一种电湍复合聚并除尘处理装置

本发明涉及除尘，尤其涉及一种电湍复合聚并除尘处理装置。

背景技术：

1、随着工业社会的发展，人类对各种形式的生产需求依赖增加，其中化工、焦化、冶金、燃气轮机等行业及设备每天产生的大量的燃煤烟气排入大气中，严重破坏大气环境，对人类身体健康产生不利影响。尽管人们采用在燃烧装置后设置烟气处理装置以减少污染，但现有的烟气处理装置只能处理烟气中的大颗粒物，细小颗粒pm2.5的处理仍然是一大难题。

2、对于pm2.5的处理，当前主要采用在除尘装置之前设置除尘预处理系统，现存的除尘预处理装置主要包括：磁聚并、电聚并、声聚并、化学团聚等，采用单一聚并的装置颗粒聚并效果差，效率低，而采用复合聚并的装置中，能源需求装置多从而导致能耗高，经济性差。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术中的除尘预处理装置，采用单一聚并颗粒聚并效果差、效率低，采用复合聚并能源需求装置多从而导致能耗高，经济性差的的问题，现提供一种电湍复合聚并除尘处理装置。

2、为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种电湍复合聚并除尘处理装置，包括：

3、集气箱包括若干呈周向分布的集气室，每个集气室均开设有供烟气进入的进气口；

4、加速腔有若干个，若干加速腔与若干集气室一一对应且每个加速腔均与其所对应的集气室连通，且两者连通部位设有用于使集气室中烟气加速进入加速腔的压力喷嘴，每个加速腔内部均设有若干尖端金属片，所述尖端金属片通电产生尖端放电，将电荷汇入烟气中，电荷同性相斥，带动烟气加速离开加速腔；

5、及电湍聚并箱包括转动设置在其内部的若干旋转轮，若干旋转轮与若干加速腔一一对应且来自每个加速腔中的加速烟气均用于吹动其所对应的旋转轮转动，以在中心部位产生中心涡来将带有不同电荷的烟气聚并处理。

6、待处理烟气进入集气室形成聚集，汇聚加压后经压力喷嘴向下喷射入加速腔，加速腔室内受尖端放电原理作用，正电荷或负电荷会聚集在尖端金属片的尖端位置，受同性相斥现象影响，大量正电荷或负电荷受离子斥力作用，沿着尖端指向方向，加速离开尖端，形成了一股流动的“离子风”，也称“电风”，进入加速腔室的烟气受重力、压力喷嘴加压、离子风三重作用，完成烟气的加速进入电湍聚并箱，吹动电湍聚并箱中的四个旋转轮同向旋转，产生互相影响的湍流，并在四个旋转轮中心处产生中心涡，烟气中分别带正负电荷的细小颗粒被中心涡吸入，带正负电荷的颗粒异性相吸，最终细小颗粒在电湍的双重作用下完成聚并处理。

7、进一步的，所述装置还包括用于对集气箱进行冷却的冷却机构，所述冷却机构包括进水管、出水管及连接在两者之间且将所述集气箱包围在其内部的壁面水道，三者之间焊接固定，且壁面水道与集气箱外周壁焊接固定，循环冷却水经壁面水道，对集气室内汇聚的高温烟气进行冷却，烟气与循环水之间的大温差使其产生冷凝相变，增加内部烟气湿度，一方面提高颗粒的聚并效果，另一方面增加烟气重力作用，实现对烟气的加湿加重，为后续烟气的加速提供支持。

8、进一步的，所述压力喷嘴呈上宽下窄的锥形结构，上方的宽口部与集气室底端开口采取过盈配合，下方伸入加速腔室，其利用伯努利效应，流体流过的截面积减少时，流速增大，产生加速作用，烟气在集气室聚集压力增大后，统一由压力喷嘴向下喷射入加速腔室。

9、进一步的，所述压力喷嘴的入口设有用于在集气室加压力到达预定压力后旋转打开的压力盖板，盖板处于常闭状态，当集气室压力到达一定程度时，压力盖板旋转打开，烟气流经压力喷嘴，加速进入加速腔室。

10、进一步的，所述尖端金属片一端与加速腔腔壁固定为固定端，另一端为悬置的尖端，且尖端金属片自固定端向尖端的方向逐渐向下倾斜，且倾斜角度为45°。

11、进一步的，所述电湍聚并箱的出口连接有过滤器，所述过滤器内部设有若干间隔设置的弓形板。

12、进一步的，所述装置还包括进气管、连接在进气管与若干进气口之间的进气歧管，进气管入口为锥形结构，其呈宽口设置来保证烟气进气量，烟气进入进气歧管产生分流，分别汇入若干集气室。

13、进一步的，所述集气室、加速腔及旋转轮均设置有四个，且三者一一对应，四个集气室呈“田字型”排列，烟气在集气室中汇聚并升高压力。

14、进一步的，每个加速腔内部的若干尖端金属片沿其轴向及周向阵列设置。

15、进一步的，每个旋转轮包括固定在电湍聚并箱内部的连接轴及沿其所述连接轴轴向间隔分布的若干叶片组。

16、本发明的有益效果是：本发明利用流体湍流效应中，四个同向旋转的湍流互相影响，在中间区域会产生具有强吸附能力的中心涡，并且在尖端放电原理的作用下，不仅完成对烟气中的颗粒汇入正负电荷，使得颗粒具备更好的聚并能力，同时也利用了尖端放电原理中，在尖端指向的方向会产生速度较快的“离子风”现象，在实现良好的颗粒聚并效果的同时，节约了能源的使用。本发明在利用重力、“离子风”效应、汇聚加速效应叠加的作用下，不额外增加动力源实现对烟气的电、湍双重聚并，完成细小颗粒向大颗粒转变的处理，更高效的处理烟气污染物，由于本装置结构用电装置少，且多为机械结构，可靠性强，适用于高温等恶劣工况。

技术特征：

1.一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：包括：

2.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述装置还包括用于对集气箱(3)进行冷却的冷却机构(6)，所述冷却机构(6)包括进水管、出水管及连接在两者之间且将所述集气箱(3)包围在内部的壁面水道(601)。

3.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述压力喷嘴(401)为上宽下窄的锥形结构。

4.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述压力喷嘴(401)的入口设有用于在集气室(301)中压力到达预定压力后旋转打开的压力盖板(402)。

5.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述尖端金属片(403)一端与加速腔(4)腔壁固定为固定端，另一端为悬置的尖端，且尖端金属片(403)自固定端向尖端的方向逐渐向下倾斜。

6.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述电湍聚并箱(5)的出口连接有过滤器(7)，所述过滤器(7)内部设有若干间隔设置的弓形板(701)。

7.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述装置还包括进气管(1)、连接在进气管(1)与若干进气口之间的进气歧管(2)。

8.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：所述集气室(301)、加速腔(4)及旋转轮(501)均设置有四个，且三者一一对应。

9.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：每个加速腔(4)内部的若干尖端金属片(403)沿其轴向及周向阵列设置。

10.根据权利要求1所述的一种电湍复合聚并除尘处理装置，其特征在于：每个旋转轮(501)包括固定在电湍聚并箱(5)内部的连接轴(5011)及沿所述连接轴(5011)轴向间隔分布的若干叶片组(5012)。

技术总结本发明涉及除尘技术领域，尤其涉及一种电湍复合聚并除尘处理装置，包括集气箱、加速腔及电湍聚并箱，集气箱包括若干呈周向分布的集气室，加速腔有若干个，其与集气室连通部位设压力喷嘴，每个加速腔内部均设有若干尖端金属片，尖端金属片通电产生尖端放电，带动烟气加速离开加速腔，电湍聚并箱包括若干旋转轮，来自每个加速腔中的加速烟气均用于吹动其所对应的旋转轮转动，以在中心部位产生中心涡来将带有不同电荷的烟气聚并处理；本发明在利用重力、“离子风”效应、汇聚加速效应叠加的作用下，不额外增加动力源实现对烟气的电、湍双重聚并，完成细小颗粒向大颗粒转变的处理，更高效的处理烟气污染物。技术研发人员：张琳,刘丰,奉劲捷,周承满,贾永,吴家勇,杨露受保护的技术使用者：常州大学技术研发日：技术公布日：2024/7/4