濾袋式除塵器是塵粒從氣流中轉(zhuǎn)移到一種液體中的過(guò)程。這種轉(zhuǎn)移過(guò)程主要取決于3個(gè)因素:氣體和液體之間接觸面面積的大小;氣體和液體這兩種流體狀態(tài)之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)粉塵顆粒與液體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
一、利用液滴收集塵粒
首先對(duì)用液滴收集塵粒過(guò)程需做如下假設(shè):①氣體和塵粒有同樣的運(yùn)動(dòng);②氣體和液滴有同一速度方向;③氣體和液滴之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度;④液滴有變形。
(a)中用流線和軌跡表示氣體和塵粒的運(yùn)動(dòng)。由于慣性力,接近液滴的塵粒將不隨氣流前進(jìn),而是脫離氣體流線并碰撞在液滴上。塵粒脫離氣體流線的可能性將隨塵粒的慣性力和減小流線的曲率半徑而增加。一般認(rèn)為所有接近液滴的塵粒，在直徑do的面積范圍內(nèi)將與液滴碰撞。
用高速氣體和塵粒運(yùn)動(dòng)收集塵粒
塵粒與液滴的相互作用是發(fā)生在文氏管式脈沖布袋除塵器喉口中的典型情況,文氏管式脈沖布袋除塵器是效的脈沖布袋除塵器。表示液滴、塵粒和氣體以相差懸殊的速度平行地流動(dòng),在這種情況中,更確切地說(shuō)是大的液滴在垂直方向上被推進(jìn)到氣流里。液滴的軌跡是從垂直于氣流的方向改變?yōu)槠叫杏跉饬鞯姆较颉?a)描繪了大顆粒液滴運(yùn)動(dòng)的后一段情況。由于高速氣流摩擦力的作用,將迫使大顆粒液滴分裂成若干較小的液滴,這些液滴假設(shè)仍保留球面形狀。這種分裂過(guò)程的中間步驟,說(shuō)明在圖7-3(b)和圖7-3(c)中。這個(gè)過(guò)程包括了下面幾個(gè)步驟:①球面液滴變形為橢球面液滴;②進(jìn)一步變形為降落傘形薄層;③傘形薄層分裂為細(xì)絲狀液體和液滴;④絲狀液體分裂為液滴。
變形和分裂過(guò)程所需要的能量由高速氣流供給。是圍繞著一個(gè)橢球面液滴的氣體流和塵粒運(yùn)動(dòng)的情況。因?yàn)榻咏鼨E球面液滴上面的流線曲率半徑很小,故除塵效率很高、氣體和液體間界面的形成。
濾袋式除塵器的功能是將洗滌液噴散為細(xì)小液滴。噴嘴的特性十分重要,構(gòu)造合理的噴嘴能使洗滌液充分霧化,増大氣液接觸面積。反之,雖有龐大的袋式除塵器而洗滌液噴散不佳,氣液接觸面積仍然很小,則影響設(shè)備的凈化效率。
理想的噴嘴應(yīng)具有如下特點(diǎn)。
(1)噴出液滴細(xì)小液滴大小決定于噴嘴結(jié)構(gòu)和洗滌液壓力。
(2)噴出液體的錐角大錐角大則覆蓋面積大,在出噴嘴不遠(yuǎn)處便布滿(mǎn)整個(gè)塔截面。噴嘴中裝有旋渦器,使液體不僅向前進(jìn)方向運(yùn)動(dòng),而且產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這樣有助于將噴出液噴酒開(kāi),也有利于將噴出液分散為細(xì)霧。
(3)所需的給液壓力小給液壓力小,則動(dòng)力消耗低。一般為0.2~0.3MPa時(shí),噴霧消耗能量約為0.3~0.5kW?h/t液體。
