电磁旋风除尘器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种电磁旋风除尘器，包括上部的旋风筒体和下部的旋风锥体，所述旋风筒体上连有进气通道，所述进气通道内设有电晕极，所述电晕极与所述进气通道的侧壁形成静电场电极对，所述旋风筒体上连有排气管，所述旋风筒体外壁缠绕磁场线圈。当带电粉尘在离开洛伦磁场作用范围后，粉尘的运动规律与普通的旋风除尘器相同。本实用新型专利技术大幅提高了旋风除尘器的除尘效率，尤其是对微细粉尘的去除效率，且结构简单，性能可靠。

【技术实现步骤摘要】
电磁旋风除尘器
本技术涉及除尘设备，具体地指一种电磁旋风除尘器。
技术介绍
在除尘领域广泛应用的除尘器有机械式除尘器、过滤式除尘器、电除尘器和湿式除尘器等几种。在机械式除尘器中，旋风除尘器由于其无运转部件、结构简单且使用方便，成为了最通用的除尘设备之一。尽管旋风除尘器有这些优点，但由于其在基本原理上，使用的是离心分离，所以，旋风除尘对于较小粒径的粉尘效率较低，研究人员为提高旋风除尘器的除尘效率，做了很多研究。其中，中国专利申请CN03103249公开了一种磁场除尘装置，该装置使用永磁铁构成磁场，使通过磁场风流中的粉尘在电场力的作用下分离，但其有两个缺陷，一是调整磁场方向只能拆卸磁铁；二是进入除尘器的粉尘带电是靠自然过程。中国专利申请CN201220489990公开了一种磁场除尘器，其针对金属加工过程中，风流中铁屑的去除，构造电磁铁组产生磁场吸引力，使磁性铁屑被吸引从气流中分离；中国专利申请CN201510701995公开了一种双级旋风磁场除尘器，该除尘器构造通电导线产生磁场，对风流中的粉尘一方面在离心力，另一方面在磁场力的作用下被去除；中国专利申请CN200920147490公开了一种卧式磁场除尘器，该除尘器也使用永磁铁构成磁场，使通过磁场风流中的粉尘在电场力的作用下分离，但其缺陷依然是这种方式只能对气流中的磁性粉尘去除有较好的效果，除尘效率不高。综上所述，虽然为提高除尘器的除尘效率做了上述各种尝试，但除尘效率依然没有大幅度的提高，现有磁场除尘器主要存在以下问题：1)使用永磁性磁铁构成磁场，调整磁场方向只能拆卸磁铁，进入除尘器的粉尘带电是靠自然过程，不但除尘效率不高，而且使用永磁性磁体，存在长时间磁性衰减和磁极不能在线变换等问题；2)使用磁引力使气流中磁性粉尘去除，适应性差。
技术实现思路
本技术的目的就是要提供一种电磁旋风除尘器，该除尘器大幅提高了旋风除尘器的除尘效率，且结构简单、性能可靠。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种电磁旋风除尘器，包括上部的旋风筒体和下部的旋风锥体，所述旋风筒体上连有进气通道，所述进气通道内设有电晕极，所述电晕极与所述进气通道的侧壁形成静电场电极对，所述旋风筒体上连有排气管，所述旋风筒体外壁缠绕磁场线圈。本技术在传统的旋风除尘器进气口后增加了电场，并在旋风筒体上部增设了磁场线圈，一方面含尘气流流经进气口使粉尘荷电，带电粉尘沿切线进入旋风筒体后，在离心力作用下，粉尘有一径向速度，使荷电粉尘在旋风筒体内做旋转离心运动，向旋风筒体的筒壁运动，实现分离；另一方面，可通过改变磁场线圈的电流方向，使进入旋风筒体的带电粉尘在做旋转运动时，切割由磁场线圈产生的磁力线，进而受到的洛仑磁场使粉尘发生偏转，进一步偏转是使带电粉尘远离旋风筒体轴线，最后，带电粉尘在离心力、洛仑磁场和斯托克斯力的共同作用下，到达筒壁被分离。当带电粉尘在离开洛伦磁场作用范围后，粉尘的运动规律与普通的旋风除尘器相同。本技术综合运用静电学、电磁学和气溶胶力学等机理于旋风除尘器内，大幅提高了旋风除尘器的除尘效率，尤其是对微细粉尘的去除效率。本技术结构简单，性能可靠。进一步地，所述电晕极呈弯折状，包括第一竖直段和与所述第一竖直段平行的第二竖直段，所述第一竖直段与所述第二竖直段底端之间连有水平段，所述第一竖直段与所述第二竖直段分别与所述水平段垂直。这种结构大幅增加了进气通道内电场的稳定性。进一步地，所述水平段距所述进气通道各侧壁距离相等，且所述水平段与进气方向平行。电场的外加电压是由最短电晕对间的距离决定的，进气通道内的电场是由电晕极和侧壁金属件形成的，将电晕极与侧壁间的距离设置等距，可避免电场因电晕极与侧壁间距离不等时而首先在最短距离间击穿，进一步提升进气通道内电场的稳定性。进一步地，所述进气通道断面呈方形，所述进气通道顶面为绝缘材质，其余三面为金属材质，所述电晕极固定在所述进气通道顶面。进一步地，还包括直流电源和高压电源，所述磁场线圈一端与所述直流电源正极相连，另一端与所述直流电源负极相连，所述电晕极与所述高压电源正极相连，所述进气通道的侧壁接地。进一步地，所述排气管的直径是所述旋风筒体直径的1/4～1/2。进一步地，所述排气管插入所述旋风筒体的深度大于所述进气通道的高度。进一步地，所述进气通道与所述旋风筒体相切,且所述水平段长度与所述进气通道长度比例为1/4～1/2。这种布置结构使得粉尘荷电效率高，最终获得了意想不到的除尘效果。进一步地，所述磁场线圈为单根外层包裹绝缘层的导线。更进一步地，所述电晕极通过陶瓷绝缘端子与所述高压电源正极连接。附图说明图1为一种电磁旋风除尘器的结构示意图。图2为图1的A-A剖面结构示意图。图3为图1中的电晕极与进气通道的结构示意图。图4为图3的B-B剖面结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的详细说明，便于更清楚地了解本技术，但它们不对本技术构成限定。如图1所示的一种电磁旋风除尘器，包括上部的旋风筒体1和下部的旋风锥体2，旋风筒体1底端与旋风锥体2顶端固定连接，旋风筒体1上连有进气通道3，进气通道3内设有电晕极4，电晕极4通过陶瓷绝缘端子7与外加高压电源正极相连，进气通道3的侧壁接地，电晕极4与进气通道3的侧壁形成静电场电极对，旋风筒体1上端连有排气管5，排气管5的直径是旋风筒体1直径的1/4～1/2，排气管5插入旋风筒体1的深度大于进气通道3的高度，旋风筒体1外壁紧密缠绕磁场线圈6，磁场线圈6为单根外层包裹绝缘层的导线，磁场线圈6的线圈匝与匝间及线圈与旋风筒体1间用环氧树脂等进行绝缘，磁场线圈6有一对引出线端子，磁场线圈6的引出端分别与直流电源的正负极相连。上述方案中，结合图2所示，进气通道3与旋风筒体1相切，使气流以切向方式进入旋风筒体1。进气通道3断面呈方形，进气通道顶面为绝缘材质，其余三面为金属材质，电晕极4固定在进气通道3顶面。上述方案中，结合图3，图4所示，电晕极4呈弯折状，包括第一竖直段4-1和与第一竖直段4-1平行的第二竖直段4-2，第一竖直段4-1与第二竖直段4-2底端之间连有水平段4-3，第一竖直段4-1与第二竖直段4-2分别与水平段4-3垂直。水平段4-3距进气通道3各侧壁距离相等，水平段4-3与进气方向平行，且水平段4-3的长度为进气通道3长度的1/4～1/2。上述电磁旋风除尘器的工作过程如下：含尘气流经过进气通道3时，在电场的作用下粉尘荷电，并以与旋风筒体1相切的方式进入旋风筒体1，进入旋风筒体1的荷电粉尘，一方面由于切割磁场线，产生远离旋风筒体1轴线的偏转，与旋风筒体1内壁碰撞被分离，同时，荷电的粉尘还由于做旋转运动，在离心力作用下向旋风筒体1内壁运动，粉尘在做上述径向运动的同时，还在轴向方向上向下运动直至到旋风锥体2，最后净化的气流经排气管5排出。上述电磁旋风除尘器的粉尘分离原理如下:a.荷电粒子在旋风筒体中，在磁场线圈产生的磁场中运动时的偏转半径R，由粉尘的荷电量q、磁场线圈在旋风筒体内产生的磁感应强度B、粉尘的质量mp、粉尘垂直磁场方向的运动v所决定，并由下式表示：b.用磁场线圈引出线端子交换与电源正负相接的方式、调整磁场线圈产生地磁场极性。c.用改变电源电压的方式，调整磁场线圈产生地磁场强度本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电磁旋风除尘器，包括上部的旋风筒体(1)和下部的旋风锥体(2)，其特征在于：所述旋风筒体(1)上连有进气通道(3)，所述进气通道(3)内设有电晕极(4)，所述电晕极(4)与所述进气通道(3)的侧壁形成静电场电极对，所述旋风筒体(1)上连有排气管(5)，所述旋风筒体(1)外壁缠绕磁场线圈(6)。

【技术特征摘要】
1.一种电磁旋风除尘器，包括上部的旋风筒体(1)和下部的旋风锥体(2)，其特征在于：所述旋风筒体(1)上连有进气通道(3)，所述进气通道(3)内设有电晕极(4)，所述电晕极(4)与所述进气通道(3)的侧壁形成静电场电极对，所述旋风筒体(1)上连有排气管(5)，所述旋风筒体(1)外壁缠绕磁场线圈(6)。2.根据权利要求1所述的电磁旋风除尘器，其特征在于：所述电晕极(4)呈弯折状，包括第一竖直段(4-1)和与所述第一竖直段(4-1)平行的第二竖直段(4-2)，所述第一竖直段(4-1)与所述第二竖直段(4-2)底端之间连有水平段(4-3)，所述第一竖直段(4-1)与所述第二竖直段(4-2)分别与所述水平段(4-3)垂直。3.根据权利要求2所述的电磁旋风除尘器，其特征在于：所述水平段(4-3)距所述进气通道(3)各侧壁距离相等，且所述水平段(4-3)与进气方向平行。4.根据权利要求1或3所述的电磁旋风除尘器，其特征在于：所述进气通道(3)断面呈方形，所述进气通道顶面为绝缘材质，其余三面为金属材质...

【专利技术属性】
技术研发人员：石零，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北,42