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电除尘器的分离机理及基本类型

[2015-02-09] 点击:

一、气体电离过程

若在两特定电极间通以高压直流电,建立电场使电极系统的电压超过临界电压,使气体电离,产生电晕放电。在放电极周围很小范围内电场强度很强,足以使气体电离。出现电晕后,在电场内形成两个区域。一是放电极附近的电晕区,该区在离放电极表面2~3mm的范围内。在这一区域内,由于放电极表面有足够高的电场强度,使气体电离,产生大量的正离子和电子。这时若放电极上施加的是负电压,则产生负电晕放电,电子移向正极而正离子移向放电极本身。另一区为电晕外区,该区占有电极之间的大部分空间,区内并不产生气体电离。

二、尘粒荷电过程

由于电晕区内产生的离子或电子进入电晕外区,与中性分子发生碰撞,使尘粒荷电。荷电量的大小与尘粒粒径、电场强度、离子的热能及停留时间等因素有关。通常认为尘粒荷电有两种机理:即电场荷电和扩散荷电。前者是由于在电场作用下,离子与尘粒碰撞,粘附于尘粒上荷电。后者是由于离子的不规则热运动、气体扩散与尘粒碰撞、粘附,使尘粒荷电。

三、收尘过程

尘粒荷电后,在电场作用下按照自载电荷的极性,向极性相反的电极运动,并沉积在该电极表面上。通常将尘粒垂直于极板的运动速度称为驱进速度。驱进速度的大小与尘粒的荷电量、电场速度、气体性质等因素有关。带负电荷的尘粒与收尘极接触后,随即失去电荷,成为中性粒子粘附于电极表面。然后错助振动装置使电极抖动,尘粒从电极表面脱落,掉入电除尘器下部的集灰斗不断地被清除。

电除尘器的基本类型

电除尘器由除尘器本体和供电装置两部分组成。除尘器本体包括放电电极、收尘电极、气流分布装置、清灰机构、绝缘装置和外壳等部分。

一、单区(级)电除尘器

在单区除尘器,粒子的荷电和集尘过程在同一区域中进行,也就是电晕极和收尘极处于同一区域。

二、双区(级)除尘器

在双区电除尘器中,粒子荷电和沉降收尘分别在两个区域中进行,在第一区域中装有一组电极是尘粒荷电,在第二区域中装有另一组电极使尘粒沉降集尘。多应用于空气调节系统。

三、单区电除尘器可分为以下类型:

1.根据收尘极的形式可分为管式和板式电除尘器。

管式电除尘器是在圆管的中心安入电极,而圆管内壁成为收尘极的表面,并且常用多排管并列而成。板式电除尘器是在一系列平行通道间安装放电极。

2.按清灰方法可分为湿式电除尘器和干式电除尘器。

湿式电除尘器利用喷水、喷雾和溢流等方式,在收尘极上形成水膜,将粘附在极表面上的尘粒带走。干式电除尘器利用振动等方法,使积存在收尘极表面上的尘粒脱落,落入灰斗中被排除。

3.根据气流方向,可以分为立式和卧式电除尘器。

立式电除尘器一般制成管状,气流由下而上流动,常在正压下操作。卧式电除尘器中气流水平流动,由于分离效率较高,维修方便,工业上般采用卧式电除尘器。

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