CN115780089A - 立式静电除尘装置及除尘系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烟气净化技术领域，具体公开了一种立式静电除尘装置及除尘系统。静电除尘装置包括第一除尘结构和第二除尘结构。第一除尘结构设置于第二除尘结构的正下方，第一除尘结构下部设置有入口，第二除尘结构上部设置有出口，当带杂质的烟气从入口进入第一除尘结构之后从第一除尘结构的上部排出，由于第二除尘结构设置在第一除尘结构的正上方，此时从第一除尘结构排出的烟气直线运动至第二除尘结构中，即烟气能够较为均匀地进入第二除尘结构，此时烟气能够均匀地进入第二除尘结构的各部分，从而第二除尘结构的各部分负载大致相同，不会出现局部超负荷工作的情况，第二除尘结构能够较为全面地对烟气中的杂质进行吸附。除尘系统具备上述所有优点。

Description

立式静电除尘装置及除尘系统

技术领域

本发明涉及烟气净化技术领域，特别涉及一种立式静电除尘装置及除尘系统。

背景技术

部分工厂的尾气中含有较多的灰尘、油烟、毛屑等杂质，不能直接排入到大气中，需要对尾气进行处理，即将尾气中的杂质吸附以使得排出的尾气清洁。通常使用如图8所示的并排的两级静电场来清除尾气中的杂质，尾气首先经过第一级静电场，杂质得到初步的吸附，然后尾气进入并排设置的第二级静电场中经过吸附之后排出除尘装置。但是由于两级静电场并排设置，使得烟气从第一级静电场进入到第二级静电场之后并非均匀进入(即第二级静电场的部分区间工作不饱和，部分区间工作过饱和)，过饱和(超出处理阈限)工作的部分的静电场不能将杂质清除干净，使得排放的尾气中存在较多杂质。并且是一二级电场是由一个电源供电的，有一个有问题就是整体停机。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

本发明公开了一种立式静电除尘装置及除尘系统，用以改善静电场对杂质的吸附不完全的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

立式静电除尘装置，包括：

第一除尘结构，其包括第一机壳及第一静电场，所述第一静电场安装于所述第一机壳内，所述第一机壳上设置有入口；

第二除尘结构，其包括第二机壳及第二静电场，所述第二机壳设置于所述第一机壳的正上方，所述第二机壳与所述第一机壳密封连接，所述第二静电场安装于所述第二机壳内，所述第二机壳上设置有出口；

所述第一除尘结构与所述第二除尘结构均单独供电；

所述第一静电场与所述第二静电场之间连通并且形成有烟气流道，所述烟气流道为直线型流道。

优选地，所述第一静电场包括第一阳极管、第一放置架和第一阴极针，所述第一阳极管安装于所述第一机壳内，所述第一放置架安装于所述第一机壳并且相邻于所述第一阳极管，所述第一阴极针安装于所述一放置架上，所述第一阴极针设置于所述第一阳极管内。

优选地，所述第一放置架设置有两个，其分别位于所述第一静电场的上方和下方，所述第一阴极针的两端分别与两个所述第一放置架固定连接。

优选地，所述第一机壳与所述第二机壳之间设置有均流板，所述均流板用于使得烟气均匀地从所述第一静电场进入所述第二静电场。

优选地，所述第二静电场包括第二阳极管、第二放置架和第二阴极针，所述第二阳极管安装于所述第二机壳内，所述第二放置架安装于所述第二机壳并且相邻于所述第二阳极管，所述第二阴极针安装于所述二放置架上，所述第二阴极针设置于所述第二阳极管内。

优选地，所述第二放置架设置有两个，其分别位于所述第二静电场的上方和下方，所述第二阴极针的两端分别与两个所述第二放置架固定连接。

优选地，所述第一阳极管和所述第二阳极管均设置有多个，所述第一阴极针的数量与所述第一阳极管的数量匹配，所述第二阴极针的数量与所述第二阳极管的数量匹配，所述第一阴极针与所述第一阳极管同轴设置，所述第二阴极针与所述第二阳极管同轴设置。

优选地，第一阴极针与所述第二阴极针均为方管形阴极针。

本发明还公开了一种除尘系统，其包括如上述的立式静电除尘装置。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明提供的一种立式静电除尘装置，通过在竖直方向上设置第一除尘结构和第二除尘结构，使得从第一静电场中流出的烟气能够沿直线进入到第二静电场中，通过将第一静电场和第二静电场之间形成的烟气流道设置为直线型流道，使得烟气在流动过程中不经过拐角，进而烟气能够较为均匀地进入到第二除尘装置中，保证第二静电场中的各部分都能在处理阈限内吸收烟气，进而保证烟气净化效果。

此外，通过将阳极设置为管状(第一阳极管和第二阳极管)，使得烟气中的杂质能够被充分地吸附。通过将第一阴极针的上下两端均与所述第一放置架固定连接，使得第一阴极针能够在烟气的冲击下保持稳定。通过设置均流板，进一步地使得第一静电场的烟气均匀地进入第二静电场中。通过将第二阴极针的上下两端均与所述第二放置架固定连接，使得第二阴极针能够在烟气的冲击下保持稳定。通过设置多个阳极管，使得杂质吸附更完全。通过将阴极针和阳极管同轴设置，使得阳极管吸尘均匀。通过将阴极针设置为方形管，进一步地保证了阴极针在烟气的冲击下能够保持稳定。通过将第二阳极管的收尘面积设置的大于第一阳极管的收尘面积，进一步地使得杂质被吸收的更加完全。

本发明还公开了一种除尘系统，该除尘系统包括上述的立式静电除尘装置，并且具备除尘装置的所有优点。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的立式静电除尘装置的结构示意图；

图2为本发明一实施例提供的第一除尘结构的结构示意图；

图3为本发明一实施例提供的第二除尘结构的结构示意图；

图4为本发明一实施例提供的第一静电场的俯视图；

图5为本发明一实施例提供的第二静电场的俯视图；

图6为本发明一实施例提供的阴极针的结构示意图；

图7为图6的俯视图；

图8为现有技术中的并排设置的两个除尘结构的结构示意图。

主要元件符号说明：10-第一除尘结构，11-第一机壳，111-入口，112-第一凸起，12-第一静电场，121-第一阳极管，122-第一放置架，123-第一阴极针，1231-尖刺，20-第二除尘结构，21-第二机壳，211-出口，212-第二凸起，22-第二静电场，221-第二阳极管，222-第二放置架，223-第二阴极针，30-均流板，40-绝缘子。

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。

在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

下面将结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例

静电除尘装置广泛地应用于诸多会产生油烟、灰尘、飞絮等杂质的环境中，通常会设置两级除尘结构来对杂质进行吸附，第一级对大颗粒杂质进行吸附，第二级对小颗粒杂质进行吸附，使得杂质清除效率更高。但是，两级除尘结构通常并排设置，此时两级除尘结构之间的连接管存在拐角，左侧的除尘结构的烟气在拐角处进入到右侧的除尘结构过程中，烟气在冲击拐角时形成紊流，即烟气不能均匀地进入至右侧的除尘结构中，部分的右侧除尘结构处于超负荷状态，另一部分右侧除尘结构处于低负荷状态。此时超负荷运行的除尘结构不能完全吸附杂质，整个装置的除尘效率较低。

故此，本发明提出了一种立式静电除尘装置，该除尘装置的两个除尘结构并列设置，连通两个除尘结构的烟气流道为直线型流道，此时烟气从上有的除尘结构流出后能够均匀地进入至下游的除尘结构中，使得下游的除尘结构能够较为全面地对杂质进行吸附，提升装置的除尘效率

请参阅图1，本发明提供的立式静电除尘装置包括第一除尘结构10和第二除尘结构20。第一除尘结构10设置于第二除尘结构20的正下方，第一除尘结构10下部设置有入口111，第二除尘结构20上部设置有出口211，当带杂质的烟气从入口111进入第一除尘结构10之后从第一除尘结构10的上部排出，由于第二除尘结构20设置在第一除尘结构10的正上方，此时从第一除尘结构10排出的烟气直线运动至第二除尘结构20中，即烟气能够较为均匀地进入第二除尘结构20，此时烟气能够均匀地进入第二除尘结构20的各部分，从而第二除尘结构20的各部分负载大致相同，不会出现局部超负荷工作的情况，第二除尘结构20能够较为全面地对烟气中的杂质进行吸附。

结合图2-3，第一除尘结构10包括第一机壳11和第一静电场12，第一静电场12安装座第一机壳11内，并且第一机壳11上设置有入口111。第二除尘结构20包括第二机壳21和第二静电场22，第二静电场22安装在第二机壳21内，并且第二机壳21上设置有出口211。

结合图1，第二机壳21设置在第一机壳11的正上方，使得第一静电场12和第二静电场22之间形成通畅的烟气流道，并且烟气流道为直线型流道。当烟气从第一静电场12的上部流出时，烟气沿着直线型的烟气流道继续运动，烟气在烟气流道内的流动未受到干涉，此时烟气分布均匀，即烟气能够均匀地进入至第二静电场22内，第二静电场22的各部分均分进入的烟气，避免出现局部过载，此时第二静电场22能够实现较佳的吸附效果。

第一除尘结构10与第二除尘结构20均单独供电，当第一除尘结构10或第二除尘结构20中其中一个的供电装置出现故障时，另一个没有出现故障的供电装置继续供电，此时第一除尘结构10或第二除尘结构20能够继续工作，从而使得除尘装置在发生故障的情况下仍能够正常工作。

同时，需要对除尘装置维护时，能够在一个电源装置正常工作的情况下对另一个电源装置进行维护，不需要停机中断除尘装置的工作。

具体的，为了避免第一机壳11和第二机壳21的连接处发生烟气泄漏，第一机壳11和第二机壳21密封连接。

优选地，在本发明一实施例中，第一机壳11和第二机壳21法兰连接。

参照图2和图4，第一静电场12包括第一阳极管121、第一放置架122和第一阴极针123。第一阳极管121安装在第一机壳11内，第一放置架122安装于第一机壳11并且相邻于第一阳极管121，第一阴极针123安装于一放置架上，第一阴极针123设置于第一阳极管121内。当第一阴极针123通电时，第一阴极针123向第一阳极管121放电，此时从第一阳极管121中流过的烟气中的杂质将被吸附。

通常为了增加阳极管的吸附面积(收尘面积)，第一阳极管121通常设置有多个，每个第一阳极管121均有一个对应的第一阴极针，从而能够更佳地对烟气中的杂质进行吸附。

第一放置架122与第一阴极针123均为金属，第一放置架122也是带电结构。此时为了防止第一放置架122与第一机壳11直接接触，通常在第一放置架122和第一机壳11之间设置有绝缘子40。对比图2及图4中绝缘子40的位置可知，第一机壳11的两侧设置有第一凸起112，第一放置架122对应的绝缘子40分别固定连接在第一凸起112上，第一放置架122的两端为细长杆，两根细长杆分别伸出第一机壳11和绝缘子40的上部固定连接，绝缘子40能够显著地增加高压电的爬电距离，进而使得第一静电场12不会漏电到第一机壳11。

为了使得第一阴极针123能够更好地被固定，第一放置架122通常设置有两个，两个第一放置架122分别设置在第一静电场12的上方和下方，此时第一阴极针123的上端和下端分别和上方的第一放置架122和下方的第一放置架122固定连接。在第一阴极针123的两端均与第一放置架122固定连接之后，第一阴极针123能够在烟气的冲击下保持较为稳定的姿势，进而能够保证第一静电场12能够正常放电，保证杂质的吸附效果。

与第一静电场12下方的第一放置架122同样地对应设置有第一凸起112，该第一凸起112与第一放置架122的位置对应，该第一凸起112设置在第一机壳11的下部。参照图2，此处的绝缘子40的顶部和第一凸起112固定连接，绝缘子40的底部和第一放置架122延伸出第一机壳11的部分固定连接。通过在第一放置架122和第一机壳11的连接处设置绝缘子40，能够保证与第一放置架122连通的高压电不会漏电到第一机壳11上，保证使用时的安全。

优选地，在本发明一实施例中，第一阴极针123设置在第一阳极管121的轴线位置，进而使得第一阳极管121内的电场均匀，实现更优的吸附效果。

结合图3和图5，第二静电场22包括第二阳极管221、第二放置架222和第二阴极针223。第二阳极管221安装在第二机壳21内，第二放置架222安装于第二机壳21并且相邻于第二阳极管221，第二阴极针223安装于二放置架上，第二阴极针223设置于第二阳极管221内。当第二阴极针223通电时，第二阴极针223向第二阳极管221放电，此时从第二阳极管221中流过的烟气中的杂质将被吸附。

通常为了增加阳极管的吸附面积(收尘面积)，第二阳极管221通常设置有多个，每个第二阳极管221均有一个对应的第二阴极针，从而能够更佳地对烟气中的杂质进行吸附。

第二放置架222与第二阴极针223均为金属，第二放置架222也是带电结构。此时为了防止第二放置架222与第二机壳21直接接触，通常在第二放置架222和第二机壳21之间设置有绝缘子40。对比图2及图4中绝缘子40的位置可知，第二机壳21的两侧设置有第二凸起212，第二放置架222对应的绝缘子40分别固定连接在第二凸起212上，第二放置架222的两端为细长杆，两根细长杆分别伸出第二机壳21和绝缘子40的上部固定连接，绝缘子40能够显著地增加高压电的爬电距离，进而使得第二静电场22不会漏电到第二机壳21。

为了使得第二阴极针223能够更好地被固定，第二放置架222通常设置有两个，两个第二放置架222分别设置在第二静电场22的上方和下方，此时第二阴极针223的上端和下端分别和上方的第二放置架222和下方的第二放置架222固定连接。在第二阴极针223的两端均与第二放置架222固定连接之后，第二阴极针223能够在烟气的冲击下保持较为稳定的姿势，进而能够保证第二静电场22能够正常放电，保证杂质的吸附效果。

与第二静电场22下方的第二放置架222同样地对应设置有第二凸起212，该第二凸起212与第二放置架222的位置对应，该第二凸起212设置在第二机壳21的下部。参照图3，此处的绝缘子40的顶部和第二凸起212固定连接，绝缘子40的底部和第二放置架222延伸出第二机壳21的部分固定连接。通过在第二放置架222和第二机壳21的连接处设置绝缘子40，能够保证与第二放置架222连通的高压电不会漏电到第二机壳21上，保证使用时的安全。

优选地，在本发明一实施例中，第二阴极针223设置在第二阳极管221的轴线位置，进而使得第二阳极管221内的电场均匀，实现更优的吸附效果。

进一步地，为了使得杂质吸附效果更佳，位于第一阳极管121上方的第二阳极管221的吸附面积(收尘面积)大于第一阳极管121的吸附面积，使得烟气从出口211排出之前能够得到较为全面的吸附。

吸附面积的增加通常需要通过增加阳极管的数量来实现，参照图4和图5可知，在第一机壳11和第二机壳21大小相同或者接近时，第二阳极管221的管径小于第一阳极管121的管径，并且第二阳极管221的数量远远多于第一阳极管121的数量。

由于第一机壳11和第二机壳21大小相同或者接近，此时第一阳极管121出口211和第二阳极管221的入口111基本对应。但是在第一阳极管121的数量少于第二阳极管221的数量时，第一阳极管121和第二阳极管221不会完全对应。

进一步地，在本发明一实施例中，还可以在第一机壳11和第二机壳21的连接处设置一均流板30，在烟气从第一阳极管121流出进入至第二阳极管221之前，烟气在导流板的作用下与第二阳极管221的入口111的位置对应，在第一机壳11和第二机壳21竖向设置提升烟气均流效果的基础上，使得烟气能够更加均匀地进入至第二阳极管221中，使得烟气中杂质的吸附效果更佳。

同样地，如图1所示的，为了方便第一机壳11和烟气的排放管道连通，第一机壳11上的入口111设置在第一机壳11的侧壁上。烟气在入口111处进入到第一机壳11内时，同样会经过一个拐角。为了使得烟气能够较为均匀地进入到第一静电场12中，在入口111和第一静电场12之间同样地可以设置一个均流结构，使得第一静电场12对杂质的吸附效率提升。

当第一阴极针123和第二阴极针223的长度较短时，第一阴极针123和第二阴极针223可以选用传统的细的圆柱状的阴极针来进行放电。

随着第一阳极管121和第二阳极管221的增长，第一阴极针123和第二阴极针223需要跟随增长，当第一阴极针123和第二阴极针223的长度在1米左右或者超出1米时，此时第一阴极针123或第二阴极针223将在烟气的冲击下发生晃动，阴极针的晃动将会影响静电场的正常放电。

参照图6和图7，优选地，本发明中选用方管形的阴极针，该阴极针能中空方管，方管比细圆柱状的阴极针更粗，从而使得第一阴极针123和第二阴极针223在烟气的冲击下能够保持稳定，保证第一静电场12和第二静电场22的正常放电。并且方管中空，具有较轻的质量。

进一步地，在方管形的阴极针的四条侧棱上冲压有尖刺1231，尖刺1231设置有个，在阴极针上设置有尖刺1231之后，阴极针通过尖刺1231进行尖端放电，放电更加简单。在尖刺1231设置有多个的基础上，放电的电流更大，在功率一定时，设备运行的电压会更低，使得设备更加稳定。

优选地，在绝缘子40和第一放置架122或第二放置架222连接处可以设置保护罩，进一步保证静电场放电过程中工作人员的安全。

本发明还公开了一种除尘系统，该除尘系统包括上述的立式静电除尘装置，并且具备该静电除尘装置的所有优点。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.立式静电除尘装置，其特征在于，包括：

第一除尘结构，其包括第一机壳及第一静电场，所述第一静电场安装于所述第一机壳内，所述第一机壳上设置有入口；

第二除尘结构，其包括第二机壳及第二静电场，所述第二机壳设置于所述第一机壳的正上方，所述第二机壳与所述第一机壳密封连接，所述第二静电场安装于所述第二机壳内，所述第二机壳上设置有出口；

所述第一除尘结构与所述第二除尘结构均单独供电；

所述第一静电场与所述第二静电场之间连通并且形成有烟气流道，所述烟气流道为直线型流道。

2.根据权利要求1所述的立式静电除尘装置，其特征在于，所述第一静电场包括第一阳极管、第一放置架和第一阴极针，所述第一阳极管安装于所述第一机壳内，所述第一放置架安装于所述第一机壳并且相邻于所述第一阳极管，所述第一阴极针安装于所述一放置架上，所述第一阴极针设置于所述第一阳极管内。

3.根据权利要求2所述的立式静电除尘装置，其特征在于，所述第一放置架设置有两个，其分别位于所述第一静电场的上方和下方，所述第一阴极针的两端分别与两个所述第一放置架固定连接。

4.根据权利要求2所述的立式静电除尘装置，其特征在于，所述第一机壳与所述第二机壳之间设置有均流板，所述均流板用于使得烟气均匀地从所述第一静电场进入所述第二静电场。

5.根据权利要求4所述的立式静电除尘装置，其特征在于，所述第二静电场包括第二阳极管、第二放置架和第二阴极针，所述第二阳极管安装于所述第二机壳内，所述第二放置架安装于所述第二机壳并且相邻于所述第二阳极管，所述第二阴极针安装于所述二放置架上，所述第二阴极针设置于所述第二阳极管内。

6.根据权利要求5所述的立式静电除尘装置，其特征在于，所述第二放置架设置有两个，其分别位于所述第二静电场的上方和下方，所述第二阴极针的两端分别与两个所述第二放置架固定连接。

7.根据权利要求5所述的立式静电除尘装置，其特征在于，所述第一阳极管和所述第二阳极管均设置有多个，所述第一阴极针的数量与所述第一阳极管的数量匹配，所述第二阴极针的数量与所述第二阳极管的数量匹配，所述第一阴极针与所述第一阳极管同轴设置，所述第二阴极针与所述第二阳极管同轴设置。

8.根据权利要求7所述的立式静电除尘装置，其特征在于，第一阴极针与所述第二阴极针均为方管形阴极针。

9.一种除尘系统，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的立式静电除尘装置。

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