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袋式除尘器滤芯工作原理与清灰周期

编辑:滤芯 添加时间:2014-12-24
    机械除尘滤芯过滤机理
    当含尘气体进人袋式除尘器滤芯通过滤料时,粉尘被阻留在其表面,干净空气则透过滤料的缝隙排出,完成过滤过程。过滤技术是袋式除尘器滤芯的基本原理。完成过滤的主要有纤维过滤、薄膜过滤和粉尘层过滤。袋式除尘器滤芯是纤维过滤、薄膜过滤与粉尘层过滤的组合,它的除尘机理是筛滤、惯性碰撞、钩附、扩散、重力沉降和静电等效应综合作用的结果。
    (1)筛滤效应。当粉尘的颗粒直径较滤料纤维间的空隙或滤料上粉尘间的孔隙大时,粉尘被阻留下来,称为筛滤效应。对织物滤料来说,这种效应是很小的,只是当织物上沉积大量的粉尘后,筛滤效应才充分显示出来。
    (2)碰撞效应。当含尘气流接近于滤料纤维时,气流绕过纤维,但15m以上的较大颗粒由于惯性作用,偏离气流流线,仍保持原有的方向,撞击到纤维上,粉尘被捕集下来,称为碰撞效应。
    (3)钩附效应。当含尘气流接近于滤料纤维时,细微的粉尘仍保留在流线内,这时流线比较紧密。如果粉尘颗粒的半径大于粉尘中心到达纤维边缘的距离,粉尘即被捕获,称为钩附效应,又称拦截效应。
    (4)扩散效应。当粉尘颗粒极为细小(0.55m以下)时,在气体分子的碰撞下偏离流线做不规则运动(亦称布朗运动),这就增加了粉尘与纤维的接触机会,使粉尘被捕获。粉尘颗粒越小,运动越剧烈,从而与纤维接触的机会也越多。
    碰撞、钩附及扩散效应均随纤维的直径减小而增加,随滤料的孔隙率增加而减少,因而所采用的滤料纤维愈细,纤维愈密实,滤料的除尘效率愈高。
    (5)重力沉降。颗粒大、相对密度大的粉尘,在重力作用下而沉落下来,这与在重力除尘器滤芯中粉尘的运动机理相同。
    (6)静电作用。如果粉尘与滤料的荷电相反,则粉尘易于吸附于滤料上,从而提高除尘效率,但被吸附的粉尘难于被剥落下来。反之,如果两者的荷电相同,则粉尘受到滤料的排斥,效率会因此而降低,但粉尘容易从滤袋表面剥离。
    不同滤料除尘机理的差异
    (1)织物滤料的孔隙存在于经、纬纱之间(一般线径300一700μm,间隙100--200μm),以及纤维之间,而后者占全部孔隙的30%-50%。开始滤尘时,气流大部分从经、纬纱之间的小孔通过,只有小部分粉尘穿过纤维间的缝隙,粗颗粒尘便嵌进纤维间的小孔内,气流继续通过纤维间的缝隙,此时滤料即成为对粗、细粉尘颗粒都有效的过滤材料,而且形成称为“初次粉尘层”或“第二过滤层”的粉尘层,于是粉尘层表面出现以强制筛滤效应捕集粉尘的过程,此外,在气流中粉尘的直径比纤维细小时,碰撞、钩附、扩散等效应增加,除尘效率提高。
    (2)针刺毡或针刺毡滤料,由于本身构成厚实的多孔滤床,可以充分发挥上述效应,但“第二过滤层”的过滤作用仍很重要。
    (3)覆膜滤料,其表面上有一层人工合成的,内部呈网格状结构的,厚50μm、每平方厘米含有14亿个微孔的特制薄膜,显然其过滤作用主要是筛滤效应,故称为表面过滤。
    合理的清灰周期
    袋式除尘器滤芯在实际运行中,随着滤袋粉尘层的增加,需要对滤料进行周期性的清灰。随着捕集粉尘量的不断增加,粉尘层不断增厚,其过滤效率随之提高,除尘器滤芯的.阻力也逐渐增加,而通过滤袋的风量则逐渐减小,这时,需要对滤袋进行清灰处理,既要及时、均匀地除去滤袋上的积灰,又要避免过度清灰,使其能保留“一次粉尘层”,保证工作稳定和高效率,这对于孔隙较大的或易于清灰的滤料更为重要。
 

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