[实用新型]单电源分电场立式高压静电除尘器

说明书

本实用新型涉及电除尘装置，尤其适用于工业消烟和除尘，也可用于空气净化的单电源分电场立式高压静电除尘器。

自第一台工业用静电除尘器于1907年在美国研究成功以来，在工业生产中得到了广泛的应用。特别是近年来，静电除尘器在结构上出现了重大改进。但是，目前国内外在工业生产中应用的立式电除尘器或卧式电除尘器，无论其结构怎样变化，在采用一个电源供电的静电除尘器中，其电场分布仍然都属单一均等电场，这就是说，电晕极(阴极)和收尘极(阳极)的异极距离无论在除尘器的废气入口处还是在净化气出口处都是一样的，其电场强度也都是一样的。在实际工业生产中，废气含有粉尘浓度不同，击穿电压也不同，一般高浓度区的击穿电压低，而低浓度区的耐压高。对一立式高压静电除尘器而言，粉尘浓度高的废气进口处进入了临界电场强度，而粉尘浓度低的净化后气体出口附近则远远不到击穿临界电压和电场强度。如果设计者要使进气端工作在最佳状态，即在临界击穿电场强度下工作，那么，电除尘器中部，特别在近出口端，远不到击穿电场强度，以致造成“工况不平衡”，除尘效率也因此受到制约。粉尘浓度越高，这种“工况不平衡”现象就越严重，除尘效率也就越低。为了改善上述的状况，在卧式电除尘器中采用多个独立供电的电除尘器串级的方式实现了分电场电除尘，但是这种卧式电除尘器占地面积大，以致厂房、设备投资增大。

本实用新型的目的在于克服现有技术的弊病，使立式电除尘器的废气人口端到净化气出口端都能在临界或者接近临界击穿电压下工作，实现除尘器电场整体最佳工作状况，从而提供一种除尘效率高，能耗低，结构紧凑，能广泛适用于高粉尘浓度的工业废气治理的单电源分电场立式高压静电除尘器。

本实用新型的目的是通过如下措施来达到的：

一种单电源分电场立式高压静电除尘器，它主要是由绝缘子室、电晕极架、阴极振打器、阳极振打器、高压电源以及电晕极、收尘电极所构成；在收尘电极的中心或者对称位置设置一支或者一组多支不等长长针电晕极；每支不等长长针电晕极按其所装电晕长针长度不等分为两段或两段以上，构成两个或者两个以上分电场；各段电晕长针长度沿废气流动方向依次相应增长；其电晕长针增长的范围为10～100mm；处同段相邻层的电晕长针是两端尖锐、互相垂直、长度相同或者不相同的，相邻两层的电晕长针在电晕极的轴向投影为四条共点的线段，且将圆心角八等分。处同一分电场中电晕长针排布所构成投影的包络线与其收尘电极的轴向投影相似。

由于采用不同长度的电晕长针构成的电晕极(阴极)安装在收尘电极(阳极)的中间对称位置，使阴、阳极之间距离不等，形成了两段或两段以上的不等异极距。因为电场强度： Ex = V d x , ]]>当dx为d1或d2或d3.....异极距d1＞d2＞d3....时，E1＜E2＜E3....，所以在阴极施加一定电压，就在两段或两段以上的极间形成两个或两个以上电场强度不同的区域，每个区域即为一分电场。近废气进口处电晕长针的长度相对废气气流方向的其它段短，异极距也就相对大，该段的分电场强度弱。由此可见，各分电场强度沿废气流动方向逐段增强，废气由电场强度较弱的进口进入单电源分电场立式高压静电除尘器，粉尘被收集，未能被收集的粉尘进入电场较强的区域再次被收集，由于此段的分电场比前一段电场强度大，离子浓度也大，对粉尘的驱进速度也随着变大，故较难收集的粉尘在这分电场下易被收尘电极收集。经过多段电场强度一段比一段更强的分电场除尘，最后经电场强度最强的区域排出，每个电场就是一级除尘，从而实现了多级除尘处理。

本实用新型与现有技术相比具有如下优点：

1、由于采用不等长电晕长针，可视工况不同，设计分段分级除尘，通过改变相邻段电晕长针的长度，构成两个或两个以上分电场。每一分电场就是一级除尘，每一级除尘均在临界击穿电压下工作，实现了整个除尘器的动态平衡，实现了宽间距、低电压运行，除尘效率较现有技术有明显的提高，经本除尘器多级除尘，除尘率达99％以上。

2、由于使除尘电场整体地工作在最佳状态，与相同处理能力的高压静电除尘器相比钢材用量减少30％；同时与相同处理能力的高压静电除尘器相比能耗降低了20％以上。

3、结构紧凑、简单易于加工、维护。