Центробежный электрофильтр

 

(i!) 835463

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 09,07.79 (21) 2792850/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 07.06.81. Бюллетень № 21 (45) Дата опубликования описания 07.06.81 (51) M. Кл з

В 01D 35/06

В ОЗС 3/14

Государственный комитет (53) УДК 66.027.12 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Лвтор изобретения

В. Т. Веденьев

Пермский моторостроительный завод им. Я. М. Свердлова:.::;::.,: ! (71) Заявитель (54) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ ЭЛЕКТРОФИЛЬТР

Изобретение относится к вентиляционному оборудованию, точнее к устройствам для очистки газов от пыли с помощью электростатических полей.

Известна установка для очистки газа, 5 оборудованная электрофильтром, которая принята в качестве прототипа.

Установка содержит корпус с днищем, электроды, поверхности осаждения, которые расположены коаксиально вокруг элек- 10 тродов поверхности стока, источник высокого напряжения, причем электроды осаждения установлены на валу с колесом вентилятора и могут вращаться вокруг электродов стока (1). 15

Основным недостатком прототипа является отсутствие устройств для коагуляции пыли, что делает его малоэффективным для осаждения частиц размером менее 1 мкм.

Кроме того, центробежные силы, возникающие при вращении электродов, используются лишь для удаления осадка и не используются при интенсификации процесса осаждения частиц.

Целью изобретения является увеличение эффективности работы электрофильтра.

Для этого поверхность стока снабжена радиальными перегородками, соединенными с поверхностью осаждения. Поверхность стока имеет заостренные элементы стока, 30 зарядов, причем электроды одной полярности расположены снаружи поверхности осаждения.

Поверхность осаждения выполнена в виде двух усеченных, вставленных один в другой диэлектрических конусов, связанных между собой радиальными перегородками, внутренний из которых имеет гофрированную поверхность, снабженную заостренными с обоих концов н расположенными радиально элементами стока, проходящими через ее стенку, закрыт днищем со стороны основания так, что за его край выступают вершины гофр, и имеет окна для прохода газа во внешний конус.

Электроды источника высокого напряжения секционированы по длине. Это позволяет создать поле одинаковой напряженности в фильтре.

Таким образом, благодаря совокупности новых признаков (радиальным перегородкам между поверхностями стока и осаждения, выполнение последней в виде усечен. ного конуса из диэлектрика, наличие заостренных элементов стока, коронирующих в электростатическом поле, расположенных вне поверхности осаждения электродов источника высокого напряжения) происходит существенная интенсификация процесса осаждения пыли, особенно мелких фракций, 835463 а форма осадительных поверхностей позволяет осуществлять быстрое удаление осадка под действием центробежных сил из зоны осаждения, стабилизируя работу электрофильтра и позволяя улавливать пыль любой электропроводности.

На фиг. 1 изображен общий вид центробежного электрофильтра, разрез; на фиг.

2 — разрез А — А фиг. 1.

Центробежный электрофильтр состоит из неподвижного корпуса 1, верхняя часть которого служит кожухом центробежного вентилятора, а нижняя — кожухом электрофильтра.

В подшипниковых опорах 2, закрепленных на корпусе 1, установлен приводной вал 3, на котором размещены колесо 4 центрооежного вентилятора, поверхность стока о с элементами 6 стока зарядов и поверхность осаждения, состоящая из наружного конуса 7 и внутреннего 8, имеющего гофрированную поверхность, в которой закреплены сквозные элементы 9 стока зарядов, заостренные с обоих концов. Снизу внутренний конус поверхности осаждения прикрыт днищем 10, через которое проходит поверхность стока 5. Конуса 7 и 8 поверхности осаждения и поверхность стока

5 соединены радиальными перегородками

11 и 12 и ребрами 13 с валом 3.

К вершине наружного конуса 7 прикреплено колесо 4 центрооежного вентилятора, а к основанию — кольцевой пылесоорник

14, выполненный из металла, в котором размещены два П-образных, изогнутых винтоооразно, ножа 15 для удаления осадка.

Фланец 16 служит для присоединения фильтра к системе вентиляции, ребра 17— для крепления нижней подшипниковой опоры 2 к валу 3.

К корпусу 1 прикреплены две группы электродов 18 источника высокого напряжения. Для обеспечения распределения заряда по поверхности электродов они выполнены секционированными по длине. Для обеспечения электробезопасности электроды залиты в диэлектрик 19.

Работает центробежный электрофильтр следующим образом.

При включении привода начинает вращаться вал 3 с закрепленным на нем колесом центробежного вентилятора и поверхностями стока и осаждения. Запыленный газ поступает через внутреннюю полость поверхности стока 5 и закручивается ребрами 13. Входя в пространство, между поверхностями 5 и 8, газ продолжает вращаться, и частицы, прежде всего крупные, имеющие размеры более 1 мкм, под действием центробежной силы оседают на внутренней поверхности конуса 8 и по гофрам стекают в пылесборник 14. Более мелкая пыль, увлекаемая потоком газа, проходит мимо элементов стока зарядов 6 и 9, с заостренных концов которых стекают при их

05 вращении в электростатическом поле, создаваемом двумя группами противоположно заряженных электродов 18 источника высокого напряжения, заряды, оседающие на частицах пыли. Знак зарядов, стекающих с каждого острия, меняется дважды на противоположный за один оборот вала 3.

Кроме того, частицы пыли заряжаются при касании поляризованных элементов стока, благодаря этому пространство между поверхностями стока и осаждения насыщаются частицами пыли, несущими заряды разных знаков, которые при столкновениях образуют более крупные частицы — агломераты. Увеличению числа столкновений способствуют колебательные движения, которые заряженные частицы совершают, вращаясь вместе с поверхностями стока и осаждения в электростатическом поле. Агломераты перемещаются центробежной силой и электрическим ветром к поверхностям осаждения.

Выполнение элементов 6 и 9 стока разной длины способствует более равномерному насыщению объема зарядами.

Частицы, достигшие поверхности осаждения, под действием осевой составляющей центробежной силы стекают в пылесборник

14, в котором разряжаются. Из пылесборника пыль ножами 15 удаляется.

Возможен вариант фильтра, в котором поверхность элемента 5 стока соединена с одним полюсом источника высокого напряжения, а электроды 18 — с другим. Достоинством этого варианта является меньшее в два раза напряжение высоковольтного источника тока.. Однако, вследствие того, что заряды противоположных знаков будут в этом варианте стекать только с обоюдоострых элементов 9 стока, агломерация пыли оудет осуществляться хуже. Кроме того, этот фильтр менее электробезопасен.

Технико-экономические преимущества заявленного центробежного электрофильтра по сравнению с известным устройством заключаются в следующем.

Благодаря наличию устройств для агломерации и осаждения пыли под совместным действием центробежных сил и электрического ветра фильтр улавливает больший процент пыли, проходящей через него.

Непрерывная очистка пыли с поверхностей осаждения способствует устойчивой работе электрофильтра, исключает его запирание, позволяет улавливать пыль любой электропроводности.

Фильтр имеет меньшие габариты и проще в эксплуатации. В нем органически сочетаются устройства для улавливания и перемещения газа.

Фильтр обладает большей электробезопасностью в связи с отсутствием открытых заряженных электропроводящих поверхностей.

835463 о

Формула изобретения

1. Центробежный электрофильтр, включающий корпус с днищем, источник высокого напряжения, электроды, поверхность 5 осаждения, установленную с возможностью вращения на валу с колесом вентилятора, и соосно с ней расположенную поверхность стока, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности работы 10 электрофильтра, поверхность стока снабжена радиальными перегородками, соединенными, с поверхностью осаждения, и заостренными элементами стока зарядов, причем электроды по меньшей мере одной полярно- 15 сти расположены снаружи поверхности осаждения.

2. Электрофильтр по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью устранения экранирования мелкой пыли крупными части- 20 цами в процессе ионизации, поверхность осаждения выполнена в виде двух усеченных, вставленных один в другой неэлектропроводных конусов, соединенных между собой радиальными перегородками, внутренний из которых со стороны вершины скреплен с колесом вентилятора, имеет гофрированную поверхность с отверстиями, через которые пропущены элементы стока зарядов, соединен с днищем, причем вершины гофров выступают за край днища, и имеет окна для выхода газа во внешний конус.

3. Электрофильтр по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью создания в электрофильтре электрического поля одинаковой напряженности, электроды выполнены из отдельных секций, каждая из которых соединена с источником высокого напряжения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Франции № 2320140, кл. B03C

3/14, 1977 (прототип).

835463

Составитель Н. Динор

Техред И. Пенчко

Редактор Л. Курасова

Корректор Л. Слепая

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 132/7 Изд. № 390 Тираж 712 Подписи ос

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Я(-35, Раушская наб., д. 4/5