太阳能静电除尘电机的性能研究

《太阳能静电除尘电机的性能研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、＋中图分类号：ＴＭ５１密级：公开，ＵＤＣ：６２１．３学校代码：１００８２一？ＨＥＢＥＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文太阳能静电除尘电机的性能研究论文作者：邢羽指导教师：刘东辉教授企业指导教师：张建忠高级工程师申请学位类别：工程硕士学科、领域：电气工程所在单位：电气工程学院答辩日期：２０１８年６月ClassifiedIndex：TM51SecrecyRate：PublicizedUDC：621.3

2、UniversityCode：10082HebeiUniversityofScienceandTechnologyDissertationfortheMasterDegreeResearchonthePerformanceofSolarElectrostaticDustingMotor.Candidate：XingYuSupervisor:Prof.LiuDonghuiEnterpriseSupervisor：AcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSp

3、ecialty：ElectricalEngineeringEmployer：SchoolofElectricalEngineeringDateofOralExamination:Jun,2018摘要摘要目前我国环境污染严重，除尘设备和环保可再生的太阳能源得到推广使用。综合考虑目前的能源危机和环境问题，本文利用太阳能光伏技术，将新原理电机与静电除尘技术相结合，设计一种太阳能静电除尘电机，运用高压直流电晕放电产生离子风的装置将电能直接转换成空气的动能。与传统电机相比，新原理电机机械装置的能量转换方案更加合

4、理，整体结构简单、布局方便，而且还消除了机械振动的噪声。本文对新原理电机运行的推力和电场性能展开了相应的研究。论文基于别费尔德-布朗效应(Biefeld-BrownEffect)，通过实验研究，分析了电晕放电的特点。实验研究了推动装置在不同电压和电极几何参数情况下的推力值。采用离子风现象解释了装置的推力原理，在此基础上利用一维电流体动力学方法推导了推力和推力效率的公式，理论分析结果和实验值吻合良好。得出离子推动装置的推力的来源依赖于电晕电流的形成，并与电晕电流的大小相关。在电压不太高时，推力大小随电压

5、的升高而增大，并大致呈抛物线关系；与电极间距成反比关系；与电极长度成正比关系；推力的大小随铝箔电极宽度(即纵向高度)的增加而增加，并逐渐趋于饱和状态。而且还分析了空气参数对推力的影响，发现降低气压有利于增加线-铝箔电极装置的推力。论文在MATLAB仿真环境中分析了除尘装置的电势、电场强度、空间电荷密度及电流密度分布并对其进行了计算。实验表明当此装置施加适当的直流高压时，在一定的电极结构和电场分布下是可以产生推力从而进行转动。通过使用高压，大大节省了资源，省去了运用风机带动设备旋转的繁琐，在静电除尘领域

6、具有重要的研究意义。关键词光伏发电；电晕放电；离子风；推力；电场分布IAbstractAbstractAtpresent,Chinahasseriousenvironmentalpollution,dustremovalequipmentandenvironmentallyfriendlyrenewablesolarenergysourceshavebeenwidelyused.Consideringthecurrentenergycrisisandenvironmentalissues,thispa

7、perusesthesolarenergyphotovoltaictechnologytocombineanew-principlemotorwithelectrostaticprecipitatortechnologytodesignasolarelectrostaticprecipitator,andusesahigh-voltageDCcoronadischargedevicethatgeneratesionwindtodirectlyconvertelectricalenergyintothe

8、kineticenergyoftheair.Comparedwiththetraditionalmotor,theenergyconversionschemeofthenew-principalmotormechanicaldeviceismorereasonable,theoverallstructureissimple,thelayoutisconvenient,andwhat’smorethenoiseofmechanicalvibrationis