CN214320523U - 双极雾滴捕集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种双极雾滴捕集装置，包括连接正极性高压电源的正极驱动电极，和连接负极性高压电源的负极驱动电极；两者相邻设置，且均为表面光滑的金属棒，直径均不大于5mm。在正极驱动电极和负极驱动电极之间能够产生极强的不均匀高压静电场，雾滴从进口进入捕集装置后，由于负电荷中心偏向氧原子，同时氧原子质量大于氢原子，所以在氧原子的拖带作用下，整体水分子向电场正极偏转，使整个雾滴形成偶极子。在极强的高压静电场作用下，雾滴偏向于正极驱动电极流动，当雾滴运动到正极驱动电极表面时，形成水膜，在重力作用下落入收水装置中，实现了雾的捕集。

Description

双极雾滴捕集装置

技术领域

本实用新型涉及烟气排放技术领域，尤其涉及一种双极雾滴捕集装置。

背景技术

在火力发电行业以及其他一些行业，水资源利用效率总体水平仍然较低，具有相当大的节约空间。积极采取有效措施，提高水的综合利用率，节约用水，成为工业社会可持续发展和提高市场竞争能力的一个必要条件，也关系到整个经济社会的可持续发展。

目前诸多行业的烟囱经常排放“白烟”，“白烟”实际上就是水，“白烟”的排放实际就是水资源的浪费。

除了资源浪费之外，“白烟”还影响了周边居民区及交通道路的可见度，破坏了城市的环境；此外，还可能造成下风地区的湿度上升，羽雾落在地面造成冷却塔周围路面湿滑或结冰，给周围交通带来了很大的安全隐患，影响工厂的安全生产，对冷却塔周边生产设备安全运行造成影响。

如何高效率、低成本地对烟囱排放的水资源进行回收，是个需要持续研究的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种双极雾滴捕集装置，能够高效率、低成本地完成消白，进而实现对烟囱中水资源的回收。

为实现上述目的，本实用新型提供的一种双极雾滴捕集装置，包括具有进口和出口的壳体；所述壳体中设有多个相互电连接的正极驱动电极，所述正极驱动电极连接正极性高压电源的高压端；所述壳体中还设有多个相互电连接的负极驱动电极，所述负极驱动电极连接负极性高压电源的高压端；所述正极驱动电极和所述负极驱动电极相邻设置，且两者均为表面光滑的金属棒，两者的直径均不大于5mm；所述负极性高压电源的低压端、所述正极性高压电源的低压端和所述壳体均接地。

优选地，各所述正极驱动电极和各负极驱动电极均形成若干沿雾滴流动方向排列的电极排，且所述正极驱动电极的电极排和所述负极驱动电极的电极排间隔设置。

优选地，各所述正极驱动电极和各负极驱动电极整体矩阵排列，且与任意所述正极驱动电极相邻的均为所述负极驱动电极。

优选地，所述正极驱动电极和所述负极驱动电极均通过绝缘部件安装于所述壳体。

优选地，所述壳体呈方箱形，所述进口和所述出口分别设于相对应的两侧。

优选地，所述壳体的底部还设有收水装置，该收水装置接地。

本实用新型所提供的双极雾滴捕集装置，其正极驱动电极和负极驱动电极均为表面光滑的金属棒，两者的直径均不大于5mm；这与有针有齿的放电电极是完全不同的。

放电电极上的针、齿、芒刺等是为了促使尖端放电现象，进而产生大量的离子电荷；雾滴因吸附离子电荷而荷电，荷电的雾滴在电场力作用下发生径向运动，运动到消白电极表面时便形成液膜，在重力作用下回流至烟囱，以此实现雾滴的捕集。

然而本实用新型中的金属棒为表面光滑的金属棒，且其直径不大于5mm，这样，雾滴从进口进入捕集装置后，可以分别开启正极性高压电源和负极性高压电源，则在正极驱动电极和负极驱动电极之间能够产生极强的不均匀高压静电场；由于负电荷中心偏向氧原子，同时氧原子质量大于氢原子，所以在氧原子的拖带作用下，整体水分子向电场正极偏转，使整个雾滴形成偶极子。在极强的高压静电场作用下，雾滴偏向于正极驱动电极流动，当雾滴运动到正极驱动电极表面时，形成水膜，在重力作用下落入收水装置中，实现了雾的捕集。

可见，本申请采用了完全不同的消白原理，不需要使液滴与放电产生的电荷结合，而通过直径较小的光滑金属杆在高压下产生的不均匀电场将雾滴姬发为偶极子状态，进而使雾滴受电场驱动产生运动进而进行收集；以此实现雾滴的捕集，进而实现烟囱消白，最终以高效率、低成本的方式完成了对烟囱排放的水资源的回收。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种具体实施方式所提供双极雾滴捕集装置的结构示意图；

图2为正极驱动电极和负极驱动电极一种具体排布方式的示意图；

图3为正极驱动电极和负极驱动电极另一种具体排布方式的示意图；

图4为自然条件下雾滴中水分子的结构分布示意图；

图5为强不均匀电场下雾滴中水分子的结构分布示意图。

图1至图3中的附图标记如下：

1-进口，2-壳体，3-出口，4-正极驱动电极，5-负极驱动电极，

6-绝缘部件，7-负极性高压电源，8-正极性高压电源，9-收水装置。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型核心是提供一种双极雾滴捕集装置，能够高效率、低成本地完成消白，进而实现对烟囱中水资源的回收。

请参考图1-图3；图1为本实用新型一种具体实施方式所提供双极雾滴捕集装置的结构示意图；图2为正极驱动电极和负极驱动电极一种具体排布方式的示意图；图3为正极驱动电极和负极驱动电极另一种具体排布方式的示意图。

在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的双极雾滴捕集装置的主体结构为壳体2，壳体2可以采用金属材质制成，其整体形状可以是方形箱体；沿着烟气流经方向，壳体2还设有进口1和出口3，两者可以分别设于壳体2的相对两侧。壳体2进行接地。

壳体2之中设有多个正极驱动电极4，各个正极驱动电极4均相互电连接，且均与正极性高压电源8连接。正极性高压电源8的高压端连接正极驱动电极4，低压端接地。

壳体2之中还设有多个负极驱动电极5，各个负极驱动电极54均相互电连接，且均与负极性高压电源7连接。负极性高压电源7的高压端连接负极驱动电极5，低压端接地。

正极驱动装置4和负极驱动电极5均为表面光滑的金属棒；此处所述“光滑”，系相对于放电电极外表所具有的针刺等结构而言的，以此避免尖端放电现象的出现。正极驱动装置4和负极驱动电极5的直径均不大于5mm，从而可以确保产生的电场存在较大的不均匀度。此外，正极驱动装置4和负极驱动电极5均可以通过绝缘部件6与壳体2固定。

正极驱动电极4和负极驱动电极5相邻设置，在整体上能够形成矩阵排列；这样有条件形成不均匀度相当高的不均匀电场，以获得可靠的收集效果。

请参考图2，各正极驱动电极4和各负极驱动电极5均可以形成若干电极排，这些电极排可以沿雾滴流动方向(图中横向)排列；由正极驱动电极4形成的电极排，和由负极驱动电极5形成的电极排，相互间隔设置。

请参考图3，各正极驱动电极4和各负极驱动电极5还可以采用纵向和横向均间隔排列的布置方式，在这种布置方式下，任意正极驱动电极4的相邻电极均为负极驱动电极5，任意负极驱动电极5的相邻电极相应地也均为正极驱动电极4。这样，电场的不均匀可以进一步提高，收集效果也可以得到进一步提高。

为了便于液体回收，可以在壳体2的底部设置收水装置9，并进行接地。

本实用新型所提供的双极雾滴捕集装置，其正极驱动电极和负极驱动电极均为表面光滑的金属棒，两者的直径均不大于5mm；这与有针有齿的放电电极是完全不同的。

放电电极上的针、齿、芒刺等是为了促使尖端放电现象，进而产生大量的离子电荷；雾滴因吸附离子电荷而荷电，荷电的雾滴在电场力作用下发生径向运动，运动到消白电极表面时便形成液膜，在重力作用下回流至烟囱，以此实现雾滴的捕集。

然而本实用新型中的金属棒为表面光滑的金属棒，且其直径不大于5mm，这样，雾滴从进口进入捕集装置后，可以分别开启正极性高压电源和负极性高压电源，则在正极驱动电极和负极驱动电极之间能够产生极强的不均匀高压静电场；由于负电荷中心偏向氧原子，同时氧原子质量大于氢原子，所以在氧原子的拖带作用下，整体水分子向电场正极偏转，使整个雾滴形成偶极子；可以参考图4和图5。在极强的高压静电场作用下，雾滴偏向于正极驱动电极流动，当雾滴运动到正极驱动电极表面时，形成水膜，在重力作用下落入收水装置中，实现了雾的捕集。

可见，本申请采用了完全不同的消白原理，不需要使液滴与放电产生的电荷结合，而通过直径较小的光滑金属杆在高压下产生的不均匀电场将雾滴姬发为偶极子状态，进而使雾滴受电场驱动产生运动进而进行收集；以此实现雾滴的捕集，进而实现烟囱消白，最终以高效率、低成本的方式完成了对烟囱排放的水资源的回收。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本实用新型所提供的双极雾滴捕集装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (6)

1.一种双极雾滴捕集装置，其特征在于，包括具有进口(1)和出口(3)的壳体(2)；所述壳体(2)中设有多个相互电连接的正极驱动电极(4)，所述正极驱动电极(4)连接正极性高压电源(8)的高压端；所述壳体(2)中还设有多个相互电连接的负极驱动电极(5)，所述负极驱动电极(5)连接负极性高压电源(7)的高压端；所述正极驱动电极(4)和所述负极驱动电极(5)相邻设置，且两者均为表面光滑的金属棒，两者的直径均不大于5mm；所述负极性高压电源(7)的低压端、所述正极性高压电源(8)的低压端和所述壳体(2)均接地。

2.如权利要求1所述的双极雾滴捕集装置，其特征在于，各所述正极驱动电极(4)和各所述负极驱动电极(5)均形成若干沿雾滴流动方向排列的电极排，且所述正极驱动电极(4)的电极排和所述负极驱动电极(5)的电极排间隔设置。

3.如权利要求1所述的双极雾滴捕集装置，其特征在于，各所述正极驱动电极(4)和各所述负极驱动电极(5)整体矩阵排列，且与任意所述正极驱动电极(4)相邻的均为所述负极驱动电极(5)。

4.如权利要求1-3任一项所述的双极雾滴捕集装置，其特征在于，所述正极驱动电极(4)和所述负极驱动电极(5)均通过绝缘部件(6)安装于所述壳体(2)。

5.如权利要求4所述的双极雾滴捕集装置，其特征在于，所述壳体(2)呈方箱形，所述进口(1)和所述出口(3)分别设于相对应的两侧。

6.如权利要求5所述的双极雾滴捕集装置，其特征在于，所述壳体(2)的底部还设有收水装置(9)，该收水装置(9)接地。

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