專利名稱：電除塵器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電除塵器，更具體地，涉及一種將含有灰塵的空氣混合物分開輸送到外殼的每個單獨空間內(nèi)的電除塵器，，其中灰塵是通過蜂窩結(jié)構(gòu)的灰塵收集電極收集到所述外殼，從而將無灰塵的空氣從外殼排放到大氣中。
背景技術(shù)：
除塵器(dust collector)一般將工業(yè)場地產(chǎn)生的各種灰塵，例如日?；覊m、氧化鋅、木頭、石頭、原棉、谷物、皮毛和鉛粉，與空氣分開，并將無灰塵的清潔空氣排放到大氣，使大氣不會被灰塵污染。這些除塵器根據(jù)它們的灰塵收集方法分類成電子型和過濾器型。電除塵器利用電極性將灰塵從空氣中分離開，而過濾器型除塵器利用過濾器網(wǎng)將灰塵從空氣中分離開。
在所述除塵器中，下面參考圖1到圖5解釋現(xiàn)有技術(shù)的電除塵器。
中空外殼1被提供用于形成內(nèi)部空間。入口2形成于外殼1的一個末端，用于將含有灰塵的空氣混合物吸入外殼1內(nèi)部空間。在外殼內(nèi)裝有多個灰塵收集電極板3，垂直于空氣流動方向，當(dāng)通電時極化為正極(+)，在灰塵收集板3之間放有多個放電電極4，沿垂直于空氣流動方向延伸，當(dāng)通電時極化為負(fù)極(-)，以及出口5形成于外殼1的另一端，用于排出在外殼1的內(nèi)部空間中已經(jīng)脫除灰塵的干凈空氣。
下面解釋具有上述結(jié)構(gòu)的電除塵器的灰塵收集過程。
在工業(yè)場地中產(chǎn)生的并擴散到空氣中的灰塵通過形成在外殼1一端的入口吸入外殼1的內(nèi)部空間。在吸入的空氣混合物經(jīng)過裝在外殼1內(nèi)部空間中的多個灰塵收集電極板3時，利用灰塵收集電極板3與放電電極之間的電作用收集灰塵。因此，僅有無灰塵的干凈空氣通過形成在與入口2相反一端的出口5排放到大氣中。
進一步的詳細(xì)解釋按順序如下。當(dāng)通過入口2吸入外殼1內(nèi)部空間的空氣混合物通過連續(xù)運轉(zhuǎn)的風(fēng)扇被強制流向出口5時，空氣混合物經(jīng)過裝在外殼1內(nèi)部空間的灰塵收集電極板。由于灰塵收集電極板具有(+)電壓，并且在灰塵收集電極板之間的放電電極4具有(-)電壓，經(jīng)過灰塵收集電極板3的空氣混合物中的灰塵顆粒被放電電極4的(-)電壓充上負(fù)電，從而使這些具有(-)極性的灰塵顆粒吸附到具有(+)極性的灰塵收集電極板3。
另一方面，可以理解的是，為了使含有灰塵的空氣混合物經(jīng)過入口2吸入外殼1內(nèi)，并且僅使外殼1內(nèi)脫除灰塵的干凈空氣通過出口5排出，必須在入口2或出口5中的任何一個末端上裝有風(fēng)扇(未在圖中顯示)。
因此，由于經(jīng)過收集電極板3的空氣是無灰塵的干凈空氣，因此外殼(1)排出的空氣不會污染大氣，盡可能地減小了環(huán)境污染。
經(jīng)過一段時間的灰塵收集之后，由于積累在灰塵收集電極板上的灰塵數(shù)量達到飽和，灰塵收集效率極劇下降，并且產(chǎn)生的噪音變大。在這種情況下，需要用水清洗灰塵收集電極板，去除積累的灰塵，因此需要在外殼1的內(nèi)部空間中提供單獨的清洗裝置。但是，這種清洗裝置未在附圖中顯示。
將灰塵收集電極板3電力地連接施加(+)電壓并且放電電極4電力地連接施加(-)電壓也是可以理解的。但是，這些電氣連接裝置未在附圖中顯示。
由于這些現(xiàn)有技術(shù)中的電除塵器具有平板型的灰塵收集電極，它們同時可以處理大量的空氣混合物，因此廣泛應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)領(lǐng)域。但是，它們具有如下所述的由這種平板型灰塵收集電極產(chǎn)生的缺點。
首先，由于每塊放電電極4周圍形成的電場是圓形的，因此電場不能達到灰塵收集電極板的某些區(qū)域。因此，由于電場未達到的收集電極板3的這些區(qū)域?qū)κ占覊m沒貢獻，因此灰塵收集能力減弱。
其次，如果入口2尺寸太大，由于入口處空氣混合物的流速太低，需要將入口2的截面尺寸相對小于外殼1的截面尺寸。因此，由于對應(yīng)于入口2區(qū)域的中心區(qū)域的局部流速與周圍區(qū)域的流速明顯不同，因此灰塵收集能力不均勻，而是隨著外殼1內(nèi)的區(qū)域而明顯不同?？紤]到為得到充分的灰塵收集面積使除塵器的尺寸趨于變大，并且空氣混合物中含有的灰塵隨著組成灰塵的物質(zhì)不同而具有不同的比重，因此不同區(qū)域的灰塵收集能力差異變得更大。
第三，由于收集空氣混合物中的灰塵的外殼1內(nèi)部空間是整體的，因此即使一部分外殼1或有些構(gòu)件失效并且需要維修或替換，也必須停止整個設(shè)備的工作。
為了克服平板型灰塵收集電極的缺點，有人試驗了蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極代替灰塵收集電極板并且在蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極之間放置放電電極。這使灰塵收集電極面積增大并且提高了灰塵收集能力，因為由放電電極形成的電場可以達到灰塵收集電極的所有區(qū)域。但是，由于內(nèi)部空間尺寸不能不現(xiàn)實地增大，因此具有蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極的除塵器不能應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)場所，而只能被有限的用于小的車間或家庭使用。
換言之，如果外殼變大，從制造角度考慮，很難用蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極填充所有的內(nèi)部空間。因此，增高的制造成本使其不能獲得商業(yè)應(yīng)用。而且，由于灰塵收集電極的蜂窩結(jié)構(gòu)對空氣流動產(chǎn)生較大干擾力，在較大內(nèi)部空間中的空氣混合物的流速變得太低，從而灰塵收集能力不能隨著給定外殼尺寸大小而同等提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極的電除塵器，它能克服現(xiàn)有技術(shù)中具有灰塵收集電極板的電除塵器的問題。在本發(fā)明的電除塵器中，外殼的內(nèi)部空間被分成多個子空間。并且，由于空氣混合物中的灰塵被每個子空間內(nèi)的所有蜂窩灰塵收集電極均勻和有效地捕獲，因此可以制造大容量除塵器增強灰塵收集能力。
達到本發(fā)明所述的目的是通過提供一種電除塵器，其中空氣混合物通過入口吸入并引導(dǎo)到外殼內(nèi)部空間中，空氣混合物中所含的灰塵按照灰塵收集電極和放電電極的電極性而被吸附到灰塵收集電極上，并且在外殼內(nèi)部空間中脫除灰塵得到的無灰塵干凈空氣通過出口排放到大氣，其特征在于安裝分隔壁將所述外殼的內(nèi)部空間分成多個子空間；分隔子空間的底端通過多個入口導(dǎo)管連接到入口，入口導(dǎo)管將吸入的空氣混合物分流并沿不同路徑分別引導(dǎo)到每個子空間；在外殼的每個子空間中，在供電時為(+)極性的多個蜂窩灰塵收集電極與供電時為(-)極性并置于灰塵收集電極之間的多個放電電極一起垂直排列；分隔子空間的頂端通過分別引導(dǎo)每個分隔子空間內(nèi)脫除灰塵的干凈空氣的多個出口導(dǎo)管連接到出口；每個入口導(dǎo)管從連接入口的一端到連接外殼的另一端形成直角彎曲，但所述彎曲是平滑圓弧，以使空氣混合物平穩(wěn)流動；以及多個導(dǎo)向葉片沿流動方向安裝在入口導(dǎo)管彎曲部分的內(nèi)部，將空氣混合物均勻地分布在整個流動截面上。
因此，由于在根據(jù)本發(fā)明的電除塵器中，外殼11的內(nèi)部空間被分隔成單獨的子空間，每個單獨的子空間可以安裝具有優(yōu)越的灰塵收集能力的蜂窩結(jié)構(gòu)的灰塵收集電極15以及與灰塵收集電極相互電作用的放電電極16。而且，由于大量空氣混合物可以吸入外殼11中，并且通過將空氣均勻分布在外殼11中，有效地捕獲空氣中的灰塵。本發(fā)明除塵器可以應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)場所。
并且，由于根據(jù)本發(fā)明的除塵器的效率在給定容量下遠(yuǎn)高于平板型除塵器，因此將更加干凈的空氣排入大氣中，防止環(huán)境污染。
在本發(fā)明的除塵器中，當(dāng)一部分外殼11或一些內(nèi)部構(gòu)件損壞時，不需要停止整個系統(tǒng)的工作進行局部維修或替換。因此，可以預(yù)計具有提高生產(chǎn)速率的作用。
如上所述，由于在外殼11的單個子空間內(nèi)通過與放電電極16交互電作用收集灰塵的灰塵收集電極15是蜂窩結(jié)構(gòu)的，因此不但灰塵收集電極的收集面積變寬，而且放電電極16周圍形成的電場可以到達所有收集區(qū)域。因此，由于對于給定處理容量灰塵收集能力大大提高，與大平板型除塵器相比可以收集更加細(xì)小的灰塵。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中電除塵器的透視圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中電除塵器的垂直剖面圖；圖3是沿圖2中線I-I的剖面圖；圖4是沿圖3中線II-II的剖面圖；圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)中電除塵器主要構(gòu)造的透視圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的電除塵器的透視圖；圖7是根據(jù)本發(fā)明的電除塵器的垂直剖面圖；圖8是沿圖7中線III-III的剖面圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的電除塵器主要構(gòu)造的透視圖。
<附圖中數(shù)字表示的主要構(gòu)件的說明>
11外殼12分隔壁(Partitioning Wall)13入口
14入口導(dǎo)管15灰塵收集電極16放電電極17出口導(dǎo)管18出口19導(dǎo)向葉片(Guide Vane)具體實施方式
附圖6是根據(jù)本發(fā)明的電除塵器的透視圖，附圖7是根據(jù)本發(fā)明的電除塵器的垂直剖面圖，附圖8是沿圖7中線III-III的剖面圖，圖9是表示根據(jù)本發(fā)明的電除塵器主要構(gòu)造的透視圖。如圖所示，本發(fā)明的除塵器包括外殼11，所述外殼11形成內(nèi)部空間并在垂直方向由分隔壁12分隔成多個子空間；入口13，所述入口13位于外殼前側(cè)的外部，用于吸入含有灰塵的空氣混合物；多個入口導(dǎo)管14，其一端連接到入口底側(cè)，另一端連接外殼11前側(cè)，將空氣混合物分流并引導(dǎo)到外殼11的子空間的每個下進氣口(lowerplenum)；多個蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極15，所述灰塵收集電極(15)垂直裝在外殼11的每個分隔子空間內(nèi)并在加電時成為正極(+)；放電電極16，每個放電電極16垂直置于灰塵收集電極之間并且加電時成為負(fù)極(-)；多個出口導(dǎo)管17，其一端連接外殼11的上側(cè)，用于分別引導(dǎo)吸入每個子空間的空氣將其排出；以及出口18，所述出口18連接出口導(dǎo)管17的另一端，將從出口導(dǎo)管17排出的空氣混合物匯集并將其排到大氣中。
入口導(dǎo)管14將通過入口13吸入的空氣混合物分流，并將其引導(dǎo)到外殼11的每個子空間的下進氣口。入口導(dǎo)管從連接入口13的一端到連接外殼11的另一端的直角范圍形成圓弧轉(zhuǎn)彎，使空氣混合物平穩(wěn)地流動。另外，在每個入口導(dǎo)管14的彎曲部分內(nèi)部，沿流動方向固定有多個導(dǎo)向葉片19，從而將空氣混合物均勻地分配在整個流動區(qū)域截面上。
并且，在外殼11內(nèi)的每個單獨子空間的下進氣口中，在灰塵收集電極15和放電電極16下面固定有分配板20，分配板20具有多個孔20a，從而將空氣混合物沒有局部差異地均勻分配。
現(xiàn)在將解釋利用具有上述結(jié)構(gòu)的電除塵器收集灰塵的過程。
含有在工業(yè)場所中產(chǎn)生的灰塵的空氣混合物通過外殼11一側(cè)形成的入口13吸入。吸入的空氣混合物通過一端連接到外殼前下部的多個入口導(dǎo)管14被引導(dǎo)到外殼11中。由于外殼11被分隔壁12分隔成多個子空間，因此空氣混合物被每個入口導(dǎo)管14分別引導(dǎo)到相應(yīng)的子空間。
當(dāng)通過入口13吸入的空氣混合物由每個入口導(dǎo)管14引導(dǎo)到外殼11的各個子空間時，空氣混合物可以平穩(wěn)地經(jīng)過入口導(dǎo)管的彎曲部分，因為入口導(dǎo)管制成圓滑的圓弧彎曲。而且，由于多個引導(dǎo)葉片19固定在入口導(dǎo)管的彎曲部分內(nèi)，空氣混合物氣流在經(jīng)過入口導(dǎo)管彎曲部分時不會局部集中，從而在外殼11的每個子空間入口處將空氣混合物均勻分配在整個流動區(qū)域上。
在本發(fā)明中，入口導(dǎo)管14用于將吸入的空氣混合物從入口13引導(dǎo)到外殼11的每個子空間，其結(jié)構(gòu)是從連接入口的一端到連接外殼的另一端形成直角轉(zhuǎn)彎。這使入口導(dǎo)管連接入口的一端高于連接外殼11的另一端。這樣，當(dāng)通過入口13吸入的空氣混合物沿重力方向經(jīng)過垂直路徑時，其流動加速，使空氣混合物快速而平穩(wěn)地流入外殼11的每個子空間。
一旦空氣混合物進入外殼11的子空間，它就繼續(xù)向上運動到具有多個孔20a的分配板20的位置，所述分配板20固定在外殼11的每個子空間的灰塵收集電極15和放電電極16下面。當(dāng)向上運動的空氣混合物碰到有孔的分配板20時，在經(jīng)過灰塵收集電極15和放電電極16之前使其流動分布均勻。
一旦空氣混合物經(jīng)過外殼11的每個子空間的分配板20，它繼續(xù)向上運動并經(jīng)過蜂窩結(jié)構(gòu)的灰塵收集電極15?？諝饣旌衔镏兴幕覊m在此通過置于灰塵收集電極15之間的放電電極16的交互電作用捕獲。因此，流過灰塵收集電極15的空氣變成無灰塵的干凈空氣。
此后，無灰塵的干凈空氣通過一端連接到外殼11上部的多個出口導(dǎo)管17，被引導(dǎo)并流出外殼11的分隔子空間。接著，干凈空氣匯集在位于外殼11上方并連接到每個出口導(dǎo)管17的另一端的出口18，并被排到大氣中。
通過參看現(xiàn)有技術(shù)可以理解的是，空氣混合物中的灰塵通過蜂窩結(jié)構(gòu)的灰塵收集電極15以及置于灰塵收集電極15中的放電電極16之間的交互電作用，吸附在灰塵收集電極15上而被收集的。因此，這里省略其詳細(xì)解釋。
為了使含有灰塵的空氣混合物通過入口13吸入并且使無灰塵的干凈空氣通過出口18排到大氣中，在入口13或出口18中的一側(cè)必須裝有風(fēng)扇(未在圖中顯示)。可以理解的是，如果風(fēng)扇裝在入口13一側(cè)，則它是壓縮鼓風(fēng)機；而當(dāng)風(fēng)扇裝在出口18一側(cè)時，它是真空泵。
因此，由于通過出口18排到大氣中的空氣是無灰塵的干凈空氣，因此將減小諸如空氣污染的環(huán)境污染。
如果除塵器中的灰塵收集過程持續(xù)一段時間，當(dāng)積累在灰塵收集電極15上的灰塵數(shù)量達到飽和時，灰塵收集能力開始下降，并且噪音變大。此時，如同現(xiàn)有技術(shù)一樣，需要清洗灰塵收集電極15，去除積累的灰塵。
在根據(jù)本發(fā)明所述的電除塵器中，通過電氣連接裝置供給蜂窩結(jié)構(gòu)灰塵收集電極15(+)電壓，而通過單獨的電氣連接裝置供給置于灰塵收集電極15之間的每個放電電極16(-)電壓。但是，在附圖中未顯示電氣連接裝置。
權(quán)利要求
1.一種電除塵器，其中空氣混合物通過入口吸入并引導(dǎo)到外殼內(nèi)部空間中，空氣混合物中所含的灰塵按照灰塵收集電極和放電電極的電極性而被吸附到灰塵收集電極上，并且在外殼內(nèi)部空間中脫除灰塵得到的無灰塵干凈空氣通過出口排放到大氣，其特征在于安裝分隔壁將所述外殼的內(nèi)部空間分成多個子空間；分隔子空間的底端通過多個入口導(dǎo)管連接到入口，入口導(dǎo)管將吸入的空氣混合物分流并沿不同路徑分別引導(dǎo)到每個子空間；在外殼的每個子空間中，在供電時為(+)極性的多個蜂窩灰塵收集電極與供電時為(-)極性并置于灰塵收集電極之間的多個放電電極一起垂直排列；分隔子空間的頂端通過分別引導(dǎo)每個分隔子空間內(nèi)脫除灰塵的干凈空氣的多個出口導(dǎo)管連接到出口；每個入口導(dǎo)管從連接入口的一端到連接外殼的另一端形成直角彎曲，但所述彎曲是平滑圓弧，使空氣混合物平穩(wěn)流動；以及多個導(dǎo)向葉片沿流動方向裝在入口導(dǎo)管彎曲部分內(nèi)部，將空氣混合物均勻地分布在整個流動截面上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電除塵器，所述外殼內(nèi)部空間分隔成幾個單獨的子空間(腔室)，從而向每個子空間供應(yīng)空氣混合物，并且將空氣混合物中的灰塵均勻收集在蜂窩型除塵器的每個子空間中。因此，改進了除塵器的效率，其容量自然增大。除塵器具有外殼內(nèi)部空間，并且外殼具有被分隔壁分隔的多個外殼子空間、裝在外殼前側(cè)的空氣入口、將空氣混合物引導(dǎo)到外殼內(nèi)的多個入口導(dǎo)管、蜂窩型灰塵收集器、多個放電電極、出口導(dǎo)管以及出口。
文檔編號B03C3/41GK1741856SQ200480002848
公開日2006年3月1日 申請日期2004年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月27日
發(fā)明者程建友, 宋浩圭, 孫秉碩, 金鐘杓, 河雄烈 申請人:株式會社吉恩泰