一种用于水力发电机的碳粉收集装置的制作方法

本技术涉及水力发电机，具体涉及一种用于水力发电机的碳粉收集装置。

背景技术：

1、机组运行过程中，碳刷与集电环摩擦会产生细小的碳粉。目前，集电环装置中滑环与碳刷摩擦产生的热量与碳粉采用风管出风的方法排出，其碳粉颗粒物的总质量浓度为pm10，有时甚至达到pm2.5，而碳粉没有经过过滤工作，直接吸进吸尘器，碳粉很容易外蹿至外部空气中，严重威胁外部环境中的其余电气设备的安全运行以及人体健康。

2、并且，现有的碳粉收集装置通过将集电环与碳刷密封在发电机刷杆座腔内，再用抽风机抽除腔内的碳粉，这种装置虽然也有一定的除尘功能，但对一些颗粒较大的碳粉除尘效果较差，且无法吸除躲藏在发电机刷杆座腔内背风区和死风区的碳粉，造成碳粉在发电机刷杆座腔的背风区和死风区堆积，给设备的正常运行带来安全隐患。

3、因此，为了解决现有技术的不足所造成的问题，本申请开发了一种专用于收集碳粉的碳粉收集装置。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种用于水力发电机的碳粉收集装置，该装置采用下吸尘口、上吸尘口、静电喷雾除尘组件以及负压机共同组成，下吸尘口和上吸尘口可以为多个并固定在发电机中的集电环和碳刷组件周围通过负压机抽真空的方式吸附碳粉，进入输送管道中的碳粉与静电喷雾装置释放的带电雾滴结合，最后带电的静电除尘网吸附带电雾滴形成液滴滴落，有效避免碳粉外蹿至外部空气中，保障了外部环境中的其余电气设备的安全运行以及人体健康。

2、为达到的上述技术目的，本实用新型通过下述技术方案实现：

3、一种用于水力发电机的碳粉收集装置，与集电环及碳刷组件形成密闭腔，包括：

4、下吸尘口及

5、上吸尘口，所述上吸尘口的一端设置于所述集电环的外侧，所述下吸尘口的一端设置于集电环的下侧；

6、静电喷雾除尘组件，所述静电喷雾除尘组件包括静电喷雾装置、输送管道以及静电除尘网，所述下吸尘口以及所述上吸尘口的另一端与所述输送管道连通，所述静电喷雾装置设置于输送管道的管壁上并向所述输送管道释放带电雾滴，所述输送管道的另一端出口处设置所述静电除尘网；

7、负压机，所述负压机与所述输送管道的另一端连通。

8、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述静电喷雾装置设置多个，多个所述静电喷雾装置在所述输送管道的管壁交错设置，用于使进入输送管道中的碳粉均匀带电。

9、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述集电环的上侧设置有吹尘口，所述吹尘口的出口朝向所述集电环及所述碳刷组件的接触面，避免碳粉在发电机刷杆座腔的背风区和死风区堆积。

10、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述输送管道倾斜设置，避免带电雾滴在输送管道形成液滴后倒流入发电机。

11、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述静电除尘网的正下方设置有可拆卸的集尘槽，用于方便清理汇集在集尘槽的污水。

12、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述下吸尘口以及所述上吸尘口与所述输送管道之间设置有用于降低碳粉速度的缓冲腔，在缓冲腔内降低碳粉前进速度，减少冲击。

13、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述负压机与所述输送管道之间设置有过滤装置，用于使排出的气体脱水，避免使发电机组过于潮湿。

14、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述静电喷雾除尘组件还包括气液两相雾化喷嘴、金属电极环、高压静电发生器、水泵以及空气压缩机，所述气液两相雾化喷嘴固装在所述输送管道的管壁上，所述气液两相雾化喷嘴的进水口与所述水泵相连接，所述气液两相雾化喷嘴的进气口与所述空气压缩机相连接，所述金属电极环设置在气液两相雾化喷嘴的喷口下方，所述金属电极环与所述高压静电发生器的负极相连，所述高压静电发生器的正极与所述静电除尘网连接，所述气液两相雾化喷嘴进行接地处理。

15、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述气液两相雾化喷嘴的进水口与所述水泵之间设置有进水增压阀，所述气液两相雾化喷嘴的进气口与所述空气压缩机之间设置有进气增压阀，用于使雾化喷嘴喷雾更高效。

16、作为所述碳粉收集装置的进一步技术方案，所述静电除尘网的上方设置有超声波发生装置以及风机，用于定期清理静电除尘网上附着的碳粉。

17、本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

18、本实用新型包括下吸尘口、上吸尘口、静电喷雾除尘组件以及负压机，下吸尘口和上吸尘口可以为多个并固定在发电机中的集电环和碳刷组件周围通过负压机抽真空的方式吸附碳粉，进入输送管道中的碳粉与静电喷雾装置释放的带电雾滴结合，最后带电的静电除尘网吸附带电雾滴形成液滴滴落，有效避免碳粉外蹿至外部空气中，保障了外部环境中的其余电气设备的安全运行以及人体健康，同时带电雾滴还会带走碳粉上的热量，避免高温碳粉对人体产生伤害。

技术特征：

1.一种用于水力发电机的碳粉收集装置，与集电环(3)及碳刷组件(4)形成密闭腔，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述静电喷雾装置(12)设置多个，多个所述静电喷雾装置(12)在所述输送管道(13)的管壁交错设置。

3.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述集电环(3)的上侧设置有吹尘口(6)，所述吹尘口(6)的出口朝向所述集电环(3)及所述碳刷组件(4)的接触面。

4.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述输送管道(13)倾斜设置。

5.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述静电除尘网(18)的正下方设置有可拆卸的集尘槽(19)。

6.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述下吸尘口(2)以及所述上吸尘口(5)与所述输送管道(13)之间设置有用于降低碳粉速度的缓冲腔(10)。

7.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述负压机(17)与所述输送管道(13)之间设置有过滤装置(16)。

8.根据权利要求1所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述静电喷雾除尘组件还包括气液两相雾化喷嘴、金属电极环、高压静电发生器、水泵(20)以及空气压缩机(11)，所述气液两相雾化喷嘴固装在所述输送管道(13)的管壁上，所述气液两相雾化喷嘴的进水口与所述水泵(20)相连接，所述气液两相雾化喷嘴的进气口与所述空气压缩机(11)相连接，所述金属电极环设置在气液两相雾化喷嘴的喷口下方，所述金属电极环与所述高压静电发生器的负极相连，所述高压静电发生器的正极与所述静电除尘网(18)连接，所述气液两相雾化喷嘴进行接地处理。

9.根据权利要求8所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述气液两相雾化喷嘴的进水口与所述水泵(20)之间设置有进水增压阀(22)，所述气液两相雾化喷嘴的进气口与所述空气压缩机(11)之间设置有进气增压阀(24)。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的一种用于水力发电机的碳粉收集装置，其特征在于，所述静电除尘网(18)的上方设置有超声波发生装置(15)以及风机(14)。

技术总结
本技术公开了一种用于水力发电机的碳粉收集装置，涉及水力发电机技术领域，包括下吸尘口、上吸尘口、静电喷雾除尘组件以及负压机，下吸尘口和上吸尘口可以为多个并固定在发电机中的集电环和碳刷组件周围通过负压机抽真空的方式吸附碳粉，进入输送管道中的碳粉与静电喷雾装置释放的带电雾滴结合，最后带电的静电除尘网吸附带电雾滴形成液滴滴落，有效避免碳粉外蹿至外部空气中，保障了外部环境中的其余电气设备的安全运行以及人体健康，同时带电雾滴还会带走碳粉上的热量，避免高温碳粉对人体产生伤害。

技术研发人员：吕波,陈虎
受保护的技术使用者：四川邦克迪电气工程有限公司
技术研发日：20230504
技术公布日：2024/1/14