[發明專利]一種單電源橫向棒帷雙極預荷電裝置

在審

• 申請號: 201710466767.7
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN109127142A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 向曉東;李夢玲;李雪娥
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: B03C3/40
• 分類號: B03C3/40;B03C3/41;B03C3/017
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種單電源橫向棒帷雙極預荷電裝置。其技術方案包括預荷電器、除塵器以及位于裝置兩端的進氣箱和出氣箱。所述預荷電裝置內沿氣流方向上垂直交替均勻布置多個陰極棒帷框架和陽極棒帷框架；所述陰極棒帷框架上交替均勻布置多個陰極電暈線和陰極管組，所述陽極棒帷框架上交替均勻布置多個陽極電暈線和陽極管組；所述陰極電暈線與相鄰陽極管組構成負極性電場，所述陽極電暈線與相鄰陰極管組構成正極性電場；所述陰極棒帷框架經高壓電纜線與高壓直流電源的高壓輸出端相連，所述陽極棒帷框架經接地電纜線與高壓直流電源的接地極相連。本發明旨在提供一種可同時實現粉塵預荷電和靜電凝并、易清灰、對微細物凈化效率高的單電源雙極預荷電裝置。

技術領域

本發明屬于除塵領域的一種預荷電裝置，尤其是涉及一種單電源橫向棒帷雙極預荷電裝置。

背景技術

粉塵預荷電裝置是一種安裝在除塵器之前先使粉塵帶電的裝置。目的是通過靜電增強作用提高除塵器的除塵效率。

粉塵預荷電裝置分單極預荷電裝置和雙極預荷電裝置。

單極預荷電是在線-板電極之間施加直流高壓，使電暈線放電產生離子流，當含塵氣體通過線-板電極之間時，使粉塵荷一種極性的電荷。

雙極預荷電是采用2臺極性相反的直流高壓電源，在其中一個線-板電極之間施加正直流高壓，而在另一個線-板電極之間施加負直流高壓，含塵氣體分別進入正極性和負極性電場后，粉塵將分別帶正電荷和負電荷，稱粉塵雙極荷電。

粉塵雙極預荷電的優點是：帶正電的粉塵和帶負電的粉塵會相互吸引、碰撞而粘附凝并成較大的顆粒，有利于后續除塵器對細顆粒的捕集，提高除塵效率。因此，雙極靜電凝并除塵技術已成為控制PM2.5排放的一個重要發展方向。

國內外已有不少關于雙極預荷電裝置設計和優化的研究。如外國學者Watanabe等人提出的同極性荷電粉塵在交變電場中凝并的三區式靜電凝并除塵器，該系統需要三臺高壓電源：兩臺直流和一臺交流，系統復雜投資高。田俊茂等人也提出的一種雙極高壓靜電凝聚器(實用新型專利號：ZL 200820129755.1)，但該裝置也需采用正負兩臺高壓直流電源才能實現粉塵雙極荷電，且產生的帶正電粉塵群和帶負電粉塵群混合不均勻，不利于雙極荷電粉塵的混合凝并。

為簡化結構、減少電源數量、降低成本、促進正負帶電粉塵均勻混合，向曉東、袁文博等提出了一種直流高壓高頻脈沖雙極電暈柵靜電凝并除塵裝置(發明專利號：2012010431278.5)。該裝置的突出創新在于：只用一臺直流高壓電源即可實現粉塵的雙極荷電，且正負電場沿氣流方向交替布置，可使粉塵在雙極預荷電裝置中多次荷電、混合和凝并。然而，該雙極預荷電裝置存在的問題是粉塵進入負電暈區后又馬上進入正電暈區，導致粉塵難以充分荷電。

發明內容

針對現有預荷電裝置存在的缺陷，本發明提出了一種單電源橫向棒帷雙極預荷電裝置。該雙極預荷電裝置除了傳承了現有雙極預荷電裝置的優點外，其根本不同在于：(1)棒帷為線-管柵狀結構，陰極棒帷框架和陽極棒帷框架均與氣流方向垂直，棒帷電極不易變形、容易清灰，壓力損失小；(2)未被捕集的粉塵反復荷一種極性的電荷，荷電充分；(3)帶負電粉塵和帶正電粉塵在同一流場中，加之棒帷的擾流作用，正負荷電粉塵混合效果好，更有利于粉塵凝并。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：所述預荷電裝置殼體內沿氣流方向上垂直交替均勻布置多個陰極棒帷框架和陽極棒帷框架，所述陰極棒帷框架上交替均勻布置多個陰極電暈線和陰極管組，所述陽極棒帷框架上交替均勻布置多個陽極電暈線和陽極管組；并且，所述陰極電暈線與相鄰的陽極管組構成負極性電場，所述陽極電暈線與相鄰的陰極管組構成正極性電場。所述陰極棒帷框架經高壓電纜線與高壓直流電源的高壓輸出端相連，所述陽極棒帷框架經接地電纜線與高壓直流電源的接地極相連。