Горизонтальный многопольный электрофильтр

Область техники
Настоящее техническое решение относится к области электрической очистки газов от пыли (дисперсных взвесей) и может быть использовано преимущественно в теплоэнергетике, в химической, металлургической промышленности и промышленности стройматериалов.
Уровень техники
Известны электрофильтры типа ЭГА, ЭГД, ЭГ, ЭГБМ и др. (см. Каталог. Газоочистное оборудование. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ, М., 1988 г.). В них осадительные электроды подвешены на балках подвеса, которые в свою очередь устанавливаются на полках ригелей корпусов электрофильтров. Механизмы встряхивания осадительной системы расположены в нижней части корпуса в предбункерном пространстве. Отряхивание каждого из электродов осуществляется боковыми ударами молотков по балкам встряхивания на нижних концах элементов. Коронирующие электроды рамной конструкции с помощью кронштейнов крепятся к рамам подвеса, установленным на опорных и опорно-проходных изоляторах. На рамах подвеса монтируются валы с молотками. Каждый электрод отряхивается отдельным молотком. Число валов по высоте зависит от типоразмера и модификации электрофильтра.
Недостатком является невозможность установки в этих аппаратах электродных систем большой высоты, в особенности коронирующих электродов, из-за необходимости применения нескольких уровней встряхивания по высоте электрофильтра. Это существенно снижает надежность и ремонтопригодность электрофильтра.
Известна конструкция электрофильтра по патенту США №US5344481 А, 06.09.1994, В 03 С 3/76, в которой с целью эффективного использования активной зоны механизмы встряхивания электродных систем находятся в верхней части корпусов аппаратов. Электрофильтр содержит осадительные и коронирующие электроды, образующие активную зону, и механизмы встряхивания, расположенные над активной зоной. Каждый коронирующий электрод включает раму с вертикальными и горизонтальными стержнями, между которыми вертикально закреплены коронирующие элементы.
Недостатком этого электрофильтра является невозможность применения электродных систем большой высоты (например, 8 метров и более) из-за недостаточной степени их очистки от пыли при верхнем расположении механизмов встряхивания. Удар молотка механизма встряхивания коронирующей системы производится по боковому стержню рамы, вследствие этого происходит значительное затухание ударного импульса по всей раме.
Передача ударного импульса, приходящего на электроды, зависит от длины стержней рамы, что также снижает эффективность встряхивания коронирующей электродной системы и жесткости рамы. При встряхивании коронирующих электродов одним молотком в ударном взаимодействии участвует вся масса коронирующей системы. Из-за большего соотношения массы коронирующей системы и молотка существенно снижаются динамические характеристики, а, следовательно, эффективность отряхивания всех коронирующих электродов, что также не позволяют расширить активную зону электрофильтра. Установка нескольких механизмов встряхивания существенно усложняет конструкцию электрофильтра.
Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности встряхивания коронирующей электродной системы электрофильтра, в том числе для конструкций электродных систем большой высоты (например, 8 метров и более).
Раскрытие
Объектом настоящей полезной модели является горизонтальный многопольный электрофильтр, содержащий осадительные и коронирующие электроды, образующие активную зону, и механизмы встряхивания, расположенные над активной зоной, каждый коронирующий электрод включает в себя раму с вертикальными и горизонтальными стержнями, между которыми вертикально закреплены коронирующие элементы Технический результат достигается тем, что в раму введена разделительная балка, установленная перпендикулярно коронирующим элементам, разделяющая раму на две смежные части, между двумя упомянутыми смежными частями рамы расположены подвижные элементы, соединенные шарнирно одним концом с первой разделительной балкой, закрепленной на одной части рамы, а вторым концом с горизонтальным стержнем другой части рамы из упомянутых двух смежных частей рамы, причем части рамы выполнены с возможностью совершения колебательных движений друг относительно друга под действием механизма встряхивания.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому в раму введено N  дополнительных разделительных балок, разделяющих упомянутые части рамы на N+1 дополнительных частей рамы, между каждыми смежными дополнительными частями рамы расположены подвижные элементы, соединенные шарнирно одним концом с дополнительной разделительной балкой, закрепленной на одной дополнительной части рамы, а вторым концом с горизонтальным стержнем другой дополнительной части рамы смежной с ней, причем части рамы выполнены с возможностью совершения колебательных движений друг относительно друга под действием механизма встряхивания.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому высота частей рамы совпадает.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому высота частей рамы из упомянутых двух частей рамы отличается друг от друга.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому высота дополнительных частей рамы совпадает.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому высота дополнительных частей рамы из упомянутых дополнительных двух частей рамы отличается друг от друга.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому подвижные элементы представляют с собой пластины.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому подвижные элементы представляют с собой стержни.
Возможен вариант осуществления электрофильтра, согласно которому подвижные элементы представляют с собой трубки.
Технический результат - повышение эффективности встряхивания коронирующей электродной системы электрофильтра, в том числе для конструкций электродных систем большой высоты (например, 8 метров и более). Снижение затухания ударного импульса достигается при сохранении расположения механизма встряхивания над активной зоной. И как следствие повышение эффективности встряхивания и очистки активной зоны, что повышает эффективность работы электрофильтра в целом.
Как будет понятно специалисту выполнение отдельных частей рамы подвижными друг относительно друга позволяет увеличить амплитуду колебаний при воздействии механизма встряхивания и снизить скорость затухания ударного импульса.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 показан неограничивающий вариант конструкции горизонтального многопольного электрофильтра в сечении.
На Фиг.2 показан узел А конструкции электрофильтра фиг.1.
Описание
Конструкция горизонтального многопольного электрофильтра хорошо известна специалистам в данной области техники. Стоит лишь отметить, что электрофильтр включает корпус, внутри которого расположены параллельно друг относительно друга осадительные электроды, между которыми расположены коронирующие электроды, образующие между собой активную зону. Все эти электроды расположены в несколько рядов и подвешены на изоляторах. Снизу, под электродами, расположены бункеры для осаждаемой пыли.
На фиг. 1 изображен вариант осуществления горизонтального многопольного электрофильтра в сечении (далее электрофильтр). Каждый коронирующий электрод включает раму 1 с вертикальными и горизонтальными стержнями, между которыми вертикально закреплены коронирующие элементы 2. Рама 1 коронирующего электрода подвешена на изоляторах 3. В верхней части рамы 1 над активной зоной электрофильтра размещен механизм встряхивания 4 коронирующего электрода. Механизм встряхивания может быть выполнен, например, в виде вращающихся молотковых механизмов ударяющим по наковальне 5, прикрепленной к раме 1.
В раму 1 введена разделительная балка 6 (Фиг. 2), установленная перпендикулярно коронирующим элементам 2, разделяющая раму 1 на две смежные части, между двумя упомянутыми смежными частями рамы расположены подвижные элементы 7 (Фиг. 2), соединенные шарнирно одним концом с разделительной балкой 6, закрепленной на одной части рамы, а вторым концом с горизонтальным стержнем 8 другой части рамы 1 из упомянутых двух смежных частей рамы 1. Причем части рамы 1 выполнены с возможностью совершения колебательных движений друг относительно друга под действием механизма встряхивания 4.
В раму 1 может быть введено N дополнительных разделительных балок (не показаны), разделяющих упомянутые части рамы на N+1 дополнительных частей рамы, аналогичным образом.  Между каждыми смежными дополнительными частями рамы расположены подвижные элементы (аналогичные подвижным элементам 7), соединенные шарнирно одним концом с дополнительной разделительной балкой, закрепленной на одной дополнительной части рамы, а вторым концом с горизонтальным стержнем другой дополнительной части рамы смежной с ней, причем части рамы выполнены с возможностью совершения колебательных движений друг относительно друга под действием механизма встряхивания 4.
Таким образом, рама большой высоты (более 8 метров) может быть разделена на несколько частей (например, 2, 3, 4, 5 и т.д.), которые выполнены с возможностью совершения колебательных движений друг относительно друга под действием механизма встряхивания 4. Высота частей рамы 1 может совпадать или отличаться, что может быть выбрано как исходя из габаритов рамы, характеристик колебательного движения и затуханий колебания после воздействия механизма встряхивания 4 так и иных параметров. Как будет понятно специалисту при разделении рамы на белее чем две части, некоторые части могут совпадать по высоте, а некоторые отличаться, либо все могут совпадать, либо все могут отличаться.
Подвижные элементы 7 могут представлять собой пластины или стержни или трубки выполненные из металла, соединенные шарнирно посредством, например, шплинтов, шпилек, или др. элементов, позволяющих выполнить шарнирное соединение или с разделительной балкой 6, закрепленной на одной части рамы, а вторым концом с горизонтальным стержнем 8, закрепленным на другой части рамы.
Заявленная конструкция обеспечивает повышение эффективности встряхивания коронирующей электродной системы электрофильтра, в том числе для конструкций электродных систем большой высоты (например, 8 метров и более). Снижение затухания ударного импульса достигается при сохранении расположения механизма встряхивания над активной зоной.
Представленные иллюстративные варианты осуществления, примеры и описание служат лишь для обеспечения понимания заявляемого технического решения и не являются ограничивающими. Другие возможные варианты осуществления будут ясны специалисту из представленного описания. Объем настоящей полезной модели ограничен лишь прилагаемой формулой полезной модели.