专利名称：一种三区式偶极荷电静电凝并除尘器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种偶极荷电静电凝并除尘器，特别是关于用来净化微细颗粒物的一种 三区式偶极荷电静电凝并除尘器。
背景技术：
静电除尘器是收集烟气中粉尘的重要除尘器之一，其中线一板式静电除尘器的应用最为 广泛。静电除尘器与其它类型的除尘器相比，具有阻力小、耗能少、收集效率高等优点，但 其对微细颗粒物的收集效率不高(M.Mohr, S.Ylatalo， N.Klippel， et al. Submicron fly ash penetration through electrostatic precipitators at two coal power plants. J Aerosol Sci, 1996， 24:191—204)， 另夕卜，传统线 一板式静电除尘器难以达到日益严格的环保标准的要求(赵毅等.袋式除尘器在燃煤电厂的 应用与前景.华北电力大学学报，2003， 30 (6):卯-93)。因此，开发能够高效收集微细颗粒 物的静电除尘技术是十分必要的。 发明内容
本实用新型的任务是提供一种对微细颗粒物收集效率高、结构简单的三区式偶极荷电静 电凝并除尘器。
为实现上述任务，本实用新型采用的技术方案是在该装置的外壳内设置有预收尘区、 凝并区和收尘区，预收尘区、凝并区和收尘区沿气流方向依次布置。线形电晕极和收尘极板 组成预收尘区，线形电晕极与直流负高压电源的高压端相连接，收尘极板接地；电晕极板与 反电晕极板组成凝并区，电晕极板与直流负高压电源的高压端相连接，反电晕极板接地；高 压极板和接地极板组成收尘区，高压极板与直流负高压电源相连接，接地极板接地。
其中凝并区的电晕极板与反电晕极板均为板状，并均安装有芒刺；电晕极板上的芒刺 与反电晕极板上的芒刺相互错开布置。
由于采用上述技术方案，本实用新型的线形电晕极、电晕极板和高压极板均施加直流负 高压，收尘极板、反电晕极板和接地极板均接地。高浓度的含尘烟气首先进入预收尘区，绝 大部分粉尘、尤其是较大颗粒的粉尘在该区被收集下来，而未被捕集下来的微细颗粒物进入 凝并区。在凝并区，电晕极板上的芒刺与反电晕极板上的芒刺产生电晕放电和反电晕放电， 形成大量正、负离子和强烈的正、负离子风。进入电场的粉尘与正、负离子发生碰撞，实现偶极荷电，在离子风和电场力的作用下，偶极荷电粒子向相反的方向运动，再加上强烈的正、 负离子风的掺混作用，使得气流非常紊乱，因此，微细颗粒物在此区发生频繁碰撞、凝并， 形成粒径较大颗粒。凝并后的颗粒一部分向电晕极板和反电晕极板运动，在凝并区即被收集 下来，其余的进入收尘区。在收尘区，高压极板施加负高压后其上的针状芒刺产生负电晕放 电和强烈的负离子风，使进入收尘区的粉尘荷电，并在电场力和离子风的作用下向接地极板 运动，达到接地极板后即被收集下来。由于凝并后的粉尘粒径增大，易被捕集下来，从而使 得该实用新型对微细颗粒物的收尘效率大大提高。偶极荷电静电凝并除尘器凝并区无论电晕 极板施加正高压还是负高压，都能使粉尘在电场中实现偶极对称荷电，并分别向极性相反的 极板运动。
本实用新型的极配形式的优点在于l)在凝并区，利用一个直流高压电源可同时产生正 电晕和负电晕放电，从而使电场中的粉尘实现偶极荷电，并产生正、负离子风；2)偶极荷电 的微细粉尘由于在离子风及电场力的作用下发生频繁的碰撞，大大提高了对微细粉尘的凝并 效果；3)本实用新型采用三区式，大颗粒的粉尘基本上在预收尘区被捕集下来，而微细颗粒 物进入凝并区产生凝并，凝并后的大颗粒在收尘区离子风和电场力的作用下被捕集下来；4) 由于绝大部分粉尘在预收尘区被捕集下来，减轻了在凝并区电晕极板及反电晕极板上芒刺的 粘灰，从而延长了凝并区的清灰周期；5)本实用新型结构简单，维护方便，易在现有静电除 尘器上进行改造，有利于推广和产业化。因此，本实用新型具有对微细颗粒物收集效率高、 结构简单、运行可靠的特点。
图1为本实用新型的一种结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的描述。
一种三区式偶极荷电静电凝并除尘器。该除尘器如图1所示，由除尘器外壳1、线形电 晕极2、收尘极板3、电晕极板4、反电晕极板5、高压极板6、接地极板7、直流负高压电源 8、直流负高压电源9、直流负高压电源IO组成。在该装置的外壳l内设置有预收尘区、凝 并区和收尘区，预收尘区、凝并区和收尘区沿气流方向依次布置。线形电晕极2和收尘极板 3组成预收尘区，线形电晕极2与直流负高压电源8的高压端相连接，收尘极板3接地；电 晕极板4与反电晕极板5组成凝并区，电晕极板4与直流负高压电源9的高压端相连接，反 电晕极板5接地；高压极板6和接地极板7组成收尘区，高压极板6与直流负高压电源10相连接，接地极板7接地。
其中电晕极板4、反电晕极板5和高压极板6均为板状，并均安装有芒刺，电晕极板4 上的芒刺与反电晕极板5上的芒刺相互错开布置。
本实施的线形电晕极2、电晕极板4和高压极板6均施加直流负高压，收尘极板3、反电 晕极板5和接地极板7均接地。在预收尘区，线形电晕极2施加负高压后产生电晕放电，使 进入预收尘区的粉尘荷电，并在电场力的作用下向收尘极板3运动，达到收尘极板3后即被 收集下来。高浓度的含尘烟气通过预收尘区时，绝大部分粉尘、尤其是较大颗粒的粉尘在该 区被收集下来。而未被捕集下来的微细颗粒物进入凝并区。在凝并区，电晕极板4施加负高 压时，其上的针状芒刺形成负电晕放电，产生大量的负离子，并形成强烈的负离子风，而接 地的反电晕极板5上的针状芒剌此时为正电晕放电，产生大量的正离子，同时产生强烈的正 离子风。当微细颗粒物通过由电晕极板4与反电晕极板5组成的电场时，与电场中大量的正、 负离子发生碰撞，从而对称地使一部分粉尘带上正电，而另一部分粉尘带上负电。在离子风 及电场力的作用下，带负电的粉尘向反电晕极板5运动，带正电的粉尘向电晕极板4运动， 再加上强烈的正、负离子风的掺混作用，使得气流非常紊乱，因此，微细颗粒物在此区发生 频繁碰撞、凝并，形成粒径较大颗粒。凝并后的部分大颗粒物向电晕极板和反电晕极板运动， 并在凝并区即被收集下来，其余的进入收尘区。在收尘区，高压极板6施加负高压后其上的 针状芒刺产生电晕放电和强烈的离子风，使进入收尘区的粉尘荷电，并在电场力和离子风的 作用下向接地极板7运动，并被收集下来。由于凝并后的粉尘粒径增大，易被捕集下来，从 而使得该实用新型对微细颗粒物的收尘效率大大提高。
本实施例的优点是1)本装置的前区为预收尘区，中区为凝并区，后区为收尘区，颗粒 较大的粉尘在预收尘区被捕集下来，而微细颗粒物进入凝并区产生高效的电凝并，生成粒径 较大颗粒， 一部分被收集下来，另一部分进入收尘区；2)预收尘区收集大部分粉尘，使凝并 区芒刺的粘灰程度得到有效缓解，从而延长了清灰周期；3)在凝并区，利用一个直流负高压 电源9可同时产生正电晕和负电晕放电，从而可使电场中的粉尘实现偶极荷电，并形成正、 负离子风，偶极荷电的微细颗粒物在离子风及电场力的作用下发生频繁的碰撞，大大提高了 微细粉尘的凝并效果；4)结构简单，维护方便，且易于在现有静电除尘器上进行改造，有利 于推广和产业化。
本实施例能有效地提高对微细颗粒物的收集效率，并且结构简单、运行可靠。
权利要求1、 一种三区式偶极荷电静电凝并除尘器，其特征在于在该装置的外壳[l]内设置有预收 尘区、凝并区和收尘区，预收尘区、凝并区和收尘区沿气流方向依次布置；线形电晕极[2]和收尘极板[3]组成预收尘区，线形电晕极[2]与直流负高压电源[8]的高压端相连接，收尘极板[3] 接地；电晕极板[4]与反电晕极板[5]组成凝并区，电晕极板[4]与直流负高压电源[9]的高压端 相连接，反电晕极板[5]接地；高压极板[6]和接地极板[7]组成收尘区，高压极板[6]与直流 负高压电源[10]相连接，接地极板[7]接地。
2、根据权利要求1所述的三区式偶极荷电静电凝并除尘器，其特征在于凝并区的电晕极 板[4]与反电晕极板[5]均为板状，并均安装有芒刺，电晕极板[4]上的芒刺与反电晕极板[5]上 的芒刺相互错开布置。
专利摘要本实用新型涉及一种三区式偶极荷电静电凝并除尘器。其技术方案是在该装置的外壳[1]内设置有预收尘区、凝并区和收尘区，预收尘区、凝并区和收尘区沿气流方向依次布置；线形电晕极[2]和收尘极板[3]组成预收尘区，线形电晕极[2]与直流负高压电源[8]的高压端相连接，收尘极板[3]接地；电晕极板[4]与反电晕极板[5]组成凝并区，电晕极板[4]与直流负高压电源[9]的高压端相连接，反电晕极板[5]接地；高压极板[6]和接地极板[7]组成收尘区，高压极板[6]与直流负高压电源[10]相连接，接地极板[7]接地。其中凝并区的电晕极板[4]与反电晕极板[5]均为板状，并均安装有相互错开的芒刺。本实用新型具有对微细颗粒物收集效率高、结构简单、运行可靠的特点。
文档编号B03C3/01GK201154327SQ20072030054
公开日2008年11月26日 申请日期2007年12月29日 优先权日2007年12月29日
发明者向晓东, 幸福堂, 郭俊一, 陈旺生 申请人:武汉科技大学