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脈沖反吹式布袋除塵器工作原理

發(fā)布日期:2017-12-08 15:18

脈沖反吹式布袋除塵器工作原理

一、脈沖除塵器簡(jiǎn)介
  脈沖除塵器,是以壓縮空氣為清灰動(dòng)力,利用脈沖噴吹機(jī)構(gòu)在瞬間放出壓縮空氣,誘導(dǎo)數(shù)倍的二次空氣高速攝入濾袋,使濾袋急劇膨脹,依靠沖擊振動(dòng)和反向氣流而清灰的除塵器。
  脈沖式除塵器是一種O除塵凈化設(shè)備,采用脈沖噴吹的清灰方式,具有清灰效果好、凈化效率高、處理氣量大、濾袋壽命長(zhǎng)、維修工作量小、運(yùn)行安全可靠等優(yōu)點(diǎn);但需要壓縮空氣,而且當(dāng)供給的壓縮空氣壓力不能滿足要求時(shí),清灰效果會(huì)大大降低。由于脈沖袋式除塵器優(yōu)點(diǎn)突出,所以,它的應(yīng)用越來越廣泛。
  脈沖除塵氣具有多種形式,如逆噴、順噴、對(duì)噴、旋轉(zhuǎn)噴吹等。噴吹氣源壓力低于0.25MPa者稱為低壓噴吹;噴吹氣源壓力高于0.5MPa者稱為高壓噴吹。
二、脈沖除塵器工作原理圖
  以脈沖袋式除塵器為例,工作原理如下圖所示。
  脈沖閥一端連接壓縮空氣儲(chǔ)氣包,另一端接噴吹管,脈沖閥背壓室接控制閥,脈沖控制儀控制著控制閥及脈沖閥開啟。

脈沖反吹式布袋除塵器工作原理

  當(dāng)控制儀無信號(hào)輸出時(shí),控制閥的排氣口被關(guān)閉,脈沖閥噴口處關(guān)閉狀態(tài);
  當(dāng)控制儀發(fā)出信號(hào)時(shí)控制排氣口被打開,脈沖閥背壓室外的氣體泄掉壓力降低,膜片兩面產(chǎn)生壓差,膜片因壓差作用而產(chǎn)生位移,脈沖閥噴吹打開,此時(shí)壓縮空氣從氣包通過脈沖閥經(jīng)噴吹管小孔噴出(從噴吹管噴出的氣體為一次風(fēng))。
  當(dāng)高速氣流通過文氏管誘導(dǎo)器誘導(dǎo)了數(shù)倍于一次風(fēng)的周圍空氣(稱為二次風(fēng))進(jìn)入濾袋,造成濾袋內(nèi)瞬時(shí)正壓,實(shí)現(xiàn)清灰。
  了解脈沖除塵器的基礎(chǔ)知識(shí),是設(shè)計(jì)或正確選型的基礎(chǔ)。并且,根據(jù)我們過去積累的經(jīng)驗(yàn),我們還對(duì)脈沖除塵器清灰裝置的選型理論做了如下論述。
三、脈沖除塵器清灰裝置的選型設(shè)計(jì)
  脈沖除塵器清灰裝置由脈沖閥、噴吹管、儲(chǔ)氣包、導(dǎo)流器和控制儀等幾部分組成。其設(shè)計(jì)選型主要包括氣源氣包設(shè)計(jì)、噴吹管設(shè)計(jì)和電磁脈沖閥選型三大項(xiàng)。
  氣源氣包設(shè)計(jì)
  氣源氣包又稱分氣箱,簡(jiǎn)稱氣包,它對(duì)袋式除塵器脈沖清灰系統(tǒng)而言,起定壓作用。原則上講,如果氣包本體就是壓縮氣穩(wěn)壓罐,其容積越大越好,對(duì)于脈沖噴吹清灰效果越好。
  然而,我們從工程實(shí)際角度出發(fā)進(jìn)行分析,氣源氣包容積的大小往往受場(chǎng)地、資金等因素限制。因此,設(shè)計(jì)一個(gè)合理的氣源氣包成為脈沖清灰系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。
(1)氣包容積設(shè)計(jì)計(jì)算
  根據(jù)我們技術(shù)人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),得出結(jié)論:在脈沖噴吹后氣包內(nèi)壓降不超過原來儲(chǔ)存壓力的30%。即根據(jù)所選型號(hào)脈沖閥一次噴吹O耗氣量來確定氣源氣包容積。
  針對(duì)某型號(hào)脈沖閥分別配置容積大小不等的兩個(gè)氣源氣包,在相同脈沖信號(hào)(80ms)、相同氣源壓力(0.2MPa)下進(jìn)行噴吹實(shí)驗(yàn),參數(shù)見下表。

氣源氣包/L

噴吹壓力峰值/kPa

耗氣量/L

氣源氣包壓降/%

氣脈沖時(shí)間/ms

236(大)

40

78

18

106

117(?。?/p>

18

74

34

114

 
  由以上參數(shù)對(duì)比可得出:①該脈沖閥在大氣包上一次噴吹壓降僅為原壓力的18%(<30%),其噴吹壓力峰值遠(yuǎn)大于小氣包上的噴吹壓力峰值;②該脈沖閥在大氣包上噴吹氣量(耗氣量)較大。
  結(jié)論:脈沖閥配置大氣包時(shí),脈沖噴吹效果明顯好于小氣包。因此,根據(jù)脈沖閥O噴吹耗氣量來確定氣源氣包容積是合理可行的。

脈沖反吹式布袋除塵器工作原理

(2)制作安裝
  氣包有不同形狀,不管設(shè)計(jì)為圓形或方形截面,必須考慮安全可靠和保證質(zhì)量要求。參照J(rèn)B/T10191《袋式除塵器安全要求- 脈沖噴吹類袋式除塵器分氣箱》或壓力容器進(jìn)行設(shè)計(jì)。
  ◆氣包的進(jìn)氣管口徑盡量選大,滿足補(bǔ)氣速度?!?/div>
  ◆除塵氣包的進(jìn)氣管口徑盡量選大,滿足補(bǔ)氣速度。
  ◆ 閥門安裝在氣包的上部或側(cè)面,避免氣包內(nèi)的油污、水分經(jīng)過脈沖閥噴吹進(jìn)濾袋。
  噴吹管設(shè)計(jì)計(jì)算
  脈沖袋式除塵器,在濾袋上方設(shè)有噴吹管,每個(gè)噴吹管上有若干個(gè)噴吹孔,每個(gè)噴吹孔對(duì)準(zhǔn)一個(gè)濾袋口,清灰時(shí)從脈沖閥噴出的脈沖氣流通過噴吹孔的噴射作用射入濾袋,并誘導(dǎo)周圍的氣體,使濾袋產(chǎn)生振動(dòng),加上逆氣流的作用使濾袋上的粉塵脫落下來,從而完成清灰過程。噴吹管結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性直接影響到除塵器的使用效果和濾袋的使用壽命。
  (1)噴吹管管徑
  選擇噴吹時(shí),其直徑與脈沖閥出氣管的管徑相當(dāng),由于無需耐壓要求,一般都選擇薄板無縫;噴吹管的長(zhǎng)度取決于脈沖閥能噴吹的濾袋數(shù)、濾袋的直徑和濾袋的中心距;噴吹管的壁厚取決于管的長(zhǎng)度和材質(zhì),選用時(shí)要保證噴吹管不會(huì)因自重而彎曲即可。
 ?。?)噴吹口孔形狀
  設(shè)計(jì)噴吹管的噴吹口時(shí),噴吹口孔距的公差為±0.5mm,噴吹孔應(yīng)垂直向下,不能傾斜,其軸心線的垂直≤0.4mm,否則噴吹氣流會(huì)沖刷濾袋;噴吹口一般是鉆孔成型,這種孔易加工,但噴吹阻力大。
  帶翻邊的弧形孔阻較小,這種噴吹口不僅減少系統(tǒng)噴吹阻力,而且能使壓縮氣流盡量匯于一點(diǎn)噴吹,以防氣流發(fā)散無序沖刷濾袋,從而從結(jié)構(gòu)上減少?zèng)_刷濾袋的可能性。
  噴吹管到袋口的距離
  噴吹管距濾袋口的距離是設(shè)計(jì)脈沖袋式除塵器的重要尺寸,它與噴吹管結(jié)構(gòu)、濾袋大小、粉塵性質(zhì)等諸多因素有關(guān),所以設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)予重視。所以,我們的技術(shù)人員針對(duì)這一設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),總結(jié)出以下幾點(diǎn):
 ?。?)根據(jù)濾袋數(shù)量確定噴吹管長(zhǎng)度。
  (2)噴吹管的壁厚應(yīng)根據(jù)其長(zhǎng)度和材質(zhì)(硬度)確定,保證不會(huì)由于自重而彎曲變形。
 ?。?)O率清灰系統(tǒng)噴吹管上安裝超音速引流噴嘴,防止噴吹氣流的偏中心現(xiàn)象發(fā)生。
 ?。?)如果不安裝引流噴嘴,只在噴吹孔下焊接一節(jié)短管,不能克服噴吹氣流的偏中心現(xiàn)象,而且會(huì)由于超音速噴吹氣流與管道之間的摩擦而產(chǎn)生阻力。
 ?。?)為了保證脈沖氣流量進(jìn)入第一個(gè)濾袋和O后一個(gè)濾袋的差別在±10%以內(nèi),同一條噴吹管上的孔徑可能會(huì)不同。一般是遠(yuǎn)離氣包的噴吹孔比靠近氣包的噴吹孔徑小0.5~1.0mm。
  (6)根據(jù)氣包壓力、脈沖閥阻力、噴吹管尺寸、噴吹孔數(shù)量等因索,超音速脈沖氣流的膨脹角度一般是20°左右。必須結(jié)合濾袋口徑,我們的脈沖除塵器會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)師的經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)值,來確定噴吹管離花板的O佳距離,保證噴吹氣流可以覆蓋整條除塵布袋長(zhǎng)度。
  電磁脈沖閥

脈沖反吹式布袋除塵器工作原理

  所謂電磁脈沖閥,是指在給出瞬間電信號(hào)時(shí)通過這種閥門的氣流,如同脈沖現(xiàn)象一樣有短暫起伏的變化,故稱脈沖閥。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義的電磁脈沖閥為電磁先導(dǎo)閥和脈沖閥組合在一起,受電信號(hào)控制的膜片閥。
  脈沖閥是脈沖噴吹清灰裝置的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和關(guān)鍵部分,主要是直角式、淹沒式和直通式三類,每類有若干規(guī)格,接通口20—102mm(六分—4寸),還有更大尺寸。國(guó)產(chǎn)脈沖閥的工作壓力直角式閥和直通式閥是0.4-0.6MPa,淹沒式閥是0.2-0.6MPa;進(jìn)口產(chǎn)品不管哪一種閥,工作壓力范圍均是0.06-0.86MPa,沒有承受壓力和應(yīng)用力高低之區(qū)別。
  結(jié)語
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  同時(shí),脈沖除塵器作為應(yīng)用非常廣泛的一種除塵器,我們還對(duì)它的常見應(yīng)用做了詳細(xì)介紹,如有興趣,請(qǐng)點(diǎn)擊《7種常見的脈沖除塵器》詳細(xì)了解,理論和圖紙都有哦。