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影響旋風(fēng)除塵器壓力損失的因素
添加時(shí)間：2023-06-06 | 文章錄入：秩名 | 文章來源：原創(chuàng)
衡量旋風(fēng)除塵器工作性能的重要指標(biāo)是它的壓力損失和除塵效率。自從十九世紀(jì)初出現(xiàn)旋風(fēng)除塵器以來，許多學(xué)者都做了大量的理論和實(shí)驗(yàn)研究工作，其目標(biāo)就是降低旋風(fēng)除塵器的壓力損失和提高除塵器的效率，而兩者又是旋風(fēng)除塵器的一對(duì)主要矛盾，提高除塵效率往往伴隨著阻力的增加，降低除塵器阻力常常又伴隨著除塵效率的降低。目前，已研制出了許多性能良好的旋風(fēng)除塵器，但這些研究對(duì)其結(jié)構(gòu)本身沒有作較大的改進(jìn)，故除塵器的壓力損耗無(wú)明顯改觀;雖然也發(fā)明出了各種結(jié)構(gòu)形式的減阻裝置，但大部分減阻裝置由于其帶來的各種負(fù)面效應(yīng)而失去實(shí)際意義。影響旋風(fēng)除塵器壓力損失的因素很多，如入口速度、粉塵濃度等。
旋風(fēng)除塵器內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，有旋流場(chǎng)及若干干擾渦流場(chǎng)，這些渦流場(chǎng)在不同程度上影響除塵效率和阻力損失，尤其是短路流構(gòu)成上部氣流回轉(zhuǎn)，使一部分流體在旋風(fēng)筒中轉(zhuǎn)一周后斜向吹到剛從人口進(jìn)來的氣體上，導(dǎo)致人口進(jìn)氣偏向筒壁而產(chǎn)生所謂的壓縮現(xiàn)象。壓縮現(xiàn)象使壁面處流速增大，壁面摩擦力增大，同時(shí)使氣流在旋風(fēng)筒上部的回轉(zhuǎn)圈數(shù)增多，必然導(dǎo)致壓力損失增大。因此，可以通過抑制壓縮現(xiàn)象來降低壓力損失。
為了抑制壓縮現(xiàn)象，可安裝方形導(dǎo)向板，因?yàn)榘惭b方形導(dǎo)向板后，旋轉(zhuǎn)一周后的氣流呈小曲率半徑旋轉(zhuǎn)下降，使壓縮流現(xiàn)象被抑制，從而有效地降低了除塵器的阻力。圖3只是平面示意圖，實(shí)際上除塵器內(nèi)氣流狀況非常復(fù)雜，是三維流動(dòng)，含塵氣流由進(jìn)氣管以較高的速度沿切線方向進(jìn)人除塵器內(nèi)，在圓筒體與芯管之間的圓環(huán)內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這股氣流受到隨后進(jìn)人的氣流擠壓，繼續(xù)向下旋轉(zhuǎn)，直到錐體底部，隨后折轉(zhuǎn)向上由芯管排出，由此分析可知，不僅導(dǎo)向板的形狀對(duì)效率和阻力有影響，尺寸大小，尤其是高度對(duì)效率和阻力都會(huì)有很大的影響，只有適當(dāng)?shù)男螤詈统叽绮啪哂屑饶芙档妥枇τ帜芴岣咝实墓π?。所以有必要?duì)導(dǎo)向板形狀和尺寸作進(jìn)一步研究。
針對(duì)內(nèi)、外渦旋場(chǎng)的相互干擾和壓縮現(xiàn)象對(duì)旋風(fēng)除塵器壓力損失的影響，提出了安裝內(nèi)筒和導(dǎo)向板兩種相應(yīng)的減阻措施。為降低旋風(fēng)除塵器的壓力損失提供了新的途徑。
旋風(fēng)除塵器內(nèi)氣流運(yùn)動(dòng)非常復(fù)雜，有旋流場(chǎng)及若干干擾渦流場(chǎng)，這些渦流場(chǎng)在不同程度上影響除塵效率和阻力損失，尤其是短路流構(gòu)成上部氣流回轉(zhuǎn)，使一部分流體在旋風(fēng)筒中轉(zhuǎn)一周后斜向吹到剛從人口進(jìn)來的氣體上，導(dǎo)致人口進(jìn)氣偏向筒壁而產(chǎn)生所謂的壓縮現(xiàn)象。壓縮現(xiàn)象使壁面處流速增大，壁面摩擦力增大，同時(shí)使氣流在旋風(fēng)筒上部的回轉(zhuǎn)圈數(shù)增多，必然導(dǎo)致壓力損失增大。因此，可以通過抑制壓縮現(xiàn)象來降低壓力損失。
為了抑制壓縮現(xiàn)象，可安裝方形導(dǎo)向板，因?yàn)榘惭b方形導(dǎo)向板后，旋轉(zhuǎn)一周后的氣流呈小曲率半徑旋轉(zhuǎn)下降，使壓縮流現(xiàn)象被抑制，從而有效地降低了除塵器的阻力。圖3只是平面示意圖，實(shí)際上除塵器內(nèi)氣流狀況非常復(fù)雜，是三維流動(dòng)，含塵氣流由進(jìn)氣管以較高的速度沿切線方向進(jìn)人除塵器內(nèi)，在圓筒體與芯管之間的圓環(huán)內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，這股氣流受到隨后進(jìn)人的氣流擠壓，繼續(xù)向下旋轉(zhuǎn)，直到錐體底部，隨后折轉(zhuǎn)向上由芯管排出，由此分析可知，不僅導(dǎo)向板的形狀對(duì)效率和阻力有影響，尺寸大小，尤其是高度對(duì)效率和阻力都會(huì)有很大的影響，只有適當(dāng)?shù)男螤詈统叽绮啪哂屑饶芙档妥枇τ帜芴岣咝实墓π?。所以有必要?duì)導(dǎo)向板形狀和尺寸作進(jìn)一步研究。
針對(duì)內(nèi)、外渦旋場(chǎng)的相互干擾和壓縮現(xiàn)象對(duì)旋風(fēng)除塵器壓力損失的影響，提出了安裝內(nèi)筒和導(dǎo)向板兩種相應(yīng)的減阻措施。為降低旋風(fēng)除塵器的壓力損失提供了新的途徑。
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