ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ТРУБЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОФИЛЬТР

Полезная модель относится к электрической очистке газов от взвешенных частиц в различных отраслях промышленности, в частности, в химической и нефтеперерабатывающей промышленности, металлургии и др.
Известен электрофильтр [патент RU 2551516 C2, МПК B01D 35/06, B01D 46/00, опубликовано 27.05.2015], содержащий корпус, газораспределительные решетки, осадительные и коронирующие электроды и механизмы их встряхивания, газораспределительная решетка на выходе электрофильтра выполнена сдвоенной, одна из частей подвижна и разделена по ширине на подвижные части, причем перемещение подвижных частей газораспределительной решетки синхронизировано с моментом встряхивания осадительного электрода, расположенного напротив двух подвижных частей газораспределительной решетки.
Недостатком такой конструкции является ее сложность.
Известен электрофильтр [патент RU 2525539 C1, МПК В03С 3/08, опубликовано 20.08.2014], содержащий установленные в корпусе с входным и выходным отверстиями коронирующие и осадительные электроды, установленный в выходном отверстии дополнительный осадительный электрод, причем дополнительный осадительный электрод выполнен в виде установленных с зазором не менее 0,1 мкм друг относительно друга электропроводных заземленных элементов конструкции, перекрывающих сечение выходного отверстия.
Недостатком аналога является сложность конструкции.
Наиболее близким к предлагаемому является вертикальный трубчатый электрофильтр [патент RU 2551606 C1, МПК В03С 3/74, опубликовано 27.05.2015], содержащий корпус, осадительные электроды, коронирующие электроды и источник питания, осадительные электроды выполнены с возможностью перемещения между направляющими для движения в вертикальном направлении, имеют бойки, взаимодействующие с наковальнями, и устройство для подъема и сброса электродов на наковальни, причем в нижнем положении трубы соединены с бункером через отверстия в крышке бункера.
Недостатком прототипа являются большие размеры фильтра.
Задачей полезной модели является снижение массы и габаритов вертикального трубчатого электрофильтра за счет применения плоских конфигурированных осадительных электродов. Располагаемых по окружности от коронирующего электрода, что позволяет обеспечить наличие постоянно чистой поверхности осадительного электрода в активной зоне электрофильтра.
Технический результат - повышении эффективности очистки воздуха за счет обеспечения наличия постоянно чистой поверхности осадительного электрода в активной зоне электрофильтра. Благодаря исключению возможности уноса пыли, повторного налипания осевшей пыли при очистке осадительных электродов и исключению прерывистого характера подачи напряжения на осадительные и коронирующие электроды.
Поставленная задача решается и технический результат достигается путем выполнения вертикального трубчатого электрофильтра, содержащего корпус, осадительные электроды, коронирующие электроды, источник питания. В отличие от прототипа устройство содержит электропривод, жестко связанный с механической передачей, которая в свою очередь соединена с осадительными электродами, выполненными в виде конфигурированных пластин и расположенных по окружности на равном расстоянии от коронирующих электродов, с нахлестом двух соседних осадительных электродов друг на друга, с возможностью поворота на вертикальных осях в подшипниках, закрепленных в горизонтальных вставках корпуса, при этом оси соединены высоковольтными проводами, с контактными кольцами, насаженным на данные вертикальные оси осадительных электродов, имеющими скользящий контакт с щеточными узлами и соединенными высоковольтными проводами с источником питания, который также соединен высоковольтными проводами с коронирующими электродами, также закрепленными в изоляционных вставках, закрепленных в корпусе вертикального трубчатого электрофильтра, а с торца корпуса расположен отводящий рукав, в котором закреплен механизм скребков, состоящий из электропривода, жестко связанного с механической передачей, которая в свою очередь соединена со скребком, выполненным в виде кольцевой направляющей и V-образной пластины на одной из больших сторон которой, контактирующей с осадительными электродами, закреплена щетка, рукав соединен с бункером пылесборником. Количество осадительных и коронирующих электродов, а так же их размеры подбираются исходя из необходимости обеспечить необходимую очистку газов от продуктов сгорания.
Технический результат, обеспечивающий наличие постоянно чистой поверхности осадительного электрода в активной зоне электрофильтра, достигается установкой осадительных электродов, выполненных в виде конфигурированных пластин, расположенных по окружности на равном расстоянии от коронирующих электродов, с нахлестом двух соседних осадительных электродов друг на друга и с возможностью поворота на вертикальных осях в подшипниках, закрепленных в горизонтальных вставках корпуса, что позволяет не снимая напряжения с электродов осуществить их поворот на 180° и снимать скребками осевший слой пыли с осадительных электродов в отводящий рукав. Благодаря этому нет необходимости в отряхивании осадителных электродов и отключения от них питающего напряжения. Кроме того данное решение позволяет миновать очищаемый поток газа, так как область снятия с осадительных электродов скребками осевшего слоя пыли отгораживается от очищаемого потока газа самими осадительными электродами при их повороте на 180°, также осуществляется возможность непрерывной очистки потока газа как в момент поворота осадительных электродов, так и в процессе снятия с них скребками осевшего слоя пыли. Это обеспечивает наличие постоянно чистой поверхности осадительного электрода в зоне осаждения частиц пыли.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На чертежах изображено заявленное устройство.
На фиг. 1 - общий вид вертикального трубчатого электрофильтра.
На фиг. 2 - вид сверху вертикального трубчатого электрофильтра с повернутыми осадительными электродами.
На фиг. 3 - вид сверху вертикального трубчатого электрофильтра с поворачивающимися осадительными электродами.
Вертикальный трубчатый электрофильтр содержит (фиг. 1) корпус 1, с размещенными внутри него осадительными 2 и коронирующими 3 электродами, от источника питания 4 запитан электропривод 5, жестко связанный с механической передачей 6, которая в свою очередь жестко соединена с осадительными электродами 2, жестко соединенными с вертикальными осями 7, установленными в подшипниках 8, закрепленными в горизонтальных вставках 9 корпуса 1. При этом оси 7 жестко соединены с контактными кольцами 11, насаженными на данные вертикальные оси 7 осадительных электродов 2, имеющими скользящий контакт с щеточными узлами 12 и соединенными высоковольтными проводами 10 с источником питания 4, который также соединен высоковольтными проводами 10 с коронирующими электродами 3, также закрепленными в изоляционных вставках 13, закрепленных в корпусе 1 вертикального трубчатого электрофильтра. С торца корпуса расположен отводящий рукав 14, в котором закреплен механизм скребков, состоящий из электропривода 15, жестко связанного с механической передачей 16, которая в свою очередь соединена со скребком, выполненным в виде кольцевой направляющей 17 и V-образной пластины 18 на одной из больших сторон которой, контактирующей с осадительными электродами, закреплена щетка 19, рукав соединен с бункером пылесборником 20.
Устройство работает следующим образом:
Вертикальный трубчатый электрофильтр (фиг. 1) размещают на трубу, отводящую продукты сгорания, либо устанавливают корпус 1 непосредственно в тело трубы, отводящей продукты сгорания, далее от источника питания 4 подается напряжение на электропривод 5, который через механическую передачу 6 передает вращающий момент на вертикальные оси 7, вращающиеся в подшипниках 8, закрепленных в горизонтальных вставках 9 и передающих момент вращения осадительным электродам 2, выполненными в виде конфигурированных пластин, для их поворота на 180°, одновременно с этим питание от источника питания 4 по высоковольтным проводам 10 подается на контактные кольца 11 через щеточные узлы 12, и на коронирующие электроды 3 закрепленные в изоляционных вставках 13. Через электрофильтр начинает поступать очищаемый газ, при прохождении через электрическое поле, создаваемое коронирующими 3 и осадительными электродами 2, происходит осаждение частиц пыли на поверхности осадительных электродов 2, с которых осевшие частицы пыли снимаются с помощью механизма скребков находящегося в отводящем рукаве 14, посредством того, что от источника питания 4 подается напряжение на электропривод 15, который через механическую передачу 16 передает вращающий момент на кольцевую направляющую 17 и жестко связанную с ней V-образную пластину 18, которая вращаясь снимает частицы, осевшие на осадительном электроде 2 с помощью щетки 19, которые далее падают в бункер пылесборника 20, соединенный с рукавом 14. После очистки поверхности осадительных электродов 2 щеткой 19 V-образной пластины 18 (фиг. 2), от источника питания 4 вновь подается теперь уже реверсированное напряжение на электропривод 5, который через механическую передачу 6 передает вращающий момент на вертикальные оси 7 (фиг. 3), вращающиеся в подшипниках 8, закрепленных в горизонтальных вставках 9 и передающих момент вращения осадительным электродам 2, выполненным в виде конфигурированных пластин, для поворота осадительных электродов в противоположную первоначальному положению сторону на 180°, одновременно с этим питание от источника питания 4 по высоковольтным проводам 10 не прекращает подаваться на контактные кольца 11 через щеточные узлы 12, и на коронирующие электроды 3 закрепленные в изоляционных вставках 13. Далее, когда поверхности осадительных электродов 2 с осевшими частицами поворачиваются в сторону отводящего рукава 14 (фиг. 3), а очищенные поверхности осадительных электродов 2 оказываются повернутыми в сторону коронирующих электродов 3, процесс очистки загрязненной поверхности осадительных электродов 2 повторяется, так как область снятия с осадительных электродов 2 осевшего слоя пыли отгораживается от очищаемого потока газа самими осадительными электродами 2 с нахлестом двух соседних осадительных электродов друг на друга при их повороте на 180°, что позволяет, миновать очищаемый поток газа. Таким образом, в вертикальном трубчатом электрофильтре полностью исключается вторичный унос пыли, что резко увеличивает его эффективность.
Итак, заявленная полезная модель позволяет снизить такие показатели как массу и габариты вертикального трубчатого электрофильтра, за счет применения осадительных электродов, выполненных в виде конфигурированных пластин, расположенных по окружности на равном расстоянии от коронирующих электродов, с нахлестом двух соседних осадительных электродов друг на друга и с возможностью их поворота на 180°, для осуществления процесса очистки загрязненной поверхности осадительных электродов, что позволяет миновать очищаемый поток газа и тем самым обеспечивая наличие в активной зоне постоянно чистой поверхности осадительного электрода. Благодаря этому нет больше необходимости в отряхивании осадительных электродов, что исключает механизм перемещения электродов, бойки и наковальни применяемые в прототипе, что позволяет снизить массу электрофильтра.