CN104368443A - 一种高效pm2.5静电除尘器 - Google Patents

Abstract

本发明一种高效PM2.5静电除尘器，属于静电除尘技术领域。包括箱体，内部自上而下依次包括水平放置的正极碳纤维簇安装支架、负极铝电极管上下部安装支架和正极铝电极棒安装支架；所述正极碳纤维簇安装支架上包括进气孔，所述进气孔中央固定向下延伸的正极碳纤维簇；所述负极铝电极管上部安装支架与下部安装支架之间固定中空的负极铝电极管；所述正极铝电极棒安装支架上包括出气孔，所述出气孔中央固定向上延伸正极铝电极棒。本发明结构简单、制造成本低，既能实现捕捉PM2.5以下的微细颗粒的目的，又能实现长周期、维护费用低的功效。且能更进一步地提高静电除尘的除尘效果，满足更高洁净度要求的工作环境。

Description

一种高效PM2.5静电除尘器

技术领域

本发明属于静电除尘技术领域，具体涉及一种PM2.5静电除尘器。

背景技术

PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。虽然只是地球大气成分中含量很少的组分，但对空气质量和能见度等有重要的影响。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

静电除尘器的原理是：静电除尘是在进风通道上设置静电装置以形成高压静电电场，利用高压直流电源产生的高压静电电场对流经的空气进行电离，并在电场力作用下使空气中的尘埃带上正电或负电，带正电的尘埃吸附在负极上，带负电的尘埃吸附在正极上，从而实现悬浮粉尘从气体中分离出来的目的。

现有静电除尘器的优点是：

(1)5～50微米的尘粒除尘效率为90％；

(2)在电除尘器内，尘粒从气流中分离的能量，不是供给气流，而是直接供给尘粒的，因此，和其它的高效除尘器相比。电除尘器的阻力较低，仅为100-200Pa；

(3)可以处理高温(在400℃以下)的气体；

(4)适用于大型的工程，处理的气体量愈大，它的经济效果愈明显。

但现有技术仍存在下述缺点：

1)设备庞大，耗钢多，需高压变电和整流设备，通常高压供电设备的输出峰值电压为70～100KV，故投资高；

2)制造、安装和管理的技术水平要求较高；

3)0.05～5微米颗粒去除效率低；

4)现有工艺一般采用电极板方式，容易产生臭氧。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、制造成本低的带箱式除尘区的PM2.5静电除尘器，既能实现捕捉PM2.5以下的微细颗粒的目的，又能实现长周期、维护费用低的功效。本发明的进一步目的是更进一步地提高静电除尘的除尘效果，能够满足更高洁净度要求的工作环境。

技术方案：

一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于包括箱体，所述箱体内自上而下依次包括水平放置的正极碳纤维簇安装支架、负极铝电极管上部安装支架、负极铝电极管下部安装支架和正极铝电极棒安装支架；

所述正极碳纤维簇安装支架上包括进气孔，所述进气孔中央固定向箱体内延伸的正极碳纤维簇，所述正极碳纤维簇接高压直流正极；

所述负极铝电极管上部安装支架与负极铝电极管下部安装支架之间固定中空的负极铝电极管，所述负极铝电极棒连接高压直流负极，每个负极铝电极管与上部的进气孔对应；

所述正极铝电极棒安装支架上包括与所述进气孔和负极铝电极管对应的出气孔，所述出气孔中央固定向负极铝电极管内部延伸的正极铝电极棒，所述正极铝电极棒连接高压直流正极。

所述正极碳纤维簇、正极铝电极棒、负极铝电极管最优选的分别为36根。

所述正极碳纤维簇优选的由1200-1500根碳纤维丝组成。

在所述箱体的正极铝电极棒安装支架下方的底板上优选的包括可拆卸的集尘杯，每个集尘杯对应一个出气孔。

所述箱体优选的为长方体，高度为350-450cm，横向截面为正方形，边长为250-350cm。

优选的所述正极碳纤维簇的长度为30-60cm，正极铝电极棒的长度为250-350cm，负极铝电极管的长度范围为250-350cm，正极铝电极棒的直径为7～9mm)，负极铝电极管直径为30～35mm。

优选的所述正极碳纤维簇安装支架与负极铝电极管上部安装支架之间距离为30-60cm，所述负极铝电极管下部安装支架与正极铝电极棒安装支架之间距离为30-60cm。

优选的本除尘器的电压为8-15KV，最优选的为11KV。

技术效果：

本发明的PM2.5静电除尘器，包括设有进气孔和出气孔的组合结构的箱体，箱体上设有静电发生器，箱体内设有与静电发生器正负极分别相连的固定于对应支架上的正极碳纤维簇、正极铝电极棒、负极铝电极管，正极、负极在箱体封闭空间内形成静电场对流经空气进行电离，负极铝电极管还用于集聚被荷电的尘埃。

本发明优选的正极由36根碳纤维簇和36根铝棒组成，负极由36根铝管组成，铝管同时用于空气流通，碳纤维簇安装在进风口，由1200～1500根碳纤维丝组成，由于碳纤维良好的导电特性，共计相当于4万～5万根正极碳纤维丝和负极铝管间产生静电场，可在较高空气流速的情况下对流经的微细颗粒进行电离，从而提高电离的效率并有效提高除尘效率，因此所需电压相比现有技术大幅下降。另外采用碳纤维丝的方式可大大降低臭氧的产生。由于碳纤维丝粗细大约7-10um，在增大放电正极数量的同时对PM2.5及PM1.0的尘埃颗粒有很好的去除作用。

由于在空气净化过程中，部分被中和的尘埃在重力作用下而下落，箱体的底板上会堆积尘埃，因此，箱体的底板设计可方便拆卸的集尘杯用于收集尘埃，并可方便的拆卸并用水进行冲洗、清洁。

附图说明

图1是本发明实施例的箱体示意图；

图2是本发明实施例的内部结构示意图；

图3是本发明实施例中正极碳纤维簇安装支架及相关部件的示意图；

图4是本发明实施例中负极铝电极管上部安装支架与负极铝电极管下部安装支架之间结构的示意图；

图5是本发明实施例中正极铝电极棒安装支架及相关部件示意图；

图6是本发明的收集杯结构示意图；

图7是本发明实施例的内部结构剖面图。

图中各标号列示如下：

1-箱体，2-正极碳纤维簇安装支架，3-负极铝电极管上部安装支架，4-负极铝电极管下部安装支架，5-正极铝电极棒安装支架，6-收集杯，7-正极碳纤维簇，8-负极铝电极管，9-正极铝电极棒，10-进气孔，11-出气孔，12-底板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

如图1、2、7所示，本实施例的PM2.5静电除尘器包括箱体1，所述箱体1内自上而下依次包括水平放置的正极碳纤维簇安装支架2、负极铝电极管上部安装支架3、负极铝电极管下部安装支架4和正极铝电极棒安装支架5；所述箱体为长方体，高度为430cm，水平截面为正方形，边长为300cm；所述正极碳纤维簇安装支架2与负极铝电极管上部安装支架3之间距离为45cm，所述负极铝电极管下部安装支架4与正极铝电极棒安装支架5之间距离为45cm，负极铝电极管上部安装支架3与负极铝电极管下部安装支架4之间距离为300cm。

由图3可知，所述正极碳纤维簇安装支架2上包括36组进气孔10，所述进气孔10中央固定向下延伸的正极碳纤维簇7，所述正极碳纤维簇7由上千根碳纤维丝构成，接高压直流正极。

由图4可知，所述负极铝电极管上部安装支架3与负极铝电极管下部安装支架4之间固定36根中空的负极铝电极管8，所述负极铝电极管8侧壁有接线柱连接高压直流负极，同时负极铝电极管8也是空气流通管道和集聚灰尘的通道，每个负极铝电极管8与上部的进气孔10和正极碳纤维簇7对应。

由图5可知，所述正极铝电极棒安装支架5上包括与所述进气孔10和负极铝电极管8对应的出气孔11，所述出气孔11中央固定向负极铝电极管8内部延伸的正极铝电极棒9，所述正极铝电极棒9连接高压直流正极。

每根正极铝电极棒9与对应的正极碳纤维簇7和负极铝电极管8共同组成一个高压直流静电场，共计36个，作用于36个空气通道中颗粒物的吸附，从而达到高效除尘的效果。本实施例的电压为11KV。

由图6可知，在所述箱体1的正极铝电极棒安装支架5下方的底板12上包括可拆卸的集尘杯6，每个集尘杯6对应一个出气孔11，所述集尘杯6的直径为35cm。由于在空气净化过程中，部分被中和的尘埃在重力作用下而下落，箱体的底板上会堆积尘埃，因此，箱体的底板设计可方便拆卸的集尘杯6用于收集尘埃，并可方便的拆卸并用水进行冲洗、清洁。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但其保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，例如电极数量、各结构尺寸的变化等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于包括箱体，所述箱体内自上而下依次包括水平放置的正极碳纤维簇安装支架、负极铝电极管上部安装支架、负极铝电极管下部安装支架和正极铝电极棒安装支架；

所述正极碳纤维簇安装支架上包括进气孔，所述进气孔中央固定向箱体内延伸的正极碳纤维簇，所述正极碳纤维簇接直流正极；

所述负极铝电极管上部安装支架与负极铝电极管下部安装支架之间固定中空的负极铝电极管，所述负极铝电极管连接直流负极，每个负极铝电极管与上部的进气孔对应；

所述正极铝电极棒安装支架上包括与上部的所述进气孔和负极铝电极管对应的出气孔，所述出气孔中央固定向负极铝电极管内部延伸的正极铝电极棒，所述正极铝电极棒连接直流正极。

2.根据权利要求1所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于正极碳纤维簇、正极铝电极棒、负极铝电极管分别为36根。

3.根据权利要求1所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于所述正极碳纤维簇由1200-1500根碳纤维丝组成。

4.根据权利要求1所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于在所述箱体的正极铝电极棒安装支架下方的底板上包括可拆卸的集尘杯，每个集尘杯对应上方的出气孔。

5.根据权利要求1所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于所述箱体为长方体，高度为350-450cm，横向截面为正方形，边长为250-350cm。

6.根据权利要求1所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于所述正极碳纤维簇的长度为30-60cm，正极铝电极棒的长度为250-350cm，负极铝电极管的长度范围为250-350cm，正极铝电极棒直径为7～9mm，负极铝电极管直径为30～35mm。

7.根据权利要求1所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于所述正极碳纤维簇安装支架与负极铝电极管上部安装支架之间距离为30-60cm，所述负极铝电极管下部安装支架与正极铝电极棒安装支架之间距离为30-60cm。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于电压为9-15KV。

9.根据权利要求8所述的一种高效PM2.5静电除尘器，其特征在于电压为11KV。