[發明專利]一種基于空心針電極的噴頭式負離子發射槍

在審

• 申請號: 201910240361.6
• 申請日: 2019-03-28
• 公開（公告）號: CN110000003A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 李杰;姜楠;沙利斌
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B03C3/017
• 分類號: B03C3/017;H01T23/00;H01T19/04
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 李曉亮;潘迅

一種基于空心針電極的噴頭式負離子發射槍，屬于環境保護、化工生產和機械加工等行業領域，包括靜電放電組件和布氣組件。靜電放電組件中的布氣腔均勻分布布氣孔，空心針電極安裝在布氣孔上；中空金屬管左端與布氣腔連通，右端通過絕緣子同軸固定在絕緣腔體內部，金屬管右側為氣體入口，用于通入清潔空氣。布氣組件中的絕緣噴頭為槽狀結構，布氣腔設于噴頭內；噴頭兩側設通孔，右側與絕緣腔體連通，左側粘接絕緣環板，絕緣環板內口連接導流管。金屬環狀低壓電極安裝在噴頭內壁上，金屬網狀低壓電極放置于導流管。本發明結構簡單，尺寸小，負離子產生效率高，電極腐蝕小；直接對準需要被處理的氣體，顯著提高粉塵、顆粒物或液滴的收集效率。

技術領域

本發明涉及一種基于空心針電極的噴頭式負離子發射槍，將產生的負離子注入到含有粉體、顆粒或液滴的氣體中，通過粉體、顆粒或液滴帶電誘發靜電凝并效應，提高粉塵、顆粒或液滴的捕集效率，屬于環境保護、化工生產和機械加工等行業領域。

背景技術

燃煤鍋爐排煙、工業窯爐排煙、柴油機排煙等工業煙氣中含有大量的粉塵，噴漆、涂裝、焊接等行業排放的廢氣中含有粉塵、有機氣溶膠和顆粒物，以及化工和電力行業冷卻塔排放的水汽，嚴重的污染了人民賴以生存的大氣環境，同時也造成大量的原料浪費，必須對這些排氣加以治理，研發粉塵、顆粒物和液滴收集技術。

靜電收集技術研發與應用有100多年的歷史，其原理是用靜電放電產生負離子，需要處理的氣體通過靜電放電區域時，負離子與氣體中的粉塵、顆粒物或液滴通過碰撞或靜電力等吸附在粉塵、顆粒物或液滴表面上，使粉塵、顆粒物或液滴帶電(荷電)，然后帶電的粉塵、顆粒物或液滴在電場力作用下沉積在收集極(例如板或筒)上，最后通過機械力、重力或液體沖洗等方式將粉塵、顆粒物或液滴收集下來，實現排氣凈化、原材料回收再利用。同時，帶電的粉塵、顆粒物或液滴與不帶電的粉塵、顆粒物或液滴之間，會產生靜電吸引，從而使粉塵、顆粒物或液滴粒徑增大，一是進一步增加帶電效果，二是使重力效應增加，進而達到增加粉塵、顆粒物或液滴收集效果，尤其是對粒徑小的粉塵、顆粒物或液滴的收集效果。

在目前研究應用的靜電收集技術中，是被處理氣體整體通過靜電放電區域，使粉塵、顆粒物或液滴帶上電荷，這樣被處理氣體自身性質(如溫度、濕度、氣體中物質的濃度等)將影響靜電放電狀態，以及被處理氣體中腐蝕性物質會腐蝕電極，進而影響靜電放電產生負離子數目，從而導致粉塵、顆粒物或液滴帶上電荷數目少或不足，最終影響靜電收集效率。再者，如果被處理氣體流量很大，為了保證獲得高的收集效率，就必須將靜電收集器體積做的很大，由此導致靜電收集器設備成本高，需要足夠的占地面積，對有些生產過程不適合，如原料回收生產過程等。

發明內容

本發明針對被處理含粉塵、顆粒物或液滴氣體全部通過靜電收集器，導致靜電收集器體積大、氣體成分影響靜電放電產生負離子數量和靜電放電電極腐蝕等問題，提出一種基于空心針電極的噴頭式負離子發射槍，是利用陣列式多空心針電極系統產生靜電放電，潔凈的空氣進入靜電放電區域，空氣中氣體分子被電離形成負離子后從發射槍的出口排出后進入被處理的被處理含粉塵、顆粒物或液滴氣體中，使粉塵、顆粒物或液滴帶電、凝并、粒徑變大，增加了粉塵、顆粒物或液滴收集過程中重力、自沉降或荷電的效果，提高了粉塵、顆粒物或液滴收集效率。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種基于空心針電極的噴頭式負離子發射槍，包括靜電放電組件和布氣組件。

所述的靜電放電組件包括陣列式的空心針電極1、金屬管2、布氣腔6、絕緣子11。所述的布氣腔6上均勻分布布氣孔7，空心針電極1安裝在布氣孔7上；所述的金屬管2為中空結構，其左端與布氣腔6連通，右端通過絕緣子11同軸固定在絕緣腔體9內部，金屬管右側為氣體入口4，用于通入清潔空氣。