Краткое описание циклонного пылеуловителя
Циклонный пылеуловитель - это пылеуловитель, который использует центробежную силу в высокоскоростном вращающемся пылесодержащем воздушном потоке для отделения пыли от воздуха. Благодаря простой конструкции и простоте изготовления, он широко используется. По сравнению с камерой гравитационного осаждения размер частиц обрабатываемой пыли меньше, и пространство, необходимое для обработки того же количества газа, также намного меньше. Однако потеря давления в циклонном пылеуловителе обычно выше, чем в отстойной камере, поэтому он потребляет больше энергии.
Преимуществами циклонного пылеуловителя являются:
(1) Оборудование имеет простую конструкцию и невысокую стоимость;
(2) Устройство не имеет движущихся частей и простое в обслуживании;
(3) Он может выдерживать высокие температуры, например, он может выдерживать температуру до 400 ° C. Если используются специальные жаропрочные материалы, он может выдерживать более высокие температуры;
(4) Он может выдерживать высокое давление (положительное и отрицательное) для сбора пыли из газа под высоким давлением;
(5) После того, как пылеуловитель покрыт износостойкой футеровкой, его можно использовать для очистки дымовых газов, содержащих высокоабразивную пыль.
К недостаткам циклонных пылеуловителей можно отнести:
(1) Эффективность улавливания мелкой пыли (менее 5 мкм) невысока;
(2) Поскольку эффективность пылеулавливания снижается с увеличением диаметра цилиндра, при большом объеме обрабатываемого воздуха необходимо использовать несколько циклонных пылеуловителей. Если настройка неправильная, это больше повлияет на производительность пылеулавливания.
Корпус циклонного пылеуловителя состоит из внешнего цилиндра и конуса. Верх внешнего цилиндра закрыт, а в центре находится выхлопная труба. Впускной газовый патрубок расположен сбоку от цилиндра и касается внешнего цилиндра. Внизу конуса имеется зольный склад и затворная заслонка. Запыленный газ поступает в устройство по касательной к внешнему цилиндру от воздухозаборника с более высокой скоростью (обычно 12-25 м / с) и вызывает сильное вращательное движение в кольцевом пространстве за пределами внутреннего цилиндра (выхлопная труба. ). , Разделенный на два закрученных воздушных потока, направленных вверх и вниз. Восходящий воздушный поток достигает верхней крышки, а затем по спирали направляется вниз. Нисходящий воздушный поток движется по спирали между внутренним и внешним цилиндрами из-за ограничения внутреннего и внешнего круга и верхней крышки, образуя внешний закрученный поток. Во время вращения большая часть пылевых частиц под действием инерционной центробежной силы выбрасывается к периферии цилиндра, ударяется о стенку сосуда, теряет кинетическую энергию, скользит по стенке и падает в зольник. Накопившиеся в зольном бункере частицы пыли автоматически выводятся через заслонку. Когда нисходящий внешний вихревой поток воздуха следует за нижней частью конуса, он поворачивается назад и поднимается, образуя восходящий спиралевидный внутренний вихревой поток, и выпускается сверху в виде очищенного газа через центральную выхлопную трубу.
Факторы, влияющие на производительность циклонного пылеуловителя
На производительность циклонного пылеуловителя влияет множество факторов. Вообще говоря, один - это структурный фактор, а другой - фактор условий эксплуатации.
Структурные факторы обычно делятся на четыре аспекта:
1. Вход и верх
1) Входная форма обычно делится на два типа: прямой вход и вихревой вход.
2) Верх пылеуловителя обычно плоский, но бывают также выпуклые и спиральные.
2. Выхлопная труба
Выхлопная труба обычного циклонного пылеуловителя в большинстве случаев имеет цилиндрическую форму и концентрична с корпусом пылеуловителя. Чем короче глубина погружения выхлопной трубы, тем меньше потеря давления.
3. Длина и диаметр пылеуловителя.
Обычно, когда отношение длины к диаметру больше 2, он называется высокоэффективным циклонным пылеуловителем; когда он меньше 2, это циклонный пылеуловитель низкого типа. Первый более эффективен, потому что пыль остается в нем надолго.
4. Шероховатость внутренней стенки.
Чем грубее внутренняя стенка циклонного пылеуловителя, тем легче вызвать завихрение, которое увеличит сопротивление жидкости и снизит эффективность пылеулавливания. Поэтому при изготовлении следует обращать внимание на ровный сварной шов, а цилиндрические и конические головки должны стремиться к тому, чтобы они были гладкими.
Факторы в условиях эксплуатации
Условия эксплуатации пылесборника включают такие факторы, как поток газа, температура, размер и плотность частиц пыли.
1. Газовые характеристики
1) Газовый поток: эффективность и сопротивление циклонного пылеуловителя зависят от скорости потока газа в пылеуловитель.
2) Температура газа: температура газа напрямую влияет на коэффициент вязкости газа. Коэффициент вязкости увеличивается с повышением температуры, а эффективность пылеулавливания уменьшается с повышением температуры.
2. Свойства пыли
1) Размер частиц пыли
Эффективность циклонного пылеуловителя очень зависит от размера частиц пыли. Как правило, эффективность частиц размером менее 5 мкм низкая, в то время как эффективность пылеулавливания частиц размером более 20 мкм составляет более 90%.
2) Плотность пылеулавливания
Чем выше плотность пыли, тем выше КПД; когда плотность достигает определенного значения, чем мельче частицы, тем больше влияние плотности. Однако влияние на фактический диапазон пылеулавливания пылесборником относительно невелико.
3) Концентрация пыли
Концентрация пыли влияет на эффективность и сопротивление пылесборника. Влияние концентрации пыли на работу пылесборника заключается в том, что при высокой концентрации пыли возрастают потери на трение между частицами пыли, уменьшается скорость вращения воздушного потока и возникает центробежное падение, что снижает сопротивление и эффективность; но, с другой стороны, с другой стороны, увеличение концентрации вызовет агломерацию пыли, что увеличит эффективность улавливания пыли.
Следовательно, только достаточное понимание факторов, которые влияют на производительность циклонного пылеуловителя, может лучше избежать потери производительности и повысить эффективность пылеулавливания циклонного пылеуловителя.
Факторы, влияющие на эффективность циклонного пылеуловителя
Циклонный пылеуловитель поступает в пылеуловитель через тангенциальный вход. В пылеуловителе вращается воздушный поток. Частицы пыли в воздушном потоке перемещаются к внешней стене под действием центробежной силы, достигают поверхности стены и перемещаются вдоль стены под действием воздушного потока и силы тяжести. Стенка опускается в бункер для золы, чтобы добиться разделения. На эффективность удаления пыли пылесборником влияет несколько факторов:
1. Зона впуска воздуха: воздухозаборник является важной частью пылесборника, а также влияет на эффективность удаления пыли. Чем меньше площадь впускного отверстия для воздуха, тем выше скорость воздуха и выше эффективность удаления пыли, что способствует отделению пыли и других вещей;
2. Скорость ветра на входе: Обычно скорость ветра на входе поддерживается на уровне 12-25 м / с. Когда оно ниже 12 м / с, эффективность удаления пыли снижается. Когда оно превышает 25 м / с, эффективность удаления пыли существенно не повышается, но возрастает потеря сопротивления и возрастает потребление энергии. . Чем выше скорость ветра в этом диапазоне, тем больше сопротивление и выше эффективность удаления пыли;
3. Соотношение диаметра и высоты цилиндра циклона влияет на эффективность пылеуловителя: при той же тангенциальной скорости, чем меньше диаметр цилиндра, тем больше центробежная сила и выше эффективность удаления пыли. Если диаметр цилиндра слишком мал, частицы будут легко улетучиваться, и эффективность удаления пыли будет ниже. Следовательно, диаметр отверстия для впуска воздуха в пылесборник не может быть слишком большим, а просто подходящим, а ближайший воздушный канал не может быть слишком маленьким. Когда частицы пыли большие, легко перекрыть воздухозаборник;
4. Правильное удлинение конуса циклонного пылеуловителя также способствует повышению эффективности удаления пыли;
5. Влияние диаметра и глубины отверстия для выброса золы: чем меньше диаметр отверстия для выброса золы, тем меньше воздушный поток и тем выше сложность удаления пыли, поэтому скорость и диаметр выходного отверстия для воздуха должны ускоряться;
6. Герметичность нижней части пылеуловителя: Обычно существует два типа двухстворчатых клапанов или звездообразных разгрузчиков для устройства воздушного затвора в нижней части пылеуловителя. Статическое давление внутри электрофильтра постепенно уменьшается от внешней стенки к центру. Даже если осадитель находится под положительным давлением, нижняя часть конуса может находиться под отрицательным давлением. Утечка воздуха из нижней части пылесборника снова уносит пыль, попадающую в зольный бункер, что значительно снижает эффективность пылеулавливания. Когда утечка воздуха достигает 15% от объема воздуха, обрабатываемого пылесборником, эффективность удаления пыли снижается почти до нуля;
7. Температура газа: вязкость газа увеличивается с повышением температуры, так что центростремительная сила, действующая на частицы пыли, увеличивается, а эффективность разделения уменьшается. Следовательно, эффективность пылеуловителя циклонного пылеуловителя снижается с увеличением температуры или вязкости газа.