PL172091B1 - Bateria elektrod zbiorczych odpylacza elektrostatycznego PL - Google Patents

Abstract

1. Bateria elektrod zbiorczych odpylacza ele- ktrostatycznego zawierajaca szereg elektrod zbior- czych zawieszonych pionowo przy pomocy belki nosnej na usytuowanych u góry przelotowych otwo- rach oraz spietych dolem dragiem strzepujacym, przy czym poszczególne elektrody maja gladka po- wierzchnie zbiorcza utworzona z pasma blachy oraz na krawedziach profile usztywniajace polaczone z sasiednimi elektrodami zbiorczymi elementami pro- wadzacymi, znamienna tym, ze w belce nosnej w do- lnym rzedzie otworów na tulejach dystansowych (5) zawieszone sa rury nosne (7) elektrod zbiorczych (1), a calosc jest skrecona srubami (8) z tym, ze na wewne- trznych czolach elektrod zbiorczych zamocowany jest jeden lub kilka prowadników (10) obejmujacych jed- no skrajne usztywnienie elektrod zbiorczych (1), a otwory owalne elektrod zbiorczych (1) polaczone sa za pomoca laczników (15) dajacych sztywne zespole- nie elektrody zbiorczej z dragiem strzepujacym, ma- jacym na jednym koncu kowadelko (12) zaopatrzone na wystajacej czesci draga strzepujacego poza zainsta- lowane w rzedzie elektrody zbiorcze w trzonek zacho- dzacy za korpus (11) draga strzepujacego. Fig.1 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest bateria elektrod zbiorczych 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, znacznej rezystywności strącanych ziarn pyłu.

Znany układ elektrod zbiorczych do poziomo przepływowych elektrostatycznych odpylaczy z polskiego opisu patentowego nr 142 618 składa się z elektrod zbiorczych, w którym każda jest utworzona z zawieszonych pionowo pasm blachy o przekroju poprzecznym zasadniczo w postaci litery W, której ścianki tworzą przejścia gazowe, a pomiędzy ukośnymi odcinkami o zmiennym kierunku do kierunku przepływu gazu są przewidziane odcinki przebiegające równoległe do kierunku przepływu gazu z tym, że ukośne odcinki w obszarach końcowych przechodzą w odcinki końcowe, przebiegające również równolegle do kierunku przepływu gazu, które na swoich końcach zawinięte o 180° w celu ukształtowania zaczepu w postaci litery U, a kąt pomiędzy ukośnymi odcinkami pasm blachy, a równoległymi odcinkami wynosi co najmniej 150°. Pionowy odstęp pomiędzy odcinkami pasma blachy przebiegającymi równolegle do kierunku przepływu gazu wynosi 8 do 13% odległości osiowej, pomiędzy dwiema sąsiednimi ściankami elektrody osadczej, odległość osiowa kolejnych jednakowych zarysów profilu wynosi 40 do 70% odległości osiowej, pomiędzy dwiema sąsiednimi ściankami elektrody osadczej, a szerokość równoległych

172 091 odcinków, leżących pomiędzy dwoma skośnymi odcinkami wynosi 8 do 13% odległości osiowej dwóch kolejnych jednakowych zarysów profilu, natomiast przestrzeń pośrednia utworzona przez zawinięcie końców równoległych odcinków o 180° odpowiada w przybliżeniu 4 - do 5 -krotnej grubości pasm blachy, a zewnątrz na długość tego zawinięcia jest 1- do 1,2 -krotnie większa od szerokości równoległych odcinków. Pasma blachy w obszarach równoległych odcinków są połączone miejscowo z wiązaniami poprzecznymi. Profilowane pasma blachy tworzące ścianki sąsiednich elektrod zbiorczych, leżą naprzeciw w odbiciu lustrzanym, a w obszarze największych odstępów dwóch sąsiednich zarysów profilu pasm blachy w środku geometrycznym i elektrycznym, jest umieszczona elektroda iskrząca, z tym, że stycznie do okręgu opisanego wokół elektrody iskrzącej jako punktu środkowego są każdorazowo umieszczone ukośne, odcinki pasm blachy sąsiednich elektrod zbiorczych.

Znany układ elektrod zbiorczych do odpylaczy za pomocą profilu blachy o przekroju poprzecznym zbliżonym do litery W zapewnia dużą powierzchnię zbiorczą oraz odpowiednią sprężystość i sztywność w przekroju poprzecznym i pionowym do powierzchni zbiorczej bez zbyt dużych nakładów na wykonanie takiego profilu. Postać przekroju poprzecznegopasma blachy łącznie z proporcjami pomiędzy charakterystycznymi wymiarami pasm blachy umożliwia stosunkowo wysoką wydajność odpylania.

W znanym układzie elektrod zbiorczych do odpylaczy 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. Ponadto kształt segmentowego profilu elektrody nie daje zdecydowanego cienia dla przepływu głównego strumienia gazu przepływającego przez pole elektryczne.

Znana bateria elektrod zbiorczych z niemieckiego opisu patentowego nr 3 320 360 dla odpylacza elektrostatycznego o poziomym przepływie gazów składa się z elektrod płytowych lub pasmowych, mających mostek w formie V. Mostek w kształcie V jest wyposażony na szczycie (ostrzu) w element pośredni, który jest długi do 1/5 szerokości otwartej strony mostka. Na elemencie części pośredniej jest skierowany do środka wklęsły przegub, który jest głęboki do 1/5 długości elementu pośredniego. Mostek w kształcie V ma przeważnie geometryczną postać równoramiennego lub równobocznego trójkąta, przy czym promienie w kącie podstawy oraz w przejściu do elementu pośredniego są w przybliżeniu równe i odpowiadają głębokości wklęsłego przegubu.

Konstrukcja poszczególnych elektrod zbiorczych umożliwia bezpieczne skręcanie. Zapewnione jest przez to, że wszystkie kąty na mostku typu V są jednakowej wielkości i przy przekształceniu nie wykazuje zauważalnych naprężeń własnych, dzięki obróbce na zimno. Wykorzystanie wysokości mostków typu V w stosunku do odległości dwu po jednej stronie leżących mostków typu V powstaje profil, który szczególnie nadaje się dla długich kanałów, przez które przepływają gazy spalinowe. W praktyce przemysłowej okazało się, że mostki w formie V przy dłuższej eksploatacji nie zapewniają sztywnego połączenia poszczególnych płyt elektrod zbiorczych z drągiem strzepującym.

Znany rząd elektrod zbiorczych z radzieckiego opisu patentowego nr 1 017 385 zawiera belkę, na której są podwieszone wyprofilowane płytowe elektrody zbiorcze złączone u dołu płaskownikiem. Profil krawędziowego zagięcia elektrody zbiorczej składa się z prostych odcinków, z których każdy jest zagięty względem sąsiadującego odcinka pod kątem 90°.

Znany rząd elektrod zbiorczych, w którym elektrody zbiorcze mają krawędziowe zagięcia dla połączenia elementów z profilem zawierającym proste odcinki mają możliwość wzajemnego przemieszczania się z wyeliminowaniem przesuwania się poszczególnych elektrod zbiorczych w kierunku prostopadłym do płaszczyzny elektrody.

Niedogodnością połączenia pionowego między elektrodami zbiorczymi w rzędzie jest niedostateczna sztywność krawędziowego zagięcia w czasie odpylania gazów spalinowych o podwyższonej temperaturze oraz kłopotliwe wykonanie profili krawędziowych zagięć jak i montaż oraz demontaż o tej konstrukcji elektrod zbiorczych w rzędzie.

172 091

Znany elektrofiltr z elektrodami zbiorczymi z niemieckiego opisu wzoru użytkowego GM 7708414 z dużą ilością szeregami obok siebie ustawionych i parami stojących, w jednakowej odległości od elektrody ulotowej, zainstalowanych elektrod zbiorczych ma elementy sprężynujące, których mechaniczne własności wpływają na sztywność i zdolność do kołysania się długich elektrod .zbiorczych.

Niedogodnością tej konstrukcji jest zmiana parametrów mechanicznych elementów sprężynujących w czasie eksploatacji elektrofiltra co ma wpływ na skuteczność usuwania pyłu w czasie oczyszczania powierzchni elektrod zbiorczych z pyłu.

Znana elektroda zbiorcza elektrofiltra z niemieckiego opisu wzoru użytkowego GM 8229729 do zainstalowania na wisząco, przy najmniej jednym, usytuowanym u góry otworem przechodzącym na wylot przewidzianym dla pręta podtrzymującego, ma otwór przetykowy wyposażony w nit metaliczny pusty w środku, który wypełnia otwór przetykowy.

Wykonany otwór przetykowy wyposażony w nit wewnątrz pusty zapewnia jeden punkt podparcia przez co zawieszenie elektrody zbiorczej nie zawsze jest usytuowane w pozycji pionowej.

Celem wynalazku jest usunięcie lub co najmniej zmniejszenie niedogodności znanych baterii elektrod zbiorczych do odpylaczy elektrostatycznych. Aby osiągnąć ten cel wytyczono zadanie opracowania ulepszonej konstrukcji baterii elektrod zbiorczych 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 w belce nośnej w dolnym rzędzie otworów na tulejach dystansowych zawieszone są rury elektrod zbiorczych, a całość jest skręcona śrubami, podczas gdy na wewnętrznych czołach elektrod zbiorczych zamocowany jest jeden lub kilka prowadników obejmujących jedno skrajne usztywnienie elektrod zbiorczych, a otwory owalne elektrod zbiorczych połączone są za pomocą łączników dających sztywne zespolenie elektrody zbiorczej z drągiem strzepującym, mającym na jednym końcu kowadełko zaopatrzone na wystającej części drąga strzepującego poza zainstalowane w rzędzie elektrody zbiorcze w trzonek zachodzący za korpus drąga strzepującego. Belka nośna składa się z dwóch profili zgiętych blach w kształcie ceowników połączonych środnikami z półkami na zewnątrz, przy czym od góry w otworach usytuowanych w jednej linii między profilami oraz podobnie na wysokości otworów pod elektrody zbiorcze w dolnych narożach belki nośnej są zainstalowane tuleje dystansowe połączone śrubami nośnymi. Na pionowym ramieniu korpusu drąga strzepującego przyspawane są blachy dystansowe z otworami pokrywającymi się z otworami w korpusie i z osiami otworów owalnych elektrod zbiorczych, podczas gdy po drugiej stronie płata elektrody zbiorczej łącznik przylega do elektrody zbiorczej przez podkładkę.

Konstrukcja baterii elektrod zbiorczych 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 przyśpieszeń w czasie oczyszczania powierzchni z osadzonego pyłu. Bateria elektrod zbiorczych według wynalazku 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 z belką nośną i z drągiem strzepującym oraz pracy elektrofiltra.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia pojedynczy rząd baterii elektrod zbiorczych w widoku z boku i częściowym przekroju pionowym, fig. 2 - dwa rzędy elektrod zbiorczych w przekroju pionowym wzdłuż linii A - A uwidocznionej na fig. 1, fig. 3 - prowadnik elektrody zbiorczej w widoku z góry, fig. 4 - prowadnik elektrody zbiorczej w przekroju poziomym, fig. 5 - pojedynczy rząd baterii elektrod zbiorczych w widoku z przodu i częściowym

172 091 przekroju pionowym, fig. 6 - wycinek rzędu elektrod zbiorczych w przekroju poziomym ponad drągiem strzepującym.

Bateria elektrod zbiorczych składa się z szeregu rzędów elektrod zbiorczych (fig. 1, 2, 5 i 6). Pojedyncze elektrody zbiorcze 1 z rzędu od góry zawieszone są na belce nośnej (zawieszeniowej), która spoczywa z obu stron na belkach poprzecznych 2, blachownie 3 komory elektrofiltra. Belka nośna składa się z dwóch profili 4 z giętych blach w kształcie ceowników połączonych środnikami, a półkami na zewnątrz, przy czym od góry w otworach usytuowanych w jednej linii między profilami 4, są zainstalowane tuleje dystansowe 5, połączone śrubami łączącymi 6. W belce nośnej w dolnym rzędzie otworów na tulejach dystansowych 5, zawieszone są rury 7 elektrod zbiorczych 1, a całość jest skręcona śrubami 8 zabezpieczona spawem montażowym. Na wysokości otworów pod elektrody zbiorcze 1 w dolnych narożach belki nośnej są zainstalowane tuleje dystansowe 5 i śruby łączące 6 co daje dystans 54 mm między profilami 4. Półka i środnik profilu 4 na końcach belki nośnej mają wspawane żebra usztywniające.

Belki nośne wsparte na belce poprzecznej 2 mają półki dolne profilu 4 ograniczone kwadratami 9 zabezpieczającymi przed przesuwaniem się rzędu elektrod zbiorczych 1.

W rzędzie zainstalowanych jest dziesięć elektrod zbiorczych 1 zawieszonych na belce nośnej w podziałce co 500 mm, co daje luz funkcjonalny 20 mm. Odległość elektrod zbiorczych 1 skrajnych od blachownicy 3 wynosi 60 mm, a odległość między rzędami elektrod zbiorczych 1 wynosi 350 mm. W zależności od wysokości elektrody zbiorczej 1 na jej czołach zamocowane są jeden lub dwa prowadniki 10 w postaci ceówki obejmującej jedno skrajne usztywnienie elektrody zbiorczej 1. Prowadniki 10 zabezpieczają utrzymanie rzędu elektrod zbiorczych 1 w jednej płaszczyźnie szczególnie w czasie strzepywania z nich pyłu.

Elektrody zbiorcze 1 dołem spięte są drągiem strzepującym, który ma korpus z kształtownika 11 zaopatrzonego na jednym końcu w kowadełko 12 współpracujące z młotkiem 13 strzepywacza elektrod zbiorczych. Na poziomym ramieniu kątownika 11 o wysokości 100 mm od wewnętrznej strony przyspawane są blachy dystansowe 14 wykonane z płaskowników 60 x 8 x 70 mm z otworami pokrywającymi się z otworami w kątowniku 11 i z osiami wałów owalnych elektrod zbiorczych 1. Kątownik 11 drąga strzepującego połączony jest z otworami owalnymi elektrod zbiorczych za pomocą nitów 15 z podkładkami 16 o grubości 8 mm. Zainstalowane kowadełko 12 na wystającej części drąga strzepującego poza zainstalowane elektrody zbiorcze 1 ma postać zbliżoną do litery L z otworami pod nity 17, przy czym jego trzonek (zderzak, główka) zachodzi na pionowe ramię kątownika 11.

Drąg strzepujący spinający od dołu rząd elektrod zbiorczych 1 na końcach usytuowany jest w pionowych prowadnicach 18 w postaci kształtowników przymocowanych do belki poziomej 19 połączonej z konstrukcją komory elektrofiltra.

172 091

Fig.2

172 091

172 091

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

Cena 2,00 zł

Claims (3)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Bateria elektrod zbiorczych odpylacza elektrostatycznego zawierająca szereg elektrod zbiorczych zawieszonych pionowo przy pomocy belki nośnej na usytuowanych u góry przelotowych otworach oraz spiętych dołem drągiem strzepującym, przy czym poszczególne elektrody mają gładką powierzchnię zbiorczą utworzoną z pasma blachy oraz na krawędziach profile usztywniające połączone z sąsiednimi elektrodami zbiorczymi elementami prowadzącymi, znamienna tym, że w belce nośnej w dolnym rzędzie otworów na tulejach dystansowych (5) zawieszone są rury nośne (7) elektrod zbiorczych (1), a całość jest skręcona śrubami (8) z tym, że na wewnętrznych czołach elektrod zbiorczych zamocowany jest jeden lub kilka prowadników (10) obejmujących jedno skrajne usztywnienie elektrod zbiorczych (1), a otwory owalne elektrod zbiorczych (1) połączone są za pomocą łączników (15) dających sztywne zespolenie elektrody zbiorczej z drągiem strzepującym, mającym na jednym końcu kowadełko (12) zaopatrzone na wystającej części drąga strzepującego poza zainstalowane w rzędzie elektrody zbiorcze w trzonek zachodzący za korpus (11) drąga strzepującego.
2. 2. Bateria według zastrz. 1, znamienna tym, że belka nośna składa się z dwóch profili (4) zgiętych blach w kształcie ceowników połączonych środnikami z półkami na zewnątrz, przy czym od góry w otworach usytuowanych w jednej linii między profilami (4) oraz podobnie na wysokości otworów pod elektrody zbiorcze (1) w dolnych narożach belki nośnej są zainstalowane tuleje dystansowe (3) połączone śrubami nośnymi (6).
3. 3. Bateria według zastrz. 1, znamienna tym, że na pionowym ramieniu korpusu (11) drąga strzepującego przyspawane są blachy dystansowe (14) z otworami pokrywającymi się z otworami w korpusie (11) i z osiami otworów owalnych elektrod zbiorczych (1) z tym, że po drugiej stronie płata elektrody zbiorczej (1) łącznik (15) przylega do elektrody zbiorczej poprzez podkładkę (16).