用于从气流中分离颗粒物的方法和装置制造方法及图纸

一种用于从气流中分离颗粒物的方法和装置，其中，通过离心式分离器（１０）中静电吸引力和离心力的联合作用，能够从气体中分离掉大而重以及小而轻的颗粒物；所述类型的离心式分离器（１０）包括转子（１４），所述转子（１４）具有多个带有中间气流空隙（４８）的相邻表面元件（１６）并且以能够旋转的方式安装在围绕式壳体（１２）中，该壳体具有用于未净化的气体的入口（１８）和用于净化后的气体的出口（２２）以及用于分离掉的颗粒物的出口（２４）。充电单元（４４）离子化转子（１４）上游处的颗粒物。在转子相邻表面元件（１６）之间产生电场，以通过静电力将离子化的轻颗粒物吸向表面元件的面。通过转子所产生的离心力，聚集在表面元件上的颗粒物被抛向壳体的内侧面，并且经过出口而被引出。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于从气流中分离颗粒物的方法。更加具体地，本发 明涉及一种用于从气流中分离非常轻小的颗粒物以及较大较重的颗粒物 的方法。本专利技术还涉及一种用于实施上述方法的装置。
技术介绍
当前，为了从大的气流中分离颗粒物，使用了各种类型的离心式分离器。例如，WO 01/36103和US 3 234 716描述了用于净化含有比如油粒、 灰尘等颗粒物的气体的离分式分离器，其中，所述分离器包括以能够旋转 的方式安^E静止不动的壳体上的转子，所述转子还带有多个采用例如锥 状沉降板(插板)等形式的表面元件。此类分离器能有效地分离较广的尺 寸泛围内的颗粒物。这是由于板件之间沉降距离很短并且离心力很大。此 类分离器适合于处理大量的颗粒物。然而，在某些应用情形下，例如，对 于对气流中极其轻小一一比如大概小于ljim—一的颗粒物进行分离的情 形，此类分离器会变得效率低下。从而这些极其轻小的颗粒物经常能够穿 过转子的板组而并不沉积在表面元件以及围绕式壳体的内侧面上，因此， 这些颗粒物随同气体从分离器中穿行而出，并未被分离掉。为了从气流中分离掉极其轻小的颗粒物，可使用静电过滤器或净化器， 然而，当涉及分离较大颗粒物以及处理较大数量的颗粒物时，所述静电过 滤器或净化器却又具有局限性。为了能够从气流中既分离掉非常轻小的颗粒物又分离掉较大较重的颗 粒物，先前已经提出各种类型的静电过滤器或净化器，使用此类静电过滤 器或净化器，能够通过静电力和离心力的联合应用而从气体中分离掉细小 颗粒物。例如，GB 729 612、 US 2 853 151和US 4 718 923描述各种类型 的上述静电分离器，其中，对气流中的颗粒物进行充电，同时4吏气流经受 气旋效应以通过离心力分离掉小颗粒物和大颗粒物。这些分离器的缺点在 于沉积颗粒物的带电表面静止不动，从而很快M盖到致使静电力无效的 程度。因而，此类分离器不能处理颗粒物含量大的气流。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提出一种在对大而重的颗粒物和非常轻小的颗粒物 进行单独或共同分离时提高效率和生产能力的方法。原则上，依据本专利技术，通过以下步骤，可实现上述这一点在离子化步骤中，对气流中的颗粒物 进行充电；使带有带电颗粒物的气流流经离心式分离器中转子上的板形沉 降表面元件之间的多个空隙，所述离心式分离器中通过施加与经it^目邻沉 降表面元件的颗粒物的电势相异的电势而产生电场；至少通过静电吸引 力，使颗粒物在穿过空隙期间沉积在沉降表面元件的面上；通过转子的旋 转，使沉积在沉降表面元件上的颗粒物朝着沉降表面元件的周边流出，并 从该周边处被抛向环绕着转子的壳体的内侧；被捕集在壳体内侧上的颗粒 物和净化掉颗粒物的气体经过壳体内分开的出口从壳体中引出。通过此方 法，单独使用离心力("重力分离")所不能分离掉的极其轻小的颗粒物(小 于大概ljim)将首先通过静电吸引力而沉积在表面元件上，然后，通过转 子的旋转，将表面元件上的颗粒物的积聚体朝着壳体周壁向外抛，然后再 经过壳体上用于颗粒物的出口将其引出。对于同时对非常轻小的颗粒物和较重的颗粒物进行分离的情形，如果 使颗粒物在经过空隙期间通过由转子旋转而产生的离心力以及静电吸引 力的同步联合作用而沉积在沉降表面元件的面上，则是特别有利的。依据本专利技术，对于顺流以及逆流分离，如独立权利要求4和5所述， 还提出了用于实施所述方法的替代装置。通过参照附图，从下面的权利要求书和详细描述，本专利技术的其他细节 和优点将显而易见。附图说明图1以侧视图形式示意性示出依据本专利技术的静电离心式分离器的第一 实施方式，其具有锥状沉降板；图2以侧视图形式示意性示出用于依据本专利技术的静电离心式分离器的 转子的第二实施方式，其具有径向平直沉降板；图3以俯视图形式示意性示出用于依据本专利技术的静电离心式分离器的 转子的第三实施方式，其具有轴向平直沉降板，并且所述轴向平直沉降板 具有沿相同方向旋转的离子化空间；图4以俯视图形式示意性示出与图3所示实施方式相类似的第四实施方式，^a每个离子化空间对应于多个沉降空隙；图5以俯视图形式示意性示出用于依据本专利技术的静电离心式分离器的 转子的第五实施方式，其具有轴向平直沉降板，并且所述轴向平直沉降板相对于半径成一角度；图6以俯视图形式示意性示出与图5所示实施方式相类似的第六实施 方式，但其具有静止不动的离子化空间；图7以俯视图形式示意性示出与图6所示实施方式相类似的第七实施 方式，但其具有平行相对的沉降通it^面；图8以俯视图形式示意性示出用于依据本专利技术的静电离心式分离器的 转子的第八实施方式，其具有弯曲的轴向沉降板；图9以俯视图形式示意性示出用于依据本专利技术的静电离心式分离器的 转子的第九实施方式，其用于进行逆流分离。具体实施例方式在图1中，^l据本专利技术的离心式分离器的第一实施方式以附图标记10 总体标示，该离心式分离器旨在通过静电吸引力和离心力的同步联合作用而分离掉气流中带静电的固体和/或液体颗粒物。分离器10包括静止不动 的壳体12，其中以能够旋转的方式安装有转子14，该转子具有多个以同心 锥状的板形元件组一一即所谓的插板16—-的形式安装在其上的沉降表 面元件，所述插板16的构造将在下文进行更加详细的描述。壳体12具有 用于待净化的气体的入口 18。入口 18同心开通到转子14内的中心进气通 道20内。另外，壳体12具有用于已在离心式分离器中得到净化的气体的 出口 22以及用于已从气体中分离掉的颗粒物的出口 24。转子14的下端部26上层叠着锥状插板16，所述插板通过间隔件(未 图示)而保持隔开小的轴向距离。为清^见，附图中仅示出四个板16， 并且将所述板16显示成具有夸大的厚度以及隔开夸大的距离。转子14由 驱动单元——此处例如电动马达28——通过通道30驱动。锥状插板16可由三层构成，亦即面朝外的导电表面层32、非导电性 材料的中间绝缘内层34以及面朝内的导电表面层36。至少面朝内的表面 层36通过图中示意性示出的导线40与电压源38电连接，或替代地，所述面朝内的表面层36接地。电压源38可包括发电机，所ii^L电机通过马达 28以及转子14的旋转而产生适当高的电压，所述电压施加到板件的面朝 内的表面层36上，同时，面朝外的表面层32可经由导线42接地或者可与 颗粒物具有相同类型的电势，从而在相邻板件16的相对面之间形成电场。 在锥状插板16的上游处，即在入口 18的某处(见图2 )或如图1所示在 转子14中的中心进气通道20的内部布置有离子化单元44，用于在将气流 中的颗粒物引到锥状插板16之间之前对其进行充电。例如，离子化单元 44可包括电晕线46或类似物的各种装置，其可设置在入口 18或进气通道 20中，或者可与电压源38中的电子单元(未图示)或完全分离的电子单 元(未图示)形成为一体。例如，电晕线46可沿着轴线布置，并且可釆用 通道20中的环的形式。替代地，可将电晕线46布置成与位于相邻插板16 (未图示)4L间的进气空隙同心的线环，并且可布置成与转子14一同旋转。 通过电晕线46,气流中的颗粒物在与气流一同被引入位于插板16之间的 空隙48之前，可被赋予——例如——负电势。例如，电晕线46可在-10kV 到-20kV数量级的电压下工作。那么，表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于从气流中分离颗粒物的方法，其特征在于：ａ）在离子化步骤中，对所述气流中的所述颗粒物进行充电；ｂ）使带有所述带电颗粒物的所述气流流动经过板形沉降表面元件（１６；１６ａ；５２ａ、５２ｂ；６０ａ－ｄ；６４ａ、６４ｂ；７４；８０；８６；９０）之间的多个空隙（４８；７８；８７），所述板形沉降表面元件位于离心式分离器（１０）中的转子（１４；１４ａ－ｈ）上，其中，通过施加到相邻的所述沉降表面元件（１６；１６ａ；５２ａ、５２ｂ；６０ａ－ｄ；６４ａ、６４ｂ；７４；８０；８６；９０）上的不同的电压而产生电场；ｃ）在所述颗粒物穿过所述空隙（４８；７８；８７）期间，至少通过静电吸引力而使所述颗粒物沉积在所述沉降表面元件的面上；ｄ）通过所述转子的旋转，使沉积在所述沉降表面元件（１６；１６ａ；５２ａ、５２ｂ；６０ａ－ｄ；６４ａ、６４ｂ；７４；８０；８６；９０）上的所述颗粒物朝着所述沉降表面元件的周边向外流动，并从所述周边处被抛向环绕着所述转子的壳体（１２）的内侧；以及ｅ）经过所述壳体上的分开的出口（２４、２２）从所述壳体（１２）中引出捕集在所述壳体（１２）内侧上的所述颗粒物和已净化掉所述颗粒物的气体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得弗兰森，克拉斯英厄，托尔尼拉格斯泰特，
申请(专利权)人：三九股份公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]