基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，解决了现有除尘装置作用单一，对微细颗粒物除尘效果差、能耗高等问题。技术方案包括筒体以及电机，还包括有由电机驱动的至少一层静电组件，所述静电组件包括绝缘联轴器，以及与绝缘连轴器连接的带电轴，沿所述带电轴轴向设置有1-3层导电圆盘，所述导电圆盘上均匀设置有多根组合电极线，所述组合电极线一端连接在导电圆盘上，另一端为自由端；所述组合电极线由多根编织线及金属导电丝交错分布后捆扎而成，所述编织线为具有吸湿性的纤维质材料。本发明专利技术结构极为简单、操作简便、阻力低、效率高、占地面积小、耐腐蚀、无结垢堵塞、重量轻、能耗小、成本低、兼具除尘、杀菌、除雾作用。

【技术实现步骤摘要】
基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置
本专利技术涉及一种工业用的气体净化装置，具体的说是一种基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置。
技术介绍
现有的工业烟气除尘方法及除尘设施种类繁多，包括干法除尘、湿法除尘等，无论何种方法，往往其作用单一，且主要对大颗粒的灰尘除尘效果好，而对微细颗粒物的除尘，特别是对PM2.5、pMIO及气溶胶等捕集效果极差，如何实现同步高效、低成本、低能耗、快速分离一直是本领域技术人员希望解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构极为简单、操作简便、阻力低、效率高、占地面积小、耐腐蚀、无结垢堵塞、重量轻、能耗小、成本低、兼具除尘、杀菌、除雾作用的适于工业排放气净化的基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置。本专利技术装置包括底部设有进气口、顶部设有出气口的筒体，以及经支撑梁固定在筒体上段中心轴线位置的至少一个电机，其特征在于，还包括有由电机驱动的至少一层静电组件，所述静电组件包括绝缘联轴器，以及与绝缘连轴器连接的带电轴，沿所述带电轴轴向设置有1-3层导电圆盘，所述导电圆盘上均匀设置有多根组合电极线，所述组合电极线一端连接在导电圆盘上，另一端为自由端；所述组合电极线由多根编织线及金属导电丝交错分布后捆扎而成，所述编织线为具有吸湿性的纤维质材料。所述组合电极线的长度控制为:所述自由端在高速旋转时距离筒壁不小于5cm。所述编织线及金属导电丝的直径均为0.1 — 2mm ;所述组合电极线的直径为2-10mm，其中，采用编织线及金属导电丝的根数比为10:9-11。所述每个导电圆盘上沿周向均匀连接有4-10根组合电极线；相邻两层所述导电圆盘之间距离为100-200mm。所述带电轴经电刷组件与高压直流电源的正极或负极相连接。所述静电组件至少有2层，由同一电机或各自对应的电机驱动，相邻两层静电组件中的带电轴分别经电刷组件与高压直流电源极性相反的电极连接，且最下层静电组件中的带电轴经电刷组件与高压直流电源的负极相连接。使相邻两层静电组件所带的静电电性相反且最下层静电组件带有负电。所述筒体下段的筒壁上沿筒体圆周方向环形设有多个用于对进气口处的气体进行加湿的进水喷嘴。所述筒体上段沿筒体圆周方向环形设置多个用于冲洗筒壁的冲洗喷嘴；所述筒体下段设有多个尘泥出口，所述尘泥出口处的筒壁上设有上段向筒内突出的环形挡泥板。所述导电圆盘经导电圆环套装在带电轴上，所述导电圆环由两个经螺栓连接的半圆环构成。所述的每层静电组件既可以共用同一电机驱动，可以采用单独的电机驱动。电机的转轴与带电轴之间、带电轴与带电轴间的连接均通过绝缘联轴器连接。本专利技术中，电机经转轴、联轴器、带电轴最终驱动组合电极线高速旋转。由于组合电极线是由多根编织线及金属导电丝交错分布后捆扎而成，因而较常规的金属叶轮或者是金属棒而言，具有以下几个特点:(1)具有带电性能:组合电极线中均匀捆扎有金属导电丝，而组合电极线又经导电圆盘、导电圆环和带电轴连接，因而组合电极线也带有了高压静电，对带有相反电荷及未荷电的雾滴和微细颗粒物具有静电吸附作用，进而可在离心力的作用下将使该部分雾滴和微细颗粒被抛向筒内壁，达到尘气分离的作用，并且高压静电下，对气体中的病菌也有高效的杀灭作用；(2)具有放电性:由于组合电极线直径较小，易放电；(3)具有吸水性能及柔性:组合电极线中交错捆扎有编织线，具有纤维的柔性，组合电极在高速转旋状态下还在离心力作用下呈伞状张开，当气体通过时，气体中的微细颗粒物/雾滴与组合电极线的相对运动速度高达数十米甚至数百米，其强烈的惯性碰撞作用使微细颗粒物/雾滴极易撞击到组合电极线上，由于组合电极线中含有编织线，因而这些微细颗粒物/雾滴也能够被捕集。同时，组合电极线还会使附近的含微细颗粒物/雾滴气流高速旋转，其旋转气流产生的离心力比普通离心式除雾器高百倍以上，离心除尘/雾作用显著。高速旋转的组合电极线还会产生强烈紊流扩散效应，使非常细的颗粒物/雾滴附着在旋线表面而被捕集。即使微细颗粒物在离心力作用下脱落，脱落后必向筒体内壁运动，运动时又被吸附到电极线表面，依次到达电极线末端，最终，在离心力作用下，被捕集的微细颗粒物/雾滴被高速旋转的组合电极线的自由端甩向筒壁，然后通过清洗喷头喷出的水清洗下来从尘泥排口排出。实现了含尘/雾气流的净化。由于液滴本身对细小颗粒具有吸附作用，因此除雾的同时也实现了除尘；另一方面编织线在被湿润后会由绝缘状态变为带电状态，促进微细颗粒物的吸附，也会进一步提高了静电除尘的效果。综上，采用本专利技术的组合电极线，使其高速旋转并带高压静电，可以同时实现除尘、杀菌和除雾的作用。所述组合电极线的长度控制为:所述自由端在高速旋转时应距离筒壁不小于5cm，以避免高速转旋下的组合电极线与筒壁接触发生漏电的问题。为保证捆扎后的组合电极线具有优异的吸湿性和带电性能，所述编织线及金属导电丝的直径优选均为0.1 — 2mm ;所述组合电极线的直径为2_10mm，其中，编织线及金属导电丝的根数比优选为1:0.9-1.1。所述每层导电圆盘上设置的组合电极线优选为4 - 10根，具体设置的根数与电极线的长度相关。电极线越长，设置的根数相应增加，但不作严格规定，而电极线的长度则跟筒体的直径有关，以不接触筒壁为好。所述编织线为具有吸湿性的纤维材质编织而成，如天然纤维或合成纤维，所述耐腐蚀的金属导电丝可以为导电性能较好的不锈钢丝、铜丝等，具体选择时应考虑防腐蚀问题，以期尽可能提高其使用寿命。所述导电圆盘经导电圆环套装在带电轴上，所述导电圆环可以为一整体加工而成的金属件，优选采用可拆装结构，即两个半圆环经过螺栓连接后套装在带电轴上，这样当组合电极线损坏时，可方便进行拆装和更换。所述导电圆盘优选为1-3层，所述相邻两个导电圆盘之间距离为100-200mm，这样当多层组合电极线高速旋转时可形成一层具有同一电性的伞状静电层，从而使每层伞状静电层具有一定的层高。所述进水喷嘴的目的是为了给进入筒体内的气体加湿，以增加气流湿度，便于提高后续伞状静电层的静电捕集效率。所述挡泥板的作用一方面是为了收集由筒壁滑落下来的灰尘及雾滴，并将其导流至泥尘出口排出筒体外，另一方面，由于挡泥板的上段向筒内突出，因而对上升的气体还具有一定的导向作用，不使其沿筒壁上升，由组合电极线的自由端与筒壁间的间隙穿过，而是集中向筒体的中心上升，能够穿过组合电极形成的伞状静电层，保证净化效果。进一步的，在筒体上段沿筒体圆周方向环形设计多个冲洗喷嘴用于冲洗筒体，清洗附着在筒壁上的尘泥和雾滴，避免对筒壁的腐蚀和堵塞，所述冲洗过程可定时或人为控制进行。由于工业上引出的气体往往为带压状态，因此本专利技术装置无需另外配置引风叶轮进行抽吸，而只需将筒体的进气口与工业气排放口连接，直接对其进行净化处理即可。使带电轴通电的相关结构为现有技术，在此不作详述，本领域技术人员可根据具体情况进行合理设计，以使带电轴带上高压静电，如通过电刷组件，将高压电源的正极或负极与带电轴相连接，最终使组合电极线带电。所述电刷组件可以列举出滑环电刷等。进一步的，为了提高静电吸附效果，优选采用多层(至少2层)静电组件串联形式，并使相邻两层静电组件所带电性相反，但要求最下层(与气体接触的第一层)的静电组件带上负高压静电。这样本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，包括底部设有进气口、顶部设有出气口的筒体，以及经支撑梁固定在筒体上段中心轴线位置的至少一个电机，其特征在于，还包括有由电机驱动的至少一层静电组件，所述静电组件包括绝缘联轴器，以及与绝缘连轴器连接的带电轴，沿所述带电轴轴向设置有1?3层导电圆盘，所述导电圆盘上均匀设置有多根组合电极线，所述组合电极线一端连接在导电圆盘上，另一端为自由端；所述组合电极线由多根编织线及金属导电丝交错分布后捆扎而成，所述编织线为具有吸湿性的纤维质材料。

【技术特征摘要】
1.一种基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，包括底部设有进气口、顶部设有出气口的筒体，以及经支撑梁固定在筒体上段中心轴线位置的至少一个电机，其特征在于，还包括有由电机驱动的至少一层静电组件，所述静电组件包括绝缘联轴器，以及与绝缘连轴器连接的带电轴，沿所述带电轴轴向设置有1-3层导电圆盘，所述导电圆盘上均匀设置有多根组合电极线，所述组合电极线一端连接在导电圆盘上，另一端为自由端；所述组合电极线由多根编织线及金属导电丝交错分布后捆扎而成，所述编织线为具有吸湿性的纤维质材料。2.如权利要求1所述的基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，其特征在于，所述组合电极线的长度控制为:所述自由端在高速旋转时距离筒壁不小于5cm。3.如权利要求1所述基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，其特征在于，所述编织线及金属导电丝的直径均为0.1 - 2mm。4.如权利要求1所述的基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，其特征在于，所述组合电极线的直径为2-10mm，其中，采用编织线及金属导电丝的根数比为10:9_11。5.如权利要求1所述的基于旋转极线的微细颗粒物静电捕集装置，其特征在于，所述每个导电圆盘上沿周向均匀连接有4-10...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴高明，许丽娟，向晓东，吴高宏，
申请(专利权)人：武汉悟拓科技有限公司，武汉钢铁集团公司，武汉科技大学，
类型：发明
国别省市：