CN107282301A - 多效空气粉尘吸收器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种空气粉尘吸收器,主要由除尘器箱体1、进风口2、出风口3、进风喇叭口4、收尘极框架6、电晕极框架7、高压电源9组成,进风喇叭口4的除尘器箱体1内部设置有若干片折成W状的板材组成的气流分布段41,可广泛应用于燃煤电厂、钢铁冶炼、建材、施工工地的环境除尘和工艺收尘领域,本发明具有多管除尘、重力除尘和电除尘综合效能,具有运行阻力小、成本低,加工工艺简便,施工工期短,维护量小,尤其是除尘效率高,不受粉尘特性限制。

Description

多效空气粉尘吸收器
技术领域
[0001] 本发明属于环境污染治理范畴,涉及一种粉尘吸收器,特别涉及到一种多效空气 粉尘吸收器。
背景技术
[0002] 纯净的空气是人类和一切生物赖以生存的重要环境因素之一。随着人类社会的发 展和进步,人们对生活质量和自身健康愈来愈重视,对空气质量也愈来愈关注,然而人类在 生产和生活活动中,成年累月地向大气棑放各类污染物质,使大气遭到严重汚染,有些地域 环境质量不断下降,甚至影响人类生存。在大气污染物中粉尘颗粒物的污染占椐重要部分, 目前去除空气中粉尘的技术分为机械式、湿式、过滤式、静电吸附式等。其中静电除尘是气 体除尘方法的一种,含尘气体经过高压静电场时被电分离,尘粒与负离子结合带上负电后, 趋向收尘极表面放电而沉积。利用静电场使气体电离从而使尘粒带电吸附到电极上的收尘 方法在冶金、化学等工业中用以净化气体或回收有用尘粒。在强电场中空气分子被电离为 正离子和电子,电子奔向正极过程中遇到尘粒,使尘粒带负电吸附到正极被收集。重力除尘 技术是利用粉尘颗粒的重力沉降作用而使粉尘与气体分离的技术,利用重力除尘是一种最 为简便有效地方法,其结构简单、维护容易、阻力低、可靠性优良。惯性除尘技术是借助挡板 使气流改变方向,利用气流中尘粒的惯性力使之分离的技术,在惯性除尘器内,主要是使气 流急速转向,或冲击在挡板再急速转向,其中颗粒由于惯性效应,其运动轨迹与气流轨迹不 一样,从而使两者分离。由于工业化快速发展粉尘种类不断增加为了适应社会发展的需要, 研宄开发一种新的空气粉尘吸收器势在必行。
发明内容
[0003]结合上述问题本发明公开了一种空气粉尘吸收器,对现有技术有针对性的进行了 革新,为实现上述目的,本发明的解决方案是: 一种综合式静电除尘器,主要由除尘器箱体(1)、进风口(2)、出风口(3)、进风喇叭口 (4)、收尘极框架(e)、电晕极框架(?)、高压电源(9)组成,所述除尘器箱体(1)的两端分别设 有进风口(2)和出风口(3),在除尘器箱体(1)与进风口(2)之间安装进风喇叭口(4),收尘极 框架(6)和电晕极框架(7)布置于除尘器箱体(1)内部,收尘极框架(6)与箱体大框架直接连 接,电晕极框架(7)通过绝缘子(71)与箱体大框架连接; 在紧挨所述进风喇叭口(4)的除尘器箱体(1)内部设置有气流分布段(41),气流分布段 (41)是由若干片折成W状的板材,按照一定间隙层叠,并垂直于气流方向布置,形成多条曲 折的气流通道。
[0004]所述收尘极框架(6)采用型钢焊接成型,连接整流变压器的正极并可靠接地,在框 ^内部沿气流方向纵向悬挂安装收尘极板网箱¢2),所述收尘极板网箱(62)采用厚度为2-3毫米的碳素钢板均匀布置孔眼,孔眼直径为3-5毫米,孔眼与孔眼之间的间距为3-5毫米形 成板网,然后模压成弧状波纹形再围成长方形箱体形成;在收尘极板网箱(62)迎风端垂直 设置三角型阻风罩(61),三角型阻风罩(61)在垂直方向每间隔2-5米与收尘极框架固定一 处,在收尘极板网箱(62)背风端收尘极框架(6)上垂直设置限位槽(63),收尘极板网箱(62) 与三角型阻风罩(61)、限位槽(63)之间留有热膨胀间隙;在长方形箱体状的收尘极板网箱 (62)内部弧状拱起的正中间设置清灰电极(5),清灰电极(5)采用圆棒型碳素钢,清灰电极 (5) 与收尘极板(62)之间采用绝缘支架(51)支撑,绝缘支架(51)在垂直方向每1.5米-3米设 置1个;绝缘支架(51)为绝缘非磁性材料制作成的长条状,其中间设有通过清灰电极(5)的 圆孔,圆孔直径大于清灰电极(5)的外径,并留有震动间隙,两端与收尘极板(62)固定;清灰 电极(5)交错连接经变频器调制的高频交变电源,交变电源的星点接地。
[0005]所述电晕极框架(7)采用型钢焊接成型,并经绝缘子(71)安装于主框架上,在电晕 极框架内部沿气流方向纵向排列悬挂安装电晕极芒刺线(72),电晕极框架(7)连接整流变 压器的负极输出端; 所述高压电源⑼由基础直流电源和载波脉冲电源两部分组成,基础直流电源部分为: 三相交流输入电源(Us)连接升压整流变压器(Tr),在升压整流变压器(Tr)的原边绕组尾端 连接三相可控硅(VH-VT6),副边经三相二极管(VD1-VD6)整流负极通过阻尼电阻(RZ)及隔 离二极管(2VD)然后串接隔离开关(91)连接电晕极框架(7),正极接地并连接收尘极框架 (6) ;载波脉冲电源部分由直流充电电源(Ud)、储能电容(C1)、耦合电容(C2)、谐振电感(L)、 脉冲可控硅(VT),续流二极管(1VD)、隔离二极管(2VD)及脉冲变压器(T1)主要部件组成; 所述收尘极板支架(61)和电晕极芒刺线(72)在平行于气流方向上均匀交错布置。 [0006]本发明可广泛应用于燃煤电厂、钢铁冶炼、建材、施工工地的环境除尘和工艺收尘 领域,本发明具有多管除尘、重力除尘和电除尘综合效能,具有运行阻力小、成本低,加工工 艺简便,施工工期短,维护量小,尤其是除尘效率高,不受粉尘特性限制。
附图说明
[0007]下面结合附图对本发明作进一步的描述: 图1为本发明的结构示意图, 图2为本发明高压电源电气原理图。
[0008]图标符号说明: 1、除尘器箱体;2、进风口;3、出风口;4、进风喇叭口;41、气流分布段;5、清灰电极;51、 绝缘支架;6、收尘极框架;61、三角型阻风罩;62、收尘极板网箱;63、限位槽;72、电晕极芒 刺线;Ua、交流输入电源;Ud、直流充电电源;C3、静电净化器等效电容;Tr升压整流变压器; T1、脉冲变压器;VH-VT6、三相可控硅;VD1-VD6、三相二极管;Ld、滤波电感;Rz、阻尼电阻; 2VD、隔离二极管;L、谐振电感;C1、储能电容;C2、耦合电容;VT、脉冲可控硅;1VD、续流二极 管。。
具体实施方式
[0009]根据附图,本发明一种综合式静电除尘器,主要由除尘器箱体(1)、进风口(2)、出 风口(3)、进风喇叭口(4)、收尘极框架(6)、电晕极框架(7)组成,所述除尘器箱体(1)的两端 分别设有进风口(2)和出风口(3),在除尘器箱体(1)与进风口(2)之间安装进风喇叭口(4), 收尘极框架(6)和电晕极框架(7)布置于除尘器箱体(1)内部,收尘极框架(6)与箱体大框架 直接连接,电晕极框架(7)通过绝缘子与箱体大框架连接; 在紧挨所述进风喇叭口(4)的除尘器箱体(1)内部设置有气流分布段(41),气流分布段 (41)是由若干片折成W状的板材,按照一定间隙层叠,并垂直于气流方向布置,形成多条曲 折的气流通道。气流经过气流分布段(41)在经过多条气流通道后,均匀扩散于整个箱体,气 流中比重较大的尘粒在经过多次改变运动方向时碰撞到气流通道壁后下落到集灰斗,同时 由于气流通道截面加大气流流速降低也增加了粉尘从气流中脱落的几率。
[0010]所述收尘极框架(6)采用型钢焊接成型,连接整流变压器的正极并可靠接地,在框 架内部沿气流方向纵向悬挂安装收尘极板网箱出2),所述收尘极板网箱(62)采用厚度为2-3毫米的碳素钢板均匀布置孔眼,孔眼直径为3-5毫米,孔眼与孔眼之间的间距为3-5毫米形 成板网,然后模压成弧状波纹形再围成长方形箱体形成;在收尘极板网箱(62)迎风端垂直 设置三角型阻风罩(61),三角型阻风罩(61)在垂直方向每间隔2-5米与收尘极框架固定一 处,在收尘极板网箱(62)背风端收尘极框架(6)上垂直设置限位槽(63),收尘极板网箱(62) 与三角型阻风罩(61)、限位槽(63)之间留有热膨胀间隙;在长方形箱体状的收尘极板网箱 (62)内部弧状拱起的正中间设置清灰电极(5),清灰电极(5)采用圆棒型碳素钢,清灰电极 (5) 与收尘极板(62)之间采用绝缘支架(51)支撑,绝缘支架(51)在垂直方向每1.5米-3米设 置1个;绝缘支架(51)为绝缘非磁性材料制作成的长条状,其中间设有通过清灰电极(5)的 圆孔,圆孔直径大于清灰电极(5)的外径,并留有震动间隙,两端与收尘极板网箱(62)固定; 清灰电极(5)交错连接经变频器调制的高频交变电源,交变电源的星点接地。
[0011]所述电晕极框架(7)采用型钢焊接成型,并经绝缘子(71)安装于主框架上,在电晕 极框架内部沿气流方向纵向排列悬挂安装电晕极芒刺线(72),电晕极框架(7)连接整流变 压器的负极输出端; 所述高压电源⑼由基础直流电源和载波脉冲电源两部分组成,基础直流电源部分为: 三相交流输入电源(Us)连接升压整流变压器(Tr),在升压整流变压器(Tr)的原边绕组尾端 连接三相可控硅(VT1-VT6),副边经三相二极管(VD1-VD6)整流负极通过阻尼电阻(RZ)及隔 离二极管(2VD)然后串接隔离开关(91)连接电晕极框架(7),正极接地并连接收尘极框架 (6) ;载波脉冲电源部分由直流充电电源(Ud)、储能电容(C1)、耦合电容(C2)、谐振电感(L)、 脉冲可控硅(VT),续流二极管(1VD)、隔离二极管(2VD)及脉冲变压器(T1)主要部件组成,脉 冲可控硅受触发导通后,储能电容C1通过脉冲可控硅VT、谐振电感L、脉冲变压器与耦合电 容C2将能量快速传到静电净化器电容上,该电路与净化器电容一起形成LC振荡电路,并在 完成一个周期的振荡后关断。LC振荡形成的脉冲电压由耦合电容耦合,叠加在基础直流电 源提供的直流电压上,这样净化器电极上就获得了载有脉冲电压直流电压,施加在除尘电 机上的峰值电压比常规供电方式高出1.5倍,增加了粉尘荷电概率,有利于克服反电晕现 象。
[0012]所述阳收尘极板网箱(62)和电晕极芒刺线(72)在平行于气流方向上均匀交错布 置。
[0013]参阅附图1,本发明的电晕极芒刺线和收尘极板网箱交错布置,芒刺线的安装位置 正对收尘极板网箱板面的凹陷位置布置,并保持均匀的放电距离,之间的区域形成烟气通 道,增强了烟尘的荷电几率,当为阴芒刺线接入高压电源的负极、收尘极板网箱接入高压电 源的正极时,烟气经进风口在气流分布段的作用下,均匀分布到各烟气通道,进入烟气通道 的杨玍电军极亡刺何电后,并在电晕风的作用下穿过收尘极板网眼向收尘极板内部驱进; 由于电晕风及收尘极板Si:网眼的作用,低比电阻的粉尘失去了在收尘极上弹跳和扰动的 现象,同时收尘极板表面卨比电阻粉尘的反电晕现象在电晕风的作用力下进入到了收尘室 内部,有效地避免了收尘极板表面的反电晕现象,因此可以尽可能的缩小极间距离,从而显 著地提高收尘效率,特别是对微细颗粒的收尘效率;进入收尘极板内部的粉尘相互碰撞,凝 聚,结粒,经收尘极板中间的垂直通道最终沉降于灰斗被收集外运;个别附着于收尘极板网 箱壁上的粉尘,在清灰电极的交变电磁场作用下产生高频震荡力,经绝缘支架传递到板网 箱壁上形成高频震荡力将附着在极板上的灰尘振打掉落。
[00M]本发明有机地利用电晕风作用把粉尘局限在空腔的收尘极板内部,从而减少了烟 气通道中的紊流强度,提高了收尘效果;同时在晕风的作用下粉尘粒径越小,其集尘性能越 强;其次本发明不受粉尘比电阻大小的制约;进入收尘室的粉尘还有着良好的流体力学屏 蔽作用,可以有效地减少返流损失;这种配置的收尘电场比常规电场扑尘效率高,扬尘损失 小,同时结合了重力除尘和惯性除尘的特点,将灰尘进行预处理,进一步提高了除尘效率, 适应范围广,结构重量轻,具有较高的性价比和广阔的应用前景。

Claims (2)

1.一种综合式静电除尘器,主要由除尘器箱体(1)、进风口(2)、出风口(3)、进风喇叭口 (4) 、收尘极框架(6)、电晕极框架(7)、高压电源(9)组成,其特征在于:所述除尘器箱体(1) 的两端分别设有进风口(2)和出风口(3),在除尘器箱体(1)与进风口(2)之间安装进风喇叭 口⑷,收尘极框架⑹和电晕极框架⑺布置于除尘器箱体⑴内部,收尘极框架⑹与箱体 大框架直接连接,电晕极框架(7)通过绝缘子(71)与箱体大框架连接; 在紧挨所述进风喇叭口(4)的除尘器箱体(1)内部设置有气流分布段(41),气流分布段 (41)是由若干片折成w状的板材,按照一定间隙层叠,并垂直于气流方向布置,形成多条曲 折的气流通道; 所述收尘极框架(6)采用型钢焊接成型,连接整流变压器的正极并可靠接地,在框架内 部沿气流方向纵向悬挂安装收尘极板网箱(62),所述收尘极板网箱¢2)采用厚度为2-3毫 米的碳素钢板均匀布置孔眼,孔眼直径为3_5毫米,孔眼与孔眼之间的间距为3-5毫米形成 板网,然后模压成弧状波纹形再围成长方形箱体形成;在收尘极板网箱(62)迎风端垂直设 置三角型阻风罩(61),三角型阻风罩(61)在垂直方向每间隔2-5米与收尘极框架固定一处, 在收尘极板网箱(6¾背风端收尘极框架(6)上垂直设置限位槽(63),收尘极板网箱(62)与 三角型阻风罩(61)、限位槽(63)之间留有热膨胀间隙;在长方形箱体状的收尘极板网箱 (62)内部弧状拱起的正中间设置清灰电极(5),清灰电极(5)采用圆棒型碳素钢,清灰电极 (5) 与收尘极板(62)之间采用绝缘支架(51)支撑,绝缘支架(51)在垂直方向每1.5米-3米设 置1个;绝缘支架(51)为绝缘非磁性材料制作成的长条状,其中间设有通过清灰电极(5)的 圆孔,圆孔直径大于清灰电极(5)的外径,并留有震动间隙,两端与收尘极板(62)固定;清灰 电极(5)交错连接经变频器调制的高频交变电源,交变电源的星点接地。
2.根据权利要求1所述,一种综合式静电除尘器,其特征在于:所述电晕极框架(7)采用 型钢焊接成型,并经绝缘子(?1)安装于主框架上,在电晕极框架内部沿气流方向纵向排列 悬挂安装电晕极芒刺线(72),电晕极框架(7)连接整流变压器的负极输出端。
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