PL170308B1 - Elektroda zbiorcza odpylacza elektrostatycznego - Google Patents

Abstract

Elektroda zbiorcza odpylacza elektrostatycznego o kształcie segmentowym z gładką powierz­ " chnią zbiorczą utworzoną z pasma blachy fałdowej o profilu trapezowym, zawierająca u góry otwór przechodzący na wylot oraz na krawędziachprofile usztywniające w postaci zbliżonej do litery C, zwróconejednostronnie do wewnątrz do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody zbiorczej, znamienaa tym, że podstawowa płaszczyzna zbiorczamająca w środku naprzemianległe wytłoczone usztywnienie środkowe (1) oraz usztywnienia przyśrodkowe (2) przesunięte w stosunku do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody, dogodnie na odległość pięciu grubości blachy, z której wykonana jest elektroda zbiorcza, posiada w górnej części usztywnienia środkowego (1) zabudowaną co najmniejjedną rurę nośną (9), z tym, że w dolnej części na krawędziach z obu stron ma wycięte usztywnienia skrajne, a w osiach pionowych obu odcinków równoległych (5) są usytuowane otwory owalne (11), przy czym odcinek równoległy usztywnienia środkowego (1) oraz odcinki pionowe (6) usztywnienia skrajnego wynoszą korzystnie 10,4% szerokości profilu elektrody zbiorczej.

Description

Przedmiotem wynalazku jest elektroda zbiorcza odpylacza elektrostatycznego. Rozwiązanie techniczne według wynalazku przeznaczone jest szczególnie dla odpylacza elektrostatycznego o poziomym przepływie spalin, w którym pył jest strącany w stanie suchym, przy stosunkowo wysokim napięciu przyłożonym do elektrod ulotowych i znacznej rezystywności strącanych ziarn pyhi.

Znane elektrody zbiorcze elektrofiltra o kształcie segmentowym z gładką powierzchnią zbiorczą mają profile usztywniające tworzące także osłonę powierzchni zbiorczej przed działaniem głównego strumienia gazu przepływającego przez pole elektryczne tworzące tak zwany cień dla przepływu. W przestrzeni osłoniętej pył może opadać w dół, nie będąc narażonym na ponowne porwanie. Dla elektrod o gładkiej powierzchni z osłonami dopuszcza się prędkości gazu w komorze elektrofiltra do 1,5 m/sek.

Elektroda zbiorcza utworzona z pasma blachy fałdowej o profilu trapezowym ma podstawową płaszczyznę zbiorczą w postaci płyty, pokrywająca się z osią poprzeczną płaszczyzny elektrody, a na krawędziach profile usztywniające w postaci zblizonej do litery C zwrócone jednostronnie do wewnątrz do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody zbiorczej.

Płaska płaszczyzna zbiorcza w znanej elektrodzie zbiorczej z blachy fałdowej o profilu trapezowym czyni segment elektrody wiotkim i łatwo ulegającym deformacji. Profile usztywniające na krawędziach w czasie użytkowania wykazują niedostateczną sztywność i w praktyce przy odpylaniu spalin są niewystarczające dla zachowania właściwej geometrii elektrody zbiorczej.

Znana elektroda zbiorcza do odpylacza elektrostatycznego, z polskiego opisu patentowego nr 142 618, jest utworzona z zawieszonego pionowo pasma blachy o przekroju poprzecznym w postaci

170 308 litery W. Ścianki elektrody tworzą przejście gazowe, a pomiędzy ukośnymi odcinkami o zmiennym kierunku do kierunku przepływu gazu są przewidziane odcinki przebiegające równolegle do kierunku przepływu gazu z tym, że ukośne odcinki w obszarach końcowych przechodzą w odcinki końcowe, przebiegające również do kierunku przepływu gazu, które na swoich końcach są zawinięte o 180° w celu ukształtowania zaczepu w postaci litery U, a kąt pomiędzy ukośnymi odcinkami pasma blachy a równoległymi odcinkami wynosi co najmniej 150°. Pionowy odstęp pomiędzy odcinkami przebiegającymi równolegle do kierunku przepływu gazu wynosi 8 do 13% odległości osiowej pomiędzy dwiema sąsiednimi ściankami elektrody zbiorczej, odległość osiowa dwóch kolejnych jednakowych zarysów profilu, wynosi 40 do 70% odległości osiowej pomiędzy dwoma sąsiednimi ściankami elektrody zbiorczej, a szerokość równoległych odcinków, leżących pomiędzy dwoma ukośnymi odcinkami wynosi 8 do 13% odległości osiowej dwóch kolejnych jednakowych zarysów profilu, natomiast przestrzeń pośrednia zaczepu utworzonego przez zawinięcia końców równoległych odcinków końcowych o 180° odpowiada w przybliżeniu 4 - do 5-krotnej grubości pasma blachy, a zewnętrzna długość tego zawinięcia jest 1 - do 1,2-krotnie większa od szerokości równoległych odcinków. Pasma blachy w obszarach równoległych odcinków są połączone w miejscach z wiązaniami poprzecznymi. Profilowane pasma blachy, tworzące ścianki sąsiednich elektrod zbiorczych leżą naprzeciw siebie w odbiciu lustrzanym.

Znana elektroda zbiorcza do odpylacza elektrostatycznego stanowiąca profilowane pasmo blachy o przekroju poprzecznym zbliżonym do litery W zapewnia dużą powierzchnię zbiorczą oraz odpowiednią sprężystość oraz sztywność w przekroju poprzecznym i pionowym do powierzchni zbiorczej bez zbyt dużych nakładów na wykonanie takiego profilu. Postać przekroju poprzecznego pasma blachy łącznie z proporcjami pomiędzy charakterystycznymi wymiarami pasm blachy umożliwia stosunkowo wysoką wydajność odpylania. W praktyce przemysłowej kłopotliwe jest łączenie wzajemne poszczególnych pasm blachy prostopadłymi zaczepami utworzonymi przez zawinięcie końców końcowych równoległych odcinków o 180°, odpowiadających w przybliżeniu 4 - do 5-krotnej grubości pasm blachy.

Celem wynalazku jest usunięcie lub co najmniej zmniejszenie niedogodności znanych elektrod zbiorczych do odpylaczy elektrostatycznych. Aby osiągnąć ten cel wytyczono zadanie opracowania ulepszonej konstrukcji elektrody zbiorczej odpylacza elektrostatycznego, umożliwiającej lepsze warunki dla procesu odpylania spalin w polu elektrostatycznym przy jednoczesnej poprawie usuwania wytrąconego na elektrodzie zbiorczej pyłu.

Wytyczone zadanie zostało rozwiązane zgodnie z wynalazkiem w ten sposób, że podstawowa płaszczyzna zbiorcza mająca w środku naprzemianległe wytłoczone usztywnienie środkowe oraz usztywnienia przyśrodkowe przesunięte w stosunku do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody, dogodnie na odległość pięciu grubości blachy, z której wykonana jest elektroda zbiorcza, posiada w górnej części usztywnienia środkowego zabudowaną co najmniej jedną rurę nośną z tym, że w dolnej części na krawędziach z obu stron ma wycięte usztywnienia skrajne, a w osiach pionowych obu odcinków równoległych są usytuowane otwory owalne, przy czym odcinek równoległy usztywnienia środkowego oraz odcinki pionowe czołowe usztywnienia skrajnego wynoszą korzystnie 10,4% szerokości profilu elektrody zbiorczej. Odcinek równoległy usztywnienia środkowego połączony jest z jednej i drugiej strony odcinkami usytuowanymi dogodnie pod kątem 45°, przechodzącymi przez oś poprzeczną w usztywnienia przyśrodkowe z tym, że usztywnienia przyśrodkowe z odcinka równoległego do osi poprzecznej przechodzą odcinkiem usytuowanym pod kątem 45° w odcinek płaski pokrywający się z osią poprzeczną płaszczyzny elektrody zbiorczej. Odcinek pionowy usztywnienia skrajnego z osią poprzeczną płaszczyzny elektrody połączony jest z odcinkiem zamykającym zaopatrzonym na końcu w zagięcie skierowane prostopadle do osi poprzecznej o długości korzystnie sześciu grubości blachy, z której wykonana jest elektroda zbiorcza.

Elektroda zbiorcza odpylacza elektrostatycznego, według wynalazku, umożliwia sztywne połączenie płyt elektrod zbiorczych z drągiem strzepującym oraz jednocześnie zapewnia dylatacje w zamocowaniu elektrody do belki zawieszeniowej (nośnej). Dzięki temu uzyskuje się większe wartości przyspieszeń w czasie oczyszczania powierzchni z osadzonego pyłu. Ulepszona konstrukcja elektrody zbiorczej umożliwia większą dokładność wykonania przy zmniejszeniu sierpowatości i wichrowatości powierzchni zbiorczej. Ponadto rury nośne i owalne otwory elektrody zbiorczej zostały tak dobrane, że zapewniają kompensację odkształceń płata elektrody w trakcie montażu oraz pracy elektrofiltra.

170 308

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia elektrodę zbiorczą w widoku z boku, fig. 2 - elektrodę zbiorczą w przekroju poprzecznym, fig. 3 - górne mocowanie elektrody zbiorczej w przekroju poziomym wzdłuż linii A-A uwidocznionej na fig. 1.

Elektroda zbiorcza utworzona z profilowanego pasma blachy o grubości 1,5 mm i szerokości profilu wynoszącym 480 mm ma postać blachy fałdowej o profilu trapezowym. Powierzchnia zbiorcza elektrody jest rozciągnięta wzdłuż poprzecznej osi płaszczyzny elektrody zbiorczej, przy czym podstawowa płaszczyzna zbiorcza ma w środku wytłoczone usztywnienie środkowe i oraz usztywnienia przyśrodkowe 2 w formie trapezów w przekroju poprzecznym, usytuowanych naprzemianlegle w stosunku do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody. Usztywnienie środkowe i jest przesunięte od osi płaszczyzny elektrody na odległość 5 grubości blachy z której wykonana jest elektroda, a odcinek równoległy do osi poprzecznej połączony jest z jednej i drugiej strony odcinkami usytuowanymi pod kątem 45°, przechodzącymi przez oś poprzeczną w usztywnienia przyśrodkowe 2, których odcinki równoległe są oddalone od osi poprzecznej na odległość 5 grubości blachy. Usztywnienia przyśrodkowe 2 z odcinka równoległego do osi poprzecznej przechodzą odcinkiem usytuowanym pod kątem 45° w odcinek płaski 3 pokrywający się z osią poprzeczną płaszczyzny elektrody. Płaskie odcinki 3 przechodzą w odgięte odcinki 4 usytuowane pod kątem około 25° do osi poprzecznej, które połączone są z usztywnieniami skrajnymi w przekroju poprzecznym w postaci zbliżonej do litery C, zwróconej jednostronnie do wewnątrz osi poprzecznej i symetrycznie usytuowanej w osi poprzecznej. Usztywnienie skrajne składa się z odcinka równoległego 5 połączonego z jednej strony odgiętym odcinkiem 4, a z drugiej strony z odcinkiem pionowym 6 usytuowanym prostopadle od osi i jednocześnie symetrycznie względem osi poprzecznej płaszczyny elektrody, który połączony jest z odcinkiem zamykającym 7 równoległym do osi poprzecznej zaopatrzonym na końcu w zagięcie 8 skierowane prostopadle do osi poprzecznej o długości około 6 grubości blachy, z której wykonana jest elektroda zbiorcza.

Promień wytłoczenia przejścia pomiędzy poszczególnymi odcinkami przekroju elektrody zbiorczej równa się i 2/3 grubości blachy.

Odcinek równoległy usztywnienia środkowego i wynosi celowo 10,4% szerokości profilu elektrody, odcinki równoległe usztywnienia przyśrodkowego 2 -14,2% szerokości profilu, podczas gdy odcinek pionowy 6 usztywnienia skrajnego wynosi 10,4%, odcinek równoległy 5 tego usztywnienia - 8,33%, a odcinek zamykający 7 - 6,25% szerokości profilu elektrody.

W osi pionowej elektrody zbiorczej na wysokości 80 mm w usztywnieniu środkowym i zabudowana jest rura (tulejka) 9 o średnicy 38 mm i długości 52 mm. Rura 9 jest wspawana na jednym końcu w przetłoczeniu profilu elektrody zbiorczej, a na drugim końcu wspawana jest do otworu blachy wzmacniającej 10 przyspawanej z kolei do odcinków równoległych usztywnienia przyśrodkowego 2. W dolnej części elektroda zbiorcza na krawędziach z obu stron ma wycięte na wysokości 100 mm usztywnienia skrajne i odgięty odcinek 4, a w osiach pionowych obu odcinków równoległych 5 na wysokości 45 mm są usytuowane otwory owalne 11.

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Elektroda zbiorcza odpylacza elektrostatycznego o kształcie segmentowym z gładką powierzchnią zbiorczą utworzoną z pasma blachy fałdowej o profilu trapezowym, zawierająca u góry otwór przechodzący na wylot oraz na krawędziach profile usztywniające w postaci zbliżonej do litery C, zwrócone jednostronnie do wewnątrz do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody zbiorczej, znamienna tym, że podstawowa płaszczyzna zbiorcza mająca w środku naprzemianlegle wytłoczone usztywnienie środkowe (1) oraz usztywnienia przyśrodkowe (2) przesunięte w stosunku do osi poprzecznej płaszczyzny elektrody, dogodnie na odległość pięciu grubości blachy, z której wykonana jest elektroda zbiorcza, posiada w górnej części usztywnienia środkowego (1) zabudowaną co najmniej jedną rurę nośną (9), z tym, że w dolnej części na krawędziach z obu stron ma wycięte usztywnienia skrajne, a w osiach pionowych obu odcinków równoległych (5) są usytuowane otwory owalne (11), przy czym odcinek równoległy usztywnienia środkowego (1) oraz odcinki pionowe (6) usztywnienia skrajnego wynoszą korzystnie 10,4% szerokości profilu elektrody zbiorczej.
2. 2. Elektroda według zastrz. 1, znamienna tym, że odcinek równoległy usztywnienia środkowego (1) połączony jest z jednej i drugiej strony odcinkami usytuowanymi pod kątem 45° przechodzącymi przez oś poprzeczną w usztywnienia przyśrodkowe (2), z tym, ze usztywnienia przyśrodkowe (2) z odcinka równoległego do osi poprzecznej przechodzą odcinkiem usytuowanym pod kątem 45° w odcinek płaski (3) pokrywający się z osią poprzeczną płaszczyzny elektrody zbiorczej.
3. 3. Elektroda według zastrz. 1, znamienna tym, że odcinek pionowy (6) usztywnienia skrajnego za osią poprzeczną płaszczyzny elektrody połączony jest z odcinkiem zamykającym (7) zaopatrzonym na końcu w zagięcie (8) skierowane prostopadle do osi poprzecznej o długości, korzystnie, sześciu grubości blachy, z której wykonana jest elektroda zbiorcza.