專利名稱：電除塵器用圓管線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電除塵器用圓管陰極絲，特別涉及一種采用鋸齒結(jié)構(gòu)的電除塵器用圓管陰極絲。
為了使電除塵器長(zhǎng)期高效、可靠地運(yùn)行，對(duì)陰極絲的基本要求是1)牢固可靠不斷線。一個(gè)電場(chǎng)往往有數(shù)百根至數(shù)千根放電線，其中有一根折斷便可造成電場(chǎng)短路，使電除塵器處于停止運(yùn)行或低效率狀態(tài)運(yùn)行，從而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)葉輪的磨損。因此放電線應(yīng)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
2)電氣性能良好。陰極絲的形狀和尺寸可在某種程度上改變電流和電場(chǎng)強(qiáng)度，因此良好的電氣性能通常指收塵極上的電流密度分布均勻、平均電場(chǎng)強(qiáng)度高。
3)粘附粉塵少。陰極絲在高溫下不變形，傳遞振打力效果好也有助于減少粉塵粘附。
綜合上述考慮，目前常用的陰極絲為RS芒刺線。
如


圖1、圖2a和圖2b所示，RS芒刺線在結(jié)構(gòu)上由中間支撐管和多個(gè)芒刺片組成，陰極絲芒刺長(zhǎng)度為135mm、單側(cè)芒刺間距為95mm。與C335陽(yáng)極板相配時(shí)，1塊C335陽(yáng)極板配1根增強(qiáng)型RS陰極線，RS芒刺線與陽(yáng)極板平行布置，同極距為300mm，異極距為150mm，端部連接可設(shè)計(jì)為上下卡套結(jié)構(gòu)。
采用如上結(jié)構(gòu)的陰極絲，其機(jī)械強(qiáng)度足夠高，牢固可靠不斷線，但其電氣性能，即收塵極上的電流密度分布均勻程度以及平均電場(chǎng)強(qiáng)度還有待進(jìn)一步的提高。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種電除塵器用圓管線，用以與陽(yáng)極板匹配應(yīng)用，其特征在于，圓管上布置有多個(gè)鋸齒；該多個(gè)鋸齒頂點(diǎn)確定一平面，該平面與陽(yáng)極板相互垂直布置。
所述的圓管管徑與鋸齒的齒高之和基本為該種極配形式下同極距的1/8。
所述的鋸齒，其單側(cè)齒間距不小于50mm，其與圓管線為一體。
所述圓管線在陰極框架中的布置不在框架對(duì)稱平面。
所述圓管線端部連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為上下卡套結(jié)構(gòu)。
根據(jù)電除塵器的工作原理陰極絲上的放電點(diǎn)在高壓電場(chǎng)的作用下首先放出電子，電離陰陽(yáng)極間的氣體，使得電場(chǎng)間充斥大量的電荷，當(dāng)含塵氣體通過(guò)電場(chǎng)，塵粒被荷電，在電場(chǎng)力的作用下，荷電塵粒向電場(chǎng)的兩極移動(dòng)。
從電氣角度出發(fā)，線管式電除塵器起暈電場(chǎng)強(qiáng)度計(jì)算式為EC＝VW/(r*ln(R0/rw)) (1)式中，EC為Peek公式確定的起暈場(chǎng)強(qiáng)，V/m；VW為電極間的電壓，KV；r為從陰極絲到任意點(diǎn)的半徑，cm；R0和rw分別為外管和陰極絲半徑，cm；對(duì)兩塊平板間放置單根圓線極配根據(jù)式(1)由保角映射得其起暈場(chǎng)強(qiáng)為EC＝VC/(r*ln(R/rw)) (2)式中，R為外管當(dāng)量半徑(R＝4b/π)，b為線板距上式表示的電場(chǎng)狀態(tài)式電暈開(kāi)始以前的狀態(tài)。電壓進(jìn)一步升高，就會(huì)產(chǎn)生電暈，此時(shí)電暈開(kāi)始的電場(chǎng)強(qiáng)度Ec可用下式表示Ec＝30Mρ(1+0.30*(ρ/rw)0.5) (3)M為放電極表面系數(shù)；ρ氣體相對(duì)密度；上式表明，放電半徑越小，電暈開(kāi)始電場(chǎng)強(qiáng)度越大。對(duì)于小直徑的極線，離開(kāi)陰極絲表面的距離增加，電場(chǎng)強(qiáng)度急劇降低?？拷笾睆椒烹姌O表面處的電場(chǎng)強(qiáng)度雖然較低，但離表面的距離增加時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)降低得不如小直徑的快。顯然電場(chǎng)強(qiáng)度的峰值和梯度對(duì)建立電暈都是很重要的，如果在一種線形上既有小直徑放電又有大直徑放電則對(duì)于電場(chǎng)強(qiáng)度的峰值和梯度就都能滿足。因此陰極絲上既有點(diǎn)又有圓管的就可以滿足上述要求。
如上所述的電除塵器用圓管線，平均電場(chǎng)強(qiáng)度明顯提高，電流密度分布也更為均勻。這些電氣參數(shù)的改善，使得電除塵器的環(huán)保效果更為顯著。
141表示C335加強(qiáng)RS，142表示C335圓管鋸齒
圖15為圓管鋸齒與加強(qiáng)RS芒刺線V-I示意圖。
151表示加強(qiáng)RS，152表示圓管鋸齒
具體實(shí)施方式
下面根據(jù)圖3至
圖15給出本實(shí)用新型的較好實(shí)施例，并予以詳細(xì)描述，使能更好地理解本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征和功能、特點(diǎn)。
實(shí)施例1 C480如圖3、圖4a和圖4b所示，圓管鋸齒線的結(jié)構(gòu)采用圓管加鋸齒的形式，圓管管徑與鋸齒高度可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整，但管徑與齒高之和約為該種極配形式下同極距的1/8左右；可通過(guò)試驗(yàn)確定的值，用于調(diào)整圓管鋸齒線的齒間距，來(lái)調(diào)整線電流密度的大小。隨著齒間距的減少，線電流密度增加，但單側(cè)齒間距不宜小于50mm。本實(shí)施例中圓管直徑為28mm，鋸齒高度為6mm，單側(cè)齒間距為50mm，異側(cè)齒間距為25mm；與C480陽(yáng)極板相配時(shí)，一塊陽(yáng)極板配兩根圓管鋸齒線、圓管上布置有多個(gè)鋸齒，該多個(gè)鋸齒頂點(diǎn)確定一平面，該平面與陽(yáng)極板相互垂直布置；圓管鋸齒線在陰極框架中布置不在框架對(duì)稱平面，同極距為300mm，異極距為150mm，圓管鋸齒線的線間距為240mm，端部連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為上下卡套結(jié)構(gòu)，保證了陰極絲不會(huì)脫落變形，陰極絲的材質(zhì)為不銹鋼。
如圖5、圖6、圖7、圖8、
圖13和
圖15所示，對(duì)C480圓管鋸齒線與C480加強(qiáng)RS芒刺線電氣特性參數(shù)進(jìn)行了比較。圖5、圖6、圖7、圖8說(shuō)明采用圓管鋸齒線作為陰極絲，平均電流密度大，場(chǎng)強(qiáng)均勻，相應(yīng)電流密度方差也小。
圖13說(shuō)明采用圓管鋸齒線作為陰極絲，電流強(qiáng)度較大。
圖15說(shuō)明采用圓管鋸齒線作為陰極絲，起暈電壓較大。
采用上述的圓管鋸齒線后，與加強(qiáng)RS芒刺線電氣特性比較，得到下表圓管鋸齒與加強(qiáng)RS芒刺線電氣特性比較表

從上面的參數(shù)比較可知，圓管鋸齒線在電氣強(qiáng)度各項(xiàng)上明顯優(yōu)于RS芒刺線。
實(shí)施例2 C335
如圖3、圖4a和圖4b所示，圓管鋸齒線的結(jié)構(gòu)采用圓管加鋸齒的形式，圓管管徑與鋸齒高度可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)整，但管徑與齒高之和約為該種極配形式下同極距的1/8左右；可通過(guò)試驗(yàn)確定的值，用于調(diào)整圓管鋸齒線的齒間距，來(lái)調(diào)整線電流密度的大小。隨著齒間距的減少，線電流密度增加，但單側(cè)齒間距不宜小于50mm。本實(shí)施例中圓管直徑為28mm，鋸齒高度為6mm，單側(cè)齒間距為50mm，異側(cè)齒間距為25mm；與C335陽(yáng)極板相配時(shí)，一塊陽(yáng)極板配兩根圓管鋸齒線、圓管上布置有多個(gè)鋸齒，該多個(gè)鋸齒頂點(diǎn)確定一平面，該平面與陽(yáng)極板相互垂直布置；圓管鋸齒線在陰極框架中布置不在框架對(duì)稱平面，同極距為300mm，異極距為150mm，圓管鋸齒線的線間距為170mm，端部連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為上下卡套結(jié)構(gòu)，保證了陰極絲不會(huì)脫落變形，陰極絲的材質(zhì)為不銹鋼。
如圖9、
圖10、
圖11、
圖12、
圖14和
圖15所示，對(duì)C335圓管鋸齒線與C335加強(qiáng)RS芒刺線電氣特性參數(shù)進(jìn)行了比較。圖9、
圖10、
圖11、
圖12說(shuō)明采用圓管鋸齒線作為陰極絲，平均電流密度大，場(chǎng)強(qiáng)均勻，相應(yīng)電流密度方差也小。
圖14說(shuō)明采用圓管鋸齒線作為陰極絲，電流強(qiáng)度較大。
圖15說(shuō)明采用圓管鋸齒線作為陰極絲，起暈電壓較大。
采用上述的圓管陰極絲后，與加強(qiáng)RS芒刺線電氣特性比較，得到下表圓管鋸齒與加強(qiáng)RS芒刺線電氣特性比較表

從上面的參數(shù)比較可知，圓管鋸齒線在電氣強(qiáng)度各項(xiàng)上明顯優(yōu)于RS芒刺線。
權(quán)利要求1.一種電除塵器用圓管線，用以與陽(yáng)極板匹配應(yīng)用，其特征在于，圓管上布置有多個(gè)鋸齒；該多個(gè)鋸齒頂點(diǎn)確定一平面，該平面與陽(yáng)極板相互垂直布置。
2.如權(quán)利要求1所述的電除塵器用圓管線，其特征在于，所述的圓管管徑與鋸齒的齒高之和基本為該種極配形式下同極距的1/8。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電除塵器用圓管線，其特征在于，所述的鋸齒，其單側(cè)齒間距不小于50mm。
4.如權(quán)利要求3所述的電除塵器用圓管線，其特征在于，所述圓管線設(shè)置在陰極框架的非對(duì)稱平面。
5.如權(quán)利要求4所述的電除塵器用圓管線，其特征在于，所述圓管線端部連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為上下卡套結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1所述的電除塵器用圓管線，其特征在于，所述鋸齒與圓管線為一體。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種電除塵器用圓管線，用以與陽(yáng)極板匹配應(yīng)用。圓管上布置有多個(gè)鋸齒；該多個(gè)鋸齒頂點(diǎn)確定一平面，該平面與陽(yáng)極板相互垂直布置。所述的圓管管徑與鋸齒的齒高之和基本為該種極配形式下同極距的1/8。所述的鋸齒，其單側(cè)齒間距不小于50mm，其與圓管線為一體。所述圓管線在陰極框架中的布置不在框架對(duì)稱平面。所述圓管線端部連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為上下卡套結(jié)構(gòu)。如上所述的電除塵器用圓管線，平均電場(chǎng)強(qiáng)度明顯提高，電流密度分布也更為均勻。這些電氣參數(shù)的改善，使得電除塵器的環(huán)保效果更為顯著。
文檔編號(hào)B03C3/02GK2593909SQ0228831
公開(kāi)日2003年12月24日 申請(qǐng)日期2002年12月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月13日
發(fā)明者劉穎昊, 翟玉杰, 陳平, 孫承波, 劉茵, 王靜 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司, 上海西重所重型機(jī)械成套有限公司