Струшувальний пристрій для осаджувальних електродів в електростатичних сепараторах

1. Пристрій для струшування ряду осаджувальних електродів (1) в електростатичному сепараторі, в якому осаджувальні електроди (1) є шаруватими пластинами, підвішеними подовжньо за верхні кінцеві ділянки, при цьому даний пристрій включає горизонтальну струшувальну балку (3), виконану у вигляді рами сходового типу з поперечними елементами (5, 5'), що формують ковадла, причому нижні кінці осаджувальних електродів спрямовуються в рамі і в стані спокою контактують стороною ударного навантаження з відповідним ковадлом (5), і молоток для надання ударного навантаження струшувальній балці (3) з однієї її сторони, який відрізняється тим, що між стороною кожного осаджувального електрода (1), обернутою назовні від дії ударного навантаження, і наступним ковадлом (5') забезпечений зазор, в якому розта C2 2 (11) 1 3 В процесі електростатичного розділення пил, який утворюється з вихлопних газів, осідає і збирається на електродах. Осаджений пил повинен регулярно відділятися з електродів, щоб забезпечувати високу ефективність процесу розділення в електростатичному сепараторі. Такий струшувальний пристрій розкритий, наприклад, в патентному документі ЕР 0 398 476 В1. Осаджувальні електроди даного струшувального пристрою складаються з шаруватих пластин, підвішених за верхній кінець з утворенням вертикальних рядів. У ряду може налічуватися до 10 осаджувальних електродів. Рух нижніх кінців шаруватих пластин спрямовується в рамі сходового типу, виконаній у вигляді струшувальної балки, між поперечними елементами (траверсами), виконаними у вигляді ковадл. Кінці сторони ударного навантаження осаджувальних електродів фіксовано пов'язані з ковадлами відповідної сторони ударного навантаження за допомогою пружного елементу. Осаджений пил відділяється з електродів шляхом надавання імпульсу ударного типу (активного імпульсу) одній стороні ряду електродів за допомогою струшувальної балки з молотком У ідеальних умовах осаджувальним електродам одночасно надають коливань з однаковою силою імпульсу, що змушує осаджений пил відділятися від поверхні електроду і падати вниз. Ефективність струшування, в значній мірі, залежить від енергії, що передається окремим осаджувальним електродам. Проте енергія, що надається окремим електродам, часто є гетерогенною, тобто, енергія, надана окремим пластинам, значно знижується у напрямі кінцевої ділянки ряду електродів, внаслідок чого процес видалення пилу стає неефективним. Це також відбувається у тому випадку, коли, наприклад, осаджувальні електроди або зовсім не мають контакту або мають неповний контакт з відповідними ковадлами. Технічна задача, яку вирішує згаданий вище винахід, полягає в забезпеченні більш рівномірної передачі енергії окремим електродним пластинам відомого з рівня техніки струшувального пристрою і в підвищенні ефективності очищення, за рахунок фіксованого з'єднання нижнього кінця осаджувальних електродів з ковадлами за допомогою пружного елементу. Даний струшувальний пристрій має недолік, який полягає у тому, що через фіксоване з'єднання, між осаджувальним електродом і ковадлом, електрод не в змозі виконувати постколивальний рух в напрямній струшувальної балки, навпаки, він зупиняється відразу ж після надання імпульсу ударного типу. Експерименти показали, що, не дивлячись на більш рівномірне введення енергії імпульсу під час процесу струшування, загальна ефективність очищення знижується, порівняно з пластинами осаджувальних електродів, що мають опори, які забезпечують наявність коливань. Ще одним недоліком є те, що вставлений пружний елемент демпфує імпульс ударного типу, який подається на осаджувальний електрод, пе 97012 4 решкоджаючи наданню електродам повної енергії імпульсу, що також не сприяє оптимізації ефективності очищення. Недоліком є також і створення умов, перешкоджаючих вільному тепловому розширенню осаджувальних електродів в подовжньому напрямі через фіксацію пластин в зоні їх верхніх і нижніх кінців. Це може викликати вигин пластин під час роботи, що, у свою чергу, приведе до зниження ефективності відділення забруднення, а в екстремальних ситуаціях, і до виникнення короткого замикання. Тому технічною задачею даного винаходу є створення пристрою для струшування ряду осаджувальних електродів, яке, з одного боку, забезпечує рівномірне введення енергії імпульсу в пластини електродів, а з другого боку, характеризується високою ефективністю очищення під час струшування і безперешкодним термічним розширенням пластин в подовжньому напрямі. Дана технічна задача вирішується, завдяки використанню пристрою, ознаки якого описані в преамбулі і відмітній частині незалежного п.1 формули винаходу. Переважні приклади здійснення винаходу представлені в залежних пунктах формули винаходу. Відповідно до даного винаходу, струшувальний пристрій за даним винаходом відрізняється тим, що між боковою стороною кожного з осаджувальних електродів, обернутої назовні від дії ударного навантаження, і наступним ковадлом забезпечений зазор, при цьому в зазорі встановлений пружний елемент із заданою пружною сталою (жорсткістю пружини), причому, даний пружний елемент сполучений тільки з одного боку або з осаджувальними електродами, або з ковадлом для створення умов, що забезпечують вільне коливання осаджувальних електродів між ковадлами і повернення осаджувальних електродів в положення спокою після згасання коливання. Струшувальний пристрій за даним винаходом позбавлений недоліків, характерних для традиційних струшувальних пристроїв, відомих з рівня техніки, завдяки чому, на додаток до ефективної, тобто, вільної і безпосередньої передачі енергії імпульсу електродам, дані електроди отримують можливість здійснювати коливальний рух, завдяки чому оптимізується ефективність очищення осаджувальних електродів. Забезпечується безперешкодне теплове розширення пластин в подовжньому напрямі, що знімає проблему зниження ефективності через вигин пластин. Струшувальна балка сконструйована таким чином, що пружні елементи приєднуються до відповідного ковадла з тієї сторони осаджувальних електродів, яка обернута назовні від дії ударного навантаження, при цьому пружні елементи притискують осаджувальні електроди до ковадла відповідної сторони, що сприймає ударне навантаження, з силою пружної пружини, що має незначний попередній натяг. Таким чином, імпульс ударного навантаження може бути переданий 5 осаджувальним електродам без демпфуючих втрат. Жорсткість пружини повинна бути такою, щоб осаджувальні електроди притискалися до ковадла сторони, що відчуває на собі дію імпульсу, тільки з незначною пружною силою, щоб електроди могли ефективно виконувати коливальні рухи при введенні імпульсу ударного навантаження. Імпульс ударного навантаження відштовхує осаджувальний електрод від ковадла, стискаючи при цьому пружний елемент на протилежному ковадлі, яке знову переміщає осаджувальний електрод до ковадла сторони, що відчуває на собі ударне навантаження під впливом пружної сили (сили пружини), де знову оотримується імпульс ударного навантаження для продовження процесу очищення і підвищення його ефективності. Відповідно до винаходу, пружний елемент, переважно, має форму V-образної пластинчастої пружини, яка складається з двох опор, розташованих з утворенням кута між ними. Одна опора зігнута, а інша пряма, причому, зігнута опора контактує або приєднана до осаджувального електроду під пружним натягом в стані спокою, а пряма опора контактує або приєднана до ковадла. У переважному прикладі здійснення пружний елемент прикріплено до ковадла для полегшення заміни зношених або тих, що вийшли з ладу, пружних елементів. Додаткові ознаки, переваги і деталі винаходу розкриті в подальшому докладному описі. Винахід представлений на наступних малюнках: Фіг.1. Принципова схема струшувального пристрою за винаходом. Фіг.2. Поперечний перетин вигляду на Фіг.1. Фіг.3. Схематичне зображення деталей пружного елементу. На Фіг.1 дана принципова схема струшувального пристрою за даним винаходом для електростатичного очищення осаджувальних електродів. Осаджувальний електрод 1, представлений рядом послідовно розташованих електродів, підвішено ексцентрично за верхній кінець за допомогою отвору 2. Монтажна підвіска сконструйована таким чином, що електрод 1 підтримується в ній з можливістю повороту. Рух вільного нижнього кінця осаджувального електроду 1 спрямовується в струшувальній балці 3 сходового типу, яка має ковадла 5, 5', формуючі поперечні елементи (Фіг.2). Струшувальна балка 3 приєднана до монтажної підвіски 4, яка утримує струшувальну балку в горизонтальному положенні. Осаджувальний електрод 1, рух якого спрямовується між ковадлами 5, 5', підтримується 97012 6 ексцентричною монтажною підвіскою таким чином, що забезпечується постійний контакт електроду 1 з ковадлом 5 сторони дії імпульсу в положенні спокою. Відповідно до винаходу, передбачений зазор між осаджувальним електродом 1 і ковадлом 5', розташованим із сторони, обернутої назовні від дії ударного навантаження. У просвіті розташований пружний елемент 6 (представлений у вигляді гвинтової пружини). Тільки з одного боку пружний елемент 6 приєднаний до ковадла 5'. У положенні спокою пружний елемент 6 з незначною пружною силою притискує осаджувальний електрод 1 до ковадла 5 із сторони, що сприймає дію ударного навантаження. Ковадло 5' відповідного осаджувального електроду 1, обернуте назовні від дії ударного навантаження, працює як ковадло дії ударного навантаження для відповідного подальшого електроду. Одностороннє приєднання ковадла 5' забезпечує безперешкодне подовжнє розширення осаджувального електроду 1 при підвищенні температури. Під час очищення осаджувального електроду імпульс ударного навантаження (відмічений стрілкою на схематичному зображенні на Фіг.1), не представленого на малюнку молотка ударяє по ударній пластині 7, яка передає імпульс за допомогою ковадла 5 безпосередньо на передню ділянку примикаючого осаджувального електроду 1 без демпфуючих втрат. Осаджувальний електрод 1 відділяється від ковадла 5 під впливом імпульсу ударного навантаження і переміщається у напрямку ковадла 5', еластично стискаючи пружний елемент 6 і надаючи протилежного напрямку коливальному рухові осаджувального електроду 1. Жорсткість пружини розрахована так, щоб створити лише незначне демпфування для коливання і забезпечити сильний очисний ефект. На Фіг.З представлений пружний елемент 6 в збільшеному вигляді ділянки В, виділеної на Фіг.1. Відповідно до винаходу, пружний елемент 6 закріплено на ковадлі 5', обернутого назовні від дії ударного навантаження. Пружний елемент 6 виконаний у вигляді пластинчастої пружини з однією зігнутою опорою 8 і прямою опорою 9. Відповідно до винаходу, пластинчаста пружина 6 сконструйована таким чином, що може бути легко затиснена на ковадлі 5', забезпечуючи зручні умови для заміни. Для запобігання зісковзуванню пластинчастої пружини 6 з ковадла 5' вільний кінець прямої опори 9 має розташовану під кутом опору 10, яка затискається на передній ділянці ковадла 5'. 7 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко 97012 8 Підписне Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601