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一:旋風除塵器原理:
旋風除塵器是利用旋轉氣流產生的離心力使塵粒從氣流中分離的,用來分離粒徑大于10μm的塵粒;
?旋風除塵器是利用旋轉氣流產生的離心力使塵粒從氣流中分離的,用來分離粒徑大于5—10μm以上的的顆粒物;工業上已有100多年的歷史。
?特點:結構簡單、占地面積小,投資低,操作維修方便,壓力損失中等,動力消耗不大,可用于各種材料制造,能用于高溫、高壓及腐蝕性氣體,并可回收干顆粒物。
?缺點:效率80%左右,捕集<5μm顆粒的效率不高,一般作預除塵用。
二:旋風除塵器內氣流與塵粒的運動規律
? 氣流從宏觀上看可歸結為三個運動:外渦旋、內渦旋、上渦旋。
?含塵氣流由進口沿切線方向進入除塵器后,沿器壁由上而下作旋轉運動,這股旋轉向下的氣流稱為外渦旋(外渦流),外渦旋到達錐體底部轉而沿軸心向上旋轉,最后經排出管排出。這股向上旋轉的氣流稱為內渦旋(內渦流)。外渦旋和內渦旋的旋轉方向相同,含塵氣流作旋轉運動時,塵粒在慣性離心力推動下移向外壁,到達外壁的塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。
?氣流從除塵器頂部向下高速旋轉時,頂部壓力下降,一部分氣流會帶著細塵粒沿外壁面旋轉向上,到達頂部后,在沿排出管旋轉向下,從排出管排出。這股旋轉向上的氣流稱為上渦旋。
三:氣流的速度剖解
?為方便,常把旋風除塵器內外旋流氣體的運動分解為三個速度分量:切向速度Vθ、徑向速度Vr、軸向速度Vz。
?1)切向速度Vt:
?切向速度是決定旋風除塵器氣流合速度大小的主要速度分量,也是決定氣流質點離心力和顆粒捕集效率的主要因素。
?外渦旋:Vt隨半徑r的減小而增大,在內外渦旋的交界面上Vt最大,交界面半徑r0≈(0.66~0.65)rp,rp為排出管半徑。
?內渦旋:Vt隨半徑r的減小而減小。
?某一斷面上的切向速度分布規律為:
?外旋:n=0.5,有
?內旋:n=-1, 有
?內外交界面:n=0,有Vt=常數,最大,對應直徑為Di,Di=(0.6~1.0)De(排氣管直徑)。
?2)徑向速度Vr:
?假設旋風除塵器內外渦旋的交界面是圓柱面,外渦旋均勻通過該柱面進入內渦旋,那麼認為氣流通過此圓柱面時的平均速度就是外渦旋氣流的平均徑向速度Vr。
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Q——處理氣體量; F——假想圓柱面表面積。
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