用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器

本发明涉及一种用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，属于生物质热解气处理。

背景技术：

1、目前，对生物质热解气主要采用冷凝的方式进行收集，但是在冷凝过程中会经常出现冷凝不完全的情况，不但导致热解气中的气溶胶排放污染空气，还使得气溶胶内含有的有用的物质，无法进行回收利用，造成了资源的浪费。为了解决该问题，公开号为cn106029837a的专利提出一种气溶胶捕获系统，该系统是通过设置螺旋构造管和挡板增加与气溶胶的接触路径长度，通过设置固体材料网增加与气溶胶的接触面积，虽然能够对气溶胶进行收集，但是长时间运行后会出现捕集效率低的问题，需要定期清理及维护，运行成本高。公开号为cn106590718a的一种生物质热解重质油和气溶胶静电捕集系统，提出了一种气溶胶静电捕集系统，该静电捕集系统是采用电晕极和阳极捕集板的配合进行气溶胶捕集，并且公开号为cn203355874u的专利还提出了一种静电捕集器，该静电捕集器是采用电晕电极和蜂窝管组的配合进行气溶胶捕集，虽然以上捕集装置均能够对气溶胶进行捕集，但是由于气溶胶具有浓度高，粒径小，黏附性强等特点，因此以上专利所提出的技术容易造成气溶胶颗粒带电不均匀，设备长周期运转放电失效，捕集效率降低的问题。

技术实现思路

1、根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的问题是：提供一种结构设计合理，安装使用方便，能够确保颗粒均匀带电，实现气溶胶的高效收集，提高能量利用率和资源回收率的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，包括筒体，筒体内部通过隔板分隔为第一空腔和第二空腔，第一空腔设置有气溶胶入口、分布板和声波发生器；第二空腔上设置有不凝气出口，第二空腔内部设置有气溶胶通气管，气溶胶通气管的顶部入口与第一空腔相连通，气溶胶通气管的底部出口与生物油出口相对应，气溶胶通气管底部出口上方的第二空腔内依次设置有一级分布板和二级分布板，二级分布板上方设置有阳极针，阳极针连接阳极，阳极针上方设置有阴极板，阴极板连接阴极，阴极板下方设置生物油收集槽，生物油收集槽连接汇流管，汇流管连接气溶胶通气管。

4、用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器采用声波发生器使气溶胶发生小颗粒物间的碰撞而增大，降低气溶胶的单位浓度，配合阳极针和阴极板，从而实现气溶胶的高效收集，结构简单，设计合理，具有较强的实用性。

5、进一步地优选，气溶胶入口设置在第一空腔的下部，声波发生器设置在第一空腔的顶部，分布板固定在气溶胶入口和声波发生器之间的第一空腔内，结构设计合理，便于气溶胶的均匀分布。

6、进一步地优选，不凝气出口设置在第二空腔的上部，便于不凝气体的排放。

7、进一步地优选，气溶胶通气管紧贴隔板设置，气溶胶通气管的顶部入口与第一空腔相连通且与声波发生器相对应，气溶胶通气管的底部出口连接气溶胶出口。

8、进一步地优选，气溶胶出口的结构采用喇叭形结构，气溶胶出口的上出口对应一级分布板，气溶胶出口的下出口对应第二空腔底部的生物油出口。该结构的设置既便于气溶胶气体的释放，又便于生物油的排出。

9、进一步地优选，筒体下方设置有储油箱，储油箱与生物油出口相对应，方便回收和利用生物油。

10、进一步地优选，一级分布板的孔道为柱形结构，二级分布板的孔道为喇叭形结构，该结构能够降低气体流流速，使气溶胶分布相对扩散，在与阳极针接触后，能够确保颗粒带电均匀，提高单位气溶胶带电量。

11、进一步地优选，阳极和阴极均设置在第二空腔顶部，阳极针和阴极板分别通过连接杆连接阳极和阴极，安装固定方便。

12、进一步地优选，生物油收集槽和汇流管设置在阳极针和阴极板之间，便于生物油的收集和汇集。

13、本发明所具有的有益效果是：

14、本发明所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器通过设置声波发生器，能够使气溶胶发生小颗粒物间的碰撞而增大，降低了气溶胶的单位浓度，同时，气溶胶经过一级分布板和二级分布板均布后，气体流速会降低，分布也相对扩散，在与阳极针和阴极板接触后，不但能够确保颗粒带电均匀，提高单位气溶胶带电量，还能够实现气溶胶的高效收集，提高了提高能量利用率和资源回收率。

技术特征：

1.一种用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：包括筒体（1），筒体（1）内部通过隔板（5）分隔为第一空腔（4）和第二空腔（6），第一空腔（4）设置有气溶胶入口（3）、分布板（2）和声波发生器（18）；第二空腔（6）上设置有不凝气出口（15），第二空腔（6）内部设置有气溶胶通气管（19），气溶胶通气管（19）的顶部入口与第一空腔（4）相连通，气溶胶通气管（19）的底部出口与生物油出口（7）相对应，气溶胶通气管（19）底部出口上方的第二空腔（6）内依次设置有一级分布板（9）和二级分布板（10），二级分布板（10）上方设置有阳极针（11），阳极针（11）连接阳极（17），阳极针（11）上方设置有阴极板（14），阴极板（14）连接阴极（16），阴极板（14）下方设置生物油收集槽（13），生物油收集槽（13）连接汇流管（13），汇流管（12）连接气溶胶通气管（19）。

2.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的气溶胶入口（3）设置在第一空腔（4）的下部，声波发生器（18）设置在第一空腔（4）的顶部，分布板（2）固定在气溶胶入口（3）和声波发生器（18）之间的第一空腔（4）内。

3.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的不凝气出口（15）设置在第二空腔（6）的上部。

4.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的气溶胶通气管（19）紧贴隔板（5）设置，气溶胶通气管（19）的顶部入口与第一空腔（4）相连通且与声波发生器（18）相对应，气溶胶通气管（19）的底部出口连接气溶胶出口（8）。

5.根据权利要求4所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的气溶胶出口（8）的结构采用喇叭形结构，气溶胶出口（8）的上出口对应一级分布板（9），气溶胶出口（8）的下出口对应第二空腔（6）底部的生物油出口（7）。

6.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的筒体（1）下方设置有储油箱（20），储油箱（20）与生物油出口（7）相对应。

7.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的一级分布板（9）的孔道为柱形结构，二级分布板（10）的孔道为喇叭形结构。

8.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的阳极（17）和阴极（16）均设置在第二空腔（6）顶部，阳极针（11）和阴极板（14）分别通过连接杆连接阳极（17）和阴极（16）。

9.根据权利要求1所述的用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，其特征在于：所述的生物油收集槽（13）和汇流管（13）设置在阳极针（11）和阴极板（14）之间。

技术总结本发明涉及一种用于生物质热解气冷凝系统的气溶胶捕集器，属于生物质热解气处理技术领域，筒体内部通过隔板分隔为两个空腔，第一空腔设有气溶胶入口、分布板和声波发生器；第二空腔上部设有不凝气出口，第二空腔内部设有气溶胶通气管，气溶胶通气管的顶部入口与第一空腔相连通，气溶胶通气管的底部出口与生物油出口相对应，气溶胶通气管底部出口上方依次设置有一级分布板和二级分布板，二级分布板上方设置有阳极针，阳极针连接阳极，阳极针上方设置有阴极板，阴极板连接阴极，阴极板下方设置生物油收集槽，生物油收集槽连接汇流管，汇流管连接气溶胶通气管。本发明能够实现热解气溶胶的高效收集，提高能量利用率和资源回收率。技术研发人员：李宁,李志合,柳善建,王绍庆,张安东,易维明受保护的技术使用者：山东理工大学技术研发日：技术公布日：2024/6/20