CN116237161B - 一种高压静电除尘装置及其实现方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种高压静电除尘装置及其实现方法，属于高压电场分离技术领域，包括送风机构、除尘机构和控制系统；送风机构用于将需处理的气体，平稳高效的输送到高压静电除尘器内部进行除尘，并将除尘后的气体排放到装置外部；除尘机构将送风机构输送来的气体，通过高压静电的方式将气体中的粉尘予以消除，并通过震动的方式将附着在集尘电极上的污垢快速掉落；所述控制系统，包括检测的运行数据信号和发送的执行指令，实现送风机构和除尘机构自动运行；本发明不仅改变了现有的静电除尘装置的送风结构，使送风更加平稳节能，而且还能够使粉尘结垢的固体可以快速的剥落和下降。

Description

一种高压静电除尘装置及其实现方法

技术领域

本发明是一种高压静电除尘装置及其实现方法，具体涉及一种使用高压电场使工业排放的废气除尘的装置，属于高压电场分离技术领域。

背景技术

静电除尘器的工作原理是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离，负极由不同断面形状的金属导线制成，叫放电电极，正极由不同几何形状的金属板制成，叫集尘电极，静电除尘器的性能受粉尘性质、设备构造和烟气流速等三个因素的影响。

在现有的静电除尘器中，随着工作时间的累计，集尘电极积累的粉尘污垢会不断地增加，有时会影响到静电除尘器的效率，因此需要对附着在集尘电极表面上的污垢进行断电定时清理，有时工厂企业需要安装两套以上的静电除尘器，来应对清理静电除尘器断电时的问题，给工厂企业带来不必要的麻烦和一些额外的费用。

现有的静电除尘器中，送风装置采用风机叶片螺旋送风的方式，由于风机叶片切割气体，会产生阶段性的波浪冲击，造成送风量忽大忽小，由于静电除尘器和处理气体的接触面积一定，有时会超出静电除尘器的处理能力，因此影响了除尘器的除尘效率，为此本领域技术人员提出了一种高压静电除尘装置来解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种高压静电除尘装置及其实现方法，本发明无叶片送风方式，使送风方式更加平稳，本发明集尘电极中采用锯齿形的结构，集尘电极还连接有震动结构不但增加了集尘电极与处理气体的接触面积，还可以在集尘电极在工作的状态下，使集尘污垢快速下落。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种高压静电除尘装置，包括送风机构、除尘机构和控制系统；

所述送风机构，用于将需处理的气体，平稳高效的输送到高压静电除尘器内部进行除尘，并将除尘后的气体排放到装置外部；

所述除尘机构，用于将送风机构输送来的气体，通过高压静电的方式将气体中的粉尘予以消除，并通过震动的方式将附着在集尘电极上的污垢快速掉落；

所述控制系统，包括检测的运行数据信号和发送的执行指令，实现送风机构和除尘机构自动运行；

所述送风机构包括净化塔，净化塔上方连接有进风管道，两者之间设有进风组件，进风组件包括环形罩，环形罩内形成一定间隙的空腔，环形罩的内侧设有切口，环形罩还连接有送风罩，送风罩内设有送风马达；

送风马达开启，气体经由送风罩进入到环形罩内部的空腔内，高速流动的气体经由切口快速流出，因此会带动切口后方的气体向净化塔内部输送。

进一步，所述净化塔的上部还设有均流网，均流网可以使流经的需处理的气体在每个净化塔内部得以均衡，均流网的下方连接有喷雾阀，喷雾阀有若干个且均匀分布在净化塔内部，喷雾阀连接有喷雾管道一端，喷雾管道另一端连接有净化塔的底部，喷雾管道上还设有压力泵，压力泵用于抽取净化塔内部的碱性溶液，通过喷雾阀形成雾状，来中和需处理气体中的硫化物和硝化物，净化塔的底端还设有液位传感器，液位传感器用于检测净化塔内碱性溶液的液位。

进一步，所述净化塔的底端通过进液管道连接有储液罐的底部，在进液管道上还设有进液泵，储液罐用于储存碱性溶液，可以经由进液泵向净化塔内添加碱性溶液；

所述净化塔的底部还设有过滤网，过滤网的下方设有出风罩，出风罩呈倒立的喇叭口形状，出风罩内设有干燥剂，出风罩上方还连接有出风管道，从净化塔上部流入的气体，经处理后通过出风罩内干燥剂的干燥，经由出风管道将净化后的气体排出净化塔外。

进一步，所述除尘机构包括电晕极和集尘极，电晕极和集尘极位于喷雾阀和过滤网之间，电晕极和集尘极有若干个，间隔均匀排列在净化塔内部，集尘极呈锯齿形状，集尘极的四周外部连接有连接板，连接板的上方设有震动组件。

进一步，所述震动组件包括震动连杆，震动连杆共有四个，首尾相连形成口字形状，其中一个口字交点处连接有震动电机，其他口字交点处设有转盘组件，转盘组件包括圆形转盘，圆形转盘表面通过齿轮啮合有圆柱转盘，震动电机位于净化塔的外部。

进一步，所述震动连杆的下方连接有旋转连杆，旋转连杆有若干个且均匀分布在震动连杆下方，旋转连杆的下方连接有震动锤，在旋转连杆和震动锤之间设有旋转轴，当震动电机启动后，震动电机通过转盘组件旋转，所有的震动连杆也跟着一起旋转，震动锤在震动连杆的带动下做圆周运动，震动锤运动到最下端时，会敲打连接板，通过连接板的震动，将附着在集尘极表面的污垢快速震落到过滤网上。

进一步，所述控制系统包括PLC控制器，PLC控制器通过通迅连接触摸屏，触摸屏用于显示高压静电除尘装置的运行状态，PLC控制器还连接输入部分和输出部分，输入部分包括送风机构输入部分，输出部分包括送风机构输出部分和除尘机构输出部分；

所述送风机构输入部分用于检测净化塔内的液体的液位，PLC控制器通过送风机构输入部分反馈的信号来控制送风机构输出部分动作，实现送风机构的自动运行；

所述除尘机构的输出部分由PLC控制器的输出指令来执行动作，实现除尘机构的自动运行。

进一步，一种高压静电除尘装置的实现方法，所述实现方法流程起始于步骤S100,流程开始，执行步骤S101；

流程起始于步骤S100，流程开始，执行步骤S101；

步骤S101，控制系统判断净化塔内碱性液体的液位是否达到设定工作值；若是执行步骤S103；若不是执行步骤S102；

步骤S102，进液泵启动；完成后执行步骤S101；

步骤S103，进液泵停止；完成后执行步骤S104；

步骤S104，送风马达启动；完成后执行步骤S105；

步骤S105，压力泵启动；完成后执行步骤S106；

步骤S106，电晕极和集尘极同时上电；完成后执行步骤S107；

步骤S107，控制系统判断集尘极工作时常是否达到设定时间；若是执行步骤S108；若不是执行步骤S104；

步骤S108，震动电机启动；完成后执行步骤S109；

步骤S109，控制系统判断震动电机启动时间是否达到设定时常；若是执行步骤S110；若不是执行步骤S108；

步骤S110，震动电机停止；完成后执行步骤S101。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

1、本发明采用无叶片送风结构，抛弃了原有的叶片切割气体的送风方式，无叶片送风结构是让气体从一定宽度、绕着圆环放大器转动的切口里吹出来，由于气体是被强制从这一圆圈里吹出来的，通过的气体量可增至原先的数倍，气体流动比有叶风机产生的风更平稳，在相同流量的状态小，消耗的电量也比普通叶片风机要小，无叶片送风结构在使送风更加平稳的同时，也节约了能耗和降低了噪音。

2、本发明的集尘电极表面采用锯齿形的结构，锯齿形结构不仅增加了集尘电极和需处理气体的接触面积，增强了静电除尘器的处理能力，而且由于集尘电极凹凸不平的表面，使附着在集尘电极表面的污垢更容易和集尘电极表面脱离，本发明还设有震动锤，会定时震动集尘极，使集尘电极表面的污垢快速下落。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例与方位绘制。

图1为本发明的结构连接示意图；

图2为本发明进风组件结构剖视图；

图3为本发明进风组件中出风罩剖视图；

图4为本发明中电晕极、集尘极和连接板结构示意图；

图5为本发明中震动组件结构示意图；

图6为本发明中震动组件局部结构放大示意图；

图7为本发明中转盘组件结构示意图；

图8为本发明控制系统电气连接原理图；

图9为本发明实现方法的流程图。

具体实施方式

一种高压静电除尘装置，包括送风机构、除尘机构和控制系统；

所述送风机构，用于将需处理的气体，平稳高效的输送到高压静电除尘器内部进行除尘，并将除尘后的气体排放到装置外部；

所述除尘机构，用于将送风机构输送来的气体，通过高压静电的方式将气体中的粉尘予以消除，并通过震动的方式将附着在集尘电极上的污垢快速掉落；

所述控制系统，包括检测的运行数据信号和发送的执行指令，实现送风机构和除尘机构自动运行；

如图1到图4所示，所述送风机构包括净化塔3，净化塔3上方连接有进风管道1，两者之间设有进风组件2，进风组件2包括环形罩14，环形罩14内形成一定间隙的空腔15，环形罩14的内侧设有切口16，环形罩14还连接有送风罩17，送风罩17内设有送风马达18。

送风马达18开启，气体经由送风罩17进入到环形罩14内部的空腔15内，高速流动的气体经由切口16快速流出，因此会带动切口16后方的气体向净化塔3内部输送，并且风量会显著放大，气体在正常的粘度、温度和气压等条件下，形成的气流也不会发生紊乱，保持平稳。

所述净化塔3的上部还设有均流网4，均流网4可以使流经的需处理的气体在每个净化塔3内部得以均衡，均流网4的下方连接有喷雾阀5，喷雾阀5有若干个且均匀分布在净化塔3内部，喷雾阀5连接有喷雾管道13一端，喷雾管道13位于净化塔3的外部，喷雾管道13另一端连接有净化塔3的底部，喷雾管道13上还设有压力泵12，压力泵12用于抽取净化塔3内部的碱性溶液，通过喷雾阀5形成雾状，来中和需处理气体中的硫化物和硝化物，净化塔3的底端还设有液位传感器11，液位传感器11用于检测净化塔3内的碱性溶液的液位。

所述净化塔3的底端通过进液管道29连接有储液罐28的底部，在进液管道29上还设有进液泵27，储液罐28用于储存碱性溶液，可以经由进液泵27向净化塔3内添加碱性溶液。

所述净化塔3的底部还设有过滤网8，过滤网8的下方设有出风罩10，出风罩10呈倒立的喇叭口形状，出风罩10内设有干燥剂30，出风罩10上方还连接有出风管道9，从净化塔3上部流入的气体，经处理后通过出风罩10内干燥剂30的干燥，滤除处理后气体的水分，经由出风管道9将净化后的气体排出净化塔3外。

所述除尘机构包括电晕极6和集尘极7，电晕极6和集尘极7位于喷雾阀5和过滤网8之间，电晕极6和集尘极7有若干个，间隔均匀排列在净化塔3内部，集尘极7呈锯齿形状，集尘极7的四周外部连接有连接板19，连接板19的上方设有震动组件。

如图5到图7所示，所述震动组件包括震动连杆20，震动连杆20共有四个，首尾相连形成口字形状，其中一个口字交点处连接有震动电机23，其他口字交点处设有转盘组件21，转盘组件21包括圆形转盘24，圆形转盘24表面通过齿轮啮合有圆柱转盘25，震动电机23位于净化塔3的外部。

所述震动连杆20的下方连接有旋转连杆26，旋转连杆26有若干个且均匀分布在震动连杆20下方，旋转连杆26的下方连接有震动锤22，旋转连杆26和震动锤22之间设有旋转轴31，当震动电机23启动后，震动电机23通过转盘组件21旋转，所有的震动连杆20也跟着一起旋转，震动锤22在震动连杆20的带动下做圆周运动，震动锤22运动到最下端时，会敲打连接板19，由于旋转轴31的作用，震动锤22绕过连接板19又重新返回最上端，如此反复，可将附着在集尘极7表面的污垢快速震落到过滤网8上。

如图8所示，所述控制系统包括PLC控制器，PLC控制器通过通迅连接触摸屏，触摸屏用于显示高压静电除尘装置的运行状态，PLC控制器还连接输入部分和输出部分，输入部分用于检测控制系统运行状态，并反馈给PLC控制器，PLC控制器通过输出部分来驱动送风机构和除尘机构的自动运行，输入部分包括送风机构输入部分，输出部分包括送风机构输出部分和除尘机构输出部分。

所述送风机构输入部分包括液位传感器，所述送风机构的输出部分包括压力泵和送风马达，PLC控制器通过送风机构输入部分反馈的信号来控制送风机构输出部分动作，实现送风机构的自动运行。

所述除尘机构的输出部分包括震动电机、电晕极和集尘极，PLC控制器通过控制除尘机构输出部分动作，实现除尘机构的自动运行。

一种高压静电除尘装置的实现方法，现将实现方法的流程步骤做如下说明。

如图9所示，流程起始于步骤S100,流程开始，执行步骤S101；

步骤S101，控制系统判断净化塔内碱性液体的液位是否达到设定工作值；若是执行步骤S103；若不是执行步骤S102；

步骤S102，进液泵启动；完成后执行步骤S101；

步骤S103，进液泵停止；完成后执行步骤S104；

步骤S104，送风马达启动；完成后执行步骤S105；

步骤S105，压力泵启动；完成后执行步骤S106；

步骤S106，电晕极和集尘极同时上电；完成后执行步骤S107；

步骤S107，控制系统判断集尘极工作时常是否达到设定时间；若是执行步骤S108；若不是执行步骤S104；

步骤S108，震动电机启动；完成后执行步骤S109；

步骤S109，控制系统判断震动电机启动时间是否达到设定时常；若是执行步骤S110；若不是执行步骤S108；

步骤S110，震动电机停止；完成后执行步骤S101。

本发明的描述是为了示例与描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改与变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择与描述实施例是为了更好的说明本发明的原理与实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (3)

1.一种高压静电除尘装置，其特征在于：包括送风机构、除尘机构和控制系统；

所述送风机构，用于将需处理的气体，平稳高效的输送到高压静电除尘器内部进行除尘，并将除尘后的气体排放到装置外部；

所述除尘机构，用于将送风机构输送来的气体，通过高压静电的方式将气体中的粉尘予以消除，并通过震动的方式将附着在集尘电极上的污垢快速掉落；

所述控制系统，包括检测的运行数据信号和发送的执行指令，实现送风机构和除尘机构自动运行；

所述送风机构包括净化塔（3），净化塔（3）上方连接有进风管道（1），两者之间设有进风组件（2），进风组件（2）包括环形罩（14），环形罩（14）内形成一定间隙的空腔（15），环形罩（14）的内侧设有切口（16），环形罩（14）还连接有送风罩（17），送风罩（17）内设有送风马达（18）；

送风马达（18）开启，气体经由送风罩（17）进入到环形罩（14）内部的空腔（15）内，高速流动的气体经由切口（16）快速流出，因此会带动切口（16）后方的气体向净化塔（3）内部输送；

所述净化塔（3）的上部还设有均流网（4），均流网（4）使流经的气体在每个净化塔（3）内部得以均衡，均流网（4）的下方连接有喷雾阀（5），喷雾阀（5）有若干个且均匀分布在净化塔（3）内部，喷雾阀（5）连接有喷雾管道（13）一端，喷雾管道（13）另一端连接有净化塔（3）的底部，喷雾管道（13）上还设有压力泵（12），压力泵（12）用于抽取净化塔（3）内部的碱性溶液，通过喷雾阀（5）形成雾状，来中和需处理气体中的硫化物和硝化物，净化塔（3）的底端还设有液位传感器（11），液位传感器（11）用于检测净化塔（3）内碱性溶液的液位；

所述净化塔（3）的底端通过进液管道（29）连接有储液罐（28）的底部，在进液管道（29）上还设有进液泵（27），储液罐（28）用于储存碱性溶液，经由进液泵（27）向净化塔（3）内添加碱性溶液；

所述净化塔（3）的底部还设有过滤网（8），过滤网（8）的下方设有出风罩（10），出风罩（10）呈倒立的喇叭口形状，出风罩（10）内设有干燥剂（30），出风罩（10）上方还连接有出风管道（9），从净化塔（3）上部流入的气体，经处理后通过出风罩（10）内干燥剂（30）的干燥，经由出风管道（9）将净化后的气体排出净化塔（3）外；

所述除尘机构包括电晕极（6）和集尘极（7），电晕极（6）和集尘极（7）位于喷雾阀（5）和过滤网（8）之间，电晕极（6）和集尘极（7）有若干个，间隔均匀排列在净化塔（3）内部，集尘极（7）呈锯齿形状，集尘极（7）的四周外部连接有连接板（19），连接板（19）的上方设有震动组件；

所述震动组件包括震动连杆（20），震动连杆（20）共有四个，首尾相连形成口字形状，其中一个口字交点处连接有震动电机（23），其他口字交点处设有转盘组件（21），转盘组件（21）包括圆形转盘（24），圆形转盘（24）表面通过齿轮啮合有圆柱转盘（25），震动电机（23）位于净化塔（3）的外部；

所述震动连杆（20）的下方连接有旋转连杆（26），旋转连杆（26）有若干个且均匀分布在震动连杆（20）下方，旋转连杆（26）的下方连接有震动锤（22），在旋转连杆（26）和震动锤（22）之间设有旋转轴（31），当震动电机（23）启动后，震动电机（23）通过转盘组件（21）旋转，所有的震动连杆（20）也跟着一起旋转，震动锤（22）在震动连杆（20）的带动下做圆周运动，震动锤（22）运动到最下端时，会敲打连接板（19），通过连接板（19）的震动，将附着在集尘极（7）表面的污垢快速震落到过滤网（8）上。

2.如权利要求1所述的一种高压静电除尘装置，其特征在于：所述控制系统包括PLC控制器，PLC控制器通过通讯连接触摸屏，触摸屏用于显示高压静电除尘装置的运行状态，PLC控制器还连接输入部分和输出部分，输入部分包括送风机构输入部分，输出部分包括送风机构输出部分和除尘机构输出部分；

所述送风机构输入部分用于检测净化塔内的液体的液位，PLC控制器通过送风机构输入部分反馈的信号来控制送风机构输出部分动作，实现送风机构的自动运行；

所述除尘机构的输出部分由PLC控制器的输出指令来执行动作，实现除尘机构的自动运行。

3.一种高压静电除尘装置的实现方法，其特征在于：所述实现方法应用于如权利要求1或2所述的高压静电除尘装置中，所述实现方法流程起始于步骤S100，流程开始，执行步骤S101；

流程起始于步骤S100，流程开始，执行步骤S101；

步骤S101，控制系统判断净化塔内碱性液体的液位是否达到设定工作值；若是执行步骤S103；若不是执行步骤S102；

步骤S102，进液泵启动；完成后执行步骤S101；

步骤S103，进液泵停止；完成后执行步骤S104；

步骤S104，送风马达启动；完成后执行步骤S105；

步骤S105，压力泵启动；完成后执行步骤S106；

步骤S106，电晕极和集尘极同时上电；完成后执行步骤S107；

步骤S107，控制系统判断集尘极工作时常是否达到设定时间；若是执行步骤S108；若不是执行步骤S104；

步骤S108，震动电机启动；完成后执行步骤S109；

步骤S109，控制系统判断震动电机启动时间是否达到设定时长；若是执行步骤S110；若不是执行步骤S108；

步骤S110，震动电机停止；完成后执行步骤S101。