一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于環(huán)境工程領(lǐng)域，具體涉及一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]冶金、電力及其它工業(yè)爐窯在生產(chǎn)運(yùn)行過程中產(chǎn)生大量的煙氣粉塵。目前，工業(yè)粉塵的去除主要利用電除塵器、布袋除塵器等除塵設(shè)備實(shí)現(xiàn)。雖然現(xiàn)有的電除塵器及布袋除塵器對(duì)粉塵的捕集效率可高達(dá)99.9%。但是對(duì)于微細(xì)顆粒物，特別是粒徑在0.1-1 μπι的亞微米顆粒，除塵效率不足85%。這些微細(xì)顆粒物嚴(yán)重污染環(huán)境，并造成霧霾天氣。
[0003]凝并是微細(xì)顆粒在外力作用下相互碰撞或粘附，結(jié)成較大顆粒的過程。常見的主要有:氣溶膠升溫法、聲波凝并法、脈動(dòng)排氣法和電凝并法等。其中電凝并法是先使顆粒經(jīng)過異極性荷電，在隨后的運(yùn)動(dòng)中異性電荷相互吸引，使得粒子相互碰撞、聚合。是一種針對(duì)工業(yè)煙氣治理效率較高且可行的技術(shù)方法。目前電凝并法主要包括以下四種:直流電場(chǎng)中同極性荷電粉塵的凝并；直流電場(chǎng)中異極性荷電粉塵的凝并；交變電場(chǎng)中同極性荷電粉塵的凝并；交變電場(chǎng)中異極性荷電粉塵的凝并。其中，直流電場(chǎng)和交變電場(chǎng)中異極性荷電粉塵的凝并是效率較高的方法。但是現(xiàn)有電凝并裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，微細(xì)顆粒在荷電階段不能充分荷電，在隨后聚合階段荷不同電荷顆粒又不能充分碰撞、聚合，導(dǎo)致凝并效率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型的目的是提供一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)，提高電除塵器或布袋除塵器除塵效率。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)I位于電除塵器或布袋除塵器2前部，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)I由一個(gè)以上的基本模塊16組合裝配而成，每個(gè)基本模塊16由荷電單元和聚合單元連接組成；
[0007]所述的聚合單元分為擾流聚合單元4和交變電場(chǎng)聚合單元6兩種形式，煙氣通過的一級(jí)基本模塊16的聚合采用擾流聚合單元4，對(duì)于二級(jí)或三級(jí)基本模塊16的聚合采用交變電場(chǎng)單元6 ；
[0008]所述的擾流聚合單元4由殼體構(gòu)成箱體結(jié)構(gòu)，進(jìn)行箱體的紊流煙氣中的荷電粒子相互碰撞，從而產(chǎn)生聚合作用；
[0009]所述的交變聚合單元6由殼體、交變板狀電極11組成，交變板狀電極11連接交流高壓電源14，其中交變板狀電極11位于殼體中部與兩側(cè)殼體側(cè)壁相成交變電場(chǎng)，交變電場(chǎng)會(huì)使荷電粒子產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)；
[0010]所述的每個(gè)荷電單元由殼體7、電暈極8、接地極9、正直流高壓電源12及負(fù)直流高壓電源13組成，采用異極性凝并電場(chǎng)，即微細(xì)顆粒物的荷電區(qū)域是以正、負(fù)等間距間隔布置的電場(chǎng)通道組成，每個(gè)通道中布置數(shù)排電暈線形成電暈極8，相鄰兩排電暈極8分別連接正直流高壓電源12、負(fù)直流高壓電源13，相鄰兩排電暈極8的中間是共用的接地極9板，其與電暈極8之間形成電暈電場(chǎng)，每個(gè)荷電單元中的通道數(shù)應(yīng)為偶數(shù)，最少是2個(gè)。
[0011]對(duì)于二個(gè)以上基本模塊16連接成的微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)1，二級(jí)基本模塊16中荷電單元布置正、負(fù)電暈線通道時(shí)應(yīng)與每一基本模塊16中荷電單元正、負(fù)電暈線通道錯(cuò)位布置，即二級(jí)基本模塊16正電暈通道應(yīng)對(duì)應(yīng)一級(jí)基本模塊16中負(fù)電暈通道。
[0012]所述的接地極9的末端設(shè)計(jì)為“Y”型燕尾形狀10，相鄰的兩個(gè)極板形成文丘里結(jié)構(gòu)。
[0013]所述的基本模塊16通過每個(gè)基本模塊16兩端的連接法蘭用螺栓、螺母及墊片裝配連接。
[0014]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為:傳統(tǒng)電凝并裝置采用擾流柱結(jié)構(gòu)增加荷電顆粒相互碰撞的機(jī)率，但荷電粒子與擾流柱碰撞的同時(shí)會(huì)造成粒子所荷電荷的損失，從而導(dǎo)致凝并效率下降，本實(shí)用新型的擾流聚合單元4是由殼體結(jié)構(gòu)組成的通道，前端荷電單元中荷電的粒子通過接地極板后部“Y”形燕尾形成的文丘里結(jié)構(gòu)，在文丘里作用下煙氣發(fā)生擾流，荷不同電荷粒子發(fā)生碰撞、聚合。對(duì)于需提高凝并效率而增加的一級(jí)以上基本單元中的交變聚合單元6，由殼體、交變板狀電極11組成，交變板狀電極11連接交流高壓電源14，其中交變板狀電極11位于殼體中部與兩側(cè)殼體側(cè)壁相成交變電場(chǎng)，交變電場(chǎng)會(huì)使荷電粒子產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)，使得粒子相互碰撞、聚合的機(jī)率大為增加。本實(shí)用新型提高電除塵器或布袋除塵器除塵效率。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)布置位置示意圖。
[0016]圖2為本實(shí)用新型的一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本實(shí)用新型的荷電單元電場(chǎng)電力線分布示意圖。
[0018]圖4為本實(shí)用新型的荷電單元電場(chǎng)微細(xì)顆粒荷電示意圖。
[0019]圖5為本實(shí)用新型的基本模塊16流場(chǎng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0021]參照?qǐng)D1，一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)I位于電除塵器或布袋除塵器2前部，對(duì)煙氣中微細(xì)顆粒物進(jìn)行電凝并處理，處理后微細(xì)顆粒物的粒徑顯著加大，能夠有效提高后續(xù)電除塵器或布袋除塵器2除塵效率。
[0022]參照?qǐng)D2，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)I由一個(gè)以上的基本模塊16組合裝配而成?；灸K16由荷電單元和聚合單元連接組成。相鄰二個(gè)基本模塊16中荷電單元應(yīng)分別為第一荷電單元3和與前級(jí)錯(cuò)開布置正負(fù)電暈極的第二荷電單元5。
[0023]所述的聚合單元分為擾流聚合單元4和交變電場(chǎng)聚合單元6兩種形式，煙氣通過的一級(jí)基本模塊16的聚合采用擾流聚合單元4，對(duì)于二級(jí)或三級(jí)基本模塊16的聚合采用交變電場(chǎng)單元6。
[0024]所述的擾流聚合單元4由殼體構(gòu)成箱體結(jié)構(gòu)，進(jìn)行箱體的紊流煙氣中的荷電粒子相互碰撞，從而產(chǎn)生聚合作用；
[0025]參照?qǐng)D2，所述的交變聚合單元6，由殼體、交變板狀電極11組成，交變板狀電極11連接交流高壓電源14，殼體接地15，其中交變板狀電極11位于殼體中部與兩側(cè)殼體側(cè)壁相成交變電場(chǎng)，交變電場(chǎng)會(huì)使荷電粒子產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)，使得粒子相互碰撞、聚合的機(jī)率大為增加。
[0026]參照?qǐng)D3、圖4，所述的每個(gè)荷電單元由殼體7、電暈極8、接地極9、正直流高壓電源12及負(fù)直流高壓電源13組成，采用異極性凝并電場(chǎng)，即微細(xì)顆粒物的荷電區(qū)域是以正、負(fù)等間距間隔布置的電場(chǎng)通道組成，每個(gè)通道中布置數(shù)排電暈線形成電暈極8，相鄰兩排電暈極8分別連接正直流高壓電源12、負(fù)直流高壓電源13，相鄰兩排電暈極8的中間是共用的接地極9板，其與電暈極8之間形成電暈電場(chǎng)，每個(gè)荷電單元中的通道數(shù)應(yīng)為偶數(shù)，最少是2個(gè)，其中一半電暈極8連接正直流高壓電源12，其余一半電暈極8連接負(fù)直流高壓電源13，間隔布置。
[0027]對(duì)于二個(gè)以上基本模塊16連接成的微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)1，二級(jí)基本模塊16中荷電單元布置正、負(fù)電暈線通道時(shí)應(yīng)與每一基本模塊16中荷電單元正、負(fù)電暈線通道錯(cuò)位布置，即二級(jí)基本模塊16正電暈通道應(yīng)對(duì)應(yīng)一級(jí)基本模塊16中負(fù)電暈通道，此種布置便于一級(jí)基本模塊16中荷正電荷的顆粒在后續(xù)直接進(jìn)入二級(jí)基本模塊16后與荷負(fù)電荷顆粒碰撞、聚合，反之亦然。
[0028]所述的接地極9的末端設(shè)計(jì)為“Y”型燕尾形狀10，相鄰的兩個(gè)極板形成文丘里結(jié)構(gòu)。
[0029]所述的基本模塊16通過每個(gè)基本模塊16兩端的連接法蘭用螺栓、螺母及墊片裝配連接。
[0030]本實(shí)用新型的而工作原理為:
[0031]參照?qǐng)D5，煙氣首先進(jìn)入一級(jí)基本模塊16的荷電單元，在正、負(fù)高壓電場(chǎng)中分別荷上正電荷和負(fù)電荷，在通過接地極9板末端“Y”形燕尾形狀10后進(jìn)入聚合單元，在文丘里作用下荷不同電荷顆粒發(fā)生碰撞、聚合。
[0032]如為提高凝并效率可布置二級(jí)基本模塊16。煙氣流出一級(jí)基本模塊16后，進(jìn)入二級(jí)基本模塊16的荷電單元，在與一級(jí)基本模塊16荷電單元錯(cuò)位布置的正、負(fù)高壓電場(chǎng)中分別荷上正電荷和負(fù)電荷，在通過接地極9板末端“Y”形燕尾形狀10后，進(jìn)入布置有交變電場(chǎng)的交變聚合單元6，在交變電場(chǎng)作用下荷電顆粒產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)，粒子相互碰撞、聚合。
[0033]微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)I能夠根據(jù)所需凝并效率的要求，利用數(shù)個(gè)基本模塊16組成二級(jí)或二級(jí)以上電凝并裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)，其特征在于:微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)(I)位于電除塵器或布袋除塵器⑵前部，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)⑴由一個(gè)以上的基本模塊(16)組合裝配而成，每個(gè)基本模塊(16)由荷電單元和聚合單元連接組成； 所述的聚合單元分為擾流聚合單元(4)和交變電場(chǎng)聚合單元(6)兩種形式，煙氣通過的一級(jí)基本模塊(16)的聚合采用擾流聚合單元(4)，對(duì)于二級(jí)或三級(jí)基本模塊(16)的聚合采用交變電場(chǎng)單元(6)； 所述的擾流聚合單元(4)由殼體構(gòu)成箱體結(jié)構(gòu)，進(jìn)行箱體的紊流煙氣中的荷電粒子相互碰撞，從而產(chǎn)生聚合作用； 所述的交變聚合單元￠)由殼體、交變板狀電極(11)組成，交變板狀電極(11)連接交流高壓電源(14)，其中交變板狀電極(11)位于殼體中部與兩側(cè)殼體側(cè)壁相成交變電場(chǎng)，交變電場(chǎng)會(huì)使荷電粒子產(chǎn)生往復(fù)振動(dòng)； 所述的每個(gè)荷電單元由殼體(7)、電暈極(8)、接地極(9)、正直流高壓電源(12)及負(fù)直流高壓電源(13)組成，采用異極性凝并電場(chǎng)，即微細(xì)顆粒物的荷電區(qū)域是以正、負(fù)等間距間隔布置的電場(chǎng)通道組成，每個(gè)通道中布置數(shù)排電暈線形成電暈極(8)，相鄰兩排電暈極(8)分別連接正直流高壓電源(12)、負(fù)直流高壓電源(13)，相鄰兩排電暈極⑶的中間是共用的接地極(9)板，其與電暈極(8)之間形成電暈電場(chǎng)，每個(gè)荷電單元中的通道數(shù)應(yīng)為偶數(shù)，最少是2個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的接地極(9)的末端設(shè)計(jì)為“Y”型燕尾形狀(10)，相鄰的兩個(gè)極板形成文丘里結(jié)構(gòu)。
【專利摘要】一種微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)位于電除塵器或布袋除塵器前部，微細(xì)顆粒物電凝并結(jié)構(gòu)由一個(gè)以上的基本模塊組合裝配而成，每個(gè)基本模塊由荷電單元和聚合單元連接組成；聚合單元分為擾流聚合和交變電場(chǎng)聚合兩種形式，煙氣通過的一級(jí)基本模塊的聚合單元采用擾流聚合結(jié)構(gòu)，對(duì)于二級(jí)或三級(jí)基本模塊的聚合單元采用交變電場(chǎng)結(jié)構(gòu)；每個(gè)荷電單元由殼體、電暈極、接地極、正直流高壓電源及負(fù)直流高壓電源組成，采用異極性凝并電場(chǎng)，接地極的末端設(shè)計(jì)為“Y”型燕尾形狀，相鄰的兩個(gè)極板形成文丘里結(jié)構(gòu)，在文丘里作用下煙氣發(fā)生擾流，荷不同電荷粒子發(fā)生碰撞、聚合，本實(shí)用新型提高電除塵器或布袋除塵器除塵效率。
【IPC分類】B01D51-02, B03C3-01
【公開號(hào)】CN204353005
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420759027
【發(fā)明人】艾華
【申請(qǐng)人】中國(guó)重型機(jī)械研究院股份公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月2日