CN111545019A - 一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置 - Google Patents
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Abstract
一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，涉及一种离子风雾滴捕集技术，为了解决常见的除湿方法不适于烟囱出口的湿度去除问题。本发明的放电电极设置在收集桶的轴心处，放电电极与高压电源相连；收集桶接地；收集桶的桶身开有缝隙，电机设置收集桶以外，电机与转盘固连，转盘设置于所述缝隙处，并且转盘的圆心处于收集桶之外；转盘的边缘位置等间距设置多组固定孔，每组固定孔包括两个靠近设置的固定孔；圆台固定在收集桶内，并且圆台的中心轴与转盘的旋转轴平行；弹力绳的一端固定在一个固定孔处，弹力绳的另一端绕过圆台固定在同一组的另一个固定孔处。有益效果为大幅度地降低空气中液滴浓度，强化离子风对液滴的收集效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种离子风雾滴捕集技术。
背景技术
我国火电机组装机容量十分巨大，为了减少燃烧煤炭带来的污染物排放，其中大部分已经安装了烟气脱硫装置；现阶段国内主要采用湿法烟气脱硫，而这一方法不可避免地提高了烟气湿度，当烟囱出口的湿烟气进入低温环境时，会发生凝结，形成湿烟羽，造成视觉污染；而湿烟气扩散效果相对较差，污染物在烟囱附近的落地浓度会增加；此外，这些水分随着湿烟气的排放加剧了水资源危机，而且由此引起的空气湿度的增加在一定程度上也会诱发雾霾现象。
目前常见的除湿方法有冷凝法、吸收法和膜法除湿；其中，冷凝法系统复杂，成本高昂，设备庞大，换热器易结垢、腐蚀；吸收法采用高浓度盐溶液，对防腐材料要求很高，且主要应用在空调领域；膜法除湿技术尚不成熟，可靠性有待检验。因此，常见的除湿方法不适于烟囱出口的湿度去除。
发明内容
本发明的目的是为了解决常见的除湿方法不适于烟囱出口的湿度去除问题，提出了一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置。
本发明所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，该捕集装置包括收集桶、放电电极、高压电源、转盘、弹力绳、圆台和电机；
放电电极竖直设置在收集桶的轴心处，并且放电电极与高压电源的电流输出端相连；收集桶的桶壁与接地线相连；
收集桶的桶身侧壁上开有缝隙，所述电机设置在收集桶以外，并且电机的旋转轴与转盘的旋转轴同心固连，转盘设置于所述缝隙处，并且转盘的圆心处于收集桶之外；
转盘的圆周边缘等间距设置多组固定孔，每组固定孔包括两个靠近设置的固定孔；
所述圆台固定在收集桶内，并且圆台的中心轴与转盘的旋转轴平行；
每组固定孔对应连接一根弹力绳；弹力绳的一端固定在一个固定孔内，弹力绳的另一端绕过圆台固定在同一组的另一个固定孔内。
优选的是，该捕集装置还包括安装支架；
所述安装支架将圆台轴连在收集桶的内壁上。
优选的是，所述安装支架采用绝缘材料制成。
优选的是，高压电源输出的为0-80kV的负电压直流电。
优选的是，收集桶的水平截面为多边形。
优选的是，所述弹力绳采用橡胶材料制成。
优选的是，所述转盘和圆台分别采用绝缘材料制成。
本发明的工作原理为：将该捕集装置的收集桶竖直固定在烟囱出口的顶端，打开高压电源，高压电源输出负电压，使得放电电极通电，由于高压电源提供的负电压，使得收集桶内部形成强电场；同时电机驱动转盘旋转，致使固定在转盘上的弹力绳依次发生拉伸与收缩的形变，而且收缩过程发生在收集桶内部，拉伸过程发生在收集桶外部；由于弹力绳采用的橡胶材料是天然高分子材料，在拉伸时内部的大分子变得有序，呈现结晶化，并释放出能量，因此收集桶外部弹力绳周围温度升高；而在收缩时，结晶化的高分子材料变回无定形态，这个过程从外界吸收能量，导致收集桶内部温度下降；收集桶下侧通入带有雾滴的湿空气，湿空气由于温度减小，此时水蒸气过饱和，部分以液滴形式凝结，雾滴浓度增大；此时收集桶内部的强电场产生离子风，将雾滴吹扫至收集桶内壁面，雾滴与收集桶内壁相碰撞聚集，并沿着壁面下滑完成捕集。
本发明的有益效果是利用高压电场形成的离子风，对空气中的雾滴进行捕集，大幅度地降低空气中液滴浓度，同时利用特殊弹性材料负热膨胀系数的特点，实现收缩降温，强化离子风对液滴的收集效果；通过转盘、弹力绳、圆台和电机构成一套弹力绳拉伸收缩装置，该弹力绳拉伸收缩装置实现了利用电机带动转盘旋转实现收集桶内部空气降温的效果，装置结构简单；收集桶内部降温效果的强弱，可通过转盘大小、圆台位置以及弹力绳材料的改变实现降温效果的调控。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置的侧视图；
图2为具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置的俯视图。
具体实施方式
具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，该捕集装置包括收集桶1、放电电极2、高压电源3、转盘4、弹力绳6、圆台7和电机9；
放电电极2竖直设置在收集桶1的轴心处，并且放电电极2与高压电源3的电流输出端相连；收集桶1的桶壁与接地线相连；收集桶采用金属材料制成；
收集桶1的桶身侧壁上开有缝隙，所述电机9设置在收集桶1以外，并且电机9的旋转轴与转盘4的旋转轴同心固连，转盘4设置于所述缝隙处，并且转盘(4)的圆心处于收集桶1之外；缝隙的宽度略宽于转盘4的厚度；电机9用于驱动转盘4旋转；
转盘4的圆周边缘等间距设置多组固定孔5，每组固定孔5包括两个靠近设置的固定孔5；每组固定孔5都对应设置一条弹力绳6；
所述圆台7固定在收集桶1内，并且圆台7的中心轴与转盘4的旋转轴平行；圆台7的母线呈弧形并向内凹陷，以保证弹力绳6能够紧贴圆台7曲面不脱落；
每组固定孔5对应连接一根弹力绳6；弹力绳6的一端固定在一个固定孔5内，弹力绳6的另一端绕过圆台7固定在同一组的另一个固定孔5内。
在本实施方式中，将该捕集装置的收集桶1竖直固定在烟囱出口的顶端，打开高压电源3，高压电源3输出负电压，使得放电电极2通电，由于高压电源3提供的负电压，使得收集桶1内部形成强电场；同时电机9驱动转盘4旋转，致使固定在转盘4上的弹力绳6依次发生拉伸与收缩的形变，而且收缩过程发生在收集桶1内部，拉伸过程发生在收集桶1外部；由于弹力绳6采用的橡胶材料是天然高分子材料，在拉伸时内部的大分子变得有序，呈现结晶化，并释放出能量，因此收集桶1外部弹力绳周围温度升高；而在收缩时，结晶化的高分子材料变回无定形态，这个过程从外界吸收能量，导致收集桶1内部温度下降；收集桶1下侧通入带有雾滴的湿空气，湿空气由于温度减小，此时水蒸气过饱和，部分以液滴形式凝结，雾滴浓度增大；此时收集桶1内部的强电场产生离子风，将雾滴吹扫至收集桶1内壁面，雾滴与收集桶1内壁相碰撞聚集，并沿着壁面下滑完成捕集。
具体实施方式二：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置进一步限定，在本实施方式中，该捕集装置还包括安装支架8；
所述安装支架8将圆台7轴连在收集桶1的内壁上。
具体实施方式三：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置进一步限定，在本实施方式中，所述安装支架8采用绝缘材料制成。
在本实施方式中，安装支架8选择高强度的工程塑料。
具体实施方式四：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置进一步限定，在本实施方式中，高压电源3输出的为0-80kV的负电压直流电。
具体实施方式五：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置进一步限定，在本实施方式中，收集桶1的水平截面为多边形。
具体实施方式六：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置进一步限定，在本实施方式中，所述弹力绳6采用橡胶材料制成。
在本实施方式中，弹力绳6选择具有高弹性系数以及负热膨胀系数的橡胶材料制成。
具体实施方式七：本实施方式是对具体实施方式一所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置进一步限定，在本实施方式中，所述转盘4和圆台7分别采用绝缘材料制成。
在本实施方式中，转盘4和圆台7分别选择高强度的工程塑料。
Claims (7)
1.一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，该捕集装置包括收集桶(1)、放电电极(2)、高压电源(3)、转盘(4)、弹力绳(6)、圆台(7)和电机(9)；
放电电极(2)竖直设置在收集桶(1)的轴心处，并且放电电极(2)与高压电源(3)的电流输出端相连；收集桶(1)的桶壁与接地线相连；
收集桶(1)的桶身侧壁上开有缝隙，所述电机(9)设置在收集桶(1)以外，并且电机(9)的旋转轴与转盘(4)的旋转轴同心固连，转盘(4)设置于所述缝隙处，并且转盘(4)的圆心处于收集桶(1)之外；
转盘(4)的圆周边缘等间距设置多组固定孔(5)，每组固定孔(5)包括两个靠近设置的固定孔(5)；
所述圆台(7)固定在收集桶(1)内，并且圆台(7)的中心轴与转盘(4)的旋转轴平行；
每组固定孔(5)对应连接一根弹力绳(6)；弹力绳(6)的一端固定在一个固定孔(5)内，弹力绳(6)的另一端绕过圆台(7)固定在同一组的另一个固定孔(5)内。
2.根据权利要求1所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，该捕集装置还包括安装支架(8)；
所述安装支架(8)将圆台(7)轴连在收集桶(1)的内壁上。
3.根据权利要求2所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，所述安装支架(8)采用绝缘材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，高压电源(3)输出的为0-80kV的负电压直流电。
5.根据权利要求1所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，收集桶(1)的水平截面为多边形。
6.根据权利要求1所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，所述弹力绳(6)采用橡胶材料制成。
7.根据权利要求1所述的一种收缩冷却离子风雾滴捕集装置，其特征在于，所述转盘(4)和圆台(7)分别采用绝缘材料制成。
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