Волновой электрофильтр

Волновой электрофильтр для улавливания твердых и(или) жидких частиц из газа состоит из осадительных и коронирующих электродов. Осадительные электроды имеют волновой профиль, шаг которого согласован с шагом коронирующих элементов. Фиксированные точки коронирования односторонних коронирующих элементов направлены в стороны углубления осадительного электрода и расположены в центре дуги радиуса R. Другая сторона коронирующего элемента - гладкая и расположена на расстоянии А от осадительного электрода, меньшем, чем R. Отношение R/A=1,05…1,50. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к электрической очистке газов от взвешенных твердых и(или) жидких частиц в различных отраслях промышленности, в частности в теплоэнергетике, металлургии, нефтехимии, промышленности строительных материалов и др.

Известен электрофильтр типа ЭГА (аналог) [1], включающий корпус, осадительные электроды и коронирующие элементы. Осадительные электроды в этих электрофильтрах представляют собой плоскости, имеющие гофры для придания жесткости. Коронирующие ленточно-кольчатые элементы выполнены из стальных лент с закругленными краями и иглами, выштампованными с противоположных сторон ленты. Электрическое поле в таком электрофильтре имеет относительно низкие параметры. Недостаток аналога - относительно низкая степень очистки газов, как правило не выше 99,9%, и повышенные габариты.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности, решаемой технической задаче и совокупности общих существенных признаков является электрофильтр [2], в котором применены осадительные электроды волнового профиля. Коронирующие элементы в этих электрофильтрах имеют одинаковую ориентацию коронирующих точек в обе стороны.

Шаг коронирующих элементов в этих электрофильтрах не согласован с шагом волны осадительного электрода. Следовательно, разрядный промежуток в электрофильтре пробивается при пониженном напряжении, что приводит к снижению степени очистки газов.

Техническая задача предлагаемого изобретения и достигаемый при ее решении технический результат заключаются в повышении степени очистки газов. Это возможно благодаря тому, что коронирующие элементы выполнены с расположением фиксированных точек коронирования в сторону углубления волнового профиля осадительного электрода и расположены в центре дуги радиуса R углубления осадительного электрода, а в другую сторону выступающей части волны коронирующий элемент образует гладкую поверхность, расположенную на одинаковом расстоянии от поверхности осадительного электрода, причем расстояние R больше, чем расстояние между гладкой поверхностью коронирующего элемента и осадительного электрода (А), и отношение R/A находится в диапазоне 1,05…1,50.

Указанный технический результат достигается тем, что электрическое поле коронного разряда в углублении осадительного электрода, где происходит зарядка и осаждение частиц, имеет более высокие ток и напряжение благодаря тому, что фиксированные точки коронирования расположены в центре дуги радиуса R и электрическое поле на площади всего углубления является повышенным и равнопрочным. Это увеличивает скорость осаждения частиц. А в противоположной стороне коронирующий элемент имеет гладкую поверхность, расположенную на одинаковом расстоянии А от выступающей части волны. Благодаря тому что расстояние А меньше R в 1,05…1,5 раза, в промежутке между выступающей частью волнового осадительного электрода и гладкой поверхностью коронирующего элемента напряженность поля увеличена в 1,05…1,5 раза, что увеличивает скорость осаждения частиц пыли также в 1,05…1,5 раза.

Указанные признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности, достаточной для получения требуемого технического результата.

Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью признаков, а также возможность реализации изобретения может быть подтверждена описанием одного из вариантов конструкции устройства, выполненного в соответствии с изобретением, сущность которого поясняется чертежами.

На фиг.1 показан электрофильтр с расположенной внутри него электродной системой.

На фиг.2 показан один межэлектродный промежуток электрофильтра.

Предлагаемый электрофильтр включает:

1 - корпус;

2 - осадительный электрод;

3 - коронирующий элемент;

4 - фиксированные точки коронирования.

На фиг.1 в корпусе электрофильтра (1) расположены осадительные электроды волнового профиля (2), между которыми размещены коронирующие элементы (3), фиксированные точки которых направлены в сторону углубления осадительного электрода и расположены в центре дуги радиуса R профиля осадительного электрода. В сторону выступающей части волнового профиля коронирующий элемент образует гладкую поверхность, расположенную на одинаковом расстоянии от поверхности осадительного электрода. Расстояние R больше, чем расстояние А между гладкой поверхностью коронирующего элемента и осадительным электродом. К коронирующим электродам подключается высоковольтный источник (не показан). Запыленный газ поступает в пространство между электродами и выходит из электрофильтра после очистки от пыли (показан стрелками).

Функционирование предлагаемого электрофильтра, обеспечивающее повышение степени очистки газов, осуществляется следующим образом: запыленный газ поступает в пространство между фиксированными точками коронирования и углублениями осадительного электрода, где благодаря интенсивному коронному разряду происходит эффективная зарядка пылевых частиц и их осаждение. Повышенная интенсивность коронного разряда обусловлена тем, что поле в цилиндре, а в данном случае в полуцилиндре, обладает наибольшей равномерностью и, следовательно, в нем создается наибольшая напряженность электрического поля и повышенные токи по сравнению, например, с системой "провод-плоскость" и уж тем более по сравнению с системой в электрофильтре с волновым осадительным электродом, где шаг волны не согласован с шагом коронирующего элемента.

Повышенная напряженность электрического поля обеспечивает повышенный ток коронного разряда и более интенсивную зарядку частиц. В зоне коронного разряда кроме зарядки происходит также осаждение частиц (зона зарядка-осаждение). Далее заряженные частицы пыли поступают на участок между выступающей частью волны и гладкой поверхностью коронирующего элемента. В этом промежутке напряженность электрического поля в 1,05…1,5 раза выше, чем в углублении осадительного электрода. Очевидно, что осаждение частиц на этом участке (зоне осаждения) повышено.

По мере прохождения очищенного газа через межэлектродный промежуток он неоднократно (в современных электрофильтрах до 96 раз и более) будет проходить зоны зарядки-осаждения и зоны осаждения. В итоге общая степень очистки благодаря повышенной эффективности каждой зоны будет существенно повышена. Или, другими словами, для обеспечения требуемых выбросов габариты электрофильтра могут быть, как показывают расчеты, снижены более чем в два раза.

Предлагаемое изобретение применимо в промышленности. Для его изготовления не требуется специальной оснастки и новых технологий.

Описанная в данном примере и изображенная на чертежах конструкция устройства волнового электрофильтра не является единственно возможной для достижения вышеуказанного технического результата и не исключает других вариантов его изготовления, содержащих совокупность признаков, включенных в независимый пункт формулы изобретения.

Литература

1. Газоочистное оборудование. Каталог. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М., 1988, стр.4-7.

2. Русанов А.А., Урбах И.И., Анастасиади А.П. Очистка дымовых газов в промышленной энергетике. М., Энергия, 1969, стр.171.

1. Волновой электрофильтр, состоящий из корпуса, осадительных электродов и коронирующих элементов, отличающийся тем, что фиксированные точки коронирования односторонних коронирующих элементов направлены в сторону углубления осадительного электрода, имеющего волновой профиль, и расположены в центре дуги радиуса (R) профиля осадительного электрода, а в сторону выступающей части волнового профиля коронирующий элемент образует гладкую поверхность, расположенную на одинаковом расстоянии от поверхности осадительного электрода, причем расстояние R больше, чем расстояние (А) между гладкой поверхностью коронирующего элемента и осадительным электродом.

2. Электрофильтр по п.1, отличающийся тем, что отношение радиуса (R) дуги профиля к расстоянию (А) между гладкой поверхностью коронирующего элемента и осадительным электродом находится в диапазоне 1,05…1,50.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехническим установкам, в частности к установкам электронно-ионной технологии, и может быть использовано для блокирования и подавления пылевых потоков, удержания пылевидных частиц в зоне источника пылеобразования, а также агрегации частиц в установке при загрузочно-выгрузочных операциях в металлургической, цементной, горно-обогатительной, а также в промышленности строительных материалов.

Изобретение относится к электрической очистке газов от пыли в различных отраслях промышленности, в частности в теплоэнергетике, химической промышленности, промышленности строительных материалов, металлургии и др.

Изобретение относится к электрической очистке газов от пыли в различных отраслях промышленности, в частности в теплоэнергетике, химической промышленности, промышленности стройматериалов, металлургии.

Изобретение относится к электрической очистке газов от пыли. .

Изобретение относится к электрической очистке газов от пыли в различных отраслях промышленности, в частности в теплоэнергетике, химической промышленности, промышленности стройматериалов, металлургии.

Изобретение относится к области электрической очистки газов от дисперсных взвесей в различных отраслях промышленности. .

Изобретение относится к электротехнологическим установкам, в частности к установкам электронно-ионной технологии. .

Изобретение относится к многосекционному электрофильтру для очистки воздушного потока от аэрозолей и обеспечивает высокую степень очистки газового потока при экономном расходовании электроэнергии.

Изобретение относится к очистке воздуха путем отделения твердых частиц с помощью электростатического разделения материалов, например, с помощью электрофильтров и решает задачу повышения эффективности работы.

Изобретение относится к очистке газа от диэлектрической примеси и может быть использовано в металлургической, химической, нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к системам очистки воздуха и газов, а именно к электрическим очистителям, и может быть использовано на промышленных предприятиях, в медицине, детских садах, яслях, образовательных учреждениях, а также в быту для очистки воздуха от частиц пыли и других загрязнений

Изобретение относится к системам очистки воздуха и газов, а именно к электрическим очистителям, и может быть использовано на промышленных предприятиях, в медицине, детских садах, яслях, образовательных учреждениях, а также в быту для очистки воздуха от частиц пыли и других загрязнений

Изобретение относится к системам очистки воздуха и газов, а именно к электрическим очистителям, и может быть использовано в быту и на производстве для очистки воздуха от частиц пыли, дыма, аэрозоля, запаха, пара, бактерий, плесени, клещей и вирусов

Изобретение относится к оборудованию по охране окружающей воздушной среды от пыли, сажи, дыма и вредных веществ на промышленных предприятиях, в жилых и нежилых помещениях и в административно-бытовых зданиях

Изобретение относится к области очистки газов и может быть использовано в различных отраслях промышленности, энергетики и в быту для очистки газов от содержащихся в нем аэрозольных частиц. Устройство содержит установленные в корпусе с входным и выходным отверстиями коронирующие и осадительные электроды. Сечение выходного отверстия перекрыто дополнительным осадительным электродом, выполненным в виде установленных с зазором не менее 0,1 мкм друг относительно друга электропроводных заземленных элементов конструкции. Очищенный от крупных аэрозольных частиц газовый поток, насыщенный электрически заряженными субмикронными частицами, проходит в искривленном пространстве между элементами конструкции заземленного осадительного электрода. Повышается эффективность очистки газов от аэрозольных частиц. 1 ил.

Изобретение относится к электрической очистке газов от взвешенных частиц в различных отраслях промышленности. Устройство включает осадительные и коронирующие электроды. Игольчатые коронирующие элементы выполнены из материала, подвергнутого односторонней пластической деформации. Повышается степень очистки газов за счет понижения напряжения зажигания коронного разряда. 4 ил.

Группа изобретений относится к газоочистной системе, помещению, оснащенному такой системой и ее применению для различных случаев очистки газа. Газоочистная система содержит проводящую полосу с продольными краями, причем один или несколько продольных краев содержат зубчатые структуры, имеющие на одном или нескольких продольных краях вершины зубьев с кратчайшими расстояниями, выбранными из диапазона 2-200 мм, противоэлектрод, генератор напряжения, выполненный с возможностью приложения напряжения постоянного тока, по меньшей мере, 10 кВ к проводящей полосе. Газоочистная система содержит компоновку пластинчатого противоэлектрода и проводящей полосы, прикрепленной к пластинчатому противоэлектроду с помощью одного или нескольких изоляторов, расположенных между ними. Повышается эффективность очистки, снижается энергопотребление. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 47 ил.

Изобретение относится к электрической очистке газов от взвешенных частиц в различных отраслях промышленности. Электрофильтр включает корпус, осадительные и коронирующие электроды и источники высокого напряжения. Элементы коронирующего электрода в зависимости от величины удельного электрического сопротивления пыли выполнены из ленты шириной 15-400 мм со сформированными коронирующими выступами. При удельном электрическом сопротивлении слоя пыли на осадительных электродах менее 108 Ом⋅м ширина ленты составляет менее 100 мм, а при удельном электрическом сопротивлении слоя пыли более 108 Ом⋅м ширина ленты составляет 100-400 мм, элементы коронирующих электродов могут иметь сочетания различной ширины. Обеспечивается возможность учитывать величину удельного электрического сопротивления (УЭС) поступающей в электрофильтр пыли и изменение УЭС пыли на осадительных электродах по длине электрофильтра, повышается степень очистки газов электрофильтром. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к способам очистки газов от пыли в электрофильтрах и может быть использовано в металлургической, химической, энергетической и других отраслях промышленности. Электрофильтр содержит корпус, в котором расположены одно или несколько полей, каждое поле содержит несколько каналов (3). Каналы (3) содержат плоскости с газопроницаемыми осадительными электродами (1) из трубчатых элементов. Между ними на равном расстоянии размещена газопроницаемая плоскость коронирующих электродов (2). Заслонки (4) и диафрагмы (5), расположенные в каналах в шахматном порядке, имеют геометрическую форму вогнутой циклоиды и выполнены в виде спаренных интерцепторов. Задние кромки интерцепторов находятся в плоскости коронирующих электродов, передние - в плоскости осадительных электродов и установлены перпендикулярно к ним. Расстояние между двумя соседними диафрагмами (5) в канале (3) равно удвоенному промежутку (2H) между плоскостями осадительных электродов. Пылегазовый поток (7) изменяет направление движения от синусоидального (8) к круговому (9), проходит зону коронного разряда, где частицы пыли получают максимальный электрический заряд, далее поступает в зону квазиоднородного электростатического поля (6), где частицы пыли интенсивно осаждаются. Пылегазовый поток циклично и последовательно изменяет направление своего кругового движения, возвращается к синусоидальному движению, постадийно проходя по всей длине канала электрофильтра. Обеспечивается повышение эффективности очистки газов. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх