本实用新型专利技术公开了一种静电旋风除尘器中辅助导流装置，静电旋风除尘器包括设置于静电旋风除尘器内腔轴线上的电晕丝和与电晕丝连接的高压直流电源，导流装置设置于电晕丝上，包括导流曲面和与导流曲面上部连接的定海锥，导流曲面的曲面向下凸起，定海锥为细长圆锥筒状。静电旋风除尘器中设置辅助导流装置，利用导流装置将强制涡区域的上升螺旋气流强行推向准自由涡区域，缩短了处于强制涡区域的固体颗粒沿径向向旋风除尘器内壁面运动的距离，同时可以抑制上升螺旋气流产生拟序涡结构，避免大尺度的拟序涡将分离到分离器内壁面的粉尘被再次裹挟到强制涡中心区域，进而被上升气流带出静电旋风除尘器，故此可以提高超细粉尘的分离效率。
【技术实现步骤摘要】
静电旋风除尘器中辅助导流装置
本技术属于气固分离
，特别涉及一种静电旋风除尘器中辅助导流装置。
技术介绍
自1886年摩尔斯技术了旋风除尘器以来，许多学者对其理论研究和结构改进做出了卓越的贡献。使旋风除尘器的应用越来越广泛。至今一直是环保除尘和粉料生产中气固分离最主要的在役设备。然而，旋风除尘器对粒径＜5μm的超细颗粒一直无法有效分离。原因是在旋风除尘器的灰斗中有返混现象和螺旋流在分离锥筒段和灰斗之间的一段轴线区域内有龙摆尾现象。这两种原因造成超细粉尘的分离效率无法提高。返混使超细颗粒无法被分离的现象是：参看图1，进入灰斗的流量占整个旋风除尘器入口流量的40％左右，这40％左右的气体含有90％以上的粉尘。显然，这部分气流中含有较浓的粉尘。而粉尘浓度的分布是在灰斗中直筒段内壁面附近浓度较高，粉尘的粒径多为大粒径粉尘。在灰斗中心区域浓度较低，主要是超细粉尘。气体触及灰斗底部料层表面后反转向上形成向上的螺旋流。为分析方便，将螺旋流分解成切向速度和轴向速度。图1中旋风除尘器内腔中的箭头表示整个旋风除尘器轴向速度的流动轨迹。在灰斗中、分离锥筒段和分离直筒段垂直轴线取截面，在截面上其直径方向的切向速度分布如图2所示，轴向速度分布如图3所示。由图2的切向速度分布图可知，在强制涡区靠近中心的区域切向速度较小，离心力较小，粉尘一旦进入该区就无法被再分离。准自由涡区域的切向速度值较高。该区域内的固体颗粒所受离心力交大。由图3的轴向速度分布可知，在强制涡靠中心区域的轴向速度向上，速度值较大。所以该区域粉尘被轴向速度携带逃逸出旋风除尘器。龙摆尾现象是指在分离锥筒段轴向的下部区域和灰斗中的一段轴向距离内出现的螺旋涡中心线径向的摆动现象，此段正是粉尘较浓的区域。出现龙摆尾现象会使灰斗直筒段靠近内壁面和旋风除尘器分离锥筒段靠近内壁面的轴向速度本来是向下运动，结果变成向上运动，且轴向速度值变大，反而切向速度值变小。使上升螺旋流将浓度较高区域的粉尘携带出旋风除尘器。为了提高旋风除尘器对超细粉尘的分离效率，现有技术在旋风除尘器中引入静电除尘器的原理，称静电旋风除尘器。静电旋风除尘器的结构原理如4所示。两者结合可使粉尘颗粒在静电旋风除尘器中受到离心力和静电力的复合作用而被分离。因此它的除尘效率比单一旋风除尘器高。经试验研究和应用证实，静电旋风除尘器的效率变化规律与普通旋风除尘器相同。施加电场后静电旋风除尘器的效率较未加电场时的效率有所提高。即随着入口风速的增大，除尘效率也增大。在相同风速下，外加电压越高，除尘效率越高；随着风速降低，施加电场后效率提高的幅度逐渐增大。风速增加越大，施加电场后使效率增加的程度变小，效率曲线渐趋平缓，加电和不加电的静电旋风除尘器的除尘器效率将随入口风速的提高最终趋向于一致。也就是说，当进口风速较高时，静电旋风除尘器与普通旋风除尘器的分离效率相同，静电并没有发挥效果。在进口风速较大时，静电在旋风除尘器中的分离效果不会再增加。这是因为进口风速增加，螺旋流的速度加大，被气体携带的固体颗粒在旋风除尘器中停留时间短，当附加的电荷引力一定时，处于强制涡中心区域的固体颗粒在静电力推动下向半径方向移动的路程就短，也就是当处于强制涡区域的颗粒还没有进入准自由涡区域就已经被气流带出旋风除尘器，所以加和不加电场对分离效率没有影响。
技术实现思路
为了克服静电旋风除尘器在入口风速较高时，也能体现静电旋风除尘器的优点，本技术的目的在于提供一种能提高超细粉尘分离效率的静电旋风除尘器中辅助导流装置。为达到上述目的，本技术采用以下技术方案：静电旋风除尘器中辅助导流装置，所述静电旋风除尘器包括设置于所述静电旋风除尘器内腔轴线上的电晕丝和与所述电晕丝连接的高压直流电源；其特征在于：所述导流装置设置于所述电晕丝上，其轴线与所述静电旋风除尘器内腔轴线重合；所述导流装置包括导流曲面和与所述导流曲面上部连接的定海锥，所述导流曲面的曲面向下凸起改变所在区域上升螺旋气流的流动方向，所述定海锥为细长圆锥筒状，所述定海锥抑制经过所述导流曲面上升的螺旋气流产生拟序涡。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流装置个数为1个，所述导流装置最下端位于所述静电旋风除尘器的灰斗直筒段中部，最上端位于所述静电旋风除尘器的升气管下端一段距离。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流装置设置有多个，最下端的所述导流装置安装于所述静电旋风除尘器的灰斗直筒段中部至分离锥筒段中部之间，最上端的所述导流装置安装于所述静电旋风除尘器的升气管下端一段距离。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述电晕丝分为上下两段，所述高压直流电源包括第一高压直流电源和第二高压直流电源，所述第一高压直流电源和第二高压直流电源供应高电压，所述第一高压直流电源电压比所述第二高压直流电源电压高，上段的所述电晕丝与第一高压直流电源连接，下段的所述电晕丝与第二高压直流电源连接，上下两段的所述电晕丝由设置于任一个所述导流装置内部的绝缘子连接。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：下段的所述电晕丝外设有绝缘套管，所述绝缘套管一端固定在所述导流装置上，另一端固定在所述静电旋风除尘器外壁上。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流装置与电晕丝导电连接。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流装置与电晕丝绝缘连接。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述定海锥的圆锥筒轴向长度为底面直径的数倍。如上所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流曲面下部的曲面形状为圆球面、椭球面、抛物面其中之一。本技术的有益效果在于：静电旋风除尘器中设置本技术辅助导流装置，利用导流装置将强制涡区域的上升螺旋气流强行推向准自由涡区域，缩短了处于强制涡区域的固体颗粒沿径向向旋风除尘器内壁面运动的距离，同时可以抑制上升螺旋气流产生拟序涡结构，避免大尺度的拟序涡将分离到分离器内壁面的粉尘被再次裹挟到强制涡中心区域，进而被上升气流带出静电旋风除尘器，故此可以提高超细粉尘的分离效率。附图说明图1是传统旋风除尘器结构示意图；图2是传统旋风除尘器气流切向速度分布图；图3是传统旋风除尘器气流轴向速度分布图；图4是传统静电旋风除尘器结构示意图；图5是静电旋风除尘器中设置本技术辅助导流装置结构示意图；图中：1、粉尘下料管；2、星型下料器；3、粉尘下料管直管段；4、灰斗锥筒段，5、绝缘套管，6、粉尘料堆，7、灰斗直筒段，8、绝缘连接组件，9、导流曲面，10、定海锥，11、分离锥筒段，12、分离直筒段，13、升气管，14进气口，15、第一高压直流电源，16、电晕丝，17、重锤，18、绝缘子，19、接地线，20、绝缘连接器件，21、高压导线，22、第二高压直流电源。具体实施方式为了更好地说明本技术的目的、技术方案和优点，下面本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.静电旋风除尘器中辅助导流装置，所述静电旋风除尘器包括设置于所述静电旋风除尘器内腔轴线上的电晕丝(16)和与所述电晕丝(16)连接的高压直流电源；/n其特征在于：所述导流装置设置于所述电晕丝(16)上，其轴线与所述静电旋风除尘器内腔轴线重合；/n所述导流装置包括导流曲面(9)和与所述导流曲面(9)上部连接的定海锥(10)，所述导流曲面(9)的曲面向下凸起改变所在区域上升螺旋气流的流动方向，所述定海锥(10)为细长圆锥筒状，所述定海锥(10)抑制经过所述导流曲面(9)上升的螺旋气流产生拟序涡。/n
【技术特征摘要】
1.静电旋风除尘器中辅助导流装置，所述静电旋风除尘器包括设置于所述静电旋风除尘器内腔轴线上的电晕丝(16)和与所述电晕丝(16)连接的高压直流电源；
其特征在于：所述导流装置设置于所述电晕丝(16)上，其轴线与所述静电旋风除尘器内腔轴线重合；
所述导流装置包括导流曲面(9)和与所述导流曲面(9)上部连接的定海锥(10)，所述导流曲面(9)的曲面向下凸起改变所在区域上升螺旋气流的流动方向，所述定海锥(10)为细长圆锥筒状，所述定海锥(10)抑制经过所述导流曲面(9)上升的螺旋气流产生拟序涡。
2.根据权利要求1所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流装置个数为1个，所述导流装置最下端位于所述静电旋风除尘器的灰斗直筒段(7)中部，最上端位于所述静电旋风除尘器的升气管(13)下端一段距离。
3.根据权利要求1所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述导流装置设置有多个，最下端的所述导流装置安装于所述静电旋风除尘器的灰斗直筒段(7)中部至分离锥筒段(11)中部之间，最上端的所述导流装置安装于所述静电旋风除尘器的升气管(13)下端一段距离。
4.根据权利要求3所述静电旋风除尘器中辅助导流装置，其特征在于：所述电晕丝(16)分为上下两段，最下端的所述导流装置设置于下段的所述电晕丝(16)上，最上端的所述导流装...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘根凡，
申请(专利权)人：刘根凡，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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