CN206838309U - 一种电磁复合除尘装置 - Google Patents

Abstract

工业气体及普通受污染的空气通常包含As、Cu、Cr、Hg等重金属，对健康有严重危害。本实用新型提出了一种电磁复合除尘装置，通过高压芒刺电晕放电，使空气电离为自由电子与正离子，自由电子在电场力及磁场产生的洛仑磁力作用下获得动能与细颗粒物碰撞并包裹在颗粒物表面，使得细颗粒物带负电，向收尘电极运动，并吸附在收尘电极板上。与传统电除尘装置相比，本实用新型引入磁场洛仑磁力能够增加自由电子动能，并使自由电子飞行路径由直线变为螺旋线，从而增加与细颗粒物碰撞附着的概率，同时，带电细颗粒物在磁场作用下形成涡流沿除尘腔行进，能够降低返回气流量，进而提高除尘效率。

Description

一种电磁复合除尘装置

技术领域

本发明涉及一种电磁复合除尘装置，属于除尘设备技术领域。

背景技术

电除尘电源新技术能够显著提高除尘效率,在环境保护中发挥着越来越重要的作用,随着节能减排政策的深化和大气污染排放标准的日益严格,目前已经成为一个重要的研究领域。电除尘器技术的工业应用已有一百多年的历史，因处理烟气量大、除尘效率高、适应范围广、设备阻力低、使用简单可靠、运行维护费用低且无二次污染等优点，成为工业烟尘治理的首选技术和设备。目前国内有200 多家电除尘企业，产品除满足国内需求外，还有部分出口。然而在过去三十年间，因国家排放标准低、环保力度执行小，国内企业主要是引进、消化和开拓电除尘工业应用，对电除尘新技术的研究尚处于起步阶段。目前大部分电除尘器粉尘排放浓度在50 mg/m3以上，对直径小于 2.5 μm 的细颗粒物（PM2.5）未能实现有效的控制。细颗粒物PM2.5通常含有As、Cu、Cr、Hg等重金属，多环芳烃、二恶英等有机污染物，能够致癌、致畸、致突变，对健康有严重危害。国内对细颗粒物的研究工作大都针对源解析、环境影响及健康评价，缺乏对排放控制技术的基础研究，因而开展根据细颗粒物收集机理提出高效电除尘选型具有重要的现实意义。粒径大于 10 μm 颗粒物在电除尘器中的收集主要由所受静电力和斯托克斯阻力决定，而细颗粒物PM2.5的收集则主要与荷电和气流分布有关。目前国内电除尘器高排放及对 PM2.5收集效率低的主要原因有：1）高压电晕放电导致空气电离，电子捕获颗粒物效率低，带电颗粒物间碰撞动能低下； 2）电源控制或本体设计不良，末电场离子风使细颗粒物在到达收尘电极前又返回气流中；3）大量颗粒物粘附在收尘电极上形成较厚的积灰层，清灰工作量大。 为提高电除尘器对细颗粒物的收集效率，常用方法主要采用的技术有电凝并、膜电极、气流优化、移动电极、高效电源和电除尘指数优化。虽然这些技术已部分在国内外的电除尘器中得到应用，但几乎所有工作都基于经验，目前尚未见电除尘器高效收集细颗粒物的详细研究报道，也未见根据细颗粒物收集理论成功设计、制造或改造电除尘器的案例。

发明内容

为解决上述问题,本发明涉及一种电磁复合除尘装置，本发明提出了一种采用磁场与电场复合作用下除尘装置，采用高压芒刺电晕放电，使空气电离为自由电子与正离子，自由电子在电场力及磁场产生的洛仑磁力作用下获得动能后与细颗粒物碰撞并包裹在颗粒物表面，使得细颗粒物带负电，向收尘电极运动，并吸附在收尘电极板上。

本发明的技术方案是：一种电磁复合除尘装置由十一部分组成，分别是进气罩、进气罩固定螺栓、电晕导线、电晕本体、电晕支架、电晕支架固定螺栓、磁场发生器、收尘电极板、除尘腔、出气罩固定螺栓、出气罩。除尘腔与进气罩、出气罩、电晕支架及磁场发生器通过法兰与螺栓连接固定。电晕支架固定电晕本体，磁场发生器通过通电线圈产生均匀磁场，磁力线与自由电子及离子运动方向垂直，收尘电极板与除尘腔之间通过插槽连接，更换方便。

本发明与现有技术相比，具有如下优点：

1、本发明包括磁场发生器，磁场发生器产生的洛仑磁力能够增加自由电子动能，并使自由电子飞行路径由直线变为螺旋线，从而可提高与细颗粒物碰撞附着的概率，同时，带电细颗粒物在磁场作用下形成涡流沿除尘腔轴向行进，有利于降低返回气流量，进而提高除尘效率。

2、本发明在除尘腔内设计了正多边形插槽，收尘电极板插入正多变形插槽内，通过集线电极串联，便于更换与维修。

3、本发明包括电晕支架，能够稳定固定电晕本体，并可自由调节电晕在除尘腔内的轴向位置，结构简单、可靠性高。

附图说明

通过参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例，本发明的以上和其它方面及

优点将变得更加易于清楚。

图1为本发明的一种电磁复合除尘装置的装配图。

图2为本发明的一种电磁复合除尘装置的除尘腔及收尘电极板的端面视图。

图3为本发明的一种电磁复合除尘装置的磁场发生器的轴测图。

图4为本发明的一种电磁复合除尘装置的电晕支架的轴测图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图更充分地描述本发明，在附图中示出了各种实施例。然而，本发明可以以许多不同的形式来实施，且不应该解释为局限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将是彻底和完全的，并将本发明的范围充分地传达给本领域技术人员。

在下文中，将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。

参考附图1~4，本发明的技术方案的实现：一种电磁复合除尘装置由十一部分组成，分别是进气罩1、进气罩固定螺栓2、电晕导线3、电晕本体4、电晕支架5、电晕支架固定螺栓6、磁场发生器7、收尘电极板8、除尘腔9、出气罩固定螺栓10、出气罩11。进气罩1与电晕支架5通过法兰与进气罩固定螺栓2连接，电晕本体4通过电晕支架5定位夹紧并通过电晕导线3与外部电路连接，磁场发生器7通过进气罩固定螺栓2与电晕支架5及除尘腔9连接并固定，收尘电极板8与除尘腔9之间通过插槽连接，出气罩11通过出气罩固定螺栓10与除尘腔9连接固定。

如图2所示，除尘腔本体9-1内焊接插槽9-2，收尘电极板8插入插槽9-2内，通过9-3集线电极将除尘腔本体内所有收尘电极板连接，用于接入外部电路。收尘电极板在除尘腔内的分布可选择圆形分布或正多边形分布，本实施例中收尘电极板采用正八边形分布，除尘腔、收尘电极板、插槽均采用普通碳素钢Q235加工。

如图3所示，磁场发生器7采用亥姆霍兹线圈磁场发生原理， 线圈采用包漆铜质线圈，直径0.5mm~1mm，匝数 50~200，具体匝数可根据磁场强度要求调整，磁场强度16mT~50mT，工 作 电 流>10A，工 作 功 率>1200W。

如图4所示，电晕支架5由基座5-1与压板5-2组成，通过螺栓连接，压板5-2位置可通过基座的椭圆槽调节位置，可调节电晕本体在除尘腔内的位置。

本发明适用于冶金工业、煤炭工业、普通空气的除尘技术领域，工作原理如下：含细微颗粒污染物的气体由进气罩进入除尘腔，在除尘腔头部受到芒刺型电晕高压放电作用发生电离，产生自由电子与正离子，自由电子与颗粒物碰撞，使颗粒物带负电，沿电场方向运动，由于磁场的存在，洛仑磁力使带电颗粒的动能进一步增加，进而使其与更多颗粒碰撞，使更多的颗粒带电，从而可大幅提高除尘效率。带电颗粒吸附在除尘腔内的收尘电极板表面，当颗粒足够厚影响粘附效果时，可将收尘电极板从除尘腔内抽出并更换。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。本发明可以有各种合适的更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种电磁复合除尘装置，其特征在于：

所述的电磁复合除尘装置由十一部分组成，分别是进气罩(1)、进气罩固定螺栓(2)、电晕导线(3)、电晕本体(4)、电晕支架(5)、电晕支架固定螺栓(6)、磁场发生器(7)、收尘电极板(8)、除尘腔(9)、出气罩固定螺栓(10)、出气罩(11)，进气罩(1)与电晕支架(5)通过法兰与进气罩固定螺栓(2)连接，电晕本体(4)通过电晕支架(5)定位夹紧并通过电晕导线(3)与外部电路连接，磁场发生器(7)通过进气罩固定螺栓(2)与电晕支架(5)及除尘腔(9)连接并固定，收尘电极板(8)与除尘腔(9)之间通过插槽连接，出气罩(11)通过出气罩固定螺栓(10)与除尘腔(9)连接固定。

2.如权利要求1所述的一种电磁复合除尘装置，其特征在于：

所述的磁场发生器采用亥姆霍兹线圈磁场发生原理制作，线圈采用包漆铜质线圈，直径0.5mm～1mm，匝数50～200，具体匝数可根据磁场强度要求调整，磁场强度16mT～50mT，工作电流>10A，工作功率>1200W。

3.如权利要求1所述的一种电磁复合除尘装置，其特征在于：

所述的电晕支架由基座(5-1)与压板(5-2)组成，通过螺栓连接，压板(5-2)位置可通过基座的椭圆槽调节位置，从而改变电晕本体在除尘腔内的位置。