[实用新型]换热电除尘器

说明书

技术领域

本实用新型换热电除尘器涉及一种烟气余热利用的环保除尘设备。

技术背景

目前国内外用于治理粉尘污染的高压静电除尘器只有除尘功能，有的烟气温度很高，要求除尘器具有耐高温特性。

发明内容

本实用新型换热电除尘器的目的在于提出一种具有热交换功能的电除尘器，将除尘与换热功能融为一体，在除尘的同时，提取烟气中的热能。换热电除尘器是由入风口、箱体、荷电负极、荷电正极、列管热交换器、阳极板，屏蔽极、出风口、限流电阻和高压电源组成的。其特征在于，在箱体内设置多道列管热交换器，在每两道列管热交换器之间设置荷电负极和荷电正极、荷电负极与荷电正极按列相间设置，在箱体后部横向设置屏蔽极，在屏蔽极上设有阳极板，各阳极板等距平行设置，在每两个相邻的阳极板之间设置荷电阴极，荷电负极直接或通过限流电阻与高压电源的负极性输出端相连，荷电正极接地，列管热交换器、屏蔽极及阳极板均与箱体相连，箱体接地，高压电源的正极性输出端与箱体相连并接地，列管热交换器中有循环水通过。

列管热交换器与高压电源的正极性输出端相连，因此列管热交换器既起热交换作用，又是电除尘器的阳极，起集尘作用。

含尘高温气流从入风口进入箱体，流经列管热交换器时，气流分布均匀，同时气流中的热量被交换，气流温度下降。气流流过荷电负极与荷电正极之间的电场时，气流中的粉尘被荷以正电或负电，带正电的粉尘与带负电的粉尘互相凝聚而沉降，当气流经过列管热交换器时，气流中的热量传给列管，列管将热量传给管内的水，水温升高，气流温度降低。列管与电源正极性输出端相连相连，列管排斥带正电的粉尘，吸引并扑集带负电的粉尘，因此列管热交换器具有换热与集尘的双重功能。

由于列管中有水流过，因此不论含尘气体的温度有多高，列管的温度始终处于摄氏100度以下，这样就决定了列管换热电除尘器具有耐高温的特性。

经过降温的烟气经过阳极板和荷电阴极的空间时，气流中的粉尘被荷电，屏蔽极阻止带正电的粉尘通过，屏蔽极和阳极板扑集带负电的粉尘。

而传统的电除尘器没有热交换功能，其阳极板在高温下发生形变，阳极板产生形变时，电除尘器就不能正常工作。

附图说明

附图为换热电除尘器原理结构示意图

在图中，1为入风口，2为箱体，3为荷电负极，4为荷电正极，5为列管换热器，6为阳极板，7为屏蔽极，8为出风口，9为高压电源，10为限流电阻。

具体实施方式

列管换热电除尘器如图所示

在图中，在箱体2的前端设置入风口1，后端设置出风口8，在箱体的前半部设置了多道列管换热器，这些列管换热器的列管可选矩管或圆管，或采用翅片管，以提高热交换效率。在每两道列管换热器之间设置荷电负极3与荷电正极4，荷电负极3与荷电正极4按列相间排列，在箱体的后部横向设置屏蔽极，在屏蔽极上设置阳极板，各阳极板平行等距且与屏蔽极垂直，在每两个阳极板之间设置荷电负极，各荷电负极通过限流电阻10与高压电源9的负极相连列，荷电正极、管换热器、阳极板及屏蔽极均与箱体相连，箱体接地，高压电源的正极与箱体相连并接地，列管换热器中通以循环水。

除尘器在使用时，入风口与烟道管路相接，出风口与引风机相接，列管换热器与循环水系统相连。

在引风机的作用下，烟气经入风口进入壳体，首先经过设置在风口处由矩管组成的列管换热器，该列管换热器起三种作用，一是气流经过密集的列管时，气流分布均匀，二是列管换热器与气流进行热交换，换热器中的水温升高，气流温度减低，气体中的余热被利用，三是气体流经列管换热器时，气体中惯性较大的粉尘撞击在列管的表面，改变了运动方向，与气流分离，质量较大的粉尘被滤除。

荷电负极与荷电正极之间存在着梯度较大的荷电电场，在限流电阻的作用下，荷电负极与荷电正极之间的电晕放电稳定。

经初步降温的气流流经荷电负极与荷电正极之间的空间时，在电场的作用下，气流中的粉尘被荷以正电或负电，带正电与带负电的粉尘互相凝聚而沉降。

当气流经过荷电负极与荷电正极后面的列管换热器时，列管换热器进一步交换气体中的热能，使气体温度下降。由于列管换热器与电源的正极相连，列管换热器吸引扑集带负电的粉尘，排斥带正电的粉尘，而电中性的气体可从列管换热器穿过。