进气口设计
由于此类体系中的漩涡情况将会严重加剧,因此所收集到的细粉可能会被重新带入。通常为确保在运行过程中可达到较好的性能水平,一般把入口控制在14~24m/s。
在绝大多数的情况下,切线型入口的旋风除尘器的制造价格较低廉,尤其是当所涉及的旋风除尘器主要用于高压或真空条件下更是如此。在旋风除尘器机体内径较大,同时要求其使用出口管道直径较小的情况下,与渐开线型入口相比,切线型入口所产生压降的增加程度便会很小。若旋风除尘器采用切线型入口方案,并且入口内边缘的位置位于出口管道壁与入口管道内边缘的交叉点内时,则可能会产生高的压降,磨蚀性颗粒物也会对管道产生很大的磨损作用。
圆锥体设计旋风除尘器规格尺寸参数表
增加圆锥体的长度可以使气流的旋转圈数增加,明显地提高除尘效率。因此效率高旋风除尘器一般采用长椎体,锥体长度为筒体直径D的2.5~3.2倍。
有的旋风除尘器的锥体部分接近于直筒形,排出了下灰环的形成,避免局部磨损和粗颗粒粉尘的反弹现象,因而提高了使用寿命和除尘效率。这种除尘器还设有平板型反射屏装置,以阻止下部粉尘二次飞扬。
旋风除尘器的锥体、除直锥形外,还可做成为牛角弯形。这使除尘器水平设置降低了安装高度,从而少占用空间,简化管路系统、试验表明,进口风速较高时(大于14m/s),直锥形的直立安装和牛角形的水平安装其除尘效率基本相同。这是因为在旋风除尘器中,粉尘的分离主要是依靠离心力的作用,而重力的作用可以忽略。
旋风除尘器的圆锥体也可以倒置,扩散式除尘器即为其中一例。在倒圆锥体的下部装有倒漏斗形反射屏(挡灰盘)。含尘气流进入除尘器后,旋转向下流动,在到达锥体下部时,由于反射屏的作用大部分气流折转向上由排气管排出。紧靠筒壁的少量气流随同浓聚的粉尘沿圆锥下沿与反射屏之间的环缝进入灰斗,将粉尘分离后,由反射屏中间的“透气孔”向上排出,与上升的内旋流混合后由排气管排出。由于粉尘不沉降在反射屏上部,主气流折转向上时,很少将粉尘带出(减少二次扬尘),有利于提高除尘效率。这种除尘器的阻力较高,其阻力系数ξ=6.7~10.8。
排气管设计
排气管通常都插入到除尘器内,与圆筒体内壁形成环形通道,因此通道的大小及深度对除尘效率和阻力都有影响。环形通道越大,排气管直径Dc与圆筒体直径D0之比越小,除尘效率增加,阻力也增加。在一般效率高的旋风除尘器中取Dc/D0=0.5,而当效率不高时(通用型旋风除尘器)可取Dc/D0=0.65,阻力也相应降低。
排气管的插入深度越小,阻力越小。通常认为排气管的插入深度要稍低于进气口的底部,以防止气流短路,由进气口直接窜入排气管,而降低除尘效率。但不应接近圆锥部分的上沿。不同旋风除尘器的合理插入深度不完全相同。
由于内旋流进入排气管时仍然处于旋转状态,使阻力增加。为了回收排气管中多消耗的能源和压力,可采用不同的措施。常见的是在排气管的入口处加装整流叶片(减阻器),气流通过该叶片使旋转气流变为直线流动,阻力明显降低,但除尘效率略有下降。
在排气管出口装设渐开蜗壳,阻力可减低5%~10%,而对除尘效率影响很小。
排尘口设计旋风除尘器规格尺寸参数表
旋风除尘器分离下来的粉尘,通过设于锥体下面的排尘口排出,因此排尘口大小及结构对除尘效率有直接影响。若圆锥形排尘口的直径太小,则由于在旋风除尘器内部的颗粒向着回转气体的轴心不断地运动,旋风除尘器的收集效率就会有所降低。此外,还有很重要的一点,那就是需要注意:排尘口的直径大小不够时,也会产生一些实际操作方面的问题。若排尘口太小时,则需收集的许多物质就不能通过,这样收集效率会有较大程度地降低。
由于排尘口处于负压较大的部位,排尘口的漏风会使已沉降下来的粉尘重新扬起,造成二次扬尘,严重降低除尘效率。
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