一种使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器的制造方法

文档序号:9934183
一种使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于空气过滤技术领域,特别涉及一种使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器。
【背景技术】
[0002]扩散在空气中的尘粒易受到气流、气候条件、道路车流状况等因素的影响,据研究发现,机动车发动机燃料燃烧及路面的扬尘是造成城区PMlO污染的主要因素。在城区PMlO中有34%?40%由于机动车燃烧所贡献。30%?50%是由路面扬尘所贡献。近年来,由于城市机动车辆迅速增加,交通运输带来的尾气污染和扬尘污染也日趋严重。尤其是一些大城市,交通运输带来的污染已成为大气污染的主要原因。据调查,北京市三环路以内在非采暖期,汽车带来的污染物占大气污染物的一半以上。因此,对汽车尾气和车流扬尘带来的污染进行长久的治理已经刻不容缓。
[0003]气体常用的除尘方法一般有:机械式除尘、湿式除尘、过滤式除尘、静电除尘。其中机械式除尘有重力除尘法、惯性力除尘法和离心力除尘法。下面介绍基本的除尘方法原理和设备。
[0004]重力除尘法:利用粉尘与气体的密度不同,依靠粉尘自身的重力从气流中自然沉降下来,达到分离或捕集含尘气流中粒子的目的。常用设备为水平气流沉降室。
[0005]惯性力除尘法:利用粉尘与气体在运动中的惯性不同,使粉尘从气流中分离出来。在惯性除尘方法中,除利用了粒子在运动中惯性较大外,还利用了粒子的重力和离心力。按惯性除尘器的结构形式分类,主要有反转式惯性除尘器和碰撞式惯性除尘器。
[0006]离心力除尘法:利用含尘气流的流动速度,使气流在除尘装置内沿某一定方向做连续的旋转运动,粒子在随气流的旋转中获得离心力,导致粒子从气流中分离出来。常用设备有旋风式除尘器和旋流式除尘器。
[0007]湿式除尘法:湿式除尘也称洗涤除尘,是用液体洗涤含尘气体,利用形成的液膜、液滴或气泡捕获气体中的尘粒,尘粒随液体排出,气体得到净化。按除尘机制不同,有喷雾式洗涤除尘器、旋风式洗涤除尘器、贮水式冲击水浴除尘器、塔板式鼓泡洗涤除尘器、填料式洗涤除尘器、文丘里洗涤除尘器、机械动力洗涤除尘器。
[0008]过滤除尘法:含尘气体通过多孔滤料,尘粒被截留下来,气体得到净化。按滤尘方式有内部过滤和外部过滤之分。外部过滤广泛采用的是袋式除尘器,内部过滤为颗粒层除尘器。
[0009]静电除尘法:目前指的是静电除尘,是利用高压直流电场产生使空气中的气体分子电离,产生大量电子和离子,在电场力的作用下向两极移动,在移动过程中碰到气流中的粉尘颗粒使其荷电,荷电颗粒在电场力作用向极板运动,实现固体粒子或液体粒子与气流的分离。工业上广泛应用的是管式电除尘器和板式电除尘器。静电除尘法与介电电泳技术不同的是:
[0010](I)介电电泳操纵的是中性颗粒,使其由于介电极化的作用而产生的平移运动;电泳操纵的是电子和离子,使其负荷在粉尘颗粒上产生定向移动。
[0011](2)介电电泳中颗粒运动方向与电场的方向无关,只与其本身的介电常数和介质的介电常数有关;电泳中颗粒运动方向取决于颗粒所带电荷的符号和电场的方向,电场方向反转则运动方向反转。
[0012](3)介电电泳需要非均匀电场;电泳在均匀或非均匀的场中都可发生。
[0013](4)介电电泳力的大小正比于颗粒直径的立方;电泳力的大小正比于颗粒所带电荷的多少。
[0014]中国专利:一种介电电泳电极结构(申请号:201410407467.8,申请日:2014.08.19)公开了一种具有交叉结构的电极,由权利要求1和说明书第
[0005]段的“所述第一导线群中的一部分导线连接电源正极,另一部分连接电源负极”可知,该电极在应用中,通入的是直流电源(只有直流电源才分正负极)。虽然申请人在说明书第
[0006]段中阐述该电极结构能够产生不均匀电场,但从原理上来看这个不均匀电场是不能持续存在的。
[0015]当介质中的电极通入直流电后,因不能抵消的带电粒子由于前面所述的电泳效应,汇聚在极性相反的电极表面,产生类似于静电屏蔽的效果,外电场强度被削减为O。这样就达不到在电极中间产生不均匀电场的作用,因此上述设置达不到发明目的。

【发明内容】

[0016]本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种使用柱状电极组件,具有介电电泳效果好,制造成本低、安装方便等特点,可用于道路除尘、除尘效果较好的使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器。
[0017]本发明的发明目的是采用以下技术方案实现的:
[0018]—种使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器,其特征在于:它包括外壳及安装于外壳内的柱状电极组件,在外壳上的进风口和出风口上均制有导风装置;所述柱状电极组件包括第一电极板及第二电极板,在第一电极板、第二电极板上均分布设置有柱状突起和孔位,第一电极板的柱状突起及孔位与第二电极板的孔位及柱状突起位置互补;第一电极板与第二电极板的带有柱状突起的突起面相对扣合后,其中一电极板的柱状突起嵌入至另一电极板的孔位之内;第一电极板和第二电极板分别连接高频交流电源的不同输出端,在第一电极板和第二电极板的非突起面上形成向外发射非均电场的作用面,所述孔板电极组件的第一电极板及第二电极板上均设置使气体通过的缝隙;所述柱状电极组件垂直于气流方向,或与气流方向有锐角夹角。
[0019]所述导风装置为百叶窗式导风叶片。
[0020]所述外壳为矩形,所述进风口设置在所述外壳的正面,所述出风口设置在所述外壳的反面。
[0021]所述的第一电极板和第二电极板的表面具有绝缘层。
[0022]所述的第一电极板、第二电极板的突起面相对扣合后,其中一电极板所制的柱状突起的顶端与另一电极板的非突起面齐平。
[0023]所述的第一电极板、第二电极板采用金属薄板或薄片冲压成型,其上成型的柱状突起和孔位形成相互交错的阵列分布。
[0024]所述的相互交错的阵列分布方式为:第一电极板的第η行的第奇数位置和第n+1行的第偶数位置为柱状突起,第η行的第偶数位置和第n+1行的第奇数位置为孔位;第二电极板的柱状突起和孔位则与第一电极板的孔位和柱状突起位置对应。
[0025]所述的相互交错的阵列分布方式为:第一电极板的第η行均为柱状突起或孔位,第n+1行均为孔位或柱状突起;第二电极板的柱状突起和孔位则与第一电极板的孔位和柱状突起位置对应。
[0026]所述的第一电极板、第二电极板的板厚相同;所述柱状突起的横截面直径<
2.5mm;所述柱状突起与孔位为间隙配合,配合间隙不大于单边0.2mm。
[0027]所述的第一电极板及第二电极板为波纹板。本发明的优点和有益效果为:
[0028]1.本使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器,当汽车驶过时,由于车体带动空气流动,使得含尘空气经过净化器的柱状电极组件产生的非均匀电场后,气流中的灰尘颗粒受到电场的作用产生极化,被捕集在柱状电极组件周围,随之在重力作用下沉降,使得含汽车尾气和扬尘的空气得到净化;利用介电电泳效应进行道路除尘,技术先进,除尘效果好。
[0029]2.本使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器,采用矩形壳体,易于安装,且在其外壳正反两面制有百叶窗式导风叶片,有利于增加透过空气流量,增强除尘效果。
[0030]3.本使用柱状介电电泳电极的道路烟尘净化器,采用柱状电极组件,柱状电极组件的的不同电极板的柱状突起和孔位相互配合,共同构成一个发射非均电场的工作单元体,在高频交变电流作用下,工作单元体处的表面大曲率使得工作单元体所在区域的面电荷密度增高,其所在区域的不均场强随之增强;柱状突起作为发射端点与贯通电极板的孔位共同构成的工作单元体为开放式对外结构,发射的非均电场均穿过电极板到达表面之夕卜,而不是将电场封闭在两电极板之间,不能有效发挥非均电场的介电电泳效应,造成浪费。同时,相对于传统介电电泳电极的面发射而言,柱状突起能形成尖端发射点,在作用面之外形成的电场中的介电电泳力更强。
【附图说明】
[0031]图1为本发明结构不意图;
[0032]图2是本发明的柱状电极组件的两块电极板的组合前相对位置示意图;
[0033]图3是本发明的柱状电极组件的两块电极板的组合前相对位置立体结构示意图;
[0034]图4是本发明的柱状电极组件的单块电极板的结构剖面图;
[0035]图5是本发明的柱状电极组件的单块电极板的立体结构示意图;
[0036]图6是本发明的柱状电极组件的两块电极板的组合后剖视图;
[0037]图7是本发明的柱状电极组件的两块电极板的组合后相对位置立体结构示意图;
[0038]图8是本发明的柱状电极组件在通电前的粒子分布状态示意图;
[0039]图9是本发明的柱状电极组件在通电后的粒子分布状态示意图;
[0040]图10是本发明的柱状电极组件在通电后产生的不均电场的电场强度等值线。
[0041 ]附图标记说明
[0042]1-导
再多了解一些
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