CN109174458A - 湿式水膜集尘电极、湿式水膜除尘装置及其应用方法 - Google Patents

湿式水膜集尘电极、湿式水膜除尘装置及其应用方法 Download PDF

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李扬
杜文彬
刘晓海
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Abstract

本发明公开了一种湿式水膜集尘电极，包括载体、布水管和张紧杆，所述载体的一端设置有用于形成均匀水膜的所述布水管，且另一端设置有用于将所述载体张紧的张紧杆，所述载体的材料为纤维织物；所述布水管开设有出水槽，并外壁覆盖有纤维织物；本发明还公开了一种湿式水膜除尘装置，包括除尘装置本体、电晕电极和所述的集尘电极，所述集尘电极与所述电晕电极相对设置，且所述集尘电极与所述电晕电极均设于所述除尘装置本体内部；其应用方法，包括步骤，通工作液形成水膜，通电形成电场，将烟气通入处理，后期处理；本发明的应用可以有效抑制喷涂漆雾、油烟等污染物对除尘装置的集尘电极的粘附污染，提高除尘装置的除污能力。

Description

湿式水膜集尘电极、湿式水膜除尘装置及其应用方法
技术领域
本发明涉及大气污染环境治理领域，特别涉及一种湿式水膜集尘电极、湿式水膜除尘装置及其应用方法。
背景技术
静电集尘技术已广泛应用于燃煤锅炉、工业窑炉、冶炼用炉等工业领域。随着全社会环保意识的普及以及一系列新的环保政策法规的出台，有更多的工业生产领域和日常生活领域需要对污染的空气进行有效治理。以静电集尘技术原理生产的设备也逐渐应用于去除工业油雾、餐饮业油烟净化、喷漆房漆雾净化等多个领域。
但是由于油雾、漆雾等污染物具有较强的粘附性，这些污染物接触到电极后会严重污染电极，从而严重影响电极的正常工作。
发明内容
鉴于上述问题，本发明的主要目的为提供一种湿式水膜集尘电极、湿式水膜除尘装置及其应用方法，提高对污染物粒子的处理能力。
本发明提供了一种湿式水膜集尘电极，包括载体、布水管和张紧杆，上述载体的一端设置有用于形成均匀水膜的上述布水管，且另一端设置有用于将上述载体张紧的张紧杆，上述载体的材料为纤维织物；上述布水管开设有出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。
进一步地，上述布水管围成的空间中沿轴线方向设置有支撑杆，上述载体一端穿过上述出水槽且包覆上述支撑杆。
进一步地，上述载体包括第一载体和第二载体，上述第一载体的顶面与第二载体的底面连接。
进一步地，上述第一载体和第二载体之间设有金属板。
进一步地，上述布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干出水孔。
进一步地，上述布水管横截面为类圆形或沿着轴向对称的流线形。
本发明还提供一种湿式水膜除尘装置，包括除尘装置本体、电晕电极和上述集尘电极，上述集尘电极与上述电晕电极相对设置，且上述集尘电极与上述电晕电极均设于上述除尘装置本体内部。
进一步地，当上述集尘电极和上述电晕电极的数量均大于1时，上述集尘电极和上述电晕电极相间设置。
进一步地，还包括水槽和用于分离污染物粒子和工作液的分离装置，上述水槽和分离装置设于上述除尘装置本体内部，上述水槽设于上述集尘电极和电晕电极下方。
本发明还提供一种湿式水膜除尘装置的应用方法，包括以下步骤：
在布水管内通入工作液使集尘电极上形成水膜；
对除尘装置进行通电；
将烟气通入上述除尘装置内部使污染物粒子受电场的作用吸附到集尘电极上的水膜上；
收集带污染物粒子的上述工作液并进行后期处理。
本发明的有益效果是：解决了粘附性强的污染物粒子粘附在集尘电极，从而影响集尘电极正常工作的问题；布水管内根据污染物成分而调配的化学成分的工作液通过出水孔和出水槽流出，并在纤维织物表面形成均匀的水膜，使污染物粒子在电场作用下吸附到水膜上，并随水膜流走，以提高除尘装置对污染物粒子的处理能力。
附图说明
图1为实施例1中湿式水膜集尘电极的局部结构示意图；
图2为实施例1中湿式水膜集尘电极的布水管的结构示意图；
图3为实施例1中湿式水膜集尘电极的出水孔的结构示意图；
图4为实施例2中湿式水膜集尘电极的局部结构示意图；
图5为实施例3中湿式水膜集尘电极的局部结构示意图；
图6为实施例4中湿式水膜集尘电极的局部结构示意图；
图7为实施例5中湿式水膜集尘电极的局部结构示意图；
图8为实施例5中湿式水膜集尘电极的布水管的结构示意图；
图9为本发明一实施例的湿式水膜除尘装置的结构示意图；
图10为本发明以实施例的湿式水膜除尘装置的应用流程示意图。
图中：1除尘装置本体、2集尘电极、3电晕电极、4水槽、5分离装置、21布水管、22载体、23张紧杆、24金属板、211出水槽、212出水孔、213支撑杆、221第一载体、222第二载体、2121导流槽、2122出水孔眼。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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的一部分实施例，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作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。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变，所述的连接可以是直接连接，也可以是间接连接。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
实施例1
参照图1-3，提出本发明一种湿式水膜集尘电极，包括22载体、21布水管和23张紧杆，上述22载体的一端设置有用于形成均匀水膜的上述21布水管，且另一端设置有用于将上述22载体张紧的23张紧杆，上述22载体的材料为纤维织物；上述21布水管开设有211出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。具体地，上述22载体与覆盖在上述21布水管上的纤维织物连接。上述22载体的下端包裹于上述23张紧杆上以配合上述21布水管共同张紧上述22载体，保证上述22载体的平直效果。
在本实施例中，上述21布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干212出水孔。上述212出水孔的设置以便上述21布水管外壁上包覆的纤维织物在上述21布水管表面形成均匀的水膜，从而避免污染物在上述21布水管上的沉积。
在本实施例中，上述21布水管横截面为类圆形。
在本实施例中，上述纤维织物可选用耐酸碱腐蚀、强度高、湿润性好的材料制造，例如为聚丙烯、聚苯硫醚或碳纤维，其中，编织的结构易于形成流体的毛细管吸附从而产生均匀的湿润效果，有利于从上述21布水管流入到上述22载体上的工作液形成均匀的水膜，进而容易清理粘附在22载体上的污染物粒子。
在本实施例中，上述212出水孔包括2121导流槽和若干2122出水孔眼，上述2122出水孔眼设置于上述底部，并互相连通。上述2121导流槽用于方便上述2122出水孔眼流出的工作液形成均匀的水膜。
实施例2
参照图2-4，提出本发明一种湿式水膜集尘电极，包括22载体、21布水管和23张紧杆，上述22载体的一端设置有用于形成均匀水膜的上述21布水管，且另一端设置有用于将上述22载体张紧的23张紧杆，上述22载体的材料为纤维织物；上述21布水管开设有211出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。
在本实施例中，上述21布水管围成的空间中沿轴线方向设置有213支撑杆，上述22载体一端穿过上述211出水槽且包覆上述213支撑杆。上述22载体的下端包裹于上述23张紧杆上以配合上述213支撑杆共同张紧上述22载体，保证上述22载体的平直效果。
在本实施例中，上述21布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干212出水孔。上述212出水孔的设置以便上述21布水管外壁上包覆的纤维织物在上述21布水管表面形成均匀的水膜，从而可避免污染物在上述21布水管上的沉积。
在本实施例中，上述21布水管横截面为类圆形。
在本实施例中，上述212出水孔包括2121导流槽和若干2122出水孔眼，上述2122出水孔眼设置于上述底部，并互相连通。上述2121导流槽用于方便上述2122出水孔眼流出的工作液形成均匀的水膜。
实施例2基于实施例1，并与实施例1的区别地方在于，上述21布水管围成的空间中沿轴线方向设置有213支撑杆，上述22载体一端穿过上述211出水槽且包覆上述213支撑杆。上述的一端伸入上述21布水管围成的空间内，且包覆于上述213支撑杆上，避免了上述21布水管与23张紧杆共同张紧上述22载体时，上述22载体对上述21布水管持续的拉力破坏上述21布水管，从而影响上述2集尘电极的正常工作。
实施例3
参照图2、3和5，提出本发明一种湿式水膜集尘电极，包括22载体、21布水管和23张紧杆，上述22载体的一端设置有用于形成均匀水膜的上述21布水管，且另一端设置有用于将上述22载体张紧的23张紧杆，上述22载体的材料为纤维织物；上述21布水管开设有211出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。具体地，上述22载体与覆盖在上述21布水管上的纤维织物连接。上述22载体的下端包裹于上述23张紧杆上以配合上述21布水管共同张紧上述22载体，保证上述22载体的平直效果。
在本实施例中，上述21布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干212出水孔。上述212出水孔的设置以便上述21布水管外壁上包覆的纤维织物在上述21布水管表面形成均匀的水膜，从而可避免污染物在上述21布水管上的沉积。
在本实施例中，上述21布水管横截面为类圆形。
在本实施例中，上述纤维织物可选用耐酸碱腐蚀、强度高、湿润性好的材料制造，例如为聚丙烯、聚苯硫醚或碳纤维，其中，编织的结构易于形成流体的毛细管吸附从而产生均匀的湿润效果，有利于从上述21布水管流入到上述22载体上的工作液形成均匀的水膜，进而容易清理粘附在22载体上的污染物粒子。
在本实施例中，上述22载体包括221第一载体和222第二载体，上述221第一载体的顶面与222第二载体的底面连接。上述21布水管的212出水孔和211出水槽流出的水流流入上述221第一载体和222第二载体之间的间隙能加快润湿上述22载体，并且更容易形成水膜，使粘附在上述2集尘电极上的污染物粒子更容易被水膜冲洗去除，进而加快清除粘附在上述22载体上的污染物粒子。
在本实施例中，上述212出水孔包括2121导流槽和若干2122出水孔眼，上述2122出水孔眼设置于上述底部，并互相连通。上述2121导流槽用于方便上述2122出水孔眼流出的工作液形成均匀的水膜。
实施例3基于实施例1，并与实施例1的区别地方在于，上述22载体包括221第一载体和222第二载体，上述221第一载体的顶面与222第二载体的底面连接。上述21布水管的212出水孔和211出水槽流出的水流流入上述221第一载体和222第二载体之间的间隙能加快润湿上述22载体，并且更容易形成水膜，使粘附在上述2集尘电极上的污染物粒子更容易被水膜冲洗去除，进而加快清除粘附在上述22载体上的污染物粒子。
实施例4
参照图2、3和6，提出本发明一种湿式水膜集尘电极，包括22载体、21布水管和23张紧杆，上述22载体的一端设置有用于形成均匀水膜的上述21布水管，且另一端设置有用于将上述22载体张紧的23张紧杆，上述22载体的材料为纤维织物；上述21布水管开设有211出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。具体地，上述22载体与覆盖在上述21布水管上的纤维织物连接。上述22载体的下端包裹于上述23张紧杆上以配合上述21布水管共同张紧上述22载体，保证上述22载体的平直效果。
在本实施例中，上述21布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干212出水孔。上述212出水孔的设置以便上述21布水管外壁上包覆的纤维织物在上述21布水管表面形成均匀的水膜，从而可避免污染物在上述21布水管上的沉积。
在本实施例中，上述21布水管横截面为类圆形。
在本实施例中，上述纤维织物可选用耐酸碱腐蚀、强度高、湿润性好的材料制造，例如为聚丙烯、聚苯硫醚或碳纤维，其中，编织的结构易于形成流体的毛细管吸附从而产生均匀的湿润效果，有利于从上述21布水管流入到上述22载体上的工作液形成均匀的水膜，进而容易清理粘附在22载体上的污染物粒子。
在本实施例中，上述22载体包括221第一载体和222第二载体，上述221第一载体的顶面与222第二载体的底面连接。
在本实施例中，上述221第一载体和222第二载体之间设有24金属板。通过设置24金属板，能避免上述221第一载体和222第二载体皱褶，保证上述21布水管流出的工作液能均匀地在上述221第一载体和222第二载体的表面形成水膜，进而保证上述2集尘电极的正常工作。
在本实施例中，上述212出水孔包括2121导流槽和若干2122出水孔眼，上述2122出水孔眼设置于上述底部，并互相连通。上述2121导流槽用于方便上述2122出水孔眼流出的工作液形成均匀的水膜。
实施例4基于实施例3，并与实施例3的区别地方在于，上述221第一载体和222第二载体之间设有24金属板，通过设置24金属板，能避免上述221第一载体和222第二载体皱褶，保证上述21布水管流出的工作液能均匀地在上述221第一载体和222第二载体的表面形成水膜，进而保证上述2集尘电极的正常工作。
实施例5
参照图3、7和8，提出本发明一种湿式水膜集尘电极，包括22载体、21布水管和23张紧杆，上述22载体的一端设置有用于形成均匀水膜的上述21布水管，且另一端设置有用于将上述22载体张紧的23张紧杆，上述22载体的材料为纤维织物；上述21布水管开设有211出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。
本实施例中，上述21布水管围成的空间中沿轴线方向设置有213支撑杆，上述22载体一端穿过上述211出水槽且包覆上述213支撑杆。上述22载体的下端包裹于上述23张紧杆上以配合上述213支撑杆共同张紧上述22载体，保证上述22载体的平直效果。
在本实施例中，上述21布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干212出水孔。上述212出水孔的设置以便上述21布水管外壁上包覆的纤维织物在上述21布水管表面形成均匀的水膜，从而可避免污染物在上述21布水管上的沉积。
在本实施例中，上述21布水管横截面为对称的流线形。横截面为对称流线形的上述21布水管在流入工作液时，水流从212出水孔和211出水槽流出到上述22载体后，水流更容易随着流线形的管道在上述22载体上形成水膜。
在本实施例中，上述212出水孔包括2121导流槽和若干2122出水孔眼，上述2122出水孔眼设置于上述底部，并互相连通。上述2121导流槽用于方便上述2122出水孔眼流出的工作液形成均匀的水膜。
实施例5基于实施例2，并与实施例2的区别地方在于，上述21布水管横截面为对称的流线形。横截面为对称流线形的上述21布水管在流入工作液时，水流从212出水孔和211出水槽流出到上述22载体后，水流更容易随着流线形的管道在上述22载体上形成水膜。
参照图9，本发明一实施例提出一种湿式水膜除尘装置，包括1除尘装置本体、3电晕电极和上述2集尘电极，上述2集尘电极与上述3电晕电极相对设置，且上述2集尘电极与上述3电晕电极均设于上述1除尘装置本体内部。
在本实施例中，当上述2集尘电极和上述3电晕电极的数量均大于1时，上述2集尘电极和上述3电晕电极相间设置。将上述2集尘电极和3电晕电极相间设置，以保证烟气通过的空间一定存在高压电场将污染物粒子极化，以提高对污染物粒子的处理能力。
在本实施例中，还包括4水槽和用于分离污染物粒子和工作液的5分离装置，上述4水槽和5分离装置设于上述1除尘装置本体内部，上述4水槽设于上述2集尘电极和3电晕电极下方。一般地，上述5分离装置可以设置在上述4水槽内部或外部，当5分离装置设置在上述4水槽外部，上述5分离装置通过管道与上述4水槽连接，上述4水槽用于收集带污染物粒子的工作液，上述5分离装置用于分离污染物粒子和工作液分离，上述5分离装置一般为离心装置，通过离心运动将污染物粒子和工作液分离，分离得到的工作液可以循环再用，以提高经济效益。
参照图10，本发明一实施例提出一种湿式水膜除尘装置的应用方法，包括以下步骤：
S1、在21布水管内通入工作液使2集尘电极上形成水膜；
S2、对除尘装置进行通电；
S3、将烟气通入上述除尘装置内部使污染物粒子受电场的作用吸附到2集尘电极上的水膜上；
S4、收集带污染物粒子的上述工作液并进行后期处理。
如上述步骤S1，在21布水管内通入工作液使2集尘电极上形成水膜，其中，上述工作液一般指的是根据污染物成分而调配的含有对应化学成分的溶液，通过指定的工作液对不同的污染物粒子进行针对性处理，以提高对污染物粒子的处理能力，具体地，21布水管内的工作液从212出水孔和211出水槽流出使21布水管外部覆盖的纤维织物和22载体的表面形成均匀水膜。
如上述步骤S2，对除尘装置进行通电，使2集尘电极和3电晕电极之间形成高压电场，用于将污染物粒子极化，以便污染物粒子朝向2集尘电极移动。
如上述步骤S3，将烟气通入上述除尘装置内部使污染物粒子受电场的作用吸附到2集尘电极上的水膜上，具体地，烟气自上而下通过2集尘电极和放电电极之间，烟气内的污染物粒子在电场的作用下朝向2集尘电极移动并吸附在2集尘电极上的水膜，带电的污染物粒子在接触2集尘电极后就被水膜清理去除，避免污染物粒子粘附在2集尘电极上，保证2集尘电极的正常工作。
如上述步骤S4，收集带污染物粒子的上述工作液并进行后期处理，具体地，水膜在重力作用下从上向下流动，流入下方的4水槽；通过5分离装置将污染物粒子和工作液分离，上述5分离装置一般为离心装置，通过离心运动将污染物粒子和工作液分离，分离得到的工作液可以循环再用，以提高经济效益。
本发明的有益效果是：解决了粘附性强的污染物粒子粘附在集尘电极，从而影响集尘电极正常工作的问题；布水管内根据污染物成分而调配的化学成分的工作液通过出水孔和出水槽流出，并在纤维织物表面形成均匀的水膜，使污染物粒子在电场作用下吸附到水膜上，并随水膜流走，以提高除尘装置对污染物粒子的处理能力。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种湿式水膜集尘电极，其特征在于：包括载体、布水管和张紧杆，所述载体的一端设置有用于形成均匀水膜的所述布水管，且另一端设置有用于将所述载体张紧的张紧杆，所述载体的材料为纤维织物；所述布水管开设有出水槽，并外壁覆盖有纤维织物。
2.根据权利要求1所述的湿式水膜集尘电极，其特征在于：所述布水管围成的空间中沿轴线方向设置有支撑杆，所述载体一端穿过所述出水槽且包覆所述支撑杆。
3.根据权利要求1所述的湿式水膜集尘电极，其特征在于：所述载体包括第一载体和第二载体，所述第一载体的顶面与第二载体的底面连接。
4.根据权利要求3所述的湿式水膜集尘电极，其特征在于：所述第一载体和第二载体之间设有金属板。
5.根据权利要求1所述的湿式水膜集尘电极，其特征在于：所述布水管的顶部沿轴线方向上均匀设置若干出水孔。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的湿式水膜集尘电极，其特征在于：所述布水管横截面为类圆形或沿着轴向对称的流线形。
7.一种湿式水膜除尘装置，其特征在于：包括除尘装置本体、电晕电极和根据权利要求1-6中任一项所述的集尘电极，所述集尘电极与所述电晕电极相对设置，且所述集尘电极与所述电晕电极均设于所述除尘装置本体内部。
8.根据权利要求7所述的湿式水膜除尘装置，其特征在于：当所述集尘电极和所述电晕电极的数量均大于1时，所述集尘电极和所述电晕电极相间设置。
9.根据权利要求7或8所述的湿式水膜除尘装置，其特征在于：还包括水槽和用于分离污染物粒子和工作液的分离装置，所述水槽和分离装置设于所述除尘装置本体内部，所述水槽设于所述集尘电极和电晕电极下方。
10.一种湿式水膜除尘装置的应用方法，其特征在于：包括以下步骤：
在布水管内通入工作液使集尘电极上形成水膜；
对除尘装置进行通电；
将烟气通入所述除尘装置内部使污染物粒子受电场的作用吸附到集尘电极上的水膜上；
收集带污染物粒子的所述工作液并进行后期处理。
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