旋風(fēng)除塵器于1885年開始使用，已發(fā)展成為多種形式。按氣流進入方式，可分為切向進入式和軸向進入式兩類。在相同壓力損失下，后者能處理的氣體約為前者的3倍，且氣流分布均勻。旋風(fēng)除塵器的特點：處理相同的風(fēng)量情況下體積小、結(jié)構(gòu)簡單，價格便宜；旋風(fēng)除塵器內(nèi)部沒有運動部件，維護方便；作為預(yù)處理器使用時?？梢粤⑹桨惭b，使用方便；處理大風(fēng)量時便于多臺并聯(lián)使用，效率阻力不收影響；可耐400攝氏度高溫，如采用特殊的耐高溫材料，還可以耐高的溫度；除塵器內(nèi)設(shè)耐磨內(nèi)襯后，可用以凈化含高磨蝕性粉塵的煙氣；制作管理十分方便；可以干法清灰，有利于回收有價值的粉塵。
旋風(fēng)除塵器結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜。體積小，除塵效率比重力沉降室和慣性除塵器高，且無運動部件，運行管理簡便。因此它的應(yīng)用較為廣泛。旋風(fēng)除塵器一般只適用于凈化非纖維、非黏結(jié)性粉塵，以及溫度在400度以下的非腐蝕性氣體。用于處理腐蝕性氣體時，除塵器應(yīng)采用防腐鋼板制作或內(nèi)壁噴涂防腐材料；用于處理高溫氣體時，則需采取冷卻措施，并應(yīng)選擇耐磨性能好的材料。
旋風(fēng)除塵器是除塵裝置的一類。除塵機理是使含塵氣流作旋轉(zhuǎn)運動，借助于離心力將塵粒從氣流中分離并捕集于器壁，再借助重力作用使塵粒落入灰斗。旋風(fēng)除塵器的各個部件都有一定的尺寸比例，每一個比例關(guān)系的變動，都能影響旋風(fēng)除塵器的效率和壓力損失，其中除塵器直徑、進氣口尺寸、排氣管直徑為主要影響因素。在使用時應(yīng)注意，當(dāng)超過某一界限時，有利因素也能轉(zhuǎn)化為不利因素。另外，有的因素對于提高除塵效率有利，但卻會增加壓力損失，因而對各因素的調(diào)整必須兼顧。
旋風(fēng)除塵器由筒體、錐體、進氣管、出風(fēng)管、和排灰管等組成。旋風(fēng)除塵器的工作過程是當(dāng)含塵氣體由切向進氣口進入旋風(fēng)分離器時氣流將由直線運動變?yōu)閳A周運動。旋轉(zhuǎn)氣流的絕大部分沿器壁自圓筒體呈螺旋形向下、朝錐體流動，通常稱此為外旋氣流。含塵氣體在旋轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生離心力，將相對密度大于氣體的塵粒甩向器壁。塵粒一旦與器壁接觸，便失去徑向慣性力而靠向下的動量和向下的重力沿壁面下落，進入排灰管。旋轉(zhuǎn)下降的外旋氣體到達錐體時，因圓錐形的收縮而向除塵器中心靠攏。根據(jù)“旋轉(zhuǎn)矩”不變原理，其切向速度不斷提高，塵粒所受離心力也不斷加強。當(dāng)氣流到達錐體下端某一位置時，即以同樣的旋轉(zhuǎn)方向從旋風(fēng)分離器中部，由下反轉(zhuǎn)向上，繼續(xù)做螺旋性流動，即內(nèi)旋氣流。后凈化氣體經(jīng)排氣管排出管外，一部分未被捕集的塵粒也由此排出。
旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)形式可以根據(jù)分類的不同而不同，旋風(fēng)除塵器主要有以下幾種：
1、多管旋風(fēng)除塵器旋風(fēng)除塵器的效率是隨同體的直徑的減小而增加的，為了提高旋風(fēng)除塵器的效率，可以把許多小直徑的旋風(fēng)子并聯(lián)使用，這種除塵器稱為多管除塵器。含塵氣流沿軸向通過螺旋形導(dǎo)流片，進入旋風(fēng)子，在其中作用旋轉(zhuǎn)運動中，多管除塵器內(nèi)通常要并聯(lián)，幾十個旋風(fēng)子，因此要求氣流分布均勻，有的旋風(fēng)子會從下部進風(fēng)，如同灰斗下部漏風(fēng)一樣，回事除塵器的效率降低。旋風(fēng)子的尺寸不宜過小，不宜處理黏性大的粉塵，以免旋風(fēng)子發(fā)生堵塞。
2、旁路式除塵器為了清除旋風(fēng)除塵器頂部出現(xiàn)的上灰環(huán)問題，以提高除塵器的效率，因而在除塵器上設(shè)置了旁路分離室，使其上部灰環(huán)中的粉塵，能夠通過旁路分離分室，直接進入下漩渦而得到的清除，因而提高了除塵效率，但是由于旁路室容易積灰堵塞，因此，它對被處理的含塵氣體中的粉塵性質(zhì)有一定的要求，即粉塵的流動性要好一點。
3、擴散式除塵器為了清除下旋氣流與上旋氣流的返混，避免灰斗中的粉塵二次飛揚的問題，因而將原來除塵器下部的圓錐體該為倒置圓錐體，另外，在倒置圓錐體的下部設(shè)置表面光滑的圓錐形擋灰盤，在設(shè)置擋灰盤以后，粉塵由當(dāng)回盤四周的縫隙落入灰箱。大部分的氣體則由擋灰盤上部旋轉(zhuǎn)向上，這樣就可以防止灰箱中的粉塵長生二次飛揚。另外，因為倒置的圓錐體結(jié)構(gòu)使下旋流與上旋流的返混可能性有許多的減少，從而在這上面提高的粗陳的效率。但是這樣的旋風(fēng)除塵器也有缺點，就是這種除塵器的下部直徑擴大，他依靠除塵能力已有所消弱。因此總的來說，它的除塵效率比長錐體旋風(fēng)除塵器效率高，只不過是另一種發(fā)展形勢。
4、椎體彎曲的水平旋風(fēng)除塵器目前我國的小型鍋爐的煙氣除塵主要采用旋風(fēng)除塵器，為了節(jié)省占地面積，簡化管路系統(tǒng)，出現(xiàn)了椎體彎曲水平的旋風(fēng)除塵器。通過各項實踐證明，進口速度較大時，直立安裝的阻力及除塵效率基本相同，但隨著進口速度的下降兩者的效率稍有差距，這是由于重力的影響，使垂直式略高于水平式。
5、直流式直流式旋風(fēng)除塵器的基本特點就是含塵氣體由除塵器的一端進口坐旋轉(zhuǎn)運動，使粉塵依靠離心力的作用從氣流中分離出來，被凈化后的氣體繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，并有除塵器的另一端排出，軸向流動方向一致，它與回流式旋風(fēng)除塵器比較起來，因為沒有上升的內(nèi)渦旋，因此沒有返混和二次飛揚的問題，但是另一方面，分離運動的路程縮短了，因此除塵效率也要低些，而阻力較小了。在設(shè)計直流旋風(fēng)除塵器時，必須特別注意，要采用合適的穩(wěn)流棒，以填充旋轉(zhuǎn)氣流中心的負壓區(qū)，防止中心渦流與短路，以減少壓力損失和提高除塵效率。
6、平旋式旋風(fēng)除塵器它的特點是氣流僅作為平面旋轉(zhuǎn)運動，不上旋或下旋。含塵氣體以高速進入除塵器后，依靠a點的高速氣流的引射作用，使b點的含塵氣流繼續(xù)做平面旋轉(zhuǎn)運動，凈化后的氣體進入芯管排出除塵器。平流式除塵器避免了返混和粉塵的二次飛揚的問題，但是由于分離塵粒的運動路程縮短，因此除塵效率不高，而壓力損失比較小，目前讓在研究中。
2018-08-08
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