慣性除塵器

慣性除塵器是使含塵氣體與擋板撞擊或者急劇改變氣流方向，利用慣性力分離並捕集粉塵的除塵設備。慣性除塵器亦稱惰性除塵器。由於運動氣流中塵粒與氣體具有不同的慣性力，含塵氣體急轉彎或者與某種障礙物碰撞時，塵粒的運動軌跡將分離出來使氣體得以淨化的設備稱為慣性除塵器或惰性除塵器。

基本介紹

• 中文名：慣性除塵器
• 分類：碰撞式和迴轉式
• 適用於：捕集粒徑大於10μm的乾燥粉塵
• 特點：結構簡單，阻力較小

工作原理

慣性除塵器分為碰撞式和迴轉式兩種。前者是沿氣流方向裝設一道或多道擋板，含塵氣體碰撞到擋板上使塵粒從氣體中分離出來。顯然，氣體在撞到擋板之前速度越高，碰撞後越低，則攜帶的粉塵越少，除塵效率越高。後者是使含塵氣體多次改變方向，在轉向過程中把粉塵分離出來。氣體轉向的曲率半徑越小。轉向速度越多，則除塵效率越高。

慣性除塵器的性能因結構不同而異。當氣體在設備內的流速為10m/S以下時，壓力損失在200一1000Pa之間，除塵效率為50%一70%。在實際套用中，慣性除塵器一般放在多級除塵系統的第一級，用來分離顆粒較粗的粉塵。它特別適用於捕集粒徑大於10μm的乾燥粉塵．而不適宜於清除粘結性粉塵和纖維性粉塵。慣性除塵器還可以用來分離霧滴，此時要求氣體在設備內的流速以1—2m/s為宜。

這種設備結構簡單，阻力較小，但除塵效率不高，這一類設備適用於大顆粒（20μm以上）的乾性顆粒

類型

碰撞式

碰撞式慣性除塵器的特點是：用一個或幾個擋板阻擋氣流直線前進，在氣流快速轉向時，粉塵顆粒在慣性力作用下從氣流中分離出來;碰撞式慣性除塵器對氣流的阻力較小，但除塵效率也較低;與重力除塵器不同，碰撞式慣性除塵器要求較高的氣流速度，約18~20m/s，氣流基本上處於紊流狀態。

回流式

回流式慣性除塵器的特點是，把進氣流用擋板分割成小股氣流。為了使任意一股氣流都有相同的較小迴轉半徑和較大迴轉角，可以採用各種百葉擋板結構。

百葉擋板能提高氣流急劇轉折前的速度，有效地提高分離效率。但速度不宜過高，否則會引起已捕集的顆粒粉塵的二次飛揚，所以一般都選用12-15m/s的氣流速度。

百葉擋板的尺寸對分離效率也有一定影響，一般選用的擋板長度（沿氣流方向）為20mm左右;擋板之間的距離約為3~6mm;擋板的安裝斜角(與鉛垂線夾角)為30°左右，使氣流迴轉角為150°左右。

理論分析與實踐均已證明，百葉窗回流式慣性除塵器的除塵效率與粉塵顆粒直徑及密度，氣流的迴轉角度、迴轉速度、迴轉半徑，氣體粘度等有一定的關係。例如，含塵氣流進入後(見右圖)，不斷從百葉板間隙中流出，顆粒粉塵也不斷被分離出來。但是，越往下氣體流量越小，氣流速度也逐漸變慢，慣性效應也隨之減小，分離效率就逐漸降低。所以，若能在底部抽走10%的氣體流量，即帶有下泄氣流的百葉板式分離器，將有助於提高除塵效率。此外，百葉擋板還可以做成彎曲的形狀，以防止已被捕集的顆粒粉塵被氣流沖刷而二次飛揚。由於採用彎曲形狀的百葉擋板，使氣流的路線彎彎曲曲，故可稱為迷宮式慣性分離器。

鐘罩式

鐘罩式慣性除塵器結構簡單，阻力小，不需要引風機，並可直接安裝在排氣筒或

風管上。但這種除塵器的除塵效率較底，一般僅為50%左右。

鐘罩式除塵器主要是利用碰撞和氣流急速轉向，使部分塵粒產生重力沉降原理設計的。從圖可以看出，當含塵煙氣由長煙管進入大截面的沉降室前，由於錐形隔煙罩的阻擋而急速改變流向，同時因為截面擴大煙氣流速銳減，從而有部分煙塵受重力作用而沉降分離出來。分離出來的塵粒由沉降室下部排灰口排出。淨化後的煙氣由沉降室上部的煙管排入大氣。

百葉沉降式

百葉沉降式除塵器適用於小型立式鍋爐，可直接安裝在鋼板卷制的煙囪上，對於粗大塵粒其除塵效率一般可達60%左右。百葉窗式慣性除塵器由百葉窗式攔灰柵和旋風除塵器組成，其中的百葉窗式攔灰柵主要濃縮粉塵顆粒的作用，有圓錐形和“V”形兩種形式。百葉窗式慣性除塵器也是利用氣流突然改變方向，使顆粒粉塵在慣性力作用下與氣體分離。當含塵氣體進入百葉窗式攔灰欄1後，絕大部分氣體通過攔灰柵葉片間的縫隙進入管道，並排入大氣。這部分氣體因突然改變方向，而與顆粒粉塵分離，得到了淨化。顆粒粉塵由於慣性作用仍按原方向向前移動。繞過攔灰柵得到淨化的氣體一般占總氣體量的90%，另含有濃縮了顆粒粉塵的10%氣體進入粗粒去除室3，依靠慣性作用去除，然後再進入旋風除塵器與去除細微的粉塵（如果排氣量不大或排塵濃度不高，也可以取消粗粒去除室，使氣體直接進入旋風除塵器除塵）被處理的10%氣體可通過風機2使其回到攔灰柵內，也可直接排入大氣。如右圖。

套用

1.百葉窗式慣性除塵器的攔灰柵宜用20mm×20mm的方變圓形狀、耐磨鋼材製作。
2.在攔灰柵前管道彎頭中間裝置導流葉片，以使氣流速度和含塵濃度在攔灰柵前的管道截面中保持均勻。
3.旋風子通常應直接放在吸塵縫的附近。
4.旋風子不能集存捕集到的粉塵，而應將其連續排出，並應在原灰塵出處設定性能良好的卸灰裝置。
5.百葉窗式慣性除塵器可安裝在垂直、水平或傾斜的管道中。
6.慣性除塵器的氣流速度愈高、氣流方向轉變角度愈大，用於淨化密度和粒徑較大金屬或礦物性粉塵時越具有較高的除塵效率。而對粘性和纖維性粉塵，則因易堵塞而不宜採用。

注意事項

1.慣性除塵器和重力除塵器一樣，可以單獨使用，也可以作為多級除塵器的預除塵器。
2.慣性除塵器中的葉片容易磨損，製造和套用時要採取相應的技術措施，以延長其使用壽命。
3.回流式慣性除塵器是實際使用較多的一種，並易與除塵系統配置和連線，除塵效果好，也可以作預除塵器單獨使用。
4.百葉窗式慣性除塵器單獨使用時有兩種配置方法：一種是將該除塵器裝在風機後面，大部分氣體經除塵器外殼排出，小部分含大量粉塵的氣體經旋風除塵器除塵後再進入風機，實行密封循環，可避免把旋風除塵器除淨的粉塵排出去。其缺點是粉塵通過風機，容易磨損其葉輪;另一種是將該除塵器裝在風機前面，這樣可減少粉塵對風機葉輪的磨損，但未被旋風除塵器除掉的粉塵直接排出，即除塵效率較低。
5.慣性除塵器對裝置漏風十分敏感，特別是殼體、葉片等漏風影響到含塵氣流流動時，除塵效率會明顯下降。