求各种除尘器原理的详细介绍

　　除尘器按其作用原理分成以下五类：(1)机械力除尘器包括重力除尘器、惯性除尘器、离心除尘器等。 　　(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘器、泡沫式除尘器，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。 　　(3)过滤式除尘器包括布袋除尘器和颗粒层除尘器等 　　(4)静电除尘器。 　　(5)磁力除尘器。 除尘器按照除尘方式分为：1、干式除尘器。2、半干式除尘器3、湿式除尘器。除尘器现在工业中用的比较多的是电袋复合式除尘器及袋式除尘器。
　　其中用途广泛的是重力除尘器、过滤式除尘器、静电除尘器，之所以被广泛运用是因为这三种效率高，功能强大，同时在研究方面发展也更为突出，被广大公司所喜爱，在工业行业中有着无可替代的作用。
　　以下为大家详细讲解被三种被广泛运用的3种除尘器的工作原理和特点：
　　重力除尘器：重力除尘器 gravitate dust filter 利用自身的重力使尘粒从烟尘中沉降分离的装置。 　　重力除尘器除尘原理是突然降低气流流速和改变流向，较大颗粒的灰尘在重力和惯性力作用下，与气分离，沉降到除尘器锥底部分。属于粗除尘。在重力除尘设备中，气体流动的速度越低，越有利用沉降细小的粉尘，越有利于提高除尘效率。因此，一般控制气体的流动速度为1—2m／s，除尘效率为40％一60％。倘若速度太低，则设备相对庞大，投资费用增高，也是不可取的。在气体流速基本固定的情况下，重力除尘器设计得越长，越有利于提高除尘效率，但通常不宜超过10m长。
　　过滤式除尘器：过滤式除尘器是使含尘气体通过多孔滤料，把气体中尘粒接留下来，使气体得到净化的除尘装置。过滤式除尘器，包括顶盖(1)、上箱体(2)、中箱体(3)、灰斗(4)、支架(5)，上、中箱体(2)、(3)之间设有其上开均布圆孔的花板(7)，灰斗(4)下设有卸尘阀(6)，灰斗(4)由支架(5)支撑，中箱体(3)置于灰斗(4)上，所述灰斗(4)的上部设有进风口(41)，上箱体(2)上设有排气口(21)，其特征在于所述的中箱体(3)内对应花板上圆孔位置设置有上开口式微孔陶瓷过滤管(8)，微孔陶瓷过滤管(8)的上开口(81) 与上箱体(2)的内腔连通，微孔陶瓷过滤管(8)将花板(7)上的圆孔密封。本实用新型使用寿命长、机械强度高、价格便宜，并具有除尘效率高、易清洗、耐温、耐腐蚀、使用方便、性能稳定的特点。
　　静电除尘器：是利用高压电场使烟气发生电离，气流中的粉尘荷电在电场作用下与气流分离。负极由不同断面形状的金属导线制成，叫放电电极。正极由不同几何形状的金属板制成，叫集尘电极。静电除尘器的性能受粉尘性质、设备构造和烟气流速等三个因素的影响。粉尘的比电阻是评价导电性的指标，它对除尘效率有直接的影响。比电阻过低，尘粒难以保持在集尘电极上，致使其重返气流。比电阻过高，到达集尘电极的尘粒电荷不易放出，在尘层之间形成电压梯度会产生局部击穿和放电现象。这些情况都会造成除尘效率下降。静电除尘器与其他除尘设备相比，耗能少，除尘效率高，适用于除去烟气中0．01—50µm的粉尘，而且可用于烟气温度高、压力大的场合。实践表明，处理的烟气量越大，使用静电除尘器的投资和运行费用越经济。
　　除以上集中在工业被广泛实用外，最被人所熟知莫过于家里的除尘器，无论什么死角等布满灰尘的地方，都可以家用除尘器进行解决，大大方便了人们，我相信在以后的科技的发展中，人们的生活会越来越好，但切记不要为此成谜而变得懒惰，这样只会产生负作用，让大家的身体越来越差，那样到时只会追悔莫及。

1、静电除尘工作原理是: 含有粉尘颗粒的气体, 在接有高压直流电源的阴极线(又称电晕极)和接地的阳极板之间所形成的高压电场通过时, 由于阴极发生电晕放电, 气体被电离, 此时, 带负电的气体离子在电场力的作用下, 向阳板运动, 在运动中与粉尘颗粒相碰, 则使尘粒荷带负电, 荷电后的尘粒在电场力的作用下, 亦向阳极运动, 到达阳极后, 放出所带的电子, 尘粒则沉积于阳极板上, 而得到净化的气体被排出防尘器外。根据目前国内常见的静电除尘器型式可概略地分为以下几类: 按气流方向分为立式和卧式; 按沉淀极型式分为板式和管式; 按沉淀极板上粉尘的清除方法分为干式和湿式等。
2、旋风除尘 旋风除尘器的工作原理:含尘气体从入口导入除尘器的外壳和排气管之间, 形成旋转向下的外旋流;悬浮于外旋流的粉尘在离心力的作用下移向器壁,转到除尘器下部,由排尘孔排出;净化后的气体形成上升的内旋流并经过排气管排出。旋风除尘器适用于净化5~10 mm 的非黏性、非纤维的干燥粉尘。它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用较少和阻力较低( 80~ 160 mm水柱)的净化设备, 旋风除尘器在早期的净化设备中应用得比较广泛, 但是其缺点是除尘效率！
3、布袋除尘 布袋除尘器是一种较为简单的生产设备,含尘气体由灰斗上部进风口进入后,在挡风板的作用下,气流向上流动,流速降低,部分大颗粒粉尘由于惯性力的作用被分离出来后落入灰斗。含尘气体进入中箱体经滤袋的过滤净化,粉尘被阻留在滤袋的外表面,净化后的气体经滤袋口进入上箱体,由出风口排出。随着滤袋表面粉尘的不断增加,除尘器进出口的压差也随之上升。当除尘器阻力达到设定值时,控制系统发出清灰指令, 清灰系统开始工作。通过电磁阀的开启, 实现清灰。 布袋除尘器有很高的除尘效率, 尤其对严重影响人体的重金属粒子及亚微米级尘粒的捕集更为有效, 通常除尘效率可达99. 99% 以上, 排放烟尘浓度能稳定低于50 mg /Nm3 甚至可达10 mg /Nm3下, 几乎实现零排放。与其他除尘设备比较, 布袋除尘器还有很多其他优点, 如结构简单、内部无复杂结构、运行稳定、控制方便、安全性好、对除尘效率的干扰因素少、排放稳定等。 但是布袋除尘器也有自身的缺点, 如连接在引风管道中会产生很 大的风阻, 而且用于除尘的布袋需要经常更换等等, 特别是在清灰的时候很容易造成二次扬尘污染。
4、水幕除尘 水幕除尘系统也是一种比较成熟的除尘方法,简单的水幕除尘器主体就是一个水罐, 底部为贮水槽, 注满清水, 顶盖部安装多个喷头, 水泵不停地抽取贮水槽内的清水到喷头, 喷洒下来汇集到贮水槽,循环往复, 即为水幕。引风机抽出的含尘气体喷入水罐, 通过水幕时,绝大部分粉尘会在喷淋水的作用下汇入水中流至水罐底部的贮水槽内, 经过长时间的沉淀泥积到水槽底部。水幕除尘器一般要附带一台除湿机, 因为经过水幕除尘器净化的空气含有水分, 会对后面的管道内壁产生腐蚀。如果生产环境中的粉尘含量较低, 不会对引风机造成堵塞和破坏, 应该考虑将水幕除尘器安装在引风机的后面甚至系统的最后面, 这样顺利通过水幕的净化空气, 可由水罐顶部的放气直接排放到大气中。 水幕除尘器也具备较高的除尘效率, 如果确保贮水槽内有足够的清水, 并且运转正常, 除尘效率可达99% 以上, 但是其缺点是分离出的粉尘和净化气体含有水分, 不可重复利用。 使用水幕除尘器的最大优点是粉尘收集起来方便, 由于含有大量水分, 所以不会造成二次粉尘污染。如果利用除尘水罐收集的粉尘并不属于危险废物, 如香料、木屑等, 可以每日将除尘水罐的浑水直接排入下水道即可, 排水时要注意不要使下水管道堵塞。如果粉尘含量较少, 水还未浑浊, 也可以视具体情况几天更换一次清水。

除尘器按其作用原理分成以下五类 　　(1)机械力除尘器包括重力除尘器、惯性除尘器、离心除尘器等。 　　(2)洗涤式除尘器包括水浴式除尘器、泡沫式除尘器，文丘里管除尘器、水膜式除尘器等。 　　(3)过滤式除尘器包括布袋除尘器和颗粒层除尘器等 　　(4)静电除尘器。 　　(5)磁力除尘器。 　　除尘器按照除尘方式分为： （1）干式除尘器。
不同除尘器及其部件(15张)　　（2）半干式除尘器。 　　（3）湿式除尘器。现在工业中用的比较多的是电袋复合式除尘器及袋式除尘器。（fabric filter ） 　　电袋复合式除尘技术： 　　电袋复合除尘器即在一个箱体内，前端安装一短电场，后端安装滤袋场，烟尘从左端引入，首先经过电场区，尘粒在电场区荷电并有80%~90%粉尘被收集下来。（发挥电除尘的优点，降低袋场负荷）。经过电场的烟气部分通过电场区后进入袋区，经滤袋外表面进入滤袋内腔，粉尘被阻留在滤袋外表面，纯净的气体从内腔排气烟道，从烟道排出。电袋复合式除尘器结合了电除尘器及纯布袋除尘器两者的优点，是新一代的除尘技术，目前国内共有将近200台的电袋复合式除尘器投入使用。 　　袋式（布袋）除尘技术： 　　定义：利用滤袋进行过滤除尘的技术。 　　滤袋的材质：天然纤维、化学合成纤维、玻璃纤维、金属纤维。 　　形式：气体由滤袋外到内部，粉尘在滤袋外表面 　　气体由滤袋内到外部，粉尘在滤袋内表面 　　1957年，脉冲袋式除尘器问世。

布袋除尘器
袋式除尘器是一种老式的除尘器，早在十九世纪八十年代就开始应用，当时使用的袋式除尘器只是挂一些袋子，上口导入含尘气体，正压操作，定时人工拍打并在下口回收粉尘。1890年后普遍采用机械振打清灰。1950年以来，由于逆向喷吹型和脉冲喷吹型的发明与应用，使袋滤器的除尘与清灰实现了连续操作，而且阻力稳定，气速高，内部无运动机件和设计简单等。随着新型耐用、耐腐蚀、耐高温（达300℃）、低压降、易清灰的滤材的应用，特别是非织物的聚合物滤材和金属丝—织物混合物滤材的发展，应用日益广泛，成为主要的高效除尘器。袋式除尘器的适应性也比较强，在今后的除尘操作中，可能居于比较领先的地位。但其过滤速度低，压降大，占地面积大，换袋麻烦等缺点，极需进行改进。
1.1袋式除尘器简介：
由于国内大部分的袋式、滤筒式除尘设备只被认为是辅助设备，有些企业用户甚至包括除尘设备制造厂家和生产工艺设计院，均认为除尘器的设计可以简单“选型”。即按照废气的处理风量，企业单位可直接选购某些厂家的对应处理风量的XYZ型号，或者以除尘器的重量吨位为单位进行招标竞价。
青岛纽森特铸造机械有限公司的袋式除尘系统由以下多个高技术的独立系统配置而成，包括：烟气输送管道系统；化学中和系统（比如：干式脱硫）；烟气预除尘/降温系统；滤料的选择与滤袋加工；笼架/花板的设计、加工和质量；除尘清灰系统；离线清灰系统（气室闸板）；电子控制系统；卸灰系统；风机系统；分流挡板和钢结构制造（包括采取露点保温，加热和密封措施）；除尘器失效（破袋）报警系统等等。
袋式除尘设备的失效，是指滤料的工作寿命远远低于供货商的质量保证期（一般是12个月以内）；或除尘器的阻力大大超过原来的设计值；或清灰脉冲阀的膜片工作寿命太短（一般是24个月以下）；或者压缩气耗气量过多（系统漏气、含油、水、杂质太多），甚至燃烧滤袋等等现象。
回转反吹扁袋除尘器是一种机械回转反吹外滤式扁袋除尘器，适用 于净化或回收含尘气体中细小和中等颗粒的干燥粉尘，该机有运行稳定，处理风量大，滤袋使用寿命长，维修工作简单等优点，可广泛用于冶金、机械、铸造、化工、水泥、建筑、矿山等行业。在防止空气污染、保护环境和消烟除尘等方面起到了重要的作用，除尘效率一般可达99％以上。
袋式除尘器与旋风体除尘器配套使用，效果更佳。
1.2袋式除尘器分类
滤袋除尘设备主要是以其清灰方法区分种类。在国内常见的有：机械振动；大气反吹；负压反吹；气箱喷吹；环隙喷吹；长袋低压脉冲和高效脉冲等。
按照清砂方法袋式除尘器分为人工拍打袋式除尘器、机械振打袋式除尘器、气环反吹袋式除尘器和脉冲袋式除尘器。
按照含尘气体进气方式可分为内滤式和外滤式（见图8-2）。内滤式系含尘气体由滤袋内向滤袋外流动，粉尘被分离在滤袋外。外滤式系含尘气体由滤袋外向滤袋内流动，粉尘被分离在滤袋外；由于含尘气体由滤袋外向滤袋内流动，因此滤袋内必须设置骨架，以防滤袋被吹瘪。

按照含尘气体与被分离的粉尘下落方向分为顺流式和逆流式。顺流式为含尘气体与被分离的粉尘下落方向一致。逆流式则相反（见图8-2）。
按照动力装置布置的位置分为正压式和负压式。动力装置布置在袋式除尘器前面采用鼓入含尘气体的是正压式袋式除尘器，其特点是结构简单，但由于含尘气体经过动力装置，因此腐蚀严重，容易损坏。动力装置布置在袋式除尘器后面采用吸出已被净化气体的是负压式袋式除尘器，其特点是动力装置使用寿命长，但需密闭不能漏气，结构较复杂。
按照滤袋的形状可分为圆袋和扁袋。一般采用圆袋，并往往把许多袋子组成若干袋组。扁袋的特点是可在较小的空间布置较大的过滤面积，排列紧凑。
袋式除尘器主要有脉冲袋式除尘器、机械振打袋式除尘器、ZC型回转扁袋式除尘器、气环反吹袋式除尘器等几种类型。
我们公司常用的布袋式除尘器，主要有以下几种：
ZMC24、ZMC36、ZC70、ZC100A、ZC100B、ZC160A、ZC160B等。
1.4脉冲袋式除尘器
脉冲袋式除尘器是一种周期性地向滤袋内或外喷吹压缩空气来达到清除滤袋集尘的袋式除尘器。它具有处理能力大，除尘效率高，滤袋使用期长等特点，应用广泛。
其工作原理是含尘气体由进口进入装有若干滤袋的中部箱体，经过滤袋气体得到净化，粉尘被分离在滤袋外表面。净化后的气体经文氏管进入上部箱体，由排气口排出。待经过一定的过滤周期，进行脉冲喷吹清灰。每排滤袋上部都装有一根喷射管，经脉冲阀与压缩空气气包相连；喷射管上的喷射孔与每条滤袋相对应。由控制器定期发出脉冲信号，通过控制阀使各脉冲阀顺序开启。此时，与该脉冲阀相连的喷射管与气包相通，高压空气以极高速度从喷射孔喷出，在高速气流周围形成一个比喷吹气流大5~7倍的诱导气流，一起经文氏管进入滤袋，使滤袋急剧膨胀，引起冲击振动，同时产生瞬间反向气流，将附着在滤袋外面上的粉尘吹扫下来，落入灰斗，并经排灰阀排出。各滤袋依次轮流得到清灰（图8-5）。

1.5机械振打袋式除尘器
采用机械传动装置周期性振打滤袋，以清除滤袋上粉尘的除尘器称为机械振打袋式除尘器。按振打部位不同，可分为顶部振打袋式除尘器和中部振打袋式除尘器。由于借助机械振打方式清灰，所以单位面积上的过滤负荷比简易袋式除尘器高，但滤袋受到机械力的作用，损坏较快。
机械振动是属于最原始的清灰方法，利用机械动力把悬挂在除尘器滤袋上的粘结尘块抖落进料斗。但是，对于黏性较强，颗粒较细的粉尘便达不到应有的清灰效果。
优点：
● 不需连接压缩气
● 可作为小型机械安装在生产流程中的中低压负荷过滤设备。
缺点：
● 职能离线清灰，清灰时必须关闭进气口，暂停过滤系统。
● 设备带有很多机械动力结构件，需要经常维护和替换。
● 对于粘性比较强的粉尘，不能有效清灰。
除尘器阻力高，滤袋使用寿命短。
我们公司常用的振打式除尘器有F351A、F351C。
1.6气环反吹袋式除尘器
气环反吹袋式除尘器是以高速气体通过反吹滤袋的方法达到清灰目的的袋式除尘器。它适用于高浓度和较潮湿的粉尘，也能适应空气中含有水汽的场合，但滤袋极易磨损。
其工作原理是含尘气体由进气口进入上部箱体，然后进入滤袋，净化后的气体通过滤袋进入中部箱体，由下花板两侧的开口至下部箱体，经出气口排出。粉尘被截留在滤袋的内表面，这些粉尘被气环管喷出的高压空气吹落在灰斗中，经排灰阀排出。气环箱由反吹气管与气源相通，由传动装置带动，沿着滤袋上下往复运动，运动速度为7.8m/min。当气环箱从上向下移动时，气环管上的0.5~0.6mm环狭缝向滤袋内喷吹，滤袋受到空气喷吹，使附着在滤袋内表面的粉尘顺着自上而下气流落下，滤袋得到净化。
1.7扁袋式除尘器
将滤袋的横截面形状作成梯形或楔形的袋式除尘器称为扁袋式除尘器。这种除尘器与圆袋的除尘器相比，在滤布和单位面积上的过滤负荷相同的条件下，其占地面积小，结构紧凑，在单位面积内可以布置较多的过滤面积。
1.7.1 ZC型回转反吹扁袋式除尘器
工作原理：
ZC型回转反吹扁袋式除尘器结构（见图8-6）。该除尘器壳体按旋风除尘器流型设计，能起局部旋转作用。
防尘气体由切向进入过滤室上部空间，较大粒径的粉尘在离心力作用下沿筒壁落入灰斗，小粒径的粉尘经过滤室梯形扁袋间的空隙被滤供认截留。净化气体穿过滤袋经花板上面的滤袋导器汇集于清洁室，由风机吸出并排入大气。随着过滤操作的进行，滤袋压力损失逐渐增加，而该除尘器又以压力损失为信号，自动控制回转反吹清灰，并依进口气体含尘浓度，自动调整清灰周期。因此，当压力损失达到反吹气控制的上限时，由差压变送器发出讯号自动启动反吹机构，反吹气由旋臂上喷口吹入滤袋导器，对每个滤袋轮流分圈反吹清灰，吹落滤袋上随着的粉尘。由于梯形扁袋振幅大，只需一次振击，便可抖落粉尘，这有利于提高滤袋的寿命。当滤袋压力损失下降到下限时，反吹气机构自动停止工作。该除尘器还采用除尘器自带的风机反吹清灰，不受使用场合气源限制，克服了压缩空气脉冲清灰的弊病。
1.8 FEF型旁插回转切换扁袋除尘器
FEF型旁插扁袋除尘器由过滤室、清洁室、灰斗、进排气口、螺旋输送机、双舌卸灰阀、回转切换定位脉动清灰机构，以及平台梯子栏杆等部分组成（见图8-7）。