消防用静电除烟器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于消防设备技术领域，特别是一种火灾烟气处理效果好的消防用静电除尘器。
【背景技术】
[0002]据统计，火灾中死亡的人员85%以上是由于吸入过量的烟气所导致的。烟气对火场逃生人员的危害主要表现在化学毒害性、物理高温、减光性和心理恐怖性。其中，减光性所带来的黑暗和恐惧是导致火场逃生人员迷失方向，进一步恶性循环的主要原因。因此，从减光性出发，去除火灾烟气中的颗粒物是增强火场逃生人员生存几率的重要研究方向。
[0003]现有烟气处理装置为应用于火电厂、锅炉等烟气处理的静电除尘装置。如中国发明专利申请“一种烟气处理装置”(申请号:201310746342.3，公开日:2014.4.2)公开的烟气处理装置，其将电除尘器和烟气加热器集成在烟气壳体内。然而，由于火电厂的烟气与火灾的烟气在成分上有着本质的区别，用于火电厂的尾气处理装置并不能够达到理想的效果。火电厂的燃烧设备拥有完整的燃料和氧气的供应装置，燃烧效率很高，燃烧产物中的颗粒物大部分为灰分，其比电阻处于适中或较高水平，导电性差；而室内火灾在点燃后很快就会转为缺氧燃烧，产生的颗粒物中主要成分为石墨和炭黑。由于其导电性很强(比电阻小于102 Ω Icm)，经过静电除尘器的电晕极电离后在接触收尘极的瞬间就会释放粒子上的电荷，逃离收尘极的捕获。
[0004]因此，现有技术存在的问题是:静电除尘器用于火灾烟气处理时，效果极差。
【发明内容】
[0005]本实用新型的目的在于提供一种消防用静电除尘器，火灾烟气处理效果好。
[0006]实现本实用新型目的的技术解决方案为:一种消防用静电除尘器，包括供烟气通过的壳体和置于壳体外的电控装置，在所述壳体内沿气流方向依次设有粗效过滤网、圆孔状电离区、板状收尘区和风机，所述电控装置包括由隔热石棉瓦(6)包裹的电机、控制电路和电源。
[0007]本实用新型与现有技术相比，其显著优点:
[0008]本实用新型针对火灾烟气颗粒物的比电阻低这一特点进行设计与优化，处理效果好。
[0009]因为:
[0010]1.本实用新型采用涂有导电涂料的收尘板。考虑到火灾烟气主要在缺氧的条件下燃烧生成，烟气中含有大量的石墨炭黑，他们具有较高的导电性，这样就会导致颗粒物在接触收尘板的瞬间失去电荷，收尘失败。如果简单套用普通静电除尘器仅采用金属收尘板的做法，那么实际收尘效率很可能不足50%。为了提升效率，必须从增加收尘板表面颗粒物的滞留时间出发。将收尘板的表面涂上具有电阻的导电涂层，这样低比电阻的颗粒物就可以更久的保持其通过电离而携带的电荷。
[0011]2.导电涂层的使用相当于增加了平行极板之间的电阻，将空气电离的效果会有所下降。为了提升电场电离的效能，本实用新型采用双静电场的设计，用带孔金属板与电晕线专职于使周围空气电离的这一功能，将平行极板的电离功能分离出来。这样本实用新型的电场区就可分为圆孔状电离区和板状收尘区两部分，整体性能结构得到优化。
[0012]以上的两种措施结合使用，显著地提升了本实用新型的实际使用效率。
[0013]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细描述。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型消防用静电除尘器的结构示意图。
[0015]图2为图1的A-A剖面图。
[0016]图3为图1的B-B剖面图。
[0017]图4为支架示例图。
[0018]图5为毛刷放置于支架上的示例图。
[0019]图中，壳体1，粗效过滤网10，圆孔状电离区20，带孔金属板21，电晕线22，板状收尘区30，收尘板31，高压极板32，清灰装置33，毛刷331，支架332，风机40，隔热石棉瓦6，电控装置8。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，本实用新型消防用静电除尘器，包括供烟气通过的壳体I和置于壳体I外的电控装置8，在所述壳体I内沿气流方向依次设有粗效过滤网10、圆孔状电离区20、板状收尘区30和风机40，所述电控装置8包括由隔热石棉瓦6包裹的电机、控制电路和电源。
[0021]如图2所示，所述圆孔状电离区20包括带孔金属板21和置于带孔金属板21的孔中间的电晕线22，带孔金属板21垂直于气流方向。
[0022]如图3所示，所述板状收尘区30包括固定于壳体I内上部的多个收尘板31，每两个收尘板31之间还包括一个高压极板32，所述高压极板32固定设于壳体I内下部，所述收尘板31和高压极板32均与气流方向平行，且与地面垂直。
[0023]所述电晕线22和高压极板32与电源的正极相连，带孔金属板21和收尘板31与电源的负极相连，壳体I接地。
[0024]电晕区由带孔金属板21和孔中间的电晕线22构成，通过两者间高压电所形成的电场，火灾烟气经过了电晕放电、气体电离、颗粒物荷电三个步骤。
[0025]还包括设在相邻两个收尘板31之间的清灰装置33，所述清灰装置33包括耐高温毛刷331和支架332，所述支架332置于高压极板32上方远离电控装置80 —侧，所述毛刷331 —端可旋转放置于所述支架332上，另一端穿过壳体I靠近电控装置8 —侧，并与电机相连。
[0026]所述收尘板31由金属材料制成，其表面涂有耐高温导电陶瓷涂层。
[0027]本实用新型装置的入口处采用一个粗效过滤网，高温烟气从左侧进入除烟装置。首先通过粗效过滤网，过滤气体中的较大的颗粒物，防止大型颗粒物进入设备对除烟设备造成影响，接着烟气进入圆孔状电离区。
[0028]接着带有电荷的颗粒物继续前进，进入板状收尘区30，在收尘板31与高压极板32之间电场力的作用下，颗粒物向收尘板31运动，附着于涂有导电涂层的收尘板31表面。由于导电涂层使得颗粒物与金属极板之间的电阻增加，纵然烟气颗粒物导电率较高，它们也不会在短时间内失去电荷，脱1?极板。
[0029]每工作一段时间后，集成电路控制模块将会停止对极板的供电，启动清灰装置33的小型电机21。动力由齿轮传递到丝杆上，并带动支架332以及小刷子331前后移动，将颗粒物扫入灰斗5。
[0030]本实用新型将传统的单区静电除尘改为双区静电场，即圆孔状电离区和板状收尘区，圆孔状电离区的电压为50kv左右，板状收尘区的极板电压可适当降低，其优点在于:①有效的利用了圆孔形电晕极在使颗粒物荷电时的效率优势。②使收尘区的高压极板可以适当的降低电压，减少因烟气中导电的颗粒物浓度增加，极板间烟气可能被击穿的危险。③板状收尘区清灰更方便。
[0031]收尘板上涂有耐高温的导电陶瓷涂层，其目的是增加颗粒物与收尘极之间的电阻，平衡颗粒物导电率过高的问题，增加颗粒物荷电时间，使其能够更长时间地附着于收尘板上，从而根本上解决传统静电除尘器除火灾烟气时效率过低的问题。
[0032]收尘区的极板垂直于地面方向放置，并按照交错式排列。接高压的电晕极板通过绝缘子固定于外机的上方，收尘极板固定于外机的下方，其下方设有出灰孔，使收集的烟气颗粒物在清灰时能够有效漏入灰斗中。这样的设计能够优化整体结构，使装置更加高效。
[0033]风机设置于设备的尾部，采用抽风的工作方式，这样能够有效防止烟气中颗粒物对风机叶片造成的冲击，减缓其腐蚀作用，延长使用寿命。
[0034]清灰装置由置于装置内机的小型电动机、丝杆、小刷子组成。每当除尘器工作一段时间后，设备控制模块将会停止对极板的供电，启动清灰系统的小型电动机。动力由齿轮传递到丝杆上，并带动小刷子前后移动进行清灰工作。
[0035]本实用新型在使用时应悬挂于防烟分区的顶部，该设备电源部分与消防电源相连，控制电路部分与建筑物的火灾报警系统相连接。当建筑物的火灾报警系统探测到火灾发生后，报警系统控制区域附近防烟分区所悬挂的火灾静电除烟器启动。此外设备自身具备烟气探测功能，当探测到烟气后设备也能够自动启动。
【主权项】
1.一种消防用静电除尘器，包括供烟气通过的壳体⑴和置于壳体⑴外的电控装置(8)，其特征在于:在所述壳体(I)内沿气流方向依次设有粗效过滤网(10)、圆孔状电离区(20)、板状收尘区(30)和风机(40)，所述电控装置⑶包括由隔热石棉瓦(6)包裹的电机(81)、控制电路(82)和电源(83) ο2.根据权利要求1所述的消防用静电除尘器，其特征在于:所述圆孔状电离区(20)包括带孔金属板(21)和置于带孔金属板(21)的孔中间的电晕线(22)，带孔金属板(21)垂直于气流方向。3.根据权利要求2所述的消防用静电除尘器，其特征在于:所述板状收尘区(30)包括固定于壳体(I)内上部的多个收尘板(31)，每两个收尘板(31)之间还包括一个高压极板(32)，所述高压极板(32)固定设于壳体(I)内下部，所述收尘板(31)和高压极板(32)均与气流方向平行，且与地面垂直。4.根据权利要求3所述的消防用静电除尘器，其特征在于:所述电晕线(22)和高压极板(32)与电源(83)的正极相连，带孔金属板(21)和收尘板(31)与电源(83)的负极相连，壳体⑴接地。5.根据权利要求3所述的消防用静电除尘器，其特征在于:还包括设在相邻两个收尘板(31)之间的清灰装置(33)，所述清灰装置(33)包括耐高温毛刷(331)和支架(332)，所述支架(332)置于高压极板(32)上方远离电控装置(80) —侧，所述毛刷(331) —端可旋转放置于所述支架(332)上，另一端穿过壳体(I)靠近电控装置(8) —侧，并与电机(81)相连。6.根据权利要求3所述的消防用静电除尘器，其特征在于:所述收尘板(31)由金属材料制成，其表面涂有耐高温导电陶瓷涂层。
【专利摘要】本实用新型公开一种消防用静电除尘器，包括供烟气通过的壳体(1)和置于壳体(1)外的电控装置(8)，在所述壳体(1)内沿气流方向依次设有粗效过滤网(10)、圆孔状电离区(20)、板状收尘区(30)和风机(40)，所述电控装置(8)包括由隔热石棉瓦(6)包裹的电机(81)、控制电路(82)和电源(83)。本实用新型的消防用静电除尘器，火灾烟气处理效果好。
【IPC分类】B01D50/00
【公开号】CN204865391
【申请号】CN201520442145
【发明人】耿世彬, 骆博闻, 袁丽, 吴静静
【申请人】中国人民解放军理工大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月25日