Пылесборник - Dust collector

Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. Пожалуйста помоги улучшить эту статью к добавление цитат в надежные источники. Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален. Найдите источники: "Пылесборник"  – Новости  · газеты  · книги  · ученый  · JSTOR (Июль 2013) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения)

Пылеуловитель для асфальтобетонных заводов^[1]

Два пылесборника на крыше в Приштина, Косово

А пылесборник это система, используемая для улучшения качества воздуха, выделяемого в промышленных и коммерческих процессах, путем сбора пыль и другие примеси из воздуха или газа. Система пылеуловителя, предназначенная для обработки больших объемов пыли, состоит из воздуходувки, пылевого фильтра, системы очистки фильтра и пылесборника или системы удаления пыли. Он отличается от очистители воздуха, в которых используются одноразовые фильтры для удаления пыли.

История

Вильгельм Бет

«Бет» -фильтр «КС» (1910)

Эта секция нуждается в расширении. Вы можете помочь добавляя к этому. (Июль 2013)

Отцом пылесоса был Вильгельм Бет из Любек.^[2] В 1921 году он запатентовал три конструкции фильтров, которые он впервые разработал для удаления пыли из воздуха.^[3][4][5]

Использует

Пылесборники используются во многих процессах либо для извлечения ценных гранулированных твердых частиц или порошка из технологических потоков, либо для удаления гранулированных твердых загрязняющих веществ из выхлопных газов перед выбросом в атмосферу. Сбор пыли - это онлайн-процесс для непрерывного сбора любой образующейся в процессе пыли из точки источника. Пылесборники могут представлять собой единый блок или набор устройств, используемых для отделения твердых частиц от технологического воздуха. Их часто используют как контроль загрязнения воздуха устройство для поддержания или улучшения качества воздуха.

Сборщики тумана удаляют из воздуха твердые частицы в виде мелких капель жидкости. Они часто используются для сбора рабочих жидкостей по металлу, охлаждающей жидкости или масляного тумана. Сборщики тумана часто используются для улучшения или поддержания качества воздуха на рабочем месте.

Сборники дыма и дыма используются для удаления из воздуха частиц размером менее микрометра. Они эффективно уменьшают или устраняют потоки твердых частиц и газа во многих промышленных процессах, таких как сварка, обработка резины и пластмасс, высокоскоростная обработка СОЖ, закалка, и закалка.

Типы пылесборников

Пять основных типов промышленных пылеуловителей:

• Инерционные сепараторы
• Тканевые фильтры
• Мокрые скрубберы
• Коллекционеры агрегатов
• Электрофильтры

Инерционные сепараторы

Инерционные сепараторы отделяют пыль от газовых потоков, используя комбинацию сил, таких как центробежные, гравитационные и инерционные. Эти силы перемещают пыль в область, где силы, оказываемые потоком газа, минимальны. Отделенная пыль самотеком перемещается в бункер, где временно хранится.

Три основных типа инерционных сепараторов:

• Отстойные камеры
• Дефлекторные камеры
• Центробежные коллекторы

Ни отстойные камеры, ни перегородки обычно не используются в промышленности по переработке полезных ископаемых. Однако их принципы работы часто включаются в конструкцию более эффективных пылеуловителей.

Отстойная камера

Отстойная камера представляет собой большую коробку, установленную в воздуховоде. Увеличение площади поперечного сечения в камере снижает скорость воздушного потока, заполненного пылью, и оседает более тяжелые частицы. Камеры-отводчики имеют простую конструкцию и могут быть изготовлены практически из любого материала. Однако они редко используются в качестве первичных пылеуловителей из-за их большой занимаемой площади и низкой эффективности. На практике используется в качестве предварительных очистителей для более эффективного сбора. Преимущества: 1) простая конструкция и низкая стоимость 2) не требует обслуживания 3) собирает частицы без необходимости в воде. Недостатки: 1) низкая эффективность 2) требуется большое пространство.

Перегородка

Схема перегородки

В перегородках используется неподвижная перегородка, которая заставляет транспортируемый газовый поток внезапно менять направление. Частицы большого диаметра не следуют за газовым потоком, а попадают в мертвое воздушное пространство и оседают. Дефлекторные камеры используются как фильтры предварительной очистки.

Центробежные коллекторы

Центробежные коллекторы используют циклонное действие для отделения частиц пыли от газового потока. В типичном циклоне поток пылевого газа входит под углом и быстро вращается. Центробежная сила, создаваемая круговым потоком, отбрасывает частицы пыли к стенке циклона. После удара о стену эти частицы попадают в расположенный под ней бункер.

Наиболее распространенными типами центробежных или инерционных коллекторов, используемых сегодня, являются:

Одноциклонные сепараторы

Одноциклонные сепараторы создают двойной вихрь для отделения крупной пыли от мелкой. Главный вихрь движется вниз по спирали и уносит большую часть более крупных частиц пыли. Внутренний вихрь, созданный около дна циклона, поднимается по спирали вверх и несет более мелкие частицы пыли.

Мультициклонные сепараторы

Множественные циклонные сепараторы состоят из ряда циклонов малого диаметра, работающих параллельно и имеющих общий вход и выход газа, как показано на рисунке, и работают по тому же принципу, что и одиночные циклонные сепараторы - создавая внешний нисходящий вихрь и восходящий внутренний вихрь.

Множественные циклонные сепараторы удаляют больше пыли, чем одиночные циклонные сепараторы, поскольку отдельные циклоны имеют большую длину и меньший диаметр. Более длинная длина обеспечивает более длительное время пребывания, а меньший диаметр создает большую центробежную силу. Эти два фактора приводят к лучшему отделению частиц пыли. Падение давления в коллекторах многоциклонных сепараторов выше, чем у одноциклонных сепараторов, что требует больше энергии для очистки того же количества воздуха. Однокамерный циклонный сепаратор того же объема более экономичен, но не удаляет столько пыли.

Циклонные сепараторы используются во всех типах энергетики и промышленности, в том числе на целлюлозно-бумажных заводах, цементных заводах, сталелитейных заводах, заводах по производству нефтяного кокса, металлургических заводах, лесопильных заводах и других предприятиях, перерабатывающих пыль.

Сепараторы вторичного воздуха

Этот тип циклона использует вторичный воздушный поток, нагнетаемый в циклон для выполнения нескольких задач. Вторичный воздушный поток увеличивает скорость циклонного действия, делая сепаратор более эффективным; он улавливает частицы до того, как они достигнут внутренних стенок блока; и он выталкивает отделенные частицы в зону сбора. Вторичный воздушный поток защищает сепаратор от истирания частиц и позволяет устанавливать сепаратор горизонтально, поскольку сила тяжести не зависит от перемещения отделенных частиц вниз.

Тканевые фильтры

Обычно известный как рукавные фильтры тканевые коллекторы используют фильтрацию для отделения частиц пыли от запыленных газов. Это один из наиболее эффективных и экономичных типов пылеуловителей, которые доступны, и могут достигать эффективности улавливания более 99% для очень мелких частиц.^[6]

Пыльные газы попадают в рукавный фильтр и проходят через тканевые мешки, которые действуют как фильтры. Мешки могут быть из тканого или войлочного хлопка, синтетики или стекловолокна в форме трубки или конверта.

Предварительное покрытие

Чтобы обеспечить длительный срок службы фильтровальных мешков, они обычно покрываются усилителем фильтра (предварительным покрытием). Использование химически инертного известняка (карбоната кальция) является наиболее распространенным, поскольку он максимизирует эффективность улавливания пыли (в том числе летучей золы) за счет образования так называемого пылевого корка или покрытия на поверхности фильтрующего материала. Это не только улавливает мелкие частицы, но и обеспечивает защиту самого мешка от влаги, а также маслянистых или липких частиц, которые могут связывать фильтрующий материал. Без предварительного покрытия рукавный фильтр позволяет мелким частицам просачиваться через рукавную фильтровальную систему, особенно во время запуска, поскольку рукав может выполнять только часть фильтрации, оставляя более мелкие части пылевому корку усилителя фильтра.^{[нужна цитата ]}

Запчасти

Тканевые фильтры обычно состоят из следующих частей:

1. Чистый пленум
2. Пыльный пленум
3. Сумка, клетка, узел Вентури
4. Пластина
5. РАВ / ВИНТ
6. Коллектор сжатого воздуха
7. Выдувная труба
8. Корпус и бункер

Виды чистки пакетов

Багуны характеризуются методом очистки.^{[нужна цитата ]}

Встряхивание

Штанга, соединяющаяся с сумкой, приводится в действие двигателем. Это обеспечивает движение для удаления налипших частиц. Скорость и движение встряхивания зависят от конструкции мешка и состава твердых частиц. Обычно тряска горизонтальная. Верхняя часть сумки закрыта, а низ открыт. При встряхивании пыль, скопившаяся внутри пакета, высвобождается. Во время очистки через мешок не проходит грязный газ. Это перенаправление воздушного потока показывает, почему рукавные фильтры должны быть разделены на отсеки.

Обратный воздух

Воздушный поток придает сумке структуру. Грязный воздух проходит через мешок изнутри, позволяя пыли скапливаться на внутренней поверхности. Во время очистки ограничивается поток газа из определенного отсека. Без воздушного потока сумки расслабляются. Цилиндрический мешок содержит кольца, которые предотвращают его полное разрушение под давлением воздуха. Вентилятор выдувает чистый воздух в обратном направлении. Релаксация и обратный поток воздуха заставляют пылевую корку крошиться и попадать в бункер. По завершении процесса очистки поток грязного воздуха продолжается, и мешок восстанавливает свою форму.

Импульсная струя

Этот тип очистки рукавного фильтра (также известный как очистка струей под давлением) является наиболее распространенным. Для удаления пыли из мешка используется струя воздуха под высоким давлением. Воздух попадает в верхнюю часть трубки мешка, временно останавливая поток грязного воздуха. Удар воздуха вызывает распространение волны расширения вниз по ткани. При изгибе мешка пыль разбивается, и пылевой корок разряжается. Взрыв воздуха длится около 0,1 секунды, а ударная волна проходит по длине мешка примерно за 0,5 секунды. Благодаря быстрому выпуску воздушный поток не мешает потоку загрязненного газа. Следовательно, рукавные фильтры с импульсной струей могут работать непрерывно и обычно не разделены на отсеки. Струя сжатого воздуха должна быть достаточно мощной, чтобы ударная волна прошла по всей длине мешка и разрушила пылевой корок. позволяет устройству иметь гораздо более высокое соотношение газа и ткани (или объемный расход газа на единицу площади фильтра), чем фильтры с воздушным мешком встряхивания и обратного хода.^[7] Таким образом, для этого типа фильтра требуется меньшая площадь, чтобы пропускать такой же объем воздуха.

Соник

Наименее распространенный метод очистки - звуковой. Встряска достигается за счет звуковой вибрации. Звуковой генератор производит низкочастотный звук, который заставляет мешочки вибрировать. Звуковая очистка обычно сочетается с другим методом очистки, чтобы обеспечить тщательную очистку.

Коллекторы картриджей

В коллекторах картриджей используются перфорированные металлические картриджи, содержащие гофрированный нетканый фильтрующий материал, в отличие от тканых или войлочных мешков, используемых в рукавных фильтрах. Гофрированная конструкция обеспечивает большую общую площадь фильтрующей поверхности, чем в обычном мешке того же диаметра. Большая площадь фильтрации приводит к уменьшению отношения воздуха к среде, падения давления и общего размера коллектора.

Коллекторы картриджей доступны в одноразовом или непрерывном исполнении. В одноразовых коллекторах грязные картриджи заменяются, а собранная грязь удаляется, когда сборщик выключен. В конструкции с непрерывным режимом работы картриджи очищаются с помощью обычной импульсной системы очистки.

Мокрые скрубберы

Пылесборники, в которых используется жидкость, известны как мокрые скрубберы. В этих системах очищающая жидкость (обычно вода) контактирует с газовым потоком, содержащим частицы пыли. Более тесный контакт потоков газа и жидкости приводит к более высокой эффективности удаления пыли.

Существует большое разнообразие мокрых скрубберов; однако все они имеют одну из трех основных конфигураций:

1. Увлажнение газа. В процессе увлажнения газа мелкие частицы агломерируются, увеличиваясь в объеме и облегчая сбор.

2. Газожидкостный контакт - это один из наиболее важных факторов, влияющих на эффективность сбора. Частица и капля вступают в контакт с помощью четырех основных механизмов:

а) Инерционное воздействие - когда капли воды попадают на путь запыленного газового потока, поток разделяется и обтекает их. Из-за инерции более крупные частицы пыли будут продолжать движение по прямому пути, столкнуться с каплями и заключиться в капсулу.

б) Перехват - более мелкие частицы, движущиеся в потоке газа, не сталкиваются напрямую с каплями, а задевают их и прилипают к ним.

c) Диффузия. Когда капли жидкости разбрасываются среди частиц пыли, частицы осаждаются на поверхности капель в результате броуновского движения или диффузии. Это основной механизм улавливания частиц пыли субмикронного размера.

г) Образование зародышей конденсации - если газ, проходящий через скруббер, охлаждается ниже точки росы, на частицах пыли происходит конденсация влаги. Это увеличение размера частиц облегчает сбор.

3. Разделение газа и жидкости - Независимо от используемого контактного механизма, необходимо удалить как можно больше жидкости и пыли. После контакта частицы пыли и капли воды объединяются, образуя агломераты. По мере роста агломератов они оседают в коллекторе.

«Очищенные» газы обычно проходят через туманоуловитель (туманоуловители) для удаления капель воды из потока газа. Грязная вода из системы скруббера либо очищается и сбрасывается, либо возвращается в скруббер. Пыль удаляется из скруббера в блоке очистки или в баке с буксируемой цепью. В обеих системах твердый материал оседает на дне резервуара. А скребковый цепной конвейер Система удаляет осадок и отложения в мусорный контейнер или склад.

Типы скрубберов

Мокрые скрубберы с распылительной башней по перепаду давления можно разделить на следующие категории:

• Скрубберы с низким энергопотреблением (водомер от 0,5 до 2,5 дюймов - от 124,4 до 621,9 Па)
• Скрубберы с низким и средним энергопотреблением (водяной манометр от 2,5 до 6 дюймов - от 0,622 до 1,493 кПа)
• Скрубберы средней и высокой энергии (водомер от 6 до 15 дюймов - от 1,493 до 3,731 кПа)
• Скрубберы с высокой энергией (более 15 дюймов водяного столба - более 3,731 кПа)

Из-за большого количества имеющихся в продаже скрубберов невозможно описать здесь каждый отдельный тип. Однако в следующих разделах представлены примеры типичных скрубберов в каждой категории.

Скрубберы с низким потреблением энергии

В простом скруббере с гравитационной распылительной башней капли жидкости, образованные жидкостью, распыленной в распылительных форсунках, падают через поднимающиеся выхлопные газы. Грязная вода сливается снизу.

Эти скрубберы работали при перепадах давления от 1 до 2 дюймов водяного столба (от до ½ кПа) и примерно 70% эффективности по частицам размером 10 мкм. Их эффективность ниже 10 мкм невысока. Однако они способны обрабатывать относительно высокие концентрации пыли без засорения.

Скрубберы с низкой и средней энергией

Влажные циклоны используют центробежную силу для вращения частиц пыли (подобно циклону) и выбрасывают частицы на смоченные стенки коллектора. Вода, вводимая сверху для смачивания стенок циклона, уносит эти частицы. Смоченные стенки также предотвращают повторный унос пыли.

Падение давления для этих коллекторов составляет от 2 до 8 дюймов водяного столба (от 1/2 до 2 кПа), а эффективность улавливания хороша для частиц размером 5 мкм и выше.

Скрубберы высокой энергии прямоточные скрубберы

Скрубберы с набивным слоем состоят из слоев набивочных элементов, таких как кокс, щебень, кольца, опоры или другие промышленные элементы. Набивка разбивает поток жидкости на пленку с большой площадью поверхности, так что потоки запыленного газа, проходящие через слой, достигают максимального контакта с пленкой жидкости и осаждаются на поверхностях элементов набивки. Эти скрубберы обладают хорошей эффективностью улавливания вдыхаемой пыли.

Скрубберы с уплотненным слоем:

• Скрубберы с поперечным потоком
• Прямоточные скрубберы
• Противоточные скрубберы

Эффективность можно значительно повысить за счет минимизации размера мишени, т. Е. Использования проволоки из нержавеющей стали диаметром 0,003 дюйма (0,076 мм) и увеличения скорости газа до более чем 1800 футов / мин (9,14 м / с).

Скрубберы высокой энергии

Скрубберы Вентури состоят из входа и сепаратора в форме Вентури. Скруббер Вентури с запыленными газами проходит через трубку Вентури и разгоняется до скорости от 12 000 до 36 000 футов / мин (60,97–182,83 м / с). Эти высокие скорости газа немедленно распыляют крупную водяную струю, которая впрыскивается радиально в горловину Вентури, на мелкие капли. Высокая энергия и экстремальная турбулентность способствуют столкновению между каплями воды и частицами пыли в горле. Процесс агломерации между частицей и каплей продолжается в расширяющейся части трубки Вентури. Затем крупные агломераты, образующиеся в трубке Вентури, удаляются с помощью инерционного сепаратора.

Скрубберы Вентури обеспечивают очень высокую эффективность улавливания вдыхаемой пыли. Поскольку эффективность скруббера Вентури зависит от перепада давления, некоторые производители поставляют Вентури с регулируемым горлом для поддержания падения давления при изменении расхода газа.

Электрофильтры (ЭЦН)

Электростатические фильтры используют электростатические силы для отделения частиц пыли от выхлопных газов. Между заземленными собирающими электродами размещается ряд высоковольтных разрядных электродов постоянного тока. Загрязненные газы проходят через канал, образованный разрядным и собирающим электродами. Электрофильтры работают по тому же принципу, что и бытовые «Ионные» очистители воздуха.

Перенесенные в воздух частицы получают отрицательный заряд, проходя через ионизированное поле между электродами. Эти заряженные частицы затем притягиваются к заземленному или положительно заряженному электроду и прилипают к нему.

Собранный материал на электродах удаляется постукиванием или вибрацией собирающих электродов либо непрерывно, либо с заданным интервалом. Очистку электрофильтра обычно можно проводить, не прерывая воздушный поток.

Четыре основных компонента всех электрофильтров:

• Блок питания для подачи постоянного тока высокого напряжения
• Секция ионизации для передачи заряда твердым частицам в потоке газа
• Средство удаления собранных твердых частиц
• Корпус для ограждения зоны электрофильтра

На эффективность электрофильтров влияют следующие факторы:

• Большая площадь поверхности улавливания и более низкая скорость потока газа повышают эффективность из-за увеличения времени, доступного для электрической активности для обработки частиц пыли.
• Увеличение скорости миграции пылевых частиц к собирающим электродам увеличивает эффективность. Скорость миграции можно увеличить за счет:
  • Снижение вязкости газа
  • Повышение температуры газа
  • Увеличение поля напряжения

Типы электрофильтров

Есть два основных типа электрофильтров:

• Высоковольтные, одноступенчатые - Одноступенчатые электрофильтры сочетают в себе этапы ионизации и сбора. Их обычно называют электрофильтрами Коттрелла.
• Низковольтные, двухступенчатые - Двухступенчатые электрофильтры используют аналогичный принцип; однако за секцией ионизации следуют сборные пластины.

Ниже описан высоковольтный одноступенчатый электрофильтр, который широко используется при переработке полезных ископаемых. Низковольтный двухступенчатый осадитель обычно используется для фильтрации в системах кондиционирования воздуха.

Пластинчатые электрофильтры

Большинство установленных электрофильтров пластинчатого типа. Частицы собираются на плоских параллельных поверхностях, которые находятся на расстоянии от 8 до 12 дюймов (от 20 до 30 см) друг от друга, с рядом разрядных электродов, расположенных вдоль средней линии двух соседних пластин. Загрязненные газы проходят через канал между пластинами, и частицы заряжаются и прилипают к пластинам для сбора. Собранные частицы обычно удаляются встряхиванием пластин и откладываются в бункерах или бункерах у основания осадителя.

Трубчатые электрофильтры

Трубчатые электрофильтры состоят из цилиндрических собирающих электродов с разрядными электродами, расположенными на оси цилиндра. Загрязненные газы текут вокруг разрядного электрода и поднимаются вверх через цилиндры. Заряженные частицы собираются на заземленных стенках цилиндра. Собранная пыль удаляется из нижней части цилиндра.

Трубчатые осадители часто используются для сбора тумана или тумана, а также для адгезионных, липких, радиоактивных или чрезвычайно токсичных материалов.

Коллекционеры

В отличие от центральных коллекторов, коллекторы установки контролируют загрязнение в его источнике. Они маленькие и автономные, состоят из вентилятора и пылесборника. Они подходят для изолированных, переносных или часто перемещаемых пылеулавливающих операций, таких как бункеры и силосы или удаленные точки передачи с помощью ленточных конвейеров. Преимущества блочных коллекторов включают небольшую занимаемую площадь, возврат собранной пыли в основной поток материала и низкую начальную стоимость. Однако были принесены в жертву их пылеулавливающие и складские мощности, помещения для обслуживания и сроки технического обслуживания.

Доступен ряд конструкций с производительностью от 200 до 2000 фут3 / мин (от 90 до 900 л / с). Существует два основных типа сборщиков единиц:

• Тканевые сборщики с ручным встряхиванием или струйной очисткой - обычно используются для мелкой пыли
• Циклонные коллекторы - обычно используются для крупной пыли

Тканевые коллекторы часто используются при переработке полезных ископаемых, поскольку они обеспечивают высокую эффективность сбора и бесперебойный поток отработанного воздуха между циклами очистки. Циклонные коллекторы используются при образовании более крупной пыли, например, при деревообработке, шлифовании металла или механической обработке.

При выборе агрегатного коллектора следует учитывать следующие моменты:

• Эффективность очистки должна соответствовать всем применимым нормам.
• Агрегат сохраняет свою номинальную мощность, накапливая большое количество пыли между чистками.
• Простые операции по очистке не увеличивают концентрацию окружающей пыли.
• Имеет возможность работать без присмотра в течение продолжительных периодов времени (например, 8 часов).
• Автоматический сброс или достаточно места для хранения пыли, чтобы удерживать накопление не менее одной недели.
• Если используются возобновляемые фильтры, их не следует заменять чаще одного раза в месяц.
• Прочный
• Тихий

Использование единичных коллекторов может быть нецелесообразным, если производство пыли находится в зоне, где центральные вытяжные системы были бы целесообразны. Требования по удалению пыли и обслуживанию являются дорогостоящими для многих сборщиков агрегатов, и ими с большей вероятностью пренебрегают, чем требованиями для одного большого коллектора.

Выбор пылесборника

Пылесборники сильно различаются по конструкции, принципу действия, эффективности, занимаемому пространству, конструкции, а также капитальным, эксплуатационным и эксплуатационным затратам. У каждого типа есть свои преимущества и недостатки. Однако выбор пылесборника должен основываться на следующих общих факторах:

• Концентрация пыли и размер частиц - для операций по переработке полезных ископаемых концентрация пыли может варьироваться от 0,1 до 5,0 гран (0,32 г) пыли на кубический фут воздуха (от 0,23 до 11,44 г на кубический метр ), а размер частиц может варьироваться от 0,5 до 100 микрометры  (мкм ) в диаметре.
• Требуемая степень улавливания пыли. Требуемая степень улавливания пыли зависит от ее потенциальной опасности для здоровья или причинения вреда обществу, расположения завода, допустимого уровня выбросов, природы пыли, ее спасательной ценности и т. Д. Выбор коллектора должен основываться на требуемой эффективности и учитывать потребность в высокоэффективном и дорогостоящем оборудовании, таком как электрофильтры; высокоэффективное и недорогое оборудование, такое как рукавные фильтры или мокрые скрубберы; или более дешевые первичные блоки, такие как сухие центробежные коллекторы.
• Характеристики воздушного потока - характеристики воздушного потока могут существенно повлиять на выбор коллектора. Например, фильтры из хлопчатобумажной ткани нельзя использовать при температуре воздуха выше 180 ° F (82 ° C). Также мешки могут ослепить конденсация пара или водяного пара. Различные химические вещества могут повредить ткань или металл и вызвать коррозию мокрых скрубберов.
• Характеристики пыли - От умеренной до высокой концентрации многих видов пыли (например, кварцевого песка или металлических руд) может быть абразивным воздействием на сухие центробежные коллекторы. Гигроскопичный материал может закрывать глаза на сборщики пакетов. Липкий материал может налипать на элементы коллектора и пробки. Некоторые размеры и формы частиц могут исключать определенные типы тканевых сборщиков. Горючесть многих мелких материалов исключает использование электрофильтров.
• Методы утилизации. Методы удаления и удаления пыли зависят от материала, производственного процесса, объема и типа используемого коллектора. Коллекторы могут выгружаться непрерывно или партиями. Сухие материалы могут создавать вторичные проблемы с пылью во время разгрузки и утилизации, чего не бывает с мокрыми коллекторами. Утилизация влажного навоза или ила может быть дополнительной проблемой при транспортировке материалов; Проблемы с канализацией или загрязнением воды могут возникнуть, если сточные воды не будут очищены должным образом.

Вентилятор и мотор

Система вентилятора и двигателя обеспечивает механическую энергию для перемещения загрязненного воздуха от пылеулавливающего источника к пылесборнику.

Типы фанатов

Есть два основных типа промышленных вентиляторов:

• Центробежные вентиляторы
• Осевые вентиляторы

Центробежные вентиляторы

Центробежные вентиляторы состоят из колеса или ротора, установленного на валу, который вращается в спиралевидном корпусе. Воздух попадает в ушко ротора, совершает поворот под прямым углом и под действием центробежной силы выталкивается через лопасти ротора в спиральный корпус. Центробежная сила передает статическое давление на воздух. Расширяющаяся форма спирали также преобразует часть скоростного давления в статическое давление.

Центробежные вентиляторы бывают трех основных типов:

• Вентиляторы с радиальными лопастями - Вентиляторы с радиальными лопастями используются для тяжелых пыльных нагрузок. Их прямые радиальные лезвия не забиваются материалом и выдерживают значительный износ. Эти вентиляторы имеют среднюю скорость вращения наконечников и средний коэффициент шума.
• Вентиляторы с обратными лопастями - вентиляторы с обратными лопастями работают с более высокой скоростью вращения и, следовательно, более эффективны. Поскольку на лопастях может накапливаться материал, эти вентиляторы следует использовать после пылеуловителя. Хотя они шумнее, чем вентиляторы с радиальными лопастями, вентиляторы с обратными лопастями обычно используются для больших объемов системы сбора пыли из-за их более высокой эффективности.
• Вентиляторы с загнутыми вперед лопастями - эти вентиляторы имеют изогнутые лопасти, наклоненные в направлении вращения. Они не занимают много места, имеют низкую скорость наконечника и низкий коэффициент шума. Обычно они используются при низком и среднем статическом давлении.

Осевые вентиляторы

Осевые вентиляторы используются в системах с низким уровнем сопротивления. Эти вентиляторы перемещают воздух параллельно оси вращения вентилятора. Винтовое действие пропеллеров перемещает воздух по прямолинейному параллельному пути, вызывая спиральную структуру потока.

Три основных типа осевых вентиляторов:

• Пропеллерные вентиляторы - эти вентиляторы используются для перемещения большого количества воздуха при очень низком статическом давлении.Они обычно используются для общей вентиляции или вентиляции с разбавлением и хорошо развивают до 0,5 дюйма вод. Ст. (124,4 Па).
• Трубчато-осевые вентиляторы - Трубчато-осевые вентиляторы похожи на винтовые вентиляторы, за исключением того, что они установлены в трубе или цилиндре. Следовательно, они более эффективны, чем пропеллерные вентиляторы, и могут развивать до 3–4 дюймов водяного столба (от 743,3 до 995 Па). Они лучше всего подходят для движения воздуха, содержащего такие вещества, как конденсируемые пары или пигменты.
• Лопастно-осевые вентиляторы - Лопастно-осевые вентиляторы аналогичны трубчато-осевым вентиляторам, за исключением того, что на всасывающей или нагнетательной стороне ротора установлены лопатки для правки воздуха. Они легко адаптируются к многоступенчатой ​​работе и могут создавать статическое давление до 14–16 дюймов вод. Ст. (3,483–3,98 кПа). Обычно они используются только для чистого воздуха.

Электродвигатели

Электродвигатели используются для подачи энергии, необходимой для вращения вентилятора.

Двигатели выбираются таким образом, чтобы обеспечить достаточную мощность для работы вентиляторов во всем диапазоне рабочих условий (температура и скорость потока).

Рисунок 1. Система сбора пыли пример

Конфигурации

Пылесборники могут быть одного из пяти распространенных типов:

1. Окружающие блоки - Окружающие блоки представляют собой свободно висящие системы для использования, когда приложения ограничивают использование рычагов захвата источника или воздуховодов.
2. Кабины для сбора отходов - Кабины для сбора отходов не требуют наличия воздуховодов и предоставляют работнику большую свободу передвижения. Часто они портативны.
3. Столики с нисходящим потоком - стол с нисходящим потоком - это автономная портативная система фильтрации, которая удаляет вредные частицы и возвращает отфильтрованный воздух обратно в помещение без необходимости внешней вентиляции.
4. Коллектор источника или переносные блоки - переносные блоки предназначены для сбора пыли, тумана, дыма или дыма у источника.
5. Стационарные агрегаты. Примером стационарного коллектора является рукавный фильтр.

Параметры, участвующие в спецификации пылеуловителей

Важные параметры при определении пылесборников включают воздушный поток и скорость воздушного потока, создаваемого вакуумным генератором; мощность системы, мощность двигателя системы, обычно указываемая в лошадиных силах; емкость для пыли и частиц, а также минимальный размер частиц, фильтруемых устройством. Другие соображения при выборе системы пылеулавливания включают температуру, влажность и возможность возгорания собираемой пыли.

Системы для тонкого удаления могут содержать только одну систему фильтрации (например, фильтр-мешок или картридж). Однако в большинстве установок используется первичная и вторичная системы разделения / фильтрации. Во многих случаях высокая температура или влажность пыли могут отрицательно повлиять на фильтрующий материал рукавного фильтра или картриджного пылесборника. Перед этими установками можно разместить циклонный сепаратор или сушилку, чтобы снизить содержание тепла или влаги до попадания в фильтры. Кроме того, в некоторых установках может быть третья и четвертая ступени фильтрации. Следует указать все системы разделения и фильтрации, используемые в установке.

Рукавный фильтр - это устройство для борьбы с загрязнением воздуха, используемое для улавливания твердых частиц путем фильтрации газовых потоков через большие тканевые мешки. Обычно они сделаны из стекловолокна или ткани.

Циклонный сепаратор - это устройство для отделения с помощью центробежных средств мелких частиц, взвешенных в воздухе или газе.

Электрофильтры - это тип воздухоочистителя, который заряжает частицы пыли, пропуская запыленный воздух через сильное (50-100 кВ) электростатическое поле. Это заставляет частицы притягиваться к противоположно заряженным пластинам, чтобы их можно было удалить из воздушного потока.

Импинджер-система - это устройство, в котором частицы удаляются путем попадания аэрозольных частиц в жидкость. Модульные блоки медиа-типа объединяют в себе множество специальных фильтрующих модулей. Эти системы могут обеспечить решение многих проблем с загрязнением воздуха. Типичная система включает в себя серию одноразовых или очищаемых предварительных фильтров, одноразовый V-образный мешок или картриджный фильтр. Также могут быть добавлены модули HEPA или угольного фильтра окончательной очистки. Доступны различные модели, в том числе свободно висящие или канальные, вертикальные или горизонтальные, а также фиксированные или переносные конфигурации. Картриджи фильтра изготовлены из различных синтетических волокон и способны улавливать частицы размером менее микрометра, не создавая чрезмерного падения давления в системе. Картриджи фильтров требуют периодической очистки.

Мокрый скруббер, или скруббер Вентури, похож на циклон, но в нем есть отверстие, которое распыляет воду в вихре в секции циклона, собирая всю пыль в системе суспензии. Водную среду можно рециркулировать и использовать повторно, чтобы продолжить фильтрацию воздуха. В конечном итоге твердые частицы необходимо удалить из потока воды и утилизировать.

Методы очистки фильтра

Онлайн-чистка - автоматическая очистка фильтра по времени, что обеспечивает непрерывную бесперебойную работу пылеуловителя при работе с тяжелой пылью.

Автономная очистка - очистка фильтра при остановке пылеуловителя. Практично, когда количество пыли в каждом цикле пылеуловителя не превышает емкости фильтра. Обеспечивает максимальную эффективность удаления и удаления пыли.

Очистка по запросу - очистка фильтра начинается автоматически, когда фильтр полностью загружен, что определяется заданным падением давления на поверхности материала.

Очистка с обратным импульсом / струей обратной струи - Метод очистки фильтра, при котором струи сжатого воздуха подаются с чистой стороны фильтра для удаления скопившейся пылевой корки.

Очистка удара / рэпера - Метод очистки фильтра, при котором высокоскоростной сжатый воздух, пропускаемый через гибкую трубку, приводит к произвольному постукиванию по фильтру для удаления пылевой корки. Особенно эффективен, когда пыль очень мелкая или липкая.

Смотрите также

• Конструкция осевого вентилятора

Рекомендации

внешняя ссылка

• EPA Загрязнители воздуха и методы контроля Дополнительная информация о различных топологиях и методах мокрого скруббера
• Устройство Deswirl для циклонного пылеотделителя PDF^{[постоянная мертвая ссылка ]} Научное исследование устройств deswirl, написанное М.З. Абдулла, З. Хусейн и С.М. Школа машиностроения Фрейзера, Пенанг, Малайзия, 2003 г., устройства частично преобразуют вихревую энергию обратно в энергию давления, уменьшая падение давления.
• Статья Рода Коула "Заземление ПВХ и другие мифы о собирании пыли" Углубленное исследование, развенчивающее многие мифы, связанные с использованием неметаллических труб в воздуховодах для сбора пыли.

Эта статья включаетматериалы общественного достояния от Правительство США документ: "https://www.osha.gov/SLTC/silicacrystalline/dust/chapter_4.html ".