專利名稱：高壓靜電收水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于靜電沉聚技術(shù)領(lǐng)域。
高壓靜電沉聚技術(shù)是最重要的靜電應(yīng)用之一。靜電收塵器從二十世紀初應(yīng)用于發(fā)電、冶金、水泥、造紙以及化學等工業(yè)以來，在理論研究、結(jié)構(gòu)型式以及應(yīng)用范圍等方面均得到了很大的發(fā)展。靜電收塵器原理通常是由一定直徑的金屬管或有一定距離的平行鋼板(目前常用的平行通道寬200～350毫米，寬間距為400～1000毫米)，接高壓直流電源正極，并且是接地的，金屬管中心或平行鋼板中間懸掛著放電極，接高壓直流電源負極(應(yīng)加電壓常用為40～72千伏，寬間距為80～200千伏，分直流和脈沖兩種電源)，運行溫度通常是100～400℃，所以負極絕緣均采用耐高溫的高壓絕緣子、石英套管等，運行電壓加至電暈放電，在放電極表面產(chǎn)生“電暈效應(yīng)”，當粉塵氣流通過電場通道時，使粉塵粒子按正、負離子運動方向驅(qū)向于放電極和收塵極(主要驅(qū)向收塵極)，干式電收塵器的正、負極所沉聚的粉塵一般通過振打使粉塵落下;濕式電收塵器則是通過水膜收塵。國外對電收塵器的結(jié)構(gòu)型式以及收塵應(yīng)用范圍曾提出過許多專利。各種靜電收塵器的區(qū)別主要由所需捕集不同的物理性、化學性的粒子特點所研制的，如粉煤灰、金屬粉、水泥、油霧、酸霧等微粒其性質(zhì)是大不相同的，特別是在粒度、粘度、電阻率，溫度、腐蝕性以及二次飛揚等性質(zhì)是有很大差異的，需要采用相對不同材質(zhì)的收塵極板、放電極線，絕級子及形狀，還要考慮清除捕集物的方法來滿足捕集不同粒子的要求，電源裝置則采用高壓直流輸出電路、高壓直流脈沖輸出電路、也有采用計算機控制電路來滿足要求。以上，已是現(xiàn)代靜電沉聚技術(shù)在電收塵方面的特點。高壓靜電收塵器已經(jīng)成功地應(yīng)用在許多領(lǐng)域，然而到目前，本發(fā)明人還沒有見到高壓靜電沉聚技術(shù)從水霧中回收水，以及這種高壓靜電收水裝置，工業(yè)水霧還處于大面積排空。水霧是指有可見度的通常為5～100微米的粒子水珠，排空溫度在0～70℃之間，而工業(yè)電收塵器設(shè)計溫度一般在100～400℃，水無酸、堿腐蝕性，但有銹蝕作用，電阻率低等一系列特點，因此必須采用專門的高壓靜電裝置來完成收水目的，高壓靜電水裝置是不同于現(xiàn)有的高壓靜電沉聚裝置，由于目的不同更在材料使用、結(jié)構(gòu)布置、實施條件等均有許多獨特的要求。
本發(fā)明的目的就在于針對工業(yè)用水大戶排空損失的水霧而提出的回收裝置，以達到從水霧中大量回收工業(yè)用水，節(jié)約水資源、降低工業(yè)成本。
本發(fā)明的目的可以通過以下措施來達到高壓靜電收水裝置主要由正電極、負電極、直流高壓發(fā)生器、高壓絕緣以及結(jié)構(gòu)架組成、由正電極是由數(shù)層平行的鋁板或?qū)щ娝芰习濉⒆枞夹詫?dǎo)布狀材料、不銹鋼板(平板或波紋板)組成，并由結(jié)構(gòu)架支承，結(jié)構(gòu)架也可用不銹鋼或鋁制成，層數(shù)視需要決定，可以多達1000層、甚至更多。(導(dǎo)電塑料是采用成型用的塑料粉末中加入金屬絲，金屬纖維，金屬薄片或比塑料粉末的顆度小的金屬粉末或碳黑，均勻混合并加熱制成的)。負電極亦由數(shù)層懸掛在正極板間的放電框架組成，框架內(nèi)布置均勻密度的不銹鋼線(可以是園線、星形線、鋸齒線等)，也可交叉布置為網(wǎng)平面(網(wǎng)可用普通規(guī)格的鋁網(wǎng))，或用鋸齒紋的鋁板、導(dǎo)電塑料板作框架內(nèi)的相對平面，負極絕緣采用依靠正極結(jié)構(gòu)架上加裝高壓支持絕緣子進行橫擔懸掛的方法(圖2)，或采用依靠正極結(jié)構(gòu)架進行絕緣拉線方法(圖3)來達到負極懸掛的目的。由于工況需要，以上情況還可采用同心園、筒形、方體形等總體布置法，其關(guān)鍵仍是保持正負極平行布置不變、不失本裝置的真象。直流高壓發(fā)生器的正極通過結(jié)構(gòu)架使所有正極板帶正電，并接地、呈現(xiàn)地電位;直流高壓發(fā)生器的負極則通過并聯(lián)線使所有負極板帶負電。正極板間距可在200～1000毫米范圍內(nèi)設(shè)計，應(yīng)加電壓可在40～200千伏內(nèi)選擇，電場強度為1～3千伏/厘米，電流密度在100～1000微安/米2(與負極電暈強度有關(guān)，)極板凈高度在1000～3000毫米，正負極間距誤差范圍在3～10毫米內(nèi)。水霧通過電場通道時，帶電的水霧粒子則按10～30厘米/秒的驅(qū)進速度飛聚在正負電極上流下，一部分水霧粒子由于在電場中被極化，相互聚集重力大于升力在途中形成水滴落下。
附圖及實施例

圖1為本發(fā)明的原理圖，正負極板平行布置，圖2為同心園筒布置，關(guān)鍵仍保持正負極板平行布置原理不變。
圖3為本發(fā)明的工業(yè)性使用時應(yīng)采用結(jié)構(gòu)架及支持絕緣子，橫擔懸掛負極板。圖4采用結(jié)構(gòu)架及絕緣拉線懸掛負極板法。
圖5為本發(fā)明的一個試驗實施例，1為鐵制結(jié)構(gòu)架，四周用玻璃封閉，上下通風;2為正極板，通過結(jié)構(gòu)架1的D點接地，并接至直流高壓發(fā)生器6的正極;3為負極板，通過高壓電纜5接至直流高壓發(fā)生器6的負極，并由高壓絕緣子4懸掛在構(gòu)架上;7為控制器，控制直流高壓發(fā)生器6產(chǎn)生的電壓高低;8為噴霧泵;9為噴嘴;10為電加熱器;11為水槽;12為低壓配電線;合上開關(guān)K3，電加熱器10使水加熱。合上開關(guān)K2，噴霧泵8使噴嘴9噴霧，此時水霧從結(jié)構(gòu)架1上方排出。合上開關(guān)K1，通過控制器7使高壓發(fā)生器6升壓至火花放電電壓，正負極板間形成均勻的靜電場，當水霧通過時，水微粒驅(qū)向正極板方向，形成液滴落下。
附圖1中各標號說明1、負極板，2、正極板，3、高壓靜電發(fā)生器，A、上升的水霧，附圖2中各標號說明1、正極板，2、負極板，3、高壓靜電發(fā)生器，A、上升的水霧、附圖3中各標號說明1、絕緣橫擔，2、支持絕緣子，3、負極框架，4、正極板，
5、結(jié)構(gòu)架附圖4中各標號說明1、絕緣拉線，2、負極框架，3、正極板，4、結(jié)構(gòu)架，附圖5中各標號說明1、鐵制結(jié)構(gòu)架，四周用玻璃封閉，上下通風;
2、正極板，通過結(jié)構(gòu)架D點接地;
3、負極板，通過絕緣子與結(jié)構(gòu)架聯(lián)接;
4、絕緣子;
5、高壓電纜;
6、高壓靜電升壓器;
7、控制器;
8、噴霧泵;
9、噴嘴;
10、電加熱器;
11、水槽;
12、低壓配線。
從實施例的試驗結(jié)果表明，本發(fā)明實施例的回收效率達90%以上。若以50萬千瓦發(fā)電廠為例，每小時被空氣帶走的蒸發(fā)霧化水損失約1500噸，全年約1100萬噸。若采用本發(fā)明收水裝置，按回收率90%計算，每年可節(jié)約水約1000萬噸，由于回收的是優(yōu)質(zhì)循環(huán)水，又可減少排污損失，并且，高壓靜電收水裝置設(shè)備費用不會超過全年節(jié)水費用，耗電量很小，所以經(jīng)濟效益是顯著的。
權(quán)利要求
1.一種高壓靜電收水裝置，由支持正極的結(jié)構(gòu)架、正極板、高壓絕緣件、負極板、直流高壓發(fā)生器所組成，其特征在于所說的正極是由多層的、平行的、間距相等的導(dǎo)電極組成，安裝在結(jié)構(gòu)架上，負電極亦由相應(yīng)的多層的放電極板組成，負極依靠高壓絕緣件懸掛在結(jié)構(gòu)架上，而且均勻相間分布在正極板間，直流高壓發(fā)生器的正極接在正極結(jié)構(gòu)架上，使所有正極帶正電，并且正極接地，直流高壓發(fā)生器的負極通過并聯(lián)接在所在負極板上。
2.按權(quán)利要求1的高壓靜電收水裝置，其特征在于所說的支持正極板的結(jié)構(gòu)架及正極板是采用防銹性的導(dǎo)電材料。
3.按權(quán)利要求1的高壓靜電收水裝置，其特征在于所說的負極板是由防銹導(dǎo)電材料框架內(nèi)裝不銹鋼線，線可制成多種齒狀所制成。
4.按權(quán)利要求1的高壓靜電收水裝置，其特征在于所說的高壓絕緣構(gòu)件是高壓絕緣子或高壓絕緣拉線的布置方式來保證負極懸掛。
5.按權(quán)利要求1中的高壓靜電收水裝置，其特征在于所說的正極板，其間距在200～1000毫米，應(yīng)加電壓為40～200千伏，電壓加至放電電壓以內(nèi)，電強強度為1～3千伏/厘米，電暈電流在100～1000微安/米2。
6.按權(quán)利要求1的高壓靜電收水裝置，其特征在于所說的直流高壓發(fā)生器也可采用直流或直流脈沖輸出方式。
7.按權(quán)利要求1的高壓靜電收水裝置，其特征在于所說的正極板與負極板的平行布置方式，還可以是同心園筒形的、同心方體形、波紋板形、鋸齒板形。
8.按權(quán)利要求1的高壓靜電收水裝置，其特征在于可根據(jù)使用場地的需要、為減少臭氧，可采用正極輸出接法、即放電極接正極、收水板接負極，負極接地布置。
全文摘要
本發(fā)明是一種高壓靜電收水裝置，由正極的結(jié)構(gòu)架，多層正極板，多層負極板，高壓絕緣件，直流高壓發(fā)生器所組成，加上高壓后，使正負極板間產(chǎn)生均勻的靜電場、水霧通過其間，便會形成水滴落下，目的是在于針對工業(yè)用水大戶，回收大量用水節(jié)約水資源，降低工業(yè)成本。
文檔編號B03C3/16GK1077142SQ9210242
公開日1993年10月13日 申請日期1992年4月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年4月10日
發(fā)明者李立功, 梁雙印 申請人:李立功