一種除塵裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及氣體凈化領(lǐng)域，具體講涉及一種除塵裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著生活水平的提高，社會(huì)的進(jìn)步，環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)日益嚴(yán)格，人們對(duì)空氣中的污染物的成分、濃度日益關(guān)切，尤其是對(duì)工業(yè)廢氣含有的固體物質(zhì)的粉碎、篩分、輸送、爆破等機(jī)械過(guò)程產(chǎn)生的粒度大的粉塵或產(chǎn)生于燃燒、高溫熔融和化學(xué)反應(yīng)等過(guò)程的粒度小的煙塵更為關(guān)注，應(yīng)運(yùn)而生的各類(lèi)除塵裝置廣泛應(yīng)用于工業(yè)廢氣處理，而按照捕集機(jī)理可分為機(jī)械除塵裝置、過(guò)濾除塵裝置、洗滌除塵裝置和靜電除塵裝置等。
[0003]依靠機(jī)械力將塵粒從氣流中除去的機(jī)械除塵裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)備和運(yùn)行成本較低，但除塵效率不高。將含塵氣流通過(guò)過(guò)濾料將塵粒分離捕集的過(guò)濾除塵裝置，采用內(nèi)部過(guò)濾和表面過(guò)濾兩種方式，除塵效率一般為90%?99%，不適用于溫度高的含塵氣體。用液體洗滌含塵氣體的洗滌除塵裝置，利用塵粒與液滴或液膜碰撞而被俘獲，與氣流分離，除塵效率為80%?95%，運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用較高。
[0004]將含塵氣體通過(guò)高壓靜電場(chǎng)的靜電除塵裝置，空氣分子在強(qiáng)電場(chǎng)中被電離為正離子和電子，與電子結(jié)合帶上負(fù)電的塵粒，被正極板吸附，實(shí)現(xiàn)凈化。此種除塵裝置氣流阻力小，除塵效率可達(dá)99%以上，但因成本較高，需要高電壓支持，占地面積較大等原因難以在工業(yè)廢氣處理中得到應(yīng)用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種除塵裝置，該裝置通過(guò)其網(wǎng)形電極上設(shè)置的導(dǎo)電絲與蜂窩狀電極間間隙放電釋放電荷，使通入裝置的廢氣中的顆粒物粘連電荷，再于廢氣氣流流向的下游位置設(shè)置吸附電極，吸附電極吸附帶有電荷的顆粒物，達(dá)到凈化廢氣的目的。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述實(shí)用新型目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為:
[0007]一種除塵裝置包括供電組件，放電組件和集塵組件，放電組件包括垂直設(shè)置于通道軸線(xiàn)上的網(wǎng)狀電極和蜂窩狀電極，網(wǎng)狀電極、蜂窩狀電極和集塵組件依次設(shè)置于通道中，網(wǎng)狀電極的和蜂窩狀電極相對(duì)的面上設(shè)有導(dǎo)電絲。
[0008]進(jìn)一步的，網(wǎng)狀電極和蜂窩狀電極間間距為導(dǎo)電絲長(zhǎng)度L的50%?75%。
[0009]電介質(zhì)在足夠強(qiáng)的電場(chǎng)作用下將失去其介電性能成為導(dǎo)體，稱(chēng)為電介質(zhì)擊穿，所對(duì)應(yīng)的電壓稱(chēng)為擊穿電壓。電介質(zhì)擊穿時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度稱(chēng)為擊穿場(chǎng)強(qiáng)。
[0010]通常在標(biāo)準(zhǔn)大氣環(huán)境下，工頻電壓均勻電場(chǎng)強(qiáng)度(兩個(gè)電極為板-板間隙)的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為300kV/m，如果某電極有尖端或毛刺(此時(shí)兩個(gè)電極為棒-板間隙)，其擊穿場(chǎng)強(qiáng)會(huì)大為降低，擊穿電壓與電極形狀及分部有關(guān)；棒-板間隙，在尖電極附近電場(chǎng)強(qiáng)度最大，棒極將產(chǎn)生刷狀、火花放電，最后導(dǎo)致電弧放電(擊穿)。標(biāo)準(zhǔn)雷電沖擊在均勻電場(chǎng)強(qiáng)度的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為500kV/m，在擾動(dòng)狀況下的擊穿場(chǎng)強(qiáng)為2.2-2.5kV/mm。
[0011]導(dǎo)電絲2和蜂窩狀電極3的半導(dǎo)體介質(zhì)5之間的間隙足夠小，導(dǎo)電絲2隨氣流擾動(dòng)，空氣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)按2.4kV/mm考慮，網(wǎng)狀電極I與蜂窩狀電極3之間間隙足夠小，導(dǎo)電絲與半導(dǎo)體介質(zhì)5接觸面的間隙不大于0.1毫米，則兩電極之間的直流電壓為幾百伏即能滿(mǎn)足放電要求。
[0012]導(dǎo)電絲2的長(zhǎng)度和網(wǎng)狀電極I與蜂窩狀電極3間的距離可根據(jù)需要自行設(shè)定。
[0013]網(wǎng)狀電極I與蜂窩狀電極3安裝距離需保證二者在裝置使用時(shí)不發(fā)生直接接觸且導(dǎo)電絲2與半導(dǎo)體介質(zhì)5間在氣流通過(guò)時(shí)能夠出現(xiàn)微小間隙。
[0014]導(dǎo)電絲經(jīng)氣體吹拂拂動(dòng)于網(wǎng)狀電極與蜂窩狀電極之間。
[0015]網(wǎng)狀電極和導(dǎo)電絲焊接連接，導(dǎo)電絲連接在網(wǎng)狀電極的通孔節(jié)點(diǎn)處，網(wǎng)狀電極材質(zhì)和導(dǎo)電絲為導(dǎo)電金屬材料，網(wǎng)狀電極的孔內(nèi)徑可以據(jù)使用情況設(shè)定，依據(jù)氣體流量，氣體的含塵量，綜合考慮選擇，孔內(nèi)徑大于氣體中最大粉塵顆粒的直徑，又需考慮，孔內(nèi)徑大，氣流通暢，氣體流通速度快，但會(huì)降低單位面積導(dǎo)電絲的數(shù)量，放電電子會(huì)減少，降低帶電粒子與塵粒接觸的機(jī)會(huì)，則吸附能力下降；孔內(nèi)徑小，且導(dǎo)電絲多，釋放的游離電子較多，則吸附效果好，但氣體通過(guò)的慢。
[0016]導(dǎo)電絲長(zhǎng)度依據(jù)使用的材料和直徑確定，使其能在氣流通過(guò)時(shí)有良好的漂浮性。
[0017]蜂窩狀電極設(shè)有多個(gè)通孔，通孔均勻設(shè)置，單個(gè)通孔面積與網(wǎng)狀電極單個(gè)通孔面積相近，且通孔與網(wǎng)狀電極的孔相對(duì)設(shè)置，使氣體氣流通暢。
[0018]如導(dǎo)電絲2設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為50mm，良好接觸距離即能提供微小間隙的距離通常為導(dǎo)電絲2設(shè)計(jì)長(zhǎng)度的50%?75%，則網(wǎng)狀電極I與蜂窩狀電極3之間的安裝距離為25mm?36mm0
[0019]導(dǎo)電絲2在氣流通過(guò)時(shí)與半導(dǎo)體介質(zhì)5發(fā)生接觸，在這個(gè)過(guò)程中導(dǎo)電絲2與半導(dǎo)體介質(zhì)5間會(huì)存在很多接觸間隙，當(dāng)這些間隙足夠小，從而電場(chǎng)強(qiáng)度達(dá)到擊穿場(chǎng)強(qiáng)時(shí)就會(huì)產(chǎn)生放電；導(dǎo)電絲2與直流電源連接，能夠提供連續(xù)且穩(wěn)定的電壓，只要?dú)饬鬟B續(xù)，導(dǎo)電絲2隨氣流擾動(dòng)，導(dǎo)電絲2與半導(dǎo)體介質(zhì)5間會(huì)存在很多足夠小的接觸間隙，則會(huì)有很多放電點(diǎn)，放出很多自由電子。
[0020]空氣電離，空氣中的氣體分子會(huì)失去一些電子，這些失去的電子稱(chēng)為自由電子，釋放出的電子隨著氣流在一定區(qū)域里形成離子霧。顆粒物"俘獲"電子帶電。隨氣流流動(dòng)當(dāng)吸附電極7附近有離子霧時(shí)，離子霧中的顆粒物因攜帶與吸附電極7極性相反的電荷，很容易被吸附到吸附電極7上，從而達(dá)到凈化廢氣的目的。
[0021]進(jìn)一步的，供電組件包括直流電源和可調(diào)電阻，直流電源的負(fù)極與網(wǎng)狀電極連接，其接地極與蜂窩狀電極連接，其正極和與其連接的集塵組件間設(shè)置可調(diào)電阻。
[0022]進(jìn)一步的，供電組件包括直流電源和可調(diào)電阻，直流電源的正極與網(wǎng)狀電極連接，其接地極與蜂窩狀電極連接，其負(fù)極和與其連接的集塵組件間設(shè)置可調(diào)電阻。
[0023]進(jìn)一步的，由220V的工頻交流電(AC)經(jīng)全波整流電路整流得到直流電源。
[0024]如圖2所示的本申請(qǐng)的除塵裝置的等效電路圖，工頻交流電(AC)經(jīng)全波整流電路整流后的200?400V的雙極性直流電。
[0025]整流電路是利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦阅馨呀涣麟娮兂蓡蜗蛎}動(dòng)直流電的電路。
[0026]全波整流電路能夠把交流轉(zhuǎn)換成單一方向電流，由兩個(gè)或多個(gè)整流器合并而成，一個(gè)負(fù)責(zé)正方向，一個(gè)負(fù)責(zé)負(fù)方向。
[0027]全波整流電路由四個(gè)二極管組成整流橋。
[0028]進(jìn)一步的，蜂窩狀電極由多個(gè)在同一面上的多邊形的放電單元組成，多邊形的放電單元中心開(kāi)有多邊形通孔，多邊形通孔外設(shè)有多邊形的接地電極，接地電極外圍均設(shè)有半導(dǎo)體材料或絕緣材料。保證導(dǎo)電絲不與接地線(xiàn)直接連接發(fā)生短路。
[0029]進(jìn)一步的，集塵組件為吸附電極，吸附電極為平板電極，平板電極和通道軸線(xiàn)的夾角為0°?45°。
[0030]進(jìn)一步的，平板電極和通道軸線(xiàn)的夾角為10°?30°。
[0031]平板電極與通道軸線(xiàn)方向夾角為0°?45°，即平板電極有一定角度的傾斜，平板電極末端可設(shè)有收集裝置，傾斜的角度有利于灰塵沿平板斜披進(jìn)入收集裝置。
[0032]集塵組件為吸附電極，吸附電極為兩塊相對(duì)的平板電極，其中一塊連接可調(diào)電阻后與直流電源的電極相連，另一塊連接地電極，相對(duì)的電極電場(chǎng)較強(qiáng)，吸附能力強(qiáng)。
[0033]集塵組件為吸附電極，吸附電極上設(shè)有自動(dòng)清掃組件。
[0034]進(jìn)一步的，蜂窩狀電極和集塵組件間間距為20cm?150cm。
[0035]吸附電極7與網(wǎng)狀電極I和蜂窩狀電極3之間的距離和氣流的流速、氣流中顆粒物的流量、網(wǎng)狀電極I和蜂窩狀電極3之間單位時(shí)間所釋放出來(lái)的電子數(shù)量有關(guān)，設(shè)計(jì)時(shí)原則上釋放出來(lái)的電子數(shù)是氣流中顆粒物數(shù)量的2?5倍，間距能夠使氣流中顆粒物在離子霧到達(dá)吸附電極7之前充分粘附電子，且不會(huì)過(guò)多的被管道壁吸附，在不同條件下吸附電極7與網(wǎng)狀電極I和蜂窩狀電極3之間的距離可根據(jù)需要加以調(diào)節(jié)，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)其距離在20?150cm范圍里可以滿(mǎn)足大多數(shù)場(chǎng)所的要求。
[0036]圖中Rl是導(dǎo)電絲2和蜂窩狀電極3中半導(dǎo)體介質(zhì)5接觸時(shí)半導(dǎo)體介質(zhì)5的等效電阻；
[0037]圖中R2是網(wǎng)狀電極I和蜂窩狀電極3放電時(shí)半導(dǎo)體介質(zhì)5在放電時(shí)的等效電阻；
[0038]圖中Rl和R2的阻值一般都較大，對(duì)電源設(shè)備造成的損耗較小