一种应用于烧结机机头的除尘设备的制作方法

1.本实用新型涉及烧结机机头处的静电除尘，具体为针对烧结机机头的除尘设备。


背景技术：

2.烧结机适用于大型黑色冶金烧结厂的烧结作业，它是抽风烧结过程中的主体设备，可将不同成分，不同粒度的精矿粉，富矿粉烧结成块，并部分消除矿石中所含的硫，磷等有害杂质。烧结机按烧结面积划分为不同长度不同宽度几种规格，用户根据其产量或场地情况进行选用。烧结面积越大，产量就越高。
3.目前在烧结机的机头上现行主流的清灰技术为振打清灰，振动清灰具有振动强度高、振动加速度小，振动频率高、振动幅度小，传递距离远、沿程衰减小等特点。但由于高频振动极易导致结构件的应力集中部位疲劳损坏，大幅降低构件的使用寿命，因此，高频振动的应用使得维护成本一直居高不下。
4.同时，因为烧结机的高温特性，尤其是在机头位置高温状态更为显著，使得工作区域的粉尘因子活动剧烈，如果仅仅依靠机械振打后再由粉尘自由落体掉落的方式，其效果并不能够起到很好的清灰效果，因为高温环境下，原本正处于掉落的粉尘获电后有极大的概率会再次飞扬。
5.因此，如何在烧结机这样高温且活跃的工作环境中，重新设计除尘装置体来提升除尘效率，是工程师们一直研究的课题。


技术实现要素：

6.针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种新的技术方案，也即提供了一种用于烧结机机头部位的除尘设备，利用静电除尘配合机械振打，使得空气中的粉尘相互碰撞发生凝并、团聚，粒径变大，受重力影响掉落，进而减少粉尘再次飞扬的概率，以达到提升除尘效果的目的。
7.具体的，本实用新型提出的详细方案如下：
8.一种应用于烧结机机头的除尘设备，包括框架和多片平行间隔排列在所述框架中的阴极板、阳极板；每片所述阴极板与每片所述阳极板交错布置，使得每片所述阴极板的左右两侧均为阳极板；
9.所述阴极板的左右端面上均密布有放电针；所述阳极板具有内腔，且所述阳极板上与所述阴极板相对的端面上开设有多组透孔；
10.所述阴极板通电后产生高密度电晕并通过所述放电针放电，进而形成垂直并覆盖阳极板端面的高速离子风，所述高速离子风将含尘气体作用至所述阳极板的内腔中汇聚成粉尘；
11.所述框架上还设有振动器，所述振动器的振动促使汇聚的粉尘掉落。
12.进一步的，所述阴极板包括长销和多片阴极小片；每个所述阴极小片均具有本体部、插接部和放电针，所述本体部呈长条状；所述插接部沿着所述本体部的长度方向均匀分
布，且每个所述插接部具有插接通孔；所述放电针在所述本体部的上下两侧呈交错式分布；
13.所述长销与每片阴极小片的插接孔插入并固定，使得多片所述阴极小片等距阵列形成所述阴极板。
14.进一步的，所述放电针具有放电端，所述放电端为尖状或者圆弧状。
15.进一步的，所述阴极板包括上半板和下半板，所述上半板的放电针分布密度小于所述下半板的放电针分布密度。
16.进一步的，所述阳极板上的透孔呈蜂窝状、条缝状或者孔板状。
17.进一步的，所述阳极板的内腔中还设有引导板，所述引导板被配置为将粉尘颗粒物斜向引导不与内腔壁垂直碰撞。
18.进一步的，所述引导板在所述内腔中斜向设置，并等距阵列排布；所述引导板的斜向方向偏向内腔中的电场方向。
19.进一步的，所述每个所述阳极板通过支架连接在所述框架上；每个所述阴极板上固定有引出鳍板，所述引出鳍板通过绝缘控件连接在所述支架上。
20.采用本技术方案所达到的有益效果为：
21.本方案中，通过对阴极板施加电压，使得阴极板与阳极板之间形成高密度的高速离子风，含尘气体中的粉尘在进入电流体特征的离子风束的区域时，粉尘被快速荷电并快速移动到阳极板。部分粉尘吸附在阳极板的外表面，部分直接从孔隙进入阳极板的内腔。进入阳极板内腔的荷电粉尘在电场的作用下，粉尘之间发生碰撞、凝并、团聚，粒径变大，然后在振动器和自身重力的作用下下落汇集。本方案相比于传统使用机械振打的方式，粉尘之间发生的碰撞、凝并、团聚，使得粒径变大的方式，极大的减小粉尘二次扬尘的概率。有效的保证了清灰除尘的效果。
附图说明
22.图1为本设备的整体结构图。
23.图2为阴极板和阳极板排列分布图。
24.图3为阴极小片的平面结构图。
25.图4为图3中的局部放大图，展示圆弧状的放电针结构。
26.图5为图3中的局部放大图，展示尖状的放电针结构。
27.图6为本除尘设备的工作原理图。
28.其中：
具体实施方式
29.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
30.本实施例提供了一种应用于烧结机机头的除尘设备，该除尘设备主要安装在烧结机的机头位置，在烧结机运用的高温环境中，对产生的粉尘类气体进行清理。
31.本实施例中，参见图1-图2、图6，提出的除尘设备包括框架10，该框架10固定在机头内部，在框架10中布置有多片阴极板20和阳极板30，阴极板20和阳极板30依次间隔排列，并且每片阴极板20与每片阳极板30交错布置。
32.这里的交错布置，可以理解为，每片阴极板20的左右两侧均为阳极板30；这样在阴极板20进行放电时，左右两侧的阳极板30均能够收集到粉尘。
33.本实施例中，阴极板20的放电是通过放电针21实现的，也即阴极板20的左右端面上均密布有放电针21；这样阴极板20通电后产生高密度电晕并通过这里的放电针21进行放电，进而形成垂直并覆盖阳极板30端面的高速离子风，在高速离子风的作用下，含尘气体能够直接被打到阳极板30上。在本方案中，提供的阳极板30具有内腔31，且阳极板30上与阴极板20相对的端面上开设有多组透孔；当粉尘打到阳极板30上时，部分直接打在阳极板30的板面上，部分通过这里的透孔进入到阳极板30的内腔31中。进入到阳极板30内腔的粉尘在电场的作用下发生碰撞和团聚，进而汇聚成粒径较大的粉尘，这样有利于粉尘在自身重力的作用下掉落。
34.当然，在框架10上还设有振动器40，这里振动器40的振动促使汇聚的粉尘掉落，也使得粘附在阳极板30板面上的粉尘脱离粘附，重新在高速离子风的作用下再次打向阳极板30。
35.在本实施例中，为了保证放电的密度，我们设计的阴极板20并不是整体式结构，而是采用多个阴极小片组合的方式。通过这样的方式，可以根据实际的需要调整各个阴极小片，直至保证电晕发射点的密度，保证高速离子风的有效性。
36.具体的，参见图3，阴极板20包括长销和多片阴极小片；每个阴极小片均具有本体部22、插接部23和放电针21，其中本体部22呈长条状；插接部23沿着本体部22的长度方向均匀分布，且每个插接部23具有插接通孔；放电针21在本体部22的两侧呈交错式分布；这里的交错式分布应当理解为，两侧的两个放电针21不在一条直线上，在一侧设置一个放电针21后，应当在另一侧错位处在设置另外一个放电针21。通过这样的设计，才能够有效的保证放电针21的密度和性能。长销的作用是将所有的阴极小片进行串接，也即长销与每片阴极小片的插接孔插入并固定，使得多片阴极小片等距阵列形成阴极板20。通过采用以上结构设计，方便对阴极板20的放电密集度进行调整。
37.本实施例中，对放电针21的端部进行了特别的设计，参见图4-图5，也即放电针21具有放电端，放电端为尖状或者圆弧状。
38.采用具有尖状的放电针21为我们提出的初始方案，但是在实际的中也发现了一些不足；这是因为在烧结机机头的高温环境中，空气中的含尘粒子异常活跃，在经过高速离子风打向阳极板30后，有大部分的粉尘粒子回弹，也即打到阳极板30板面上的粉尘粒子会回弹，进入到内腔中的粉尘粒子也会回弹，使得内腔中的电场无法对粉尘粒子进行有效的捕捉。使得除尘的效果不是很满意；因此基于这样的问题，我们对放电针21的尖端进行了改进，也即将放电端设计为圆弧状，这样减缓放电针21释放的电子速度，进而使得高速离子风的风速适当降低，这样粉尘粒子在高速离子风的作用下打到阳极板30上时，在一定程度上能够减少回弹的概率。
39.同时，我们在使用时发现，在不通电时，空间内下部区域的粉尘粒子密度明显小于上部区域的粉尘粒子密度。这样在通电时，下部区域形成的高速离子风无法有效的引导所有的粉尘粒子打向阳极板30，因此本实施例中对其进行了针对性的改进；设计阴极板20包括上半板和下半板，并且上半板的放电针21分布密度小于下半板的放电针21分布密度。
40.本实施例中，阳极板30上的透孔呈蜂窝状、条缝状或者孔板状，这里的透孔形状不
作限制，其主要目的是方便粉尘粒子进入到内腔31中。并且，阳极板30的内腔中还设有引导板32，引导板32被配置为将粉尘颗粒物斜向引导不与内腔壁垂直碰撞。
41.可以理解为，如果粉尘粒子垂直打到内腔31的内壁上，有极大的可能会回弹，并且沿着进入的方向反弹出内腔，这样阳极板30就无法打到收集的目的；因此，这里特地设计了引导板32，参见图6，利用引导板对高速的粉尘粒子进行方向上的引导，避免粉尘粒子与内腔壁垂直碰撞。同时，粉尘粒子在进入内腔31中时会首先与引导板32进行碰撞，在一定程度上消耗了粉尘粒子的动能。
42.具体的，引导板32在内腔31中斜向设置，并等距阵列排布；引导板32的斜向方向偏向内腔中的电场方向。
43.本方案中，每个阳极板30通过支架连接在框架10上；每个阴极板20上固定有引出鳍板11，引出鳍板11通过绝缘控件51连接在支架上。可以理解为，阳极板30与阴极板20虽然内置在框架中，但是二者之间并不直接连接，而是通过绝缘控件51进行连接，确保阴极板20与阳极板30在工作时的绝缘性。
44.本技术方案通过对阴极板施加电压，使得阴极板与阳极板之间形成高密度的高速离子风，含尘气体中的粉尘在进入电流体特征的离子风束的区域时，粉尘被快速荷电并快速移动到阳极板。部分粉尘吸附在阳极板的外表面，部分直接从孔隙进入阳极板的内腔。进入阳极板内腔的荷电粉尘在电场的作用下，粉尘之间发生碰撞、凝并、团聚，粒径变大，然后在振动器和自身重力的作用下下落汇集。本方案相比于传统使用机械振打的方式，粉尘之间发生的碰撞、凝并、团聚，使得粒径变大的方式，极大的减小粉尘二次扬尘的概率。有效的保证了清灰除尘的效果。
45.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
46.需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，“第一”、“第二”仅用于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。因此术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
47.此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
48.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
49.以上仅是本技术的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以作出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将技术的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均应视为本技术的保护范围。