CN1069209A - 静电除尘器 - Google Patents

Abstract

一种静电除尘器由放电部分和气体可穿透的集 尘部分组成，放电部分与气体通道交叉，使包含灰尘 和细菌的气体感应带电；集尘部分相互平行，与放电 部分的前后都隔开一段距离，放电部分中有一个高电 压施加单元。集尘部分的较低处有一个集尘腔。放 电部分、集尘部分、高电压施加单元和集尘腔装在一 个框架中成一个整体，通过框架周围表面上提供的装 配法兰盘，静电除尘器能自由地相对于有待净化的气 体通道装配成一排。

Description

本发明涉及一种静电除尘器，它很容易地提高了集尘效率。

在静电除尘器的放电电极和集尘电极之间加上高电压，于是这两个电极之间便产生电晕放电，在空气中形成非均匀电场，以便使强电场部分中的空气电离，由此产生一个带电区。静电除尘的原理是这样的：通过使有待净化的气体流过放电电极和集尘电极间产生的带电区，而使有带净化的气体中的灰尘粒子和各种各样的细菌带电，结果这些带电粒子就吸附在极性相反的集尘电极上，达到了集尘的目的。

图7表示一个静电除尘器实施例的主要部分平面图，该除尘器已在此前普遍地使用着。图7中，集尘部分由平板形集尘电极30a和30b构成，相互平行，沿有待净化的气体通道布置。在放电部分中，放电电极34由在集尘电极30a和30b之间的中间部分延伸的平板31构成，针形物33a和33b分别通过卡环32a和32b固定在平板31的气体流入侧和流出侧。各针形物33a沿平板31的气体流入侧的端部以一预定间隔嵌入，其尖端向着气体流入侧延伸。此外，各针形物33b沿平板31的气体流出侧的端部以一定间隔嵌入，其尖端向着气体流出侧延伸。

在这种结构的静电除尘器中，当集尘电极30a、30b和放电电极34之间加上一个高电压，而放电电极34变成负电极时，从针形物33a和33b的尖端到集尘电极30a和30b之间产生虚线所示的电晕放电。与此形成对比，当包含灰尘的有待净化的的气体沿箭头方向流动时，通过电晕放电区的较大部分的灰尘被带上负电。

于是，在产生电晕放电的部分形成一个带电区，通过集尘电极30a、30b和放电电极34之间的强电场，该带电区中带电的灰尘被集尘电极30a和30b吸附，并聚集在这些电极的表面上。

图8表示由本发明的发明人所发明并已投放市场的一种静电除尘器。该静电除尘器由一个放电部分38和一个集尘部分40构成在放电部分38中，嵌入针形物35的放电棒36和空心金属棒37集中安装，在集尘部分40中，空心金属棒39沿着放电部分38的方向集中安装。于是在这种结构的静电除尘器中，从各个针形物35的尖端到集尘部分40之间形成很强的电晕放电。此外，由于集尘部分40是由空心金属棒39组合在一起构成的，所以整体表面积增大了，提高了集尘效率。

此外，这些年来出现了一种强烈的愿望，即当静电除尘器安装到空调机中使用时，希望去除细菌。在这种情况下，希望收集几乎所有的经过静电除尘器的有待净化的气体中存在的灰尘和各种各样的细菌。

然而，当在有待净化的气体中灰尘和各种各样的含细菌量很大且负荷很重时，考虑到第一传统实施例（如图7所示）中的结构集尘效率很低，所以就不能满足所要求的集尘量，在该结构中集尘电极和放电电极相对于有待净化的气体通道而言是相互平行的。为了提高集尘效率，也可以使静电除尘器具有图6所示的构造，沿着有待净化的气体通道而连成一排。然而在这种情况下，有待净化的气体的进气口和排气口之间的距离变长，静电除尘器的体积变大，使安装起来有困难。第二传统实施例（如图8所示）也具有相同的缺点。

此外，在前面提到的一种结构中，集尘电极和放电电极相对于有待净化的气体通道而言是相互平行的，相对于当有待净化的气体通过带电区时产生的带电粒子量，也产生很少量的反向带电粒子，吸附在放电电极上。结果，放电电极的尖端部分变粗，因此防碍了电晕放电，降低了集尘效率。于是，需要有一个锤击装置，敲打放电电极，去除吸附在放电电极上的反向带电粒子。然而，由于放电电极一侧加有高压电，所以锤击装置要完全绝缘，并且锤击装置安装起来就很复杂。

还有一种带有锤击装置的常规静电除尘器，该装置用来敲打位于有待净化的气体通道中的集尘电极和放电电极，以便去除吸附在集尘电极上的带电粒子和吸附在放电电极上的反向带电粒子，但是在这种情况下，存在于有待净化的气体中的灰尘会损坏锤击装置，这给日常维护带来困难。

因此，本发明的一个目的是提供一种静电除尘器，它包括一个装于机壳中的放电部分和多个具有气体可穿透结构的集尘部分，放电部分与有待净化的气体通道交叉，使从进气口送入、从排气口排出的有待净化的包括所不需要的物质如灰尘和各种各样细菌的气体感应带电，集尘部分相互平行，与放电部分的前面和后面隔开一段距离，其中放电部分中有一个高电压施加单元，集尘部分的较低处有一个集尘腔，放电部分、集尘部分、高电压施加单元和集尘腔装在一个框架中，构成一个整体，通过框架周围表面提供的装配法兰盘，静电除尘器能自由地相对于有待净化的气体通道装配成一排。

本发明的另一个目的是提供一种静电除尘器，其中设有锤击装置的一块击铁，用于去除吸附在每个都具有气体可穿透结构的集尘部分上的所不希望的物质，以及被该击铁锤击的锤击棒的外端，向外伸出机壳。

通过以下详细的描述，本发明的其它目的、特征和优点将变得一目了然。

本发明将结合附图作更详细的描述，其中：

图1是本发明静电除尘器结构的透视图。

图2是本发明静电除尘器的侧剖面图。

图3是图1所示放电单元的透视图。

图4是放电单元另一种实施例的透视图。

图5用来说明锤击装置。

图6是本发明静电除尘器连成一排的说明图。

图7是表示常规的静电除尘器的平面图。

图8是表示另一种常规的静电除尘器的透视图。

本发明的一个实施例将参照图1至图6加以说明。此外，图1至图6中相同的标号表示相同的或相应的部件。

如总体透视图1和侧剖面图2所示，本发明的静电除尘器1实际上由以下几部分组成：一个放电部分2，它的安装位置与有待净化的气体通道成直角;多个集尘部分3，该部分与放电部分2的前面和后面隔开一段距离，且与放电部分2平行;一个形成在放电部分2中的高压施加单元4;以及一个形成在集尘部分3的较低处的集尘腔5，放电部分2、集尘部分3、高压施加单元4和集尘腔5通过框架6组装成一个整体。

此外，由于进气口27和排气口28的开口部分与以四角形式包围集尘部分3的外围的密封梁8连在一起，所以全部有待净化的气体都经过集尘部分3和放电部分2。于是就有可能解决灰尘短路的问题，这在传统的静电除尘器中是个难题。

放电部分2通过支撑棒14安装在静电除尘器1的中央，支撑棒14挂在悬吊部件15的下面，该部件又固定到一块支撑角铁16上，如图2所示。在集尘部分3中，集尘电极10固定在支撑框架9上，该框架挂在固定到密封梁8的悬吊部件7的下面，集尘部分3的较低部分通过支撑框架9的定位部件18固定，集尘部分3与放电部分2的前面和后面隔开一段距离，且相互都与放电部分2平行。此外，放电部分2的放电电极的尖端和集尘电极10之间的距离是可变的，这取决于有待净化的气体的负荷，这样，就留下一道大约为10毫米至200毫米宽的缝隙。

放电部分2有一个四角形的放电电极框架20，锯齿形放电电极单元22安装在放电电极框架20的中间开口部分。如图3所示，通过将带形金属板的两边穿孔和将多个锯齿形部分26相互平行安装，锯齿形放电电极单元22成为锯齿形放电极23。支撑杆24穿过如此构成的锯齿形放电板23，于是锯齿形放电板23成为一个整体，这些板之间通过垫套25相互隔开一段预定的距离，由此构成放电单元22。再进一步，通过将支撑杆24的两端插入到放电电板框架上的孔中，而将放电电极框架20和放电单元22连成一体，由此构成放电部分2。

在如此构成的放电部分2中，由于锯齿形部分26靠近放电部分2的整个表面分布，所以从锯齿形部分26的尖端无数次地产生电晕放电，并使强电场均匀化，于是便形成了高效放电部分。

这里要说明的是，放电电极的形状不限于图3所示的锯齿形部分26的形状，也可以是图4所示的锯齿形。此外，虽然图中未示出，但导线也可以用作放电电极。

集尘部分3由集尘电极10构成，具有高钻孔率的被钻了孔的板和支撑框架9固定在集尘电极10上，如图1所示。这里要说明的是，图1中集尘电极是被钻了孔的板，但是象金属丝网、栅格等气体可穿透部件也是可以接受的。

当在如此构造的放电部分2和集尘部分3之间加上高电压，且使放电部分2的极性为负时，在放电部分2中的锯齿形放电板23的各个锯齿形部分26的尖端和集尘部分3的集尘电极10之间产生了数不清的电晕放电，这一部分成为非常强的带电部分。当包含所不希望的物质如灰尘和各种各样细菌的有待净化的气体按图2箭头所示方向送入进气口27时，有待净化的气体穿过集尘部分3的集尘电极10的钻孔部分流向放电部分2。这时候，由于紧挨着放电部分2中的锯齿形放电板23的各个锯齿形部分26的尖端和集尘部分3的集尘电极产生了电晕放电，所以有待净化的气体中的灰尘和各种各样的细菌在集尘部分3和放电部分2之间带上负电。如此带电的灰尘和各种各样的细菌被带负电的放电部分2排斥，而被接地形成正电极的集尘部分3吸引。

前面描述的是当放电部分2作为负电极的情况，但是当放电部分2作为正电极，集尘部分3作为负电极，有待净化的气体中的灰尘和各种各样的细菌带正电时，也会发生类似现象。

结果，当存在于有待净化的气体中的灰尘和各种各样的细菌朝向放电部分2穿过集尘部分3时，就会带电，它们吸附在集尘电极10上，变大成为灰尘颗粒，并通过带电电荷的作用，吸附的颗粒变大，进而成为灰尘团。灰尘和各种各样的细菌变为灰尘团，于是根据动能受到抑制而通过其自身重量由有待净化的气流去除，不会从净化的气体的出口侧流出。

高电压施加单元4的支持棒14的周围有一根管13，借助于管13中的气压阻止有待净化的气体沿支撑棒14流出。位于支撑角铁16中央的标号12代表一个绝缘子，用来将施加了高电压的支撑角铁16与接地的机箱绝缘开。标号21代表一个检修门，用于维护和控制目的。

锤击棒11用于清除吸附在集尘部分3上的灰尘团，装到支撑框架9上，留有一定的间隙，锤击棒11的端部突出于机壳外。通过图5所示的锤击装置49，以恒定的时间间隔敲打锤击棒11的端部，使支撑框架9受到撞击，以便去除吸附在集尘电极10上的灰尘团。

受到锤击装置49震动的灰尘团脱离集尘部分3，并由于自身重量而落下，被集尘腔5收集。灰尘团在集尘腔5中积累到一定程度后，通过拉动灰尘出口19并将它取到机壳外面，灰尘团即被去除。在这种情况下，去除灰尘团是靠手工操作完成的，也可以通过在集尘腔5中提供一个螺旋输送器，自动去除灰尘团。

图5用来说明锤击装置49。标号41代表装在机壳29外面的锤击装置的驱动电动机，该电动机还使驱动皮带轮42旋转。通过皮带43，驱动皮带轮42的转动传给皮带轮44。一个凸轮轴45固定于皮带轮44的中心，并且凸轮46与凸轮轴45相连，凸轮46与皮带轮44同步旋转。当凸轮46周期性转动时，固定在机壳29上的击铁支撑部件48支撑的击铁47的上部与凸轮46相互碰撞，借此来震动击铁47，这样以恒定的时间间隔敲打锤击棒11的外端部，使集尘部分3受到撞击。

图6表示本发明的一个实施例，其中本发明的静电除尘器1在进气口27和排气口28之间排成一排，通过装配法兰盘7分四级安装。假如有待净化的气体中的灰尘和各种各样的细菌负荷量很大，那么通过将静电除尘器1如上所述连成一排，仍可能提高集尘效率。

在本发明的上述实施例中，描述了集尘电极的干式清洁法，当然，也可以把使水流连续不断地流入集尘电极（湿系统）的一种系统和间歇喷水（间歇清洁）系统分别结合在一起，以替代干式清洁。

本发明的结构如上所述，放电电极与有待净化的气体通道交叉。因此，就有可能为了加大有待净化的气体穿过静电除尘器的有效截面积的单位面积，而随意安装放电电极，也有可能为有待净化的气体造成一个强的均匀电场，以便产生一个非常有效的带电部分，借此而显著地提高集尘效率。此外，由于几乎没有反向带电粒子吸附在放电电极上，所以集尘效率没有降低，并且通过敲击放电电极而去除吸附的反向带电粒子的锤击装置也不需要了。这样，就有可能降低成本。此外，由于清洁集尘部分用的锤击装置安装在作为有待净化的气体通道的机壳的外面，锤击装置就不会受到灰尘的侵害，于是使得日常维护简单了。再者，由于作为静电除尘器的主要部分的放电部分和集尘部分以及高电压施加单元、集尘腔成为一个整体装在框架上，所以根据有待净化的气体的负荷而将本发明的静电除尘器装成一排时，生产过程也变得简单了。

Claims (2)

1、一种静电除尘器，它包括一个位于机壳中的放电部分和多个具有气体可穿透结构的集尘部分，放电部分与有待净化的气体通道交叉，使从进气口送入、从排气口排出的有待净化的包含所不需要的诸如灰尘和各种各样细菌物质的气体感应带电，集尘部分相互平行，与所述放电部分的前面和后面隔开一段距离，其特征在于，所述放电部分中有一个高电压施加单元，所述集尘部分的较低处有一个集尘腔，所述放电部分、集尘部分、高电压施加单元和集尘腔装在一个框架中，构成一个整体，通过所述框架周围表面上提供的装配法兰盘，所述静电除尘器能自由地装配成一排。

2、如权利要求1的静电除尘器，其特征在于，设有锤击装置的一块击铁，用于去除吸附在每个都具有气体可穿透结构的集尘部分上的所不希望的物质，以及被所述击铁锤击的锤击棒的外端向外伸出机壳。

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