横置在壳体的内部；所述的极板排由若干个横截面为“∧”形的极板通过其两个臂的端部相互连接构成，每个横截面为“∧”形的极板在其两个臂上间隔固定多个金属捕尘板构成百叶状结构，每个所述金属捕尘板与气流方向的夹角为45°～90°；所述的极板排接地，所述电晕线连接正高压电源或负高压电源；所述的极板排和所述电晕线的上部连接有振打机构。
进一步改进，横截面为“∧”形的所述极板在其两个臂上各设有一个方向框架，每个方向框架的上梁和下梁之间安装金属捕尘板，每个金属捕尘板的上侧和下侧各连接两个螺栓，每个金属捕尘板利用上下四个螺栓穿在所述的上梁和下梁上并用螺母固紧。这样既方便金属捕尘板的安装，又方便绷紧金属捕尘板，振打机构启用时，就能提高金属捕尘板振动频率，更有利于从金属捕尘板上振落粉尘。
进一步改进，每个横截面为“∧”形的所述极板在其两个臂的端部通过多根拉杆相连接。可以提高整体极板的强度，提高极板的使用寿命。
优选每个横截面为“∧”形的极板的两个臂长相等，两个臂的长度为300-600mm，两个臂的夹角为90°或60°。
优选每个所述金属捕尘板的厚度为1-3mm、宽度为60-120mm。
优选每个横截面为“∧”形的极板其两个臂上相邻两个金属捕尘板的间距为30-80mm。
优选相邻两行极板排之间的间距为600-900mm。
作为一种优选，由六行电晕线和六行极板排构成一个电场，六行电晕线均连接负高压电源，六行极板排均接地，沿气流方向第一、第二和第三行电晕线的顶部连接第一组振打机构，沿气流方向第四、第五和第六行电晕线的顶部连接第二组振打机构，沿气流方向第一、第二和第三行极板排的顶部连接第三组振打机构，沿气流方向第四、第五和第六行极板排的顶部连接第四组振打机构。
作为另一种优选，由六行电晕线和六行极板排构成一个电场，沿气流方向第一、第三、第五和第六行电晕线连接负高压电源，沿气流方向第二和第四行电晕线连接正高压电源，六行极板排均接地；沿气流方向第一和第三行电晕线的顶部连接第一组振打机构，沿气流方向第二和第四行电晕线的顶部连接第二组振打机构，沿气流方向第五和第六行电晕线顶部连接第三组振打机构，沿气流方向第一、第二和第三行极板排的顶部连接第四组振打机构，沿气流方向第四、第五和第六行极板排的顶部连接第五组振打机构。这种供电方式有利于烟气粉尘在沿气流前进方向上，交替穿越正电晕区和负电晕区，使得一部分微细粉尘带上负电荷、另一部分微细粉尘带上正电荷而产生相互碰撞、中和、凝并形成大颗粒粉尘以便于金属捕尘板的捕捉，特别是使PM2.5微细粉尘交替碰撞、中和、凝并，快速凝结成大颗粒粉尘，以提高微细粉尘的除尘效率。
本发明相比于传统的电除尘器具有以下有益效果：
1、由于沿气流方向所述电晕线和极板排交替横置在壳体的内部；所述的极板排由若干个横截面为“∧”形的极板通过其两个臂的端部相互连接构成，每个横截面为“∧”形的极板在其两个臂上间隔固定多个金属捕尘板构成百叶状结构，每个金属捕尘板与气流方向的夹角为45°～90°。当烟气粉尘进入电场，在高压作用下，电离成带上电荷的粉尘，在气流和电场力双重推动下，向着极板排加速迁移，当到达第一行极板排时，由于构成百叶结构的金属捕尘板的阻挡，顺向烟气粉尘气流前进速度迅速下降，然后转为横向穿越百叶孔，降低气流的速度，增加气流在极板排周围的停留时间，有利于金属捕尘板对粉尘的捕捉；穿越第一行极板排的气流在第二行电晕线提供高压作用下又进行电离进入第二行的极板排，同样第二行上的金属捕尘板对气流进行阻挡，对气流中的粉尘进行捕集，如此运行，因此穿过电除尘器电场的气流就要经多次变向变速运动，增加烟气粉尘在电场内的停留时间，金属捕尘板对气流的阻挡又能产生自动沉降，带电粉尘在驱进速度和气流速度组合推动下，更容易吸附到金属捕尘板上，实现气流阻挡自动沉降和静电除尘的双重效果，提高本发明的除尘效率特别是提高了微细粉尘捕集能力；
2、相比较于传统电除尘器，在相同的电场空间内，横截面为“∧”的极板的两个臂上的金属捕尘板总集尘面积更大，有效节省空间，提高除尘效率；
3、由于构成百叶状结构的金属捕尘板相比传统的极板宽度窄、弹性好，顶部电磁振打时，能有效传递振打加速度，金属捕尘板振动频率会较高，产生固有阻尼震荡，保证清灰效果，保持极板长期清洁；另一方面，每个金属捕尘板与气流方向的夹角为45°～90°，振打时脱离金属捕尘板的粉尘会受金属捕尘板的阻挡不容易被气流带走，有效防止二次扬尘的产生；
4、由于上述的技术效果，本发明从根本上解决和克服了清灰不彻底、振打二次飞扬和微细粉尘难捕集三大工艺问题，实现更高的排放标准；
5、本发明可适用于现役电除尘器就地提效达标改造，PM2.5减排应用，在新建电除尘项目中，采用本发明的技术，还能在满足国家排放标准前提下减速少电场数量，节约投资，达到高效节能的目标。
附图说明
图1是一种公知电除尘器原理示意图；
图2是本发明第一种实施例主视图；
图3是图2的A-A剖视图；
图4是本发明第一种极板立体图；
图5是本发明第一种极板俯视图；
图6是本发明金属捕尘板主视图；
图7是本发明第二种极板立体图；
图8是本发明第二种极板俯视图；
图9是第一种实施例采用第二种极板的图2的A-A剖视图；
图10是本发明第二种实施例主视图；
图11是图7的B-B剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体的实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例一、图2至图6所示，一种新型电除尘器，包括壳体1、多行极板排2、多行电晕线3，壳体1的一侧设有喇叭状进气口11，壳体另一侧设有喇叭状出气口12，壳体的下部设有灰斗13，沿气流方向所述电晕线3和极板排2交替横置在壳体1的内部；优选由六行电晕线3和六行极板排2构成一个电场，六行电晕线3均连接负高压电源4，六行极板排2均接地，沿气流方向第一、第二和第三行电晕线3的顶部连接第一组振打机构51，沿气流方向第四、第五和第六行电晕线3的顶部连接第二组振打机构52，沿气流方向第一、第二和第三行极板排2的顶部连接第三组振打机构53，沿气流方向第四、第五和第六行极板排2的顶部连接第四组振打机构54；
所述的极板排2由若干个横截面为“∧”形的极板20通过其两个臂的端部201相互连接构成，相邻极板20之间可通过插销或螺栓相连接；
每个横截面为“∧”形的极板20在其两个臂上间隔固定多个金属捕尘板21构成百叶状结构；
横截面为“∧”形的所述极板20在其两个臂上各设有一个方向框架，每个方向框架的上梁202和下梁203之间安装金属捕尘板21，每个金属捕尘板21可采用钢板制作，每个金属捕尘板21的上侧和下侧各连接两个螺栓211，每个金属捕尘板21利用上下四个螺栓211穿在所述的上梁202和下梁203上并用螺母固紧。
横截面为“∧”形的所述极板20在其两个臂的端部201的上下还通过两根拉杆204相连接，以提高整个极板的强度。
结合图3、图4、图5所示，采用第一种极板时，极板20两个臂的夹角为90°，装在极板20两个臂上的每个金属捕尘板21与两个臂上的纵向截面成45°夹角，因此每个所述金属捕尘板21与气流方向相垂直（夹角为90°）。
结合图7、图8、图9所示，采用第二种极板时，极板20两个臂的夹角为90°，装在极板20两个臂上的每个金属捕尘板21与两个臂上的纵向截面成90°夹角，因此每个所述金属捕尘板21与气流方向的夹角为45°。
优选每个横截面为“∧”形的极板20的两个臂长相等，优选两个臂的长度为300-600mm。
优选每个所述金属捕尘板21的厚度为1-3mm、宽度为60-120mm。
优选每个横截面为“∧”形的极板20其两个臂上相邻两个金属捕尘板21的间距为30-80mm。
优选相邻两行极板排2之间的间距为600-900mm。
实施例二、图7、图8所示，其与实施例一不同的是，沿气流方向第一、第三、第五和第六行电晕线3连接负高压电源4，沿气流方向第二和第四行电晕线3连接正高压电源6，六行极板排2均接地；
沿气流方向第一和第三行电晕线3的顶部连接第一组振打机构51，沿气流方向第二和第四行电晕线3的顶部连接第二组振打机构52，沿气流方向第五和第六行电晕线3顶部连接第三组振打机构53，沿气流方向第一、第二和第三行极板排2的顶部连接第四组振打机构54，沿气流方向第四、第五和第六行极板排2的顶部连接第五组振打机构55。
本发明工作原理为：当烟气粉尘进入电场，在电晕线3提供高压作用下，电离成带上电荷的粉尘，在气流和电场力双重推动下，向着由若干个横截面为“∧”形的极板20相互连接构成的极板排2加速迁移，当到达第一行极板排2时，由于极板20上每个所述金属捕尘板21与气流方向相垂直，金属捕尘板21正面阻挡气流，顺向烟气粉尘气流前进速度迅速下降，一部分粉尘被吸附在金属捕尘板21上或沉降到灰斗13中，然后气流转为横向穿越金属捕尘板21，气流的穿越速度也随着降低，就有利于粉尘沉积在金属捕尘板21上，然后穿过第一行极板排2的气流在第二行电晕线3提供高压作用下，继续电离成带上电荷的粉尘向第二行极板排2移动，气流中又一部分粉尘被第二行极板排2中的金属捕尘板21捕捉沉集在金属捕尘板21上，同时一部分粉尘也会沉集在电晕线3上，如此运行，当金属捕尘板21和电晕线3上沉集粉尘达一定量时，就启用振打机构把金属捕尘板21和电晕线3上的粉尘振落入灰斗13，在振打的过程中，被振落的粉尘由于金属捕尘板21的阻挡就不容易随气流逃逸造成二次扬尘。
当采用第二种实施例给电晕线3供电时，由于第一、第三、第五和第六行电晕线3连接负高压电源4，会使一部分粉尘电离带上负电荷，第二和第四行电晕线3连接正高压电源6，会使另一部分粉尘电离带上正电荷，一些带上负电荷细小颗粒粉尘就会和一些带上正电荷的细小颗粒粉尘相互碰撞、中和、凝并变成大颗粒粉尘，有利于金属捕尘板21的捕捉，有效提高微细粉尘捕集能力，有利于PM2.5粉尘的去除。
以上仅是本发明两个较佳的实施例，本领域的技术人员按权利要求作等同的改变都落入本案的保护范围。
Claims (10)
1.一种新型电除尘器，包括壳体、多行极板排、多行电晕线，壳体的一侧设有喇叭状进气口，壳体另一侧设有喇叭状出气口，壳体的下部设有灰斗，其特征在于：
沿气流方向所述电晕线和极板排交替横置在壳体的内部；
所述的极板排由若干个横截面为“∧”形的极板通过其两个臂的端部相互连接构成，每个横截面为“∧”形的极板在其两个臂上间隔固定多个金属捕尘板构成百叶状结构，每个所述金属捕尘板与气流方向的夹角为45°～90°；
所述的极板排接地，所述电晕线连接正高压电源或负高压电源；
所述的极板排和所述电晕线的上部连接有振打机构。
2.根据权利要求1所述的一种新型电除尘器，其特征在于：横截面为“∧”形的所述极板在其两个臂上各设有一个方向框架，每个方向框架的上梁和下梁之间安装金属捕尘板，每个金属捕尘板的上侧和下侧各连接两个螺栓，每个金属捕尘板利用上下四个螺栓穿在所述的上梁和下梁上并用螺母固紧。
3.根据权利要求1所述的一种新型电除尘器，其特征在于：横截面为“∧”形的所述极板在其两个臂的端部通过多根拉杆相连接。
4.根据权利要求1所述的一种新型电除尘器，其特征在于：每个横截面为“∧”形的极板的两个臂长相等，两个臂的长度为300-600mm，两个臂的夹角为90°或60°。
5.根据权利要求1所述的一种新型电除尘器，其特征在于：每个所述金属捕尘板的厚度为1-3mm、宽度为60-120mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型电除尘器，其特征在于：每个横截面为“∧”形的极板其两个臂上相邻两个金属捕尘板的间距为30-80mm。
7.根据权利要求1所述的一种新型电除尘器，其特征在于：相邻两行极板排之间的间距为600-900mm。
8.根据权利要求1至7任一项所述的一种新型电除尘器，其特征在于：由六行电晕线和六行极板排构成一个电场，六行电晕线均连接负高压电源，六行极板排均接地，沿气流方向第一、第二和第三行电晕线的顶部连接第一组振打机构，沿气流方向第四、第五和第六行电晕线的顶部连接第二组振打机构，沿气流方向第一、第二和第三行极板排的顶部连接第三组振打机构，沿气流方向第四、第五和第六行极板排的顶部连接第四组振打机构。
9.根据权利要求1至7任一项所述的一种新型电除尘器，其特征在于：由六行电晕线和六行极板排构成一个电场，沿气流方向第一、第三、第五和第六行电晕线连接负高压电源，沿气流方向第二和第四行电晕线连接正高压电源，六行极板排均接地。
10.根据权利要求9所述的一种新型电除尘器，其特征在于：沿气流方向第一和第三行电晕线的顶部连接第一组振打机构，沿气流方向第二和第四行电晕线的顶部连接第二组振打机构，沿气流方向第五和第六行电晕线顶部连接第三组振打机构，沿气流方向第一、第二和第三行极板排的顶部连接第四组振打机构，沿气流方向第四、第五和第六行极板排的顶部连接第五组振打机构。
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