歐頓課堂開(kāi)講了！
本周我們就來(lái)講講大家最想看的「袋式除塵器的運(yùn)行原理」，除塵器配件的選擇和常見(jiàn)問(wèn)題匯總，我們會(huì)在后期課堂中討論。
袋式除塵器
袋式除塵器是一種利用有機(jī)纖維或無(wú)機(jī)纖維過(guò)濾材料，分離捕集含塵氣體中的粉塵顆粒的干式濾塵裝置，它適用于捕集細(xì)小、干燥、非粘結(jié)性、非纖維性工業(yè)粉塵。袋式除塵器對(duì)于粒徑為0.5μm的塵粒捕集效率可高達(dá)98% ~99%，是一種高效過(guò)濾式除塵器，對(duì)微米或亞微米級(jí)的粉塵粒子可達(dá)99% 或更高99.9%以上。
袋式除塵器工作原理
除塵器濾袋采用紡織的濾布或非紡織的氈制成，利用纖維織物的過(guò)濾作用對(duì)含塵氣體進(jìn)行過(guò)濾，當(dāng)含塵氣體進(jìn)入袋式除塵器后，顆粒大、比重大的粉塵，由于重力的作用沉降下來(lái)，落入灰斗，含有較細(xì)小粉塵的氣體在通過(guò)濾料時(shí)，粉塵被阻留，使氣體得到凈化。
其工作原理主要有：
1.篩濾
濾料網(wǎng)眼一般為5~50μm，粉塵粒徑大于網(wǎng)眼直徑或粉塵沉積在濾料間的顆粒間空隙時(shí)，粉塵便被阻留下來(lái)。紗窗便是篩濾在生活中的典型事例。
2.慣性碰撞
含塵氣流接近濾料纖維時(shí)，氣流繞過(guò)纖維， > 1μm粒子偏離氣流流線，沿原來(lái)的運(yùn)動(dòng)方向繼續(xù)前進(jìn)， 撞擊在纖維上而被捕集。提高通過(guò)濾料的氣流流速，可提高慣性碰撞作用。
3.攔截
粉塵粒徑> 1μm的粒子，當(dāng)半徑大于粒子中心到纖維邊緣距離，并隨氣流一起繞流時(shí)因與纖維接觸而被攔截。
4.擴(kuò)散
粒徑< 1μm，尤其是<0.2μm的亞微米粒子，在氣體分子的撞擊作用下脫離流線作布朗運(yùn)動(dòng)， 一旦和纖維接觸便被分離下來(lái)。氣流速度越低、粒子直徑越小，擴(kuò)散作用越強(qiáng)。
被分子撞擊的懸浮微粒做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象叫做布朗運(yùn)動(dòng)。
由于微粒四面八方的分子在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而分子不斷地隨機(jī)碰撞懸浮微粒，使得懸浮微粒也在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
可以說(shuō)布朗運(yùn)動(dòng)是分子運(yùn)動(dòng)的反映，或者說(shuō)布朗運(yùn)動(dòng)是分子運(yùn)動(dòng)存在的證據(jù)。
5.靜電
粒徑< 5μm的粒子，由于摩擦和其它一些原因，導(dǎo)致濾料和粒子間形成一個(gè)電位差。當(dāng)粒子隨氣流趨向?yàn)V料時(shí)，由于庫(kù)侖力作用促使粉塵和濾料纖維碰撞并增強(qiáng)濾料對(duì)粉塵的吸附力而被捕集。
6.重力沉降
緩慢運(yùn)動(dòng)的含塵氣流進(jìn)入除塵器后，由于重力作用，粒徑和密度大的粒子自然沉降下來(lái)。
濾料使用一段時(shí)間后，由于篩濾、碰撞、滯留、擴(kuò)散、靜電等效應(yīng)，濾袋表面積聚了一層粉塵，這層粉塵稱為初層，在此以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，初層成了濾料的主要過(guò)濾層，依靠初層的作用，網(wǎng)孔較大的濾料也能獲得較高的過(guò)濾效率。
據(jù)上圖，過(guò)濾效率均隨粒徑增大而提高，但粒徑為0.2～0.4μｍ的粉塵在不同濾袋工況下過(guò)濾效率皆最低。與收塵和清灰后濾袋相比，清潔濾袋的過(guò)濾效率最低，其過(guò)濾效率主要依賴于濾袋，濾袋表面積塵后過(guò)濾效率提高，尤其對(duì)粒徑小于0.5μｍ的粉塵過(guò)濾效率提高明顯。
所以說(shuō)，正常運(yùn)行的袋式除塵器，主要過(guò)濾層是粉塵初層。
隨著粉塵在濾料表面的積聚，除塵器的效率和阻力都相應(yīng)的增加，當(dāng)濾料兩側(cè)的壓力差很大時(shí)，會(huì)把有些已附著在濾料上的細(xì)小塵粒擠壓過(guò)去，使除塵器效率下降。另外，除塵器的阻力過(guò)高會(huì)使除塵系統(tǒng)的風(fēng)量顯著下降。因此，除塵器的阻力達(dá)到一定數(shù)值后，要及時(shí)清灰。清灰時(shí)不能破壞初層，以免效率下降。