超细颗粒物聚并器
技术领域
本发明超细颗粒物聚并器，属于去除超细颗粒物技术领域。
背景技术
可吸入颗粒物是目前我国城市大气环境的首要污染物，尤其是其中的超细颗粒物PM2.5的污染问题更加严重。超细颗粒物通常富集各种有害重金属元素，对生态环境和人体健康的危害更大。可吸入颗粒物已成为大气环境污染的突出问题，日益引起世界各国的高度重视。如我国《火电厂大气污染排放标准》(GB13223-2003)将颗粒物的排放浓度限制提高到50mg/m3，这对我国燃煤电站及其他工业烟气排放控制提出了极大的挑战，现有电除尘器大多都无法达到此标准。现有的布袋式除尘器除尘效果较好，但使用成本高，更换零部件操作繁琐。由于经济条件的限制，也不可能花费巨额投资将现有的电除尘器进行全面更换。因此，开发一种经济、适用、可广泛推广的有效降低超细颗粒物排放的新技术迫在眉睫。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供一种安装在电除尘器前段的超细颗粒物聚并器，可以有效增加电除尘器对超细颗粒物的收集。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：超细颗粒物聚并器，包括外壳、设在外壳内的上、下、左、右绝缘板和旋涡发生器，上绝缘板和下绝缘板对应设置有16组安装槽，每组安装槽之间安装有旋涡发生器。
旋涡发生器为Z形板，上下开有边缘齿，中间为折弯区域，折弯区域两侧设置有带有安装孔的固定板。
左绝缘板和右绝缘板之间依次设置有第一电极板、第二电极板、第三电极板、第四电极板和第五电极板，每相邻的两块电极板分别接正、负电极。
旋涡发生器边缘齿的齿形为或矩形、或阶梯型、或梯形、或半圆形、或倒梯形、或正方形、或其它几何形状。
旋涡发生器的折弯区域与边缘齿的夹角α为100°～120°。
每组安装槽之间安装有旋涡发生器，所述旋涡发生器安装在安装槽内时，旋涡发生器的边缘齿与水平面的夹角β为-50°～50°。
本发明的工作原理为：在整个烟道中被烟气携带的飞灰几乎都是沿着平行烟道的方向往下游平行有序的漂移，它们之间的相互接触、碰撞的机会很少，可能聚并的概率也自然小，本发明通过旋涡发生器产生各种尺度的旋涡结构，不同尺度旋涡的存在，使大小不一的颗粒具有不同的局部速度，尺度不同的颗粒就会选择不同的方向沿不同的路径运动，它们之间就不再平行地漂移了，超细颗粒就会追随流体进入细小的旋涡，大一点的颗粒进入大一点的旋涡，最大的一些就会因惯性穿越各种尺度的旋涡，并在小颗粒的密集区与小颗粒碰撞，当颗粒之间发生碰撞时，由于范德瓦尔斯力的作用，它们就会黏附在一起，飞灰中小的颗粒就会黏附在大颗粒上，而且黏附力足够强，甚至可以避免因速度梯度存在引起的流动剪切而分开。
本发明同现有技术相比具有的有益效果是：
1、本发明安装在电除尘器入口烟道内，可以实现电除尘器对超细颗粒物的有效捕集，大幅度降低超细颗粒物排放。同时该技术还具有结构简单、阻力低、投资小、便于现场安装等特点，非常适合对现有除尘装置的改造。该技术的开发与应用，对电除尘器的挖潜提效将产生积极的影响，使现有电除尘器满足排放标准，大幅度降低超细颗粒物排放，为燃煤电站及其它工业窑炉超细颗粒物控制技术奠定基础，因此，具有重要的应用意义。
2、左绝缘板和右绝缘板之间依次设置有电极板，每相邻的两块电极板分别接不同的电极，本发明增加双极荷电技术，使大小颗粒物都能分别有效地荷上正、负电荷，有效的增加了大颗粒物吸附小颗粒物的能力。
3、每组安装槽之间安装有旋涡发生器，所述旋涡发生器可以在现场安装时确定最佳的安装角度，提高了对小颗粒的吸收率。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1为本发明超细颗粒物聚并器的结构示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明超细颗粒物聚并器实施例2的安装示意图；
图4为本发明超细颗粒物聚并器实施例3的安装示意图；
图5为本发明中绝缘板的结构示意图；
图6为图5的侧视图；
图7为本发明实施例1中旋涡发生器的结构示意图；
图8为图7的侧视图；
图9为本发明实施例2中旋涡发生器的结构示意图；
图10为图9的侧视图；
图11为本发明实施例3中旋涡发生器的结构示意图；
图12为图11的侧视图。
图中：1为外壳、2为旋涡发生器、3为上绝缘板、4为下绝缘板、5为安装槽、6为折弯区域、7为固定板、8为左绝缘板、9为右绝缘板、10为第一电极板、11为第二电极板、12为第三电极板、13为第四电极板、14为第五电极板。
具体实施方式
实施例1：如图1、图2、图5所示，超细颗粒物聚并器，包括外壳1、设在外壳1内的上、下、左、右绝缘板，上绝缘板3和下绝缘板4对应设置有16组安装槽5，每个旋涡发生器2的两端安装在1组安装槽5中。旋涡发生器2的边缘齿与水平面的夹角β为0°；左绝缘板8和右绝缘板9之间依次设置有第一电极板10、第二电极板11、第三电极板12、第四电极板13和第五电极板14，第一电极板10、第三电极板12和第五电极板14与正电极连接，第二电极板11和第四电极板13与负电极连接。
如图7、图8所示，旋涡发生器2为Z形板，上下开有矩形边缘齿，中间为折弯区域6，折弯区域6两侧设置有带有安装孔的固定板7，旋涡发生器2的折弯区域6与边缘齿的夹角α1为110°。
实施例2：如图1、图3、图5所示，超细颗粒物聚并器，包括外壳1、设在外壳1内的上、下、左、右绝缘板和旋涡发生器2，上绝缘板3和下绝缘板4对应设置有16组安装槽5，每组安装槽5之间安装有旋涡发生器2；旋涡发生器2的边缘齿与水平面的夹角β2为45°；左绝缘板8和右绝缘板9之间依次设置有第一电极板10、第二电极板11、第三电极板12、第四电极板13和第五电极板14，第一电极板10、第三电极板12和第五电极板14与负电极连接，第二电极板11和第四电极板13与正电极连接。
如图9、图10所示，旋涡发生器2为Z形板，上下开有阶梯型边缘齿，中间为折弯区域6，折弯区域6两侧设置有带有安装孔的固定板7，旋涡发生器2的折弯区域6与边缘齿的夹角α2为113°。
实施例3：如图1、图4、图5所示，超细颗粒物聚并器，包括外壳1、设在外壳1内的上、下、左、右绝缘板和旋涡发生器2，上绝缘板3和下绝缘板4对应设置有16组安装槽5，每组安装槽5之间安装有旋涡发生器2；旋涡发生器2的边缘齿与水平面的夹角β3为-45°。
左绝缘板8和右绝缘板9之间依次设置有第一电极板10、第二电极板11、第三电极板12、第四电极板13和第五电极板14，第一电极板10、第三电极板12和第五电极板14与正电极连接，第二电极板11和第四电极板13与负电极连接。
如图11、图12所示，旋涡发生器2为Z形板，上下开有梯形边缘齿，中间为折弯区域6，折弯区域6两侧设置有带有安装孔的固定板7。旋涡发生器2的折弯区域6与边缘齿的夹角α3为105°。
本发明中旋涡发生器2在安装槽5内安装角度可以在360°范围任意选择，可以根据使用效果和旋涡发生器2结构来确定安装角度。