尘器，静电除尘器，旋风除尘器和湿式除尘器，测量压降并计算除尘效率。几种除尘效 率对比如图4所示，显然，旋风除尘器的除尘效果太低，无法达到高标准要求；静电除尘器 一次投资大，设备运行费用高；袋式除尘器因喷水易出现糊袋现象，气流通过不畅，导致布 袋无法持续除尘；湿式除尘会使设备腐蚀且能耗大，而本发明的除尘效率高很多。
[0037] 以风量1200m3/h为例，测试云式除尘系统和湿式除尘器的除尘效率，并对不同粒 径颗粒物采样后使用激光粒度仪分别测其分级效率，不同粒径颗粒物对应的分级效率如图 5所示。此时湿式除尘器的液气比为0.5L/m3。可以看出云式除尘系统对粒径小于lOum的 细颗粒的捕集效率明显高于湿式除尘器。并且湿式除尘每小时耗水量为600L，而云式除尘 系统仅为40L，大大减少了耗水量。
[0038] 试验2 :实验室本发明和空气净化器对细颗粒物（PM2. 5)收集效果的对比。
[0039] 在封闭通风橱内部燃烧卫生香，静置lh。在引风机负压的作用下，含尘气体进入 云式除尘系统净化，净化后的气体重新送回通风橱内部，使通风橱内部气流循环流动。用 PM2. 5检测仪测定通风橱内PM2. 5和VOCs浓度，同时用粉尘仪和激光粒度仪测量不同粒径 范围颗粒的收集效率。云式除尘系统与空气净化器对通风橱内PM2. 5和VOCs在不同时间 的净化效果如图6、图7,对不同粒径范围颗粒的收集效率如图8所示。从图6、图7中可以 看出，与空气净化器相比，云式除尘器更容易在较短的时间将通风橱内PM2. 5和VOCs浓度 降到最低值，且最低值低于空气净化器。从图8中可以看到随着颗粒粒径的增大，两种除尘 装置的收集效率都随之提高。在颗粒粒径为2. 5 y m时，云式除尘系统和空气净化器的收集 效率分别99. 61%和91. 56%。
[0040] 实验3 :实验室本发明对汽车尾气的净化效果 为了研宄云式除尘方法对汽车尾气的净化效果，试验中将汽车发动机尾气排出口与云 式除尘系统的进料口相连接，并在云雾发生器的溶液中加入一定比例的碱性溶液，利用引 风机的负压，将发动机产生的尾气依次通过云雾发生器、颗粒生长区、云式除尘器，在出口 处分别测定细颗粒物、C0、N0和S0 2的浓度，并计算其去除效率。去除效率如下表所示。
[0041] 从表中可以看出，云式除尘方法对汽车尾气中细颗粒物的去除效率可以达到98%， 并且可以完全去除NO、S0 2等有害气体。
[0042] 从以上三个试验的结果对比分析可以看出，本发明的使用范围很广，在工业生产、 室内空气净化、汽车尾气污染治理中都有较可观的除尘效果，而且对细颗粒物PM2. 5的收 集效果明显。针对目前空气中细颗粒物的增多，我们不得不重视其对人类身体健康的影响。 但目前存在的除尘装置效率普遍低，尤其对细颗粒物（PM2. 5)的去除很不乐观。云式除尘 系统摒弃了传统除尘方法中过滤和粘附的原理和方法，充分利用"云"物理学，首先使细颗 粒物粒径长大，促进其有效收集。可以说云式除尘系统对PM2. 5的收集起到重大突破性的 进展。
【主权项】
1. 一种云式除尘系统，其特征在于：该除尘系统包括产生相对湿度过饱和水雾的装 置，该装置生成的过饱和水蒸汽在扰动的流场中与细颗粒物充分混合，且饱和水蒸汽以细 颗粒物为凝结核液化并附着在细颗粒物表面，使细颗粒物粒径不断增大，以改善细颗粒物 的亲水性能，并且增大细颗粒物的体积与重量，进而对细颗粒物的捕集起到促进作用；与此 同时，过饱和水雾中的液滴与细颗粒物相互碰撞，发生合并、团聚微物理过程，以进一步促 进对细颗粒物的捕集；而且该过程中释放大量的负离子与细颗粒物产生静电式反应，有利 于细颗粒物的沉降。2. 根据权利要求1所述的一种云式除尘系统，其特征在于：该装置最前端为进料口 (1) ，该进料口（1)依次与云雾发生器或雾化箱（2)、颗粒生长区或膨胀节（3)、云式收集区 或云式除尘装置（5)、引风机（7)、出口浓度测定区（8)密封连通；颗粒生长区或膨胀节（3) 底部连通排污槽（4);云式收集区或云式除尘器（5)底部连通排灰装置（6)且颗粒生长区或 膨胀节（3)的出口切向连通云式收集区或云式除尘装置（5)的上端。3. 根据权利要求2所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述云雾发生器或雾化箱 (2) 是超声波雾化装置或高压喷头雾化装置或喷头雾化装置。4. 根据权利要求2所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述排灰装置（6)出口端采 用水密封。5. 根据权利要求2所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述颗粒生长区或膨胀节 (3) 竖立或横卧放置。6. 根据权利要求2所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述云雾发生器或雾化箱 (2)和颗粒生长区或膨胀节（3)集成为一体。7. 根据权利要求2所述的一种云式除尘系统，其特征在于：含尘气流在所述颗粒生长 区或膨胀节（3)停留2s以上。8. 根据权利要求2至7中任一项所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述云式收 集区或云式除尘装置（5)主要由同轴设置、相互之间具有空腔、相互之间密封隔离的中心筒 体（14)、中间筒体（27)、外筒体（23)组成，该三筒体的下部均为锥体结构而中间筒体（27) 和外筒体（23)的锥体末端为内、外底流口（10、24)，该内、外底流口（10、24)通过法兰和排 灰装置（6)连接；颗粒生长区或膨胀节（3)的出口和所述中间筒体（27)与外筒体（23)之间 空腔上端的切向进口（22)贯通；若干个小型旋风分离器（28)以三筒体的中心为轴均匀固 定在中间筒体（27)的内壁上；中间筒体（27)和其下部锥体的结合处固接有底板（11)，该底 板（11)的外缘和中间筒体（27)的内壁间留有进气环孔（26);所述若干个小型旋风分离器 (28)的底部出料口（9)固定在底板（11)上并和中间筒体（27)下部的锥体贯通；所述若干 个小型旋风分离器（28)的上端开有进气口（29)，该进气口（29)和中间筒体（27)的内腔贯 通；该若干个小型旋风分离器（28)上端的出口通过弯管（12)和中心筒体（14)贯通；所述 弯管（12)被置于外筒体顶部的顶盖（13)密封，该顶盖（13)上开有出口（15)。9. 根据权利要求8所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述弯管（12)出口的截面 和水平面的角度为90°至180 °。10. 根据权利要求8所述的一种云式除尘系统，其特征在于：所述排灰装置（6)由底料 槽（17 )、连接阀（19 )、U形管（20 )组成；所述底料槽（17 ) -端与所述内、外底流口（ 10、24 ) 通过法兰（16 )连接，另一端通过连接阀（19 )与U形管（20 )连接，该U形管（20 )的另一端 为排污口（21);底料槽（17)的底部设有排污阀（18)。
【专利摘要】一种云式除尘系统，该除尘系统最前端为进料口，该进料口依次与云雾发生器或雾化箱、颗粒生长区或膨胀节、云式收集区或云式除尘装置、引风机、出口浓度测定区密封连通；颗粒生长区或膨胀节底部连通排污槽；云式收集区或云式除尘器底部连通排灰装置且颗粒生长区或膨胀节的出口切向连通云式收集区或云式除尘装置。本发明对粉尘的去除率可达99.6%-99.9%，对细颗粒物（PM2.5）捕集也将达到95%。
【IPC分类】B01D47/06
【公开号】CN104906896
【申请号】CN201510356225
【发明人】王博
【申请人】王博
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月25日