RU2761334C1 - Electrofilter - Google Patents

Electrofilter Download PDF

Info

Publication number
RU2761334C1
RU2761334C1 RU2021111486A RU2021111486A RU2761334C1 RU 2761334 C1 RU2761334 C1 RU 2761334C1 RU 2021111486 A RU2021111486 A RU 2021111486A RU 2021111486 A RU2021111486 A RU 2021111486A RU 2761334 C1 RU2761334 C1 RU 2761334C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
corona
needles
electrodes
collecting electrodes
electrostatic
Prior art date
Application number
RU2021111486A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Иванович Санаев
Василий Борисович Кузнецов
Original Assignee
Юрий Иванович Санаев
Василий Борисович Кузнецов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Иванович Санаев, Василий Борисович Кузнецов filed Critical Юрий Иванович Санаев
Priority to RU2021111486A priority Critical patent/RU2761334C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2761334C1 publication Critical patent/RU2761334C1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D53/00Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
    • B01D53/32Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00
    • B01D53/323Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by electrical effects other than those provided for in group B01D61/00 by electrostatic effects or by high-voltage electric fields
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B03SEPARATION OF SOLID MATERIALS USING LIQUIDS OR USING PNEUMATIC TABLES OR JIGS; MAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03CMAGNETIC OR ELECTROSTATIC SEPARATION OF SOLID MATERIALS FROM SOLID MATERIALS OR FLUIDS; SEPARATION BY HIGH-VOLTAGE ELECTRIC FIELDS
    • B03C3/00Separating dispersed particles from gases or vapour, e.g. air, by electrostatic effect
    • B03C3/34Constructional details or accessories or operation thereof
    • B03C3/40Electrode constructions
    • B03C3/41Ionising-electrodes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrostatic Separation (AREA)

Abstract

FIELD: electrostatic gas cleaning.
SUBSTANCE: device includes a housing, collecting electrodes, discharge electrodes, a high voltage source. The corona elements are in the form of a groove with rounded longitudinal edges. Corona needles are located inside the groove. The groove and needles are directed towards the collecting electrodes at an angle of 20° to 80°.
EFFECT: degree of gas purification increases, the dimensions of the device decrease.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электрофильтрам для очистки промышленных газов и может быть использовано в электрофильтрах, установленных на тепловых электростанциях, в цементной, металлургической и в других отраслях промышленности. Известны электрофильтры, применяемые в различных отраслях промышленности для очистки газов. В этих электрофильтрах применяются различные типы коронирующих элементов, электрический ветер от применяющихся коронирующих элементов направлен практически во все стороны, что создает турбулизацию очищаемого газа. Это практически не позволяет увеличить эффективность осаждения пылевых частиц от действия электрического ветра. Электрофильтры, использующие эти кронирующие элементы, имеют большие габариты, а их степень очистки газов нередко недостаточна.The invention relates to electrostatic precipitators for the purification of industrial gases and can be used in electrostatic precipitators installed at thermal power plants, in cement, metallurgical and other industries. Known electrostatic precipitators are used in various industries for gas purification. These electrostatic precipitators use different types of corona elements, the electric wind from the used corona elements is directed in almost all directions, which creates turbulization of the gas to be cleaned. This practically does not allow increasing the efficiency of the deposition of dust particles from the action of the electric wind. Electrostatic precipitators using these crown elements are large in size, and their degree of gas purification is often insufficient.

Известны электрофильтры ПГДС, УГ, ЭГ и др. (см. Левитов В.И., Решидов И.К., Ткаченко В.И. Дымовые электрофильтры. М. «Энергия», 1980, Стр. 282, 286, Рис. 11-1, 11-3) с С-образными осадительными электродами и игольчатыми коронирующими электродами, иглы которых ориентированы перпендикулярно или параллельно плоскости осадительных электродов. Современные отечественные электрофильтры типа ЭГБМ и ЭГВ, имеют повышенную эффективность осаждения пылевых частиц. Однако эти электрофильтры, несмотря на повышенную степень очистки газов имеют большие габариты и не всегда обеспечивают требуемую степень очистки. Иглы игольчатых коронирующих элементов этих электрофильтров ориентированы в сторону осадительных электродов или параллельно им. Это способствует турбулизации очищаемого пылегазового потока и практически слабо увеличивает эффективность электрофильтра. Нередко при замене устаревших электрофильтров на электрофильтры типа ЭГБМ и ЭГВ приходится увеличивать габариты существующих электрофильтров, например, увеличивая их высоту (двухъярусные электрофильтры типа ЭГД) или добавляя длину активной зоны. (См. Чекалов Л.В. Экотехника. Ярославль, Русь. 2004, с. 317). Технической задачей предлагаемого изобретения и достигаемым при ее решении техническим результатом являются повышение степени очистки газов электрофильтром и снижение его габаритов.Known electrostatic precipitators PGDS, UG, EG, etc. (see Levitov V.I., Reshidov I.K., Tkachenko V.I. -1, 11-3) with C-shaped collecting electrodes and needle corona electrodes, the needles of which are oriented perpendicular or parallel to the plane of the collecting electrodes. Modern domestic electrostatic precipitators such as EGBM and EGV, have an increased efficiency of deposition of dust particles. However, these electrostatic precipitators, despite the increased degree of gas purification, have large dimensions and do not always provide the required degree of purification. The needles of the needle corona elements of these electrostatic precipitators are oriented towards the collecting electrodes or parallel to them. This promotes turbulization of the cleaned dust and gas flow and practically weakly increases the efficiency of the electrostatic precipitator. Often, when replacing outdated electrostatic precipitators with electrostatic precipitators of the EGBM and EGV type, it is necessary to increase the dimensions of the existing electrostatic precipitators, for example, by increasing their height (two-level electrostatic precipitators of the EHD type) or by adding the length of the core. (See Chekalov L.V. Ecotechnics. Yaroslavl, Rus. 2004, p. 317). The technical problem of the present invention and the technical result achieved by its solution are to increase the degree of gas purification by an electrostatic precipitator and to reduce its dimensions.

Указанный технический эффект достигается тем, что электрофильтр, состоящий из корпуса, осадительных электродов, коронирующих электродов и источника высокого напряжения, отличается тем, что элементы коронирующих электродов имеют форму желоба с закругленными продольными кромками, а внутри желоба расположены коронирующие иглы, причем желоб и иглы направлены к осадительным электродам под углом от 20° до 80°.The specified technical effect is achieved by the fact that the electrostatic precipitator, consisting of a body, collecting electrodes, discharge electrodes and a high voltage source, differs in that the elements of the discharge electrodes have the shape of a trough with rounded longitudinal edges, and inside the trough there are discharge needles, and the trough and needles are directed to the collecting electrodes at an angle of 20 ° to 80 °.

Поверхности желобов, отражающие электрический ветер, дополнительно усиливают электрический ветер в направлениях, способствующих движению улавливаемых частиц к осадительному электроду. Кроме указанных вариантов в частных случаях ориентация коронирующих элементов может быть выполнена группами или поочередно каждым кооронирующим элементом отдельно, а также под разными углами в диапазоне от 20° до 80° к плоскости осадительных электродов в зависимости от свойств очищаемой пылегазовой среды. Указанный технический эффект достигается тем, что благодаря наличию вогнутой несущей части коронирующих элементов и установке в ней коронирующих игл создается дополнительно специально направленный электрический ветер в межэлектродном промежутке электрофильтра. Это создает движение потоков газа, способствующих эффективному осаждению пылевых частиц. При направлении желоба с иглами под углами к осадительному электроду меньшим 20° или большим 80° влияние электрического ветра на увеличение степени очистки газов становится пренебрежимо малым. Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности существенных признаков, достаточной для получения требуемого технического результата. Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью признаков, а также возможность реализации изобретения может быть подтверждена описанием вариантов конструкций электрофильтров, выполненных в соответствии с изобретением, сущность которого поясняется на фиг. 1, 2.The surfaces of the gutters that reflect the electric wind further intensify the electric wind in directions that facilitate the movement of the captured particles towards the collecting electrode. In addition to these options, in special cases, the orientation of the corona elements can be performed in groups or alternately by each corona element separately, as well as at different angles in the range from 20 ° to 80 ° to the plane of the collecting electrodes, depending on the properties of the dust and gas environment to be cleaned. The specified technical effect is achieved by the fact that due to the presence of the concave bearing part of the corona elements and the installation of corona needles in it, an additional specially directed electric wind is created in the interelectrode gap of the electrostatic precipitator. This creates the movement of gas streams that contribute to the effective deposition of dust particles. When the chute with the needles is directed at angles to the collecting electrode less than 20 ° or more than 80 °, the effect of the electric wind on the increase in the degree of gas purification becomes negligible. These features are essential and interconnected with the formation of a stable set of essential features sufficient to obtain the required technical result. The possibility of carrying out the invention, characterized by the above set of features, as well as the possibility of realizing the invention, can be confirmed by the description of the design options for electrostatic precipitators made in accordance with the invention, the essence of which is illustrated in FIG. 12.

Перечень позиций на фиг. 1:The list of items in FIG. one:

1 - вогнутая несущая часть коронирующего элемента;1 - concave bearing part of the corona element;

2 - закругленная боковая часть коронирующего элемента;2 - rounded side part of the corona element;

3 - игла коронирующего элемента;3 - needle of the corona element;

4 - струя электрического ветра;4 - a jet of electric wind;

5 - дополнительная отраженная струя электрического ветра. Перечень позиций на фиг. 2:5 - additional reflected jet of electric wind. The list of items in FIG. 2:

6 - поток очищаемого газа на входе в межэлектродный промежуток;6 - stream of gas to be cleaned at the inlet to the interelectrode gap;

7 - осадительные электроды электрофильтра;7 - precipitating electrodes of the electrostatic precipitator;

8 - коронирующие электроды электрофильтра;8 - discharge electrodes of the electrostatic precipitator;

9 - поток газов в межэлектродном промежутке;9 - gas flow in the interelectrode gap;

10 - завихрения пылегазового потока в межэлектродном промежутке.10 - swirls of the dust and gas flow in the interelectrode gap.

На фиг. 1. изображено поперечное сечение коронирующего элемента предлагаемого электрофильтра и создаваемые этим элементом струи электрического ветра 4 и 5. Экранирующая пластина коронирующего элемента 1 выполнена вогнутой формы (желоба) для создания дополнительных отраженных струй электрического ветра. Иглы 3 коронирующего элемента направлены наружу вогнутой поверхности коронирующего элемента. Продольные кромки коронирующих элементов имеют закругления боковой части коронирующего элемента 2 для исключения их коронирования.FIG. 1. shows a cross-section of the corona element of the proposed electrostatic precipitator and the electric wind jets 4 and 5 created by this element. The shielding plate of the corona element 1 is made of a concave shape (groove) to create additional reflected electric wind jets. The needles 3 of the corona element are directed outward of the concave surface of the corona element. The longitudinal edges of the corona-forming elements are rounded in the lateral part of the corona-forming element 2 to exclude their corona formation.

На фиг. 2 изображен поперечный разрез одного межэлектродного промежутка предлагаемого электрофильтра. В него поступает пылегазовый поток очищаемого газа 6. Посредине между осадительными электродами 7 расположены коронирующие элементы 8, которые направлены под углом к плоскости осадительных электродов от 20° до 80°. Очищаемый пылегазовый поток 9 приближен к осадительному электроду и образует завихрения благодаря действию струй электрического ветра 10. В существующих электрофильтрах струи электрического ветра направлены поперек и вдоль пылегазового потока и их влияние на осаждение частиц незначительно. Функционирование предлагаемого варианта электрофильтра на фиг. 2 заключается в том, что усиленный благодаря наличию основных и отраженных струй электрического ветра поток с большей скоростью перемещает пылевые частицы к осадительному электроду. Это увеличивает результирующую скорость дрейфа пылевых частиц. Благодаря этому повышается степень очистки газов и снижаются габариты электрофильтра. Одно из важных преимуществ предлагаемого электрофильтра простота его реализации для новых аппаратов, так и при их реконструкции. Настоящее изобретение промышленно применимо, так как для его изготовления не требуется специальной оснастки и новых технологий. Описанная в данном примере и изображенная в графическом материале конструкция устройства электрофильтр не является единственно возможной для достижения вышеуказанного технического результата и не исключает других вариантов его изготовления, включенных в независимый пункт формулы изобретения.FIG. 2 shows a cross section of one interelectrode gap of the proposed electrostatic precipitator. It receives a dust-and-gas stream of the purified gas 6. In the middle between the collecting electrodes 7, there are corona elements 8, which are directed at an angle to the plane of the collecting electrodes from 20 ° to 80 °. The cleaned dust and gas flow 9 is close to the collecting electrode and forms vortices due to the action of jets of electric wind 10. In existing electrostatic precipitators, jets of electric wind are directed across and along the dust and gas flow and their effect on particle deposition is insignificant. The operation of the proposed version of the electrostatic precipitator in Fig. 2 lies in the fact that the stream, enhanced by the presence of the main and reflected jets of the electric wind, moves the dust particles to the collecting electrode at a higher speed. This increases the net drift velocity of the dust particles. This increases the degree of gas purification and reduces the dimensions of the electrostatic precipitator. One of the important advantages of the proposed electrostatic precipitator is the simplicity of its implementation for new devices, as well as during their reconstruction. The present invention is industrially applicable, since its manufacture does not require special equipment and new technologies. The electrostatic precipitator design described in this example and shown in the graphic material is not the only one possible to achieve the above technical result and does not exclude other options for its manufacture included in the independent claim.

Claims (1)

Электрофильтр, состоящий из корпуса, осадительных электродов, коронирующих электродов и источника высокого напряжения, отличающийся тем, что элементы коронирующего электрода имеют форму желоба с закругленными продольными кромками, внутри желоба расположены коронирующие иглы, причем желоб и иглы направлены к осадительным электродам под углом от 20° до 80°.Electrostatic precipitator, consisting of a body, collecting electrodes, discharge electrodes and a high voltage source, characterized in that the elements of the discharge electrode have the shape of a trough with rounded longitudinal edges, there are discharge needles inside the trough, and the trough and needles are directed to the collecting electrodes at an angle of 20 ° up to 80 °.
RU2021111486A 2021-04-21 2021-04-21 Electrofilter RU2761334C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021111486A RU2761334C1 (en) 2021-04-21 2021-04-21 Electrofilter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021111486A RU2761334C1 (en) 2021-04-21 2021-04-21 Electrofilter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2761334C1 true RU2761334C1 (en) 2021-12-07

Family

ID=79174537

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021111486A RU2761334C1 (en) 2021-04-21 2021-04-21 Electrofilter

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2761334C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4326861A (en) * 1977-04-28 1982-04-27 Metallgesellschaft Aktiengesellschaft Dust-collecting assembly for electrostatic precipitator
JPS58131155A (en) * 1982-01-31 1983-08-04 Ono Kagaku Kikai Kk Dust collecting electrode structure
US6228149B1 (en) * 1999-01-20 2001-05-08 Patterson Technique, Inc. Method and apparatus for moving, filtering and ionizing air
RU2234378C1 (en) * 2003-01-14 2004-08-20 Закрытое акционерное общество "Кондор-Эко" Electric precipitator
US20190123518A1 (en) * 2016-04-18 2019-04-25 Bionic Products Pty Ltd Improved portable air ionizer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4326861A (en) * 1977-04-28 1982-04-27 Metallgesellschaft Aktiengesellschaft Dust-collecting assembly for electrostatic precipitator
JPS58131155A (en) * 1982-01-31 1983-08-04 Ono Kagaku Kikai Kk Dust collecting electrode structure
US6228149B1 (en) * 1999-01-20 2001-05-08 Patterson Technique, Inc. Method and apparatus for moving, filtering and ionizing air
RU2234378C1 (en) * 2003-01-14 2004-08-20 Закрытое акционерное общество "Кондор-Эко" Electric precipitator
US20190123518A1 (en) * 2016-04-18 2019-04-25 Bionic Products Pty Ltd Improved portable air ionizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2143327C1 (en) Electrostatic precipitator
RU2761334C1 (en) Electrofilter
JPWO2017212688A1 (en) Charging device, electric dust collector, ventilation device and air purifier
RU170489U1 (en) ELECTRIC FILTER
CN112512695B (en) Electric dust collector
RU2685569C1 (en) Electrofilter
RU180753U1 (en) Electromechanical dust suppression device
US11484890B2 (en) Electrostatic precipitator
RU198218U1 (en) ELECTROFILTER DEPOSITION ELECTRODE
RU77797U1 (en) ELECTRIC FILTER
RU171798U1 (en) ELECTRIC FILTER
JP7106491B2 (en) Electrostatic precipitator
RU2330726C1 (en) Electric filter with wave section electrodes
KR20210119117A (en) Dust precipitator collecting dust particles by using an annular discharge region and dust precipitation system having the same
KR102533511B1 (en) Comb tooth type ionizer for electric dust collector
JP6684986B2 (en) Electric dust collector
RU2283184C1 (en) Electrostatic shutter
WO2020036185A1 (en) Electric dust collector
KR102460583B1 (en) Dust Collecting Device Using Turbulent Flow
RU2655691C1 (en) Electric filter
JP7358216B2 (en) electrostatic precipitator
JP2013146676A (en) Electric dust collection device
RU2333041C1 (en) Electric precipitator
RU2330727C1 (en) Electric filter
RU191525U1 (en) Electromechanical dust suppression device