CN1291774C - 烟尘、粉尘的净化方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种烟尘、粉尘的净化方法及设备，向设备或系统引进喷淋液滴或粒子流，并分别在污染气流和液滴或粒子流的路径上设置极性相反的电晕电场，烟尘、粉尘颗粒与液滴或粒子流经过电晕电场时，分别荷上正负电荷，它们相互吸引、碰撞，污染颗粒吸附于液滴或粒子流粒子上并随之沉降，而清洁空气则从尘流中分离出来被排出。经过一般处理，污染颗粒与液滴或粒子流粒子分离，液滴或粒子流粒子进入循环使用。本发明原理科学，设计合理，净化效率高，设备体积小，成本低，是一种经济、适用、高效、技术性能优良的环保方法及设备。

Description

烟尘、粉尘的净化方法及设备

技术领域

本发明涉及环境保护领域中的一种烟尘、粉尘的净化方法及设备。

背景技术

目前，各种烟尘和粉尘的净化方法中，以静电净化方法效率最高，运行最经济。但是，各种静电方法的净化设备，都是依靠形式各异的电极去吸附污染颗粒，这就从根本上制约了静电净化方法的应用和发展。

(一)由于依靠电极吸附来净化，受静电场的驱进速度限制，含尘气流速度只能很低，一般不超过2M/s，使净化设备的体积和占地面积增大，成本大幅提高，以致很多场合无法应用。

(二)由于颗粒在极板上累积吸附，极板上的沉积物厚度不断增加，电场强度降低甚至消失，使污染颗粒无法荷电，无法吸附于极板上，导致净化率急剧下降，甚至完全失效。为此，人们曾设计各种清洁极板的方法和机构，但成效不大，有的造成二次污染，有的更是引进了新的污染，有的则造成极板变形和损坏，致使设备不能正常运行，甚至报废。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：解决现有静电净化方法存在的三大问题，①设备的体积和占地面积相当大，大到有些单位没有使用的条件；②电场强度和净化率急剧下降，很短时间即失效大半；③目前仍然没有很好的办法清洗极板，致使很多设备虽在工作位置上，却不能工作。上述问题原因很多，但主要原因是污染颗粒通过静电场吸附于电极上。本发明的目的旨在不依靠电极的吸附作用，使上述问题从根本上解决：①不受电场驱进速度的影响，含尘气流速度可以提高，设备的体积和占地面积自然可以减小；②电极上基本上不吸附尘粒，从根本上杜绝了因电极污染所出现的净化率下降和失效；③不需要经常清洗，而且容易清洗，因此能长期保持高净化率，使设备的净化率达99％以上。

本发明采用的技术方案是：向设备或系统引进喷淋液滴或粒子流，并分别在含尘气流和喷淋液滴或粒子流的路径上设置极性相反的电晕电场，当含尘气流和喷淋液滴或粒子流经过电晕电场时，分别荷上极性相反的电荷，然后它们相互吸引、碰撞，烟尘、粉尘颗粒吸附于液滴或粒子流粒子上并随之沉降，污染颗粒从气流中分离出来，清洁空气排出设备或系统。

上述技术方案中，烟尘、粉尘颗粒吸附于液滴或粒子流粒子上的沉降物，经过一般处理，污染颗粒与液滴或粒子流粒子分离，液滴或粒子流粒子进入循环使用。

上述技术方案中，所述方向相反的电晕电场为两处或多处分立，或合并为一处。合为一处时，用电极的不同部位作为电晕电极。

这种烟尘、粉尘的净化设备，其结构特征是：壳体上设有污染气流入口和清洁空气出口以及液滴或粒子流入口和沉降物出口，在上述污染气流和液滴或粒子流路径上或入口处分别装有极性相反的电晕电场，每个电晕电场都具有电晕电极和非电晕电极，所述电极都连接高压直流电源，污染颗粒和液滴或粒子流粒子经过电晕电场时，分别荷上极性相反的电荷，然后，二者相互吸引、碰撞，污染颗粒吸附于液滴或粒子流粒子上并随之沉降，清洁空气从污染空气中分离出来被排出，经过一般处理，污染颗粒与液滴或粒子流粒子分离，液滴或粒子流粒子进入循环使用。

上述的烟尘、粉尘净化设备中，极性相反的电晕电场包括正晕电场和负晕电场。

上述的烟尘、粉尘净化设备中，两个方向相反的电晕电场连接同一高压直流电源，或者连接于不同的高压直流电源。

当电晕电极为负高压时，空气中气体发生电离，产生大量的负离子，这些负离子在电场的作用下，不断撞击污染颗粒，使其荷上负电荷；反之，当电晕电极为正高压时，污染颗粒荷上正电荷。同样，可以通过电晕电极让液滴或粒子流荷正电荷或负电荷。因而，通过这种方法可以使液滴或粒子流和污染颗粒荷上正负电性相反的电荷，并使其相互吸附后下沉，清洁空气从污染气流中分离出来，达到净化的目的。

本发明具有以下优点和效果。

1、由于不依靠静电场中极板的吸附，所以不受电场驱进速度的影响，含尘气流速度可以提高，设备的体积可以减小，应用范围更广，降低成本，节省费用；

2、污染颗粒是吸附于液滴或粒子流粒子并随之沉降，而污染颗粒与液滴或粒子流粒子可以通过简单的方法分离，从根本上杜绝了因电极污染造成的净化率急剧下降和失效的后果，从而解决了目前很多单位的烟尘净化设备形同虚设的问题。

3、本发明的方法及设备可广泛应用于锅炉、窑炉、厨房设备、烘干设备、水泥厂、化工厂等工业生产和人们日常生活中的环境污染治理。

4、本发明构思新颖、设计合理、结构简单、实施容易、原理科学、技术性能先进。

附图说明

图1为本发明方法原理示意图

图2为本发明方法原理示意图例

图3为本发明实施例1示意图

图4为本发明实施例2示意图

具体实施方式

附图标注说明

1、壳体

2、干净空气排出口

3、输液管

4、喷嘴

5、污染空气入口

6、集液池

7、电极

8、液滴或粒子流入口

9、沉降物出口

参见图1、图2，本发明方法为向设备或系统的壳体1内引进喷淋液滴或直径较大、易于荷电、易于沉降或分离的粒子流，若采用喷淋液滴则可通过输液管3和喷咀4喷出，若用固体颗粒作为粒子流，则另设入口引入。在污染气流和液滴或粒子流的路径上或入口处分别设置极性相反的电晕电场，两个极性相反的电晕电场可合为一处设立，也可以在不同部位分成两处或多处设立。图1为方向相反的两个电晕电场合为一处设立；图2则为两个电晕电场分两个不同部位设立，一个是在设备内的上部，另一个设立在烟尘和粉尘的入口处。烟尘、粉尘颗粒和液滴或粒子流经过电晕电场时，分别荷上正负极性相反的电荷，然后使它们相互吸引、碰撞，污染颗粒吸附于液滴或粒子流上并随之沉降，而净化后的清洁空气从污染空气中分离出来被排出。

参见图3，污染空气在风机的作用下从污染空气入口5进入壳体1，液体在泵的作用下通过输液管3，喷咀4喷淋于壳体1内。在它们进入的过程中，分别在电晕电场中荷上极性相反的电荷，然后，相互吸引、碰撞，污染颗粒吸附于液滴上下沉于集液池6内或底部，干净空气从污染空气中分离出来，通过风机从干净空气排出口2中排出。与此同时，集液池6内的污染液，通过过滤后由泵循环地向输液管3和喷咀4输送液体；若用其他固体颗粒粒子流，则经另行处理后循环使用。

以上讲的是实施例图3的工作过程，图4与图3的不同之处在于，含尘气流的荷电电场设于污染空气的入口5处，而液滴的荷电电场设于壳体上部，不像图3那样电晕电场装在一起。但原理是一个，污染颗粒与液滴也是分别荷上正负极性相反的电荷，然后相互吸引，污染颗粒吸附于液滴上下沉于集液池6内或底部。

通过图3、图4还可以看到，使尘流荷电的电极与使液滴荷电的电极可合装于一起，也可分立于两处或多处。电晕电极和非电晕电极可以制于同一电极上，只是产生电晕的部分必须是曲率半径极小的部分，当然，亦可以分开制造。究竟应制于同一电极上，还是分开，显然是根据设计安排而定的。上述非电晕电极是指与电晕电极相对应安装的电极，现有技术中也称集尘电极。

Claims (5)

1.一种烟尘、粉尘的净化方法，其特征在于：向设备或系统引进液滴或粒子流，并分别在污染气流和液滴或粒子流的路径上设置极性相反的电晕电场，污染颗粒与液滴或粒子流经过电晕电场时，分别荷上正负电荷，它们相互吸引、碰撞，污染颗粒吸附于液滴或粒子流粒子上并随之下沉，而清洁空气则从污染空气中分离出来排出。

2.根据权利要求1所述的烟尘、粉尘的净化方法，其特征在于所述极性相反的电晕电场为两处或多处分立，或合并为一处。

3.一种烟尘、粉尘的净化设备，其特征在于壳体上设有污染气流入口和清洁空气出口，以及液滴或粒子流入口和沉降物出口；壳体内装有两种极性相反的电晕电场，每个电晕电场都具有电晕电极和非电晕电极，所述电极都连接高压直流电源。

4.根据权利要求3所述的烟尘、粉尘的净化设备，其特征在于两个极性相反的电晕电场连接于同一高压直流电源，或者连接于不同的高压直流电源。

5.根据权利要求3所述的烟尘、粉尘的净化设备，其特征在于极性相反的电晕电场包括正晕电场和负晕电场。

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