旋風除塵器利用離心力和電場力的共同作用分離粒子。旋風除塵器內安裝電暈極(稱旋風除塵器)但不加電壓的運行工況稱為旋風除塵器的“靜態”工況,此時的除塵效率稱為旋風除塵器的靜態除塵效率。為了研究安裝電暈極對旋風除塵器除塵效率的影響,對常規旋風除塵器和旋風除塵器兩種情況分別進行了各種入口風速下的除塵效率實驗。
常規旋風除塵器選用長筒體型,筒體直徑為40mm、入口尺寸為270×110mm,排灰口直徑為116mm。排氣管直徑為200mm,排氣管插入深度460mm。在常規旋風除塵器內安裝電暈極構成旋風除塵器,電暈極由15根直徑4mm鋼筋構成網狀結構并固定在排氣管上。實驗粉塵為400h目滑石粉,發塵濃度控制在5g/m3左右。
常規旋風除塵器安裝電暈極后除塵效率明顯提高,除塵效率的變化規律與常規旋風除塵器除塵效率的變化規律相同,即先隨著入口風速的增加而增加,至一佳運行工況后,除塵效率又有所降低。
旋風除塵器是使含塵氣流作旋轉運動,借作用于塵粒上的離心力把塵粒從氣體中分離出來的裝置。普通旋風除塵器由簡體、錐體和進、排氣管等組成。從進口流入含有灰塵的氣流,沿內壁一面作旋轉運動,一面下降。由于到達圓錐部后,旋轉半徑減小,根據動量守恒定律,旋轉速度逐漸增加,使氣流中的粒子受到大的離心力。粒子由于受到離心力的作用,使它從旋轉氣流中分離,沿著旋風除塵器壁面下落而被分離。氣流到達圓錐下部附近就開始反轉,在中心部逐漸旋轉上升、后從出口排出。
旋風除塵器選型原則
1)旋風除塵器凈化氣體量應與實際需要處理的含塵氣體量一致。選擇旋風式除塵器直徑時應盡量小些,如果要求通過的風量較大,可采用幾個小直徑的旋風除塵器并聯為宜。
2)旋風除塵器入口風速要保持18~23m/s,過低時除塵效率下降:過高時阻力損失及耗電量均要增加,且除塵效率提高不明顯。
3)所選擇的旋風除塵器的阻力損失小,動力消耗少,且結構簡單、維護簡便。
4)旋風式除塵器能捕集到的小粉塵粒子應稍小于被處理氣體中的粉塵粒度。
5)含塵氣體溫度很高時旋風式除塵器應設有保溫設施,以避免水分在其內凝結而影響除塵效果。
6)旋風式除塵器的密封要好,確保不漏風。
7)氣體中含有易燃易爆粉塵時旋風式除塵器應設有防爆裝置。