61机械式重力、惯性、旋风除尘装置.ppt

1从气体中除去或收集固态或液态粒子的设备称为除尘装置除尘装置 分离捕集粉尘的主要机理除尘装置除尘装置§机械式除尘器机械式除尘器§电除尘装置电除尘装置§洗涤式除尘装置洗涤式除尘装置§过滤式除尘装置过滤式除尘装置惯惯性性除除尘尘器器重重力力沉沉降降室室旋旋风风除除尘尘器器概￿￿述湿式除尘装置湿式除尘装置 干式除尘装置干式除尘装置 3一、除尘器的分类一、除尘器的分类n气溶胶（气溶胶（AEROPALAEROPAL））是非均向污染物，主要污染物是分散于气是非均向污染物，主要污染物是分散于气体介质中的颗粒物（固体、液体），可用除尘技术把粒状物从体介质中的颗粒物（固体、液体），可用除尘技术把粒状物从气体介质中分离出来，分离方法一般采用物理法气体介质中分离出来，分离方法一般采用物理法n依据1：气、固、液、粒子在物理性质上的差异粒子的密度比气体分子的大得多Ø机械法：利用重力、惯性力、离心力分离；包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等Ø过滤介质分离：过滤介质分离：利用粒子的尺寸、重量较气体分子大分离；袋式除尘器Ø湿式洗涤分离法：利用粒子易被水润湿，凝拼增大而被捕获的特性Ø电除尘：利用荷电性、静电力分离等等。

4一、除尘器的分类一、除尘器的分类n依据依据2 2：：按除尘过程中是否用液体按除尘过程中是否用液体Ø干式除尘器干式除尘器Ø湿式除尘器湿式除尘器n根据除尘器效率的高低又分为低效、中效和高效除尘器根据除尘器效率的高低又分为低效、中效和高效除尘器Ø高效除尘器：高效除尘器：电除尘器、袋式除尘器和高能文丘吸湿式除电除尘器、袋式除尘器和高能文丘吸湿式除尘器尘器Ø中效除尘器：中效除尘器：旋风除尘器和其他湿式除尘器旋风除尘器和其他湿式除尘器Ø低效除尘器：低效除尘器：重力沉降室和惯性除尘器；一般只作为多级重力沉降室和惯性除尘器；一般只作为多级除尘系统的初级除尘除尘系统的初级除尘第六章 除尘装置§§6-1 6-1 机械式除尘器机械式除尘器§§6-2 6-2 电除尘器电除尘器§§6-3 6-3 湿式除尘器湿式除尘器§§6-4 6-4 过滤式除尘器过滤式除尘器§§6-5 6-5 除尘器选择与发展除尘器选择与发展除尘除尘除尘除尘装置装置装置装置•机械力除尘装置是相对电除尘器而言除重力沉降室、惯性和机械力除尘装置是相对电除尘器而言除重力沉降室、惯性和旋风除尘器外，还包括湿式和袋式除尘器等，其机理五个方面：旋风除尘器外，还包括湿式和袋式除尘器等，其机理五个方面：重力重力沉降沉降气流中的尘粒依靠重力自然沉降，从气流中分离出来。

气流中的尘粒依靠重力自然沉降，从气流中分离出来主要适用于粒径较大的尘粒，沉降速度主要适用于粒径较大的尘粒，沉降速度v较小离心离心碰撞碰撞含尘气流作圆周运动时，在惯性离心力作用下，尘粒和含尘气流作圆周运动时，在惯性离心力作用下，尘粒和气流产生相对运动，使尘粒从气流中分离主要适用于气流产生相对运动，使尘粒从气流中分离主要适用于10μm以上的尘粒以上的尘粒惯性惯性碰撞碰撞含尘气流运动过程中遇到障碍物（如挡板、水滴等）时，含尘气流运动过程中遇到障碍物（如挡板、水滴等）时，细小的尘粒随气流改变方向，较大的尘粒依惯性脱离流细小的尘粒随气流改变方向，较大的尘粒依惯性脱离流线保持自身运动，使尘粒就和物体发生了碰撞线保持自身运动，使尘粒就和物体发生了碰撞概概概概 述述述述滞留滞留细小的尘粒随气流绕流时，如流线和物体表面靠得很近，细小的尘粒随气流绕流时，如流线和物体表面靠得很近，有些尘粒就和物体表面接触，从气流中分离出来有些尘粒就和物体表面接触，从气流中分离出来扩散扩散小于小于1μm的微小粒子在气流中会和气体一样作不规则的微小粒子在气流中会和气体一样作不规则的布朗运动，布朗运动随粒径减小而增大。

若作布朗运的布朗运动，布朗运动随粒径减小而增大若作布朗运动的尘粒和物体表面接触，就可能从气流中分离动的尘粒和物体表面接触，就可能从气流中分离.不用水或其它液体作润湿剂，仅利用重力、惯性力及离心不用水或其它液体作润湿剂，仅利用重力、惯性力及离心力等力等质量力质量力沉降机理去除气体中粉尘粒子的设备叫做沉降机理去除气体中粉尘粒子的设备叫做干式机干式机械除尘器械除尘器概概 述述干式机械除尘器主要特点干式机械除尘器主要特点Ø结构简单、易于制造、造价低、施工快、便于维护结构简单、易于制造、造价低、施工快、便于维护及阻力小等优点，因而它们广泛用于工业及阻力小等优点，因而它们广泛用于工业Ø对大粒径粉尘的去除具有较高的效率，而对于小粒对大粒径粉尘的去除具有较高的效率，而对于小粒径粉尘捕获效率很低径粉尘捕获效率很低Ø常在去除大颗粒粉尘以及除尘效率要求不高的情况常在去除大颗粒粉尘以及除尘效率要求不高的情况下使用，有时也作为前置下使用，有时也作为前置预除尘器预除尘器概概 述述一、重力沉降室1.1 工作原理工作原理n如图如图4-14-1所示，含尘气流所示，含尘气流进人重力沉降室后，由于进人重力沉降室后，由于突然扩大了过流面积，流突然扩大了过流面积，流速便迅速下降，此时气流速便迅速下降，此时气流处于层流状态，其中较大处于层流状态，其中较大的尘粒在自身重力作用下的尘粒在自身重力作用下缓慢向灰斗沉降。

缓慢向灰斗沉降n通过通过重力作用重力作用使尘粒从使尘粒从气流中分离的气流中分离的n分类：分类：根据含尘气流在重力沉降室中的状态的设计模式可以将其分为：层流式和湍流式进口进口沉降室沉降室出口出口n￿层流式重力沉降室u层流式：层流式：设计的简单模式假定：Ø沉降室内气流为柱塞流-层流；Ø颗粒均匀分布于烟气中(进口)；Ø忽略气体浮力，粒子仅受重力和阻力的作用；Ø各粒子独立沉降；Ø在烟气流动方向，粒子与气流速度相同n 层流式重力沉降室Qu烟气在沉降室内的停留时间有：烟气在沉降室内的停留时间有：u设某一粒径设某一粒径d dp p的粒子的下沉速度的粒子的下沉速度u us s m/sm/s，则，则 沉淀距离为：沉淀距离为：n由于粒子分布均匀，则由于粒子分布均匀，则dp粒子的粒子的分级效率：分级效率：总除尘效率：u最小粒径最小粒径dmin：：•由描述在层流流体中运动的Stokes公式可知，最终粒子的所受重力、浮力和阻力的平衡，其最终沉降速度为：u由于沉降室内的气流扰动和返混的由于沉降室内的气流扰动和返混的影响，工程上一般用影响，工程上一般用分级效率公式的分级效率公式的一半一半作为实际分级效率：作为实际分级效率：•提高沉降室效率提高沉降室效率: :•降低沉降室内气流速度，降低沉降室内气流速度，取取0.2~2m/s•增加沉降室长度增加沉降室长度•降低沉降室高度降低沉降室高度多层沉降室：由于考虑到清灰的难度，一般不超过3层。

u除尘效率：除尘效率：u湍流式：湍流式：假定沉降室中气流处于湍流状态，垂直于气流方向的每个假定沉降室中气流处于湍流状态，垂直于气流方向的每个断面上粒子完全混合即各种粒子都均匀分布于气流断面上粒子完全混合即各种粒子都均匀分布于气流n n 湍流式重力沉降室湍流式重力沉降室湍流式重力沉降室湍流式重力沉降室Ø粉尘在流过粉尘在流过dx/v0的时间内，的时间内，dp的粒子进入边界层被去除的的粒子进入边界层被去除的量为量为dNp，被去除粒子的百分，被去除粒子的百分数为数为 dNp/Np: n n 湍流式重力沉降室湍流式重力沉降室湍流式重力沉降室湍流式重力沉降室Ø则有则有dpdp粒子的分级效率为粒子的分级效率为Ø利用边界条件 积分有：：18n n 层流式重力沉降室设计计算层流式重力沉降室设计计算层流式重力沉降室设计计算层流式重力沉降室设计计算u设计要求：Ø保证粉尘能沉降，L足够长；Ø气流在沉降室的停留时间要大于尘粒沉降所需的时间 ，即Ø室内的气流速度v应根据尘粒的密度和粒径确定常取0.3~0.5m/s，一般取0.2~2m/s。

Ø能100%沉降的最小粒径不同粉尘的最高允许气流速度1.2 设计实例设计实例设计锅炉烟气重力沉降室，已知烟气量Q = 2800m3/h，烟气温度ts=150℃烟气真密度ρp=2100kg/m3，要求能去除dp≥30um的烟尘查表得t=150℃时粘性系数产μ=24 x 10-5Pa·s 则：解：根据实际情况取沉降室内流速v=0.25m/s，H=1.5m则由于沉降室过长，可采用三层水平隔板、即四层沉降室，取每层高H=0.4m，总高调整为1.6m，则此时所需沉降室长度：若取L=2.5m，则沉降室宽度为：u因此沉降室的尺寸为L×W×H=2.5×2.0×1.6m，其能捕集的最小粒径为：（满足要求: dp≥30um的烟尘）u因此沉降室的尺寸为L×W×H=2.5×2.0×1.6m，其能捕集的最小粒径为：（不满足要求: dp≥30um的烟尘）u由前面有关提高除尘效率的分析可知：降低沉降室内气流速度，降低沉降室内气流速度，取取0.2~2m/s增加沉降室长度增加沉降室长度降低沉降室高度降低沉降室高度流速流速u(m/s)高度高度H(m)宽度宽度W(m)长度长度L(m)最小粒径最小粒径(um)0.250.4*42.02.540.410.250.4*42.04.530.100.200.4*42.42.536.900.200.4*42.44.527.500.250.4*42.02.528.57u试算有知：试算有知：Ø由上可知，由上可知，长度的增加长度的增加对效率的影响更为显著；对效率的影响更为显著；Ø除此之外，设置两套装置的设计对效率的影响也较显著，但除此之外，设置两套装置的设计对效率的影响也较显著，但随装置的增加基建、设备、管理费用均增加。

随装置的增加基建、设备、管理费用均增加两套设备！！u工程设计注意事项：工程设计注意事项：反反反反复复复复试试算、核算算、核算算、核算算、核算技术可行性：技术可行性：技术可行性：技术可行性：可以达到用户或排放要求可以达到用户或排放要求工程的安全性：工程的安全性：工程的安全性：工程的安全性：通常设置安全系数，一用一备、检修、通常设置安全系数，一用一备、检修、排空、事故排空、事故工程的工程的工程的工程的经济经济性：性：性：性：基建、基建、基建、基建、设备设备、、、、维护维护管理管理管理管理1.3 重力沉降室性能重力沉降室性能n沉降式的实际性能几乎从不进行实验测量或测试，在最好的情况下，这种装置也只能作为气体的初级净化，除去最大和最重的颗粒沉降室的除尘效率约为40~70%，仅用于分离dp>50μm的尘粒穿过沉降室的颗粒物必须用其它的装置继续捕集n优点：结构简单、投资少、易维护管理、压损小（50~130Pa）n缺点：占地面积大、除尘效率低二、惯性除尘器2.1 概 述•惯性除尘器是使含尘气流与挡板相撞，或使气流急剧地改变方向，借助其中粉尘粒子的惯性力使粒子分离并捕集的一种装置2.2 工作原理2.3 结构形式•冲击式－气流冲击挡板捕集较粗粒子u反转式反转式－改变气流－改变气流方向捕集较细粒子方向捕集较细粒子2.4 性能与应用•一般用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘（粘结性和纤维性粉尘不宜）•净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除尘，捕集10～20um以上的粗颗粒•压力损失100～1000Pa三、旋风除尘器构成：进气管、筒体、锥体、排气管3.1 工作原理n利用旋转气流产生的离心力使尘粒利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置从气流中分离的装置 n旋风除尘器内气流与尘粒的运动旋风除尘器内气流与尘粒的运动Ø气流沿外壁由上向下旋转运动：气流沿外壁由上向下旋转运动：外涡旋外涡旋 Ø少量气体沿径向运动到中心区域少量气体沿径向运动到中心区域 Ø旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转：旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转：内涡旋内涡旋Ø外涡旋和内涡旋的轴向前者向下，后者向上；但旋转外涡旋和内涡旋的轴向前者向下，后者向上；但旋转方向方向相同相同，，3.1 工作原理•旋风除尘器内气流与尘粒的运动：•粉尘随含尘气流作旋转运动时，粉尘粒粉尘随含尘气流作旋转运动时，粉尘粒子在惯性离心力推动下移向外壁；子在惯性离心力推动下移向外壁；•到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。

下沿壁面落入灰斗Ø气流从除尘器顶部向下高速旋转时，顶部压力下降，一部分气流从除尘器顶部向下高速旋转时，顶部压力下降，一部分气流会带着细尘粒沿外壁面旋转向上，到达顶部后，在沿排出气流会带着细尘粒沿外壁面旋转向上，到达顶部后，在沿排出管旋转向下，从排出管排出这股旋转向上的气流称为管旋转向下，从排出管排出这股旋转向上的气流称为上涡旋上涡旋3.1 工作原理•气流的速度•常把内外旋流气体的运动分解为三个速度分量：切向速度常把内外旋流气体的运动分解为三个速度分量：切向速度vT、径向速度、径向速度vr、轴向速度、轴向速度vz切向速度切向速度切向速度切向速度v vTTl l切向速度是决定气流合速度大小的主要速度分量，切向速度是决定气流合速度大小的主要速度分量，切向速度是决定气流合速度大小的主要速度分量，切向速度是决定气流合速度大小的主要速度分量，也是决定气流质点离心力和颗粒捕集效率的主要也是决定气流质点离心力和颗粒捕集效率的主要也是决定气流质点离心力和颗粒捕集效率的主要也是决定气流质点离心力和颗粒捕集效率的主要因素l l旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布3.1 工作原理切向速度切向速度切向速度切向速度v vTTl l根据涡流定律切向速度分布：反比于旋转半径根据涡流定律切向速度分布：反比于旋转半径R R的的n n次方次方 ，， 式中的式中的n n值取决于流体运值取决于流体运动的类型，称为涡流指数，取值范围为动的类型，称为涡流指数，取值范围为n=-1~1n=-1~1。

l l外涡流：外涡流：实际工况下的外旋流为准自由涡，取实际工况下的外旋流为准自由涡，取n=0.5~0.9n=0.5~0.9 v vT T随随半径半径R R的减小而增大对于小型旋风除尘器，的减小而增大对于小型旋风除尘器，n n取偏低值，对取偏低值，对R1/R2R1/R2比值较大的除尘器，比值较大的除尘器，n n取偏高值另有实验表明取偏高值另有实验表明n n可通过可通过l l内涡流：内涡流：当当n=-1n=-1时，为内旋流强制涡流动状态，若设内旋流角转时，为内旋流强制涡流动状态，若设内旋流角转速度为速度为ω ω，则内旋流切向分速度，则内旋流切向分速度 ；；V Vθ θ随半径随半径R R的减小而减的减小而减小3.1 工作原理切向速度切向速度切向速度切向速度v vTTl l最大切向速度最大切向速度：：üü当当n=1n=1时，为理想流体的无旋有势流动，亦即自由涡流动状时，为理想流体的无旋有势流动，亦即自由涡流动状态的态的n n值当n=0n=0时，时，u=u=常数，此时常数，此时u u为最大值为最大值üü该速度为内旋流外侧面上的速度，也是外旋流内侧面上的该速度为内旋流外侧面上的速度，也是外旋流内侧面上的速度。

交界圆柱面直径速度交界圆柱面直径 d d0 0 = ( 0.6 = ( 0.6～～1.0 ) d1.0 ) de e ，，d de e 为排气管直径为排气管直径3.1 工作原理径向速度径向速度径向速度径向速度V Vrrl l沿半径的方向；内旋流高速向外，对除尘有利，沿半径的方向；内旋流高速向外，对除尘有利，沿半径的方向；内旋流高速向外，对除尘有利，沿半径的方向；内旋流高速向外，对除尘有利，外旋流低速向心，不利与除尘；外旋流低速向心，不利与除尘；外旋流低速向心，不利与除尘；外旋流低速向心，不利与除尘；l l假设内外涡旋的交界面是圆柱面，外涡旋均匀通假设内外涡旋的交界面是圆柱面，外涡旋均匀通假设内外涡旋的交界面是圆柱面，外涡旋均匀通假设内外涡旋的交界面是圆柱面，外涡旋均匀通过该柱面进入内涡旋，认为气流通过此圆柱面时过该柱面进入内涡旋，认为气流通过此圆柱面时过该柱面进入内涡旋，认为气流通过此圆柱面时过该柱面进入内涡旋，认为气流通过此圆柱面时的平均速度就是外涡旋气流的平均径向速度的平均速度就是外涡旋气流的平均径向速度的平均速度就是外涡旋气流的平均径向速度的平均速度就是外涡旋气流的平均径向速度VrVrVrVr。

轴轴向速度向速度向速度向速度v vzzl l外旋流外侧的轴向速度向下，内旋流的轴向速度外旋流外侧的轴向速度向下，内旋流的轴向速度外旋流外侧的轴向速度向下，内旋流的轴向速度外旋流外侧的轴向速度向下，内旋流的轴向速度向上，因而在内、外旋流之间必然存在一个轴向向上，因而在内、外旋流之间必然存在一个轴向向上，因而在内、外旋流之间必然存在一个轴向向上，因而在内、外旋流之间必然存在一个轴向速度为零的交界面速度为零的交界面速度为零的交界面速度为零的交界面l l在内旋流中，在内旋流中，在内旋流中，在内旋流中，随着气流的逐渐上升随着气流的逐渐上升随着气流的逐渐上升随着气流的逐渐上升，轴向速度不，轴向速度不，轴向速度不，轴向速度不断增大，在排出管底部达到最大值断增大，在排出管底部达到最大值断增大，在排出管底部达到最大值断增大，在排出管底部达到最大值3.1 工作原理•压力分布：•从图可以看出，全压和静压沿径向变化较大由外壁向轴心逐渐降低，轴心最低，且为负值，并一直延伸至灰斗•气流压力沿径向的这种变化，不是因摩擦而主要是因离心力引起的3.1 工作原理•压力损失：•压力损失作为评价除尘器的一个主要指标，直接关系到动力损耗，与其结构和运行条件等有关，数值难以通过理论计算的得到。

•实验证明：实验证明：旋风除尘器的压力损失与气体入口速度的平方成正比，l：局部阻力系数，受到除进口气流的动压以外其他因素的影响，可查经验数据（见课本表6-1）缺少实验数据时可通过 估算3.1 工作原理Ø说明：说明：l除尘器结构对压力损失影响较大；除尘器结构型式相同时，几何相似放大或缩小，压力损失基本不变 ；l含尘浓度增高，压力损失明显下降 ；压力损失随气体温度的降低或操作压力的增大而增大；l除尘器内部的叶片、突起和支撑等障碍物使气流的速度降低，离心力减小，压力损失减小；而内壁粗糙却使压力损失增大；l旋风除尘器压力损失一般约为500~2000Pa3.1 工作原理•思考题：￿￿￿￿一个进口面积为0.36m2，排气管直径0.6m的旋风除尘器，和另一个进口面积为4m2 ，排气管直径2m的旋风除尘器，在气体入口速度相同时，压力损失哪个大？为什么？3.2 分离性能•分割粒径和临界粒径：•旋风除尘器的除尘效率与颗粒的直径有关，直径愈大，效率愈高•半分离直径dc50（分割直径）：η为50%时的颗粒直径•全分离直径dc100（临界直径）：η为100%时的颗粒直径•除尘器的效率可以以分割粒径和临界粒径进行衡量。

两者越大，效率越高•如何计算？3.2 分离性能n分割粒径或临界粒径的计算：Ø旋风除尘器内，尘粒的分离沉降主要取决于尘粒所受离心力FC和向心运动气流作用于尘粒上的阻力FD ，重力与尘粒之间的作用力可忽略 惯性离心力惯性离心力FC阻力阻力FDl若若 FC > FD ，颗粒移向外壁，颗粒移向外壁l若若 FC < FD ，颗粒进入内涡旋，颗粒进入内涡旋l当当 FC = FD时，有时，有50%的可能进入外涡旋，即除尘效率为的可能进入外涡旋，即除尘效率为50% 3.2 分离性能n分割粒径和临界粒径：分割粒径和临界粒径：Ø当当 FC = FD时时: :分割粒径分割粒径dc50 ：：当处理气量为当处理气量为Q(m3/s)时，时，则则3.2 分离性能•捕集效率：Ødc50确定后，雷思一利希特模式计算其它粒子的分级效率Ø由η与dp/dc50的关系图查取，工程上通常可通过下式估算课本p171例题6-2(自学)3.3 影响效率的因素•二次效应－被捕集粒子的重新进入气流•在实际除尘过程并不能达到理想的效果，存在二次效应•在较小粒径区间内，理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集，实际效率高于理论效率；•在较大粒径区间，粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起，实际效率低于理论效率；•通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上，能有效地控制二次效应3.3 影响效率的因素•入口流速Vin:•入口流速范围一般在12~20m/s。

在该范围内，提高进口流速，效率提高；•入口流速过大（大于25m/s），分离的颗粒可能被再次吹起，卷入内旋流，降低效率另外，压力损失与进口流速的二次方成正比，压力损失急剧升高；•不宜过低，低于10m/s时，管道积灰3.3 影响效率的因素•除尘器的结构尺寸：•在同样的切线速度下，筒体直径越小，离心力FC越大，则效率越大；直径过小，筒体直径与排出管直径相近时，易逃逸•经研究证明：内、外旋流交界面的直径d0近似于排出管直径de的0.6倍出口管直径减小，内旋流的范围随排出管直径de的减小而减小，则效率增大但de减小阻力也会增大，故不能太小，一般取排出管直径de=（0.4～0.65）D3.3 影响效率的因素•除尘器的结构尺寸：Ø筒体长度增大，则效率增大，但过大阻力会增大另外，希望锥体长度大一点，这样会使切向速度大和距器壁短一般筒体和锥体的总高度以不大于筒体直径的五倍为宜Ø入口截面积越小，效率越高3.3 影响效率的因素•流体性质•对于气体而言，μ增大对除尘不利，dc50增大，效率减小温度增大，则μ增大，温度高或μ增大都会使效率减小•粉尘粒径与密度：离心力跟粒径的三次方成正比，向心力跟粒径的一次方成正比。

综合来说，dp增大则效率增大同样密度ρp小，离心力变小，难分离￿3.3 影响效率的因素•分离器的气密性•除尘器中静压在径向上的变化是从外筒壁向中心逐渐降低的，即使除尘器处于正压下运行时，锥体底部也会处于负压状态尤其当底部密封不好时，易渗入空气，带起落入灰斗的粉尘，降低除尘效率漏风率漏风率η0%90%5%50%15%03.3 影响效率的因素n分离器的气密性分离器的气密性Ø要求保证旋风器的严密性为保证良好的气密性，可通过间歇排灰，连续排灰时可设双翻板式和回转式锁气器3.4 结构及分类•结构形式•进气方式分￿•切向进入式•轴向进入式 a. 直入切向进入式直入切向进入式 b. 蜗壳切向进入式蜗壳切向进入式 c. 轴向进入式轴向进入式3.4 结构及分类•结构形式Ø多管旋风除尘器：由多个相同构造形状和尺寸的小型旋风除尘器（又叫旋风子）组合在一个壳体内并联使用的除尘器组3.5 设计与选型•特点：•结构简单、占地面积小，投资低，操作维修方便；•压力损失中等，动力消耗不大；•可用于各种材料制造，能用于高温、高压及腐蚀性气体，并可回收干颗粒物•缺点：•效率80%左右，捕集<5μm颗粒的效率不高，一般作预除尘用。

3.5 设计与选型•旋风除尘器的选型——计算法和经验法•计算法：①入（出）口浓度c0（ce）（或排放标准）计算除尘效率η；②选结构型式；③根据选用的除尘器的分级效率ηi（分级效率曲线）和净化粉尘的粒径频度分布f0，计算ηT,若ηT>η,即满足要求，否则按要求重新计算④确定型号规格⑤计算压力损失3.5 设计与选型•旋风除尘器的选型——计算法和经验法•经验法：①计算所要求的除尘效率η；②选定除尘器的结构型式；③根据选用的除尘器的η—Vi实验曲线，确定入口风速Vi；④根据气量Q，入口风速Vi计算进口面积A；⑤由旋风器的类型系数￿求除尘器筒体直径D，然后便从手册中查到所需的型号规格n根据粉尘的性质、分离要求、允许的阻力和制造条件等因素全面分析，一般说：Ø粗短型的除尘效率低，阻力小，适川于大风量、低阻力和净化效率低的情况；Ø细长型的除尘效率高，阻力大，操作费用要增加3.5 设计与选型•旋风除尘器的设计•步骤：尺寸比例确定旋风除尘器旋风除尘器的压力降的压力降效率3.5 设计与选型•旋风除尘器的设计•选择除尘器的型式￿•根据含尘浓度、粒度分布、密度等烟气特征、及除尘要求、允许的阻力和制造条件等因素￿•根据允许的压力降确定进口气速，或取为￿12-25 m/s•确定入口截面A，入口宽度b和高度h •确定各部分几何尺寸3.5 设计与选型•旋风除尘器的比例尺寸3.5 设计与选型•也可选择其它的结构，但应遵循以下原则 ①为防止粒子短路漏到出口管，h≤s，其中s为排气管在筒体内长度，h为进气口高度；②为避免过高的压力损失，b≤（D－de）/2；③为保持涡流的终端在锥体内部，（H+L）≥3D；④为利于粉尘易于滑动，锥角＝7°～8°；⑤为获得最大的除尘效率，de/D≈0.4～0.5，（H+L）/de≈8～10；s/de≈1；3.5 设计与选型n尺寸比例尺寸比例：：①①筒筒体体直直径径D D：： D D愈愈小小，，愈愈能能分分离离细细小小颗颗粒粒，，但但过过小小易易引引起起堵堵塞塞。

为为此此，，有有人人用用 作作为为限限制制指指标标D D：：150-200mm150-200mm～～800-1100mm800-1100mm若若处处理理气气量量大大，，可可并并联联使使用用或或采采用用多多管管式式旋旋风风器②②入入口口尺尺寸寸（（圆圆形形和和矩矩形形））：：为为减减小小颗颗粒粒的的入入射射角角，，一一般般采采用用矩矩形（长形（长H H、、宽宽B B、、面积面积A A、）、） 类类型型系系数数k k一一般般取取0.07-0.30.07-0.3，，蜗蜗壳壳型型入入口口的的k k较较大大，，D D较较小小，，处处理理气量气量Q Q大，大，H/BH/B为为2-42-43.5 设计与选型③③排气管：排气管：多为圆形，且与筒体同心，一般多为圆形，且与筒体同心，一般d=(0.4-0.6)Dd=(0.4-0.6)D0 0深深度度h h：：切切线线式式h h小小，，则则压压损损小小，，但但效效率率降降低低依依经经验验取取或或稍稍低低于入口管底部于入口管底部④④筒体筒体L L1 1 \ \锥体锥体L L2 2：：L L1 1= =（（1.4-2.01.4-2.0））D DL L2 2= =（（2.0-3.02.0-3.0））D D L L1 1+ L+ L2 2≤5D≈≤5D≈（（3-43-4））D DL L1 1/ L/ L2 2≈1.5/2.5≈1.5/2.5较宜。

较宜⑤⑤圆锥角圆锥角αα：：一般取一般取2020˚-30-30˚⑥⑥排尘口直径排尘口直径DcDc：：Dc=(0.25-0.5)DDc=(0.25-0.5)D0 0，，一般一般Dc≥70mmDc≥70mm。