专利名称：新流场电旋风除尘器的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种环保设备，属除尘设备类。
现有技术所提供的电旋风除尘器，以中国专利1989年5月17日公告，申请人崔进祥，申请日88年11月15日，申请号88215925.9，名称“电旋风除尘器”为例，它主要是由垂直放置的筒体(即外筒壁)，在筒体上端切向设置的进风管(即进气口)，垂直设立在筒体中心部位的排风管(即内筒壁和芯管)，筒体下部的灰斗(即锥体)，绕在内筒壁上的电晕线(即导线)，绝缘构件(即内筒壁)及高压直流电源(即高压直流电路)组成。该除尘器既能以旋转气流所产生的离心力净化粗尘粒，又能以高压静电电场所产生的电场力有效地净化细微尘粒。但是，由它的传统结构所致，它还存在一些有待进一步克服的缺点。其一是，由于筒体是垂直放置的，许多重要构件处在高而小，不易立足的空间内，所以不便于维修；其二，由于它的排风管设在筒体的中心部位，由进风管切向进入筒体的含尘气体必然形成自上而下，自筒壁向筒心收缩的螺旋线状的外旋流而后形成旋转向上的内旋流逸出，这样的流场必然导致如下的缺点，即在外旋流中存在着一个与离心力和电场力相对抗的向心带动力，向心带动力随进风流量的增大而增大，当向心带动力大于作用在细微尘粒上的电场力及空气的径向阻力之和力时，细微尘粒就会进入内旋流进而被逸出器外。这是所有建立在一般旋风除尘器传统结构上的公知的电旋风除尘器至今其处理风量和对细微尘粒的净化效率低的主要因素；其三，现有电旋风除尘器收尘极没有清灰装置，这样，在净化高比电阻，强粘结性粉尘时就会因为它们在筒体内壁上附着力很强又无清除措施而严重影响净化效果。
本实用新型的目的，在于克服现有技术的上述不足之处，提供一种便于维修，处理风量较大(增加15～25％)，对细微尘粒的净化效率较高(提高5～10％)，对高比电阻，强粘结性粉尘皆能高效净化的新流场电旋风除尘器。
以下结合
本实用新型的技术解决方案。
图1新流场电旋风除尘器结构示意图；图2新流场电旋风除尘器结构A－A剖视图；图3新流场电旋风除尘器清灰装置结构示意图；图4新流场电旋风除尘器清灰装置结构剖视图；图5现有电旋风除尘器流场示意图；图6新流场电旋风除尘器流场示意图；图7新流场电旋风除尘器流场剖面图。
本实用新型的技术解决方案如图1，图2，图3，图4所示。一种新流场电旋风除尘器，它是由筒体、进风管、排风管、灰斗、绝缘构件、电晕线、高压电缆和高压直流电源组成，其中筒体接地作收尘极，电晕线通过高压电缆与高压直流电源输出负极相联作电晕极，两极间以绝缘构件相隔，其特殊之处在于筒体7水平放置，电晕线5按螺旋线绕在水平放置于筒体中心部位的电晕框架6上，电晕框架被支撑在筒体两端的圆形绝缘板3上，圆形绝缘板被固定在筒体内法兰9上，电晕框架通过高压电缆2与高压直流电源1的输出负极相联，进风管8和排风管4沿切向设在筒体两端，筒体内设置清灰装置11，灰斗10设在开有狭长出灰口的筒体的下部；本实用新型技术解决方案中的筒体7可以是单个的也可以是多个并联的圆形筒体；本实用新型技术解决方案中的清灰装置11是由设在灰斗10两侧板内的支架12，支架上的道轨13，置于道轨上的装有车轮15、挡板16、刮板17、软刷18、触动构件19的小车14，拨动挡轮的螺旋叶片20，固定螺旋叶片的轴21，支撑轴端的轴承座22，联轴器23，以联轴器与轴端相联的减速机24，与减速机相联的调速电机25以及置于灰斗两端与触动构件19相对应的行程开关26所组成。
由于新流场电旋风除尘器的筒体是水平放置的，开有狭长出灰口的筒体与灰斗联通成矮而大的空间，所以便于维修。
由于新流场电旋风除尘器进风管和排风管沿切向设在筒体的两端，含尘气体由进风管进入筒体后必然形成如图6，图7所示的流场，该流场是始于进风管终止于排风管的螺旋线，其外部轮廓呈圆柱形，在这一流场中只有离心力F而没有向心带动力，施加电场之后细微尘粒的净化条件是电场力Q与离心力F之和力大于或等于空气的径向阻力S即Q＋F≥S。而现有电旋风除尘器，由于排风管置于筒体的中心部位，含尘气体由进风管进入筒体后必然形成如图5所示的流场，其中首先形成自上而下，自筒壁向筒心收缩的螺旋线状的外旋流Y，其外部轮廓呈倒圆锥形，而后形成旋转向上的内旋流N。由于在外旋流中不只是有离心力F，而且还存在着一个方向相反的向心带动力P，施加电场后细微尘粒的净化条件是电场力Q与离心力F之和力大于或等于向心带动力P与空气的径向阻力S之和力，即Q＋F≥P＋S。比较新流场的净化条件Q＋F≥S和现有流场的净化条件Q＋F≥P＋S，即可看出新流场中减少了一个与电场力相对抗的向心带动力P。所以在电场力及各种有关参数相等的情况下，新流场电旋风除尘器比现有电旋风除尘器必然具有较大的处理风量和较高的净化效率，特别是具有对细微尘粒的较高的净化效率；由于新流场电旋风除尘器在收尘极设有清灰装置，所以对高比电阻(即大于5×1010欧姆·厘米)和强粘性粉尘仍能高效净化。它可用刮板上的软刷将这些附着力较强的粉尘从收尘极上缓慢地刮入灰斗，且不产生二次扬尘。
以下结合图1、图2、图3、图4，说明本实用新型的最佳实施例，图中1高压直流电源、2高压电缆、3圆形绝缘板、4排风管、5电晕线、6电晕框架、7筒体、8进风管、9筒体内法兰、10灰斗、11清灰装置、12支架、13道轨、14小车、15车轮、16挡轮、17刮板、18软刷、19触动构件、20螺旋叶片、21轴、22轴承座、23联轴器、24减速机、25调速电机、26行程开关。
在并联且水平放置的钢板制成的直径1.25米，长7米的两筒体7的两端分别沿渐开线和切线对称设置进风管8和排风管4。筒体下部开设狭长出灰口与对称设置的端板和侧板构成灰头10。筒体接地作收尘极，在筒体的中心部位水平设置4根无缝钢管组成的电晕框架6，电晕框架上沿螺距为100毫米的螺旋线缠绕星形电晕线5作电晕极，两极形成的电场长度为6米，极距为250毫米。电晕框架与筒体端部的圆形绝缘板3紧密相贯，园形绝缘板用螺拴固定在筒体内法兰9上。电晕框架通过高压电缆2与CK120KV／30mA型高压直流电源1的输入负极相连。在作为收尘极的筒体内设置清灰装置11。
清灰装置的结构如下在灰斗10的两侧板内水平设置两排支架12，支架放置开口向下的角铁作道轨13，在道轨上放置小车14，小车上装有车轮15、挡轮16、刮板17、软刷18、触动构件19。小车的上方设有拨动挡轮的螺旋叶片20，螺旋叶片焊接在轴21上，轴端支承在轴承座22上，联轴器23联接轴端和WD80－19、5－∏型减速机24，减速机与JZTY21－4型调速电机25相联。在灰斗10的端板上设置与触动构件19相对应的JW2－11K380V／3A型行程开关26。
以下说明本实施例的工作过程。
含尘气体由进风管8进入筒体7之后作园柱形螺旋线运动，其中的粗尘粒主要靠旋转气流给予的离心力被甩向筒体内壁并立即落入灰斗10，细微尘粒主要靠筒体内壁与电晕线5之间所形成的电场力被驱向筒体内壁，净化后的气体沿原有旋向从筒体另一端的排风管逸出。净化细微尘粒的电场力是由高压直流电源1的输入负极经高压电缆2，电晕框架6与电晕线5相联形成的电晕极与接地的筒体即收尘极之间所形成的高压静电电场所产生的。与筒体内法兰9相联的圆形绝缘板3其作用是隔离收尘极和电晕极，使之在高压直流电的作用下产生足以使气体电离的电场，气体电离产生大量的阴阳离子，使通过电场的粉尘荷电，获得电场力。由于本电场是负极作电晕极，粉尘主要获得阴离子荷负电，因而获得被驱向电性相反的收尘极的电场力。由于该电场力作用在没有向心带动力的园柱形螺旋线的流场中，该电场力只要能够克服空气所给予粉尘的径向阻力就能使粉尘得以净化，所以它比具有向心带动力的园锥形螺旋线流场的现有电旋风除尘器有较大的处理风量和较高的净化效率，特别是对细微尘粒的净化效率更是现有电旋风除尘器所不能及的。本实施例的总处理风量可达16000～20000M3／小时，总净化效率可达99％以上，对细微尘粒的净化效率可达98％以上。
本实施例的净化效果对于高比电阻和强粘性粉尘同样可以达到。当收尘极上这种粉尘附着厚度较大而只靠旋转气流和粗尘粒的冲刷又不能落下时，可以启动清灰装置11予以解决。清灰装置的工作过程是启动调速电机25，带动减速机24，减速机将调速电机由1200转～120转／分减到62转～6转／分并通过联轴器将这一转速传递到由两轴承座22支承的焊有螺旋叶片20的轴21上。螺旋叶片的螺距为160毫米，螺旋叶片将拨动其间的挡轮16自转并作165毫米～16毫米／秒的轴向位移，从而使小车14小的刮板17和刮板边沿上的软刷18将收尘极上的积尘缓慢地刮于灰斗10内。当软刷移动到收尘极的尽端时，小车上的触动构件19便启动灰斗端板上的行程开关26，使小车反向运行。当软刷反向移动到收尘极的另一端时，小车上的另一触动构件19将启动灰斗另一端板上的行程开关25，使小车再作反向运行，小车及其上面的软刷作缓慢的往复运动对收尘极上的积尘进行往复清刷。
本新流场电旋风除尘器 可广泛地应用于净化炼铁厂，水泥厂，选矿及耐火材料厂等中、小分散的扬尘点。
权利要求1.一种新流场电旋风除尘器，它是由筒体、进风管、排风管、灰斗、绝缘构件、电晕线、高压电缆和高压直流电源组成，其中筒体接地作收尘极，电晕线通过高压电缆与高压直流电源输出负极相联作电晕极，两极间以绝缘构件相隔，其特征在于筒体(7)水平放置，电晕线(5)按螺旋线绕在水平放置于筒体中心部位的电晕框架(6)上，电晕框架被支撑在筒体两端的圆形绝缘板(3)上，圆形绝缘板被固定在筒体内法兰(9)上，电晕框架通过高压电缆(2)与高压直流电源(1)的输出负极相联，进风管(8)和排风管(4)沿切向设在筒体两端，筒体内设置清灰装置(11)，灰斗(10)设在开有狭长出灰口的筒体的下部。
2.根据权利要求1所述的新流场电旋风除尘器，其特征在于筒体(7)可以是单个的也可以是多个并联的圆形筒体。
3.根据权利要求1所述的新流场电旋风除尘器，其特征在于清灰装置(11)是由设在灰斗(10)两侧板内的支架(12)，支架上的道轨(13)置于道轨上的装有车轮(15)、挡板(16)、刮板(17)、软刷(18)、触动构件(19)的小车(14)，拨动挡轮的螺旋叶片(20)，固定螺旋叶片的轴(21)，支撑轴端的轴承座(22)，联轴器(23)，以联轴器与轴端相联的减速机(24)，与减速机相联的调速电机(25)以及置于灰斗两端与触动构件(19)相对应的行程开关(26)所组成。
专利摘要一种新流场电旋风除尘器，属环保设备中除尘设备类。本实用新型改革了一般电旋风除尘器的传统结构，克服了一般电旋风除尘器中不利于搜集细微尘粒的传统流场，因而使之具有较大的处理风量和较高的净化效率且便于维修，适于净化高比阻和强粘结性粉尘。其主要技术特征是圆形筒体和电晕极水平放置，进风管和排风管分别沿切向设在筒体的两端，筒体内设有对收尘极的清灰装置。它可广泛地用于净化炼铁厂、水泥厂、选矿及耐火材料厂等中、小分散的扬尘点。
文档编号B03C3/04GK2098329SQ9122157
公开日1992年3月11日 申请日期1991年8月23日 优先权日1991年8月23日
发明者罗群亭 申请人:张店钢铁厂