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机械除尘器一般包括哪些类型?各自的工作原理

 .机械除尘设备一般包括哪些类型?各自的工作原理是 什么?
机械除尘设备是利用重力、惯性力、离心力等机械力将尘粒从气体中分离出来的装置。主要有沉降室、惯性除尘器和旋风除尘 器三个类别。
⑴沉降室
沉降室工作利用的是重力,所谓重力就是地球对物体的吸引
力。在重力作用下含尘气体中的粉尘在沉降室被分离出来。
^惯性除尘设备
惯性除尘设备利用的是惯性力。所谓惯性力是反映物质自身运动状态的力,受到外力时物质改变运动状态。在相同的作用下惯 性小的物体比惯性大的物体容易改变运动状态,即得到的加速度 比较大,这对惯性小的粉尘分离是有利的。
旋风除尘设备
旋风除尘设备利用的是离心力。所谓离心力是指做圆周运动的物体对施于它的向心分离力的反作用力,利用离心力分离非均相 系统的分离过程通称离心分离。它是依据在旋转过程中质量大 的、旋转速度快的物质获得的离心力也大的原理进行工作的。
机械式除尘设备效率低、阻力小、节省能源,在风量不大、除尘要求不高的场合可单独使用;在要求严格的场合,常作为高级 除尘器的预除尘之用。
.重力沉降室都由哪些部分构造?其技术性能应该如 何判定?
水平气流沉降室的构造主要是由室体、进气口、出气口和集 灰斗组成(见图10〉。含尘气体在室体内缓慢流动,尘粒借助自身重力作用被分离而被捕集。
喇叭型气体入口和出口管

图10简易重力沉降室
 

 
沉降室的技术性能可按下述原则进行判定。
(”沉降室内被处理气体速度(基本流速)越低,越有利于捕集细小的尘粒,但装置相对庞大。
基本流速一定,沉降室的纵深越长,则除尘效率也就越高,但不宜超过101X1。
在气体人口处装设整流板,在沉降室内装设挡板,均可使沉降室内气流均匀化,提高惯性碰撞率,有利于除尘效率的 提高。
1重力沉降室是依靠什么原理除尘的?
重力沉降室是一个断面较大的空室,含尘气体由断面较小的风管进人沉降室后,气流速度大大降低,尘粒便在重力的作用下 沉降下来。对于密度一定的尘粒,粒径越大,在重力作用下沉降 速度越大;粒径越小,沉降速度越小。
如果要使很微细的尘粒在沉降室中靠重力作用沉降下来,那 么沉降室就要造得很长;若要减小沉降室的长度,就得把气流的水平流速降得很低,也就是把沉降室的断面加得很大,这在实 际上很难做到。因此,重力沉降室仅适用于补集粒径大于 50^!!的粉尘。通过沉降室的气流速度一般不大于3爪“,压力 损失为10?氏00
重力沉降室的结构简单,可用砖硇,造价不高,施工容易,管理方便。特别是在没有引风机,单靠自然通风的条件下,是一 种较好的除尘方法。缺点是占地面积大,除尘效率低。重力沉降 式有干式和湿式之分,干式除尘效率为40^?605^,湿式除尘效率为60、?80^。为提高除尘效率,可降低沉降室高度或设置多层沉降室。
一般只把沉降室作为第一级粗净化用,在它后面串联效率较 高的第二级除尘器。
提高沉降室的除尘效率一般可采用什么方法?
为了提高沉降室的除尘效率,可在室内加装一些垂直挡板或 采用百叶窗形式。其原理有以下两个。
门)改变气流的运动方向,由于粉尘颗粒惯性较大,不能随 同气体一起改变方向,故撞到挡板上失去继续飞扬的能力,沉降到下面的集灰斗中。
^延长粉尘的通行路程,使它在重力的作用下逐渐沉降下 来。对装有挡板的沉降室,气流速度可以提高到6?801/3。
多段降尘室设有多个室段,这样相对降低了尘粒的沉降高 度,同样有利于提高除尘效率。
.如何设计沉降室?
沉降室的基本流速一般选定为1?2爪々,适用的捕集粉尘粒径为50^111以上,压力损失比较小,当气流温度为250?3501 时,气体在沉降室入口和出口处的流速为12?16111/3,沉降总阻力损失为100?丨20?3
沉降室各项参数的计算如下。
捕集尘粒的沉降速度
根据斯托克斯公式,计算出尘粒的沉降速度I如下
2 18^
式中,0为尘粒的沉降速率,01/3; &为重力加速度,通常可取1 810/32; 0为尘粒密度,“/出3; 4为尘粒直径,叫"为空气动力黏性系数,当空气温度4 = 201,压力6 = 101.30^ 时,取 1. 79X10-5 & ‘ 合)。
计算沉降室高度只、长度焱和宽度5
在沉降室内,尘粒一方面以沉速I下降,另一方面以气流在沉降室内的流速…继续向前运动。要使沉降速度为”的尘粒在 重力沉降室内全部被捕集,含尘气体在沉降室内的停留时间应大 于尘粒从顶部沉降到底部所需的时间,即
7^0 V
式中,焱为沉降室的长度,IX!;孖为沉降室的高度,III; ^0 为气体的水平流速,瓜“。
在选定了沉降室的流速I后,利用上式假定只。
则沉降室长度4为
沉降室宽度3为
式中,0为沉降室处理的空气量,爪3/!!。

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