旋風(fēng)除塵器工作原理

旋風(fēng)除塵器是一種利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力來分離塵粒的裝置。以下是旋風(fēng)除塵器的工作原理：

1. 氣流的運(yùn)動(dòng)

含塵氣體從進(jìn)氣口以較高的速度沿圓筒切線方向進(jìn)入，氣流由直線運(yùn)動(dòng)變?yōu)閳A周運(yùn)動(dòng)，并向上、向下流動(dòng)。向上的氣流被頂蓋阻擋返回，向下的氣流在簡體部分和錐體部分作自上而下的螺旋運(yùn)動(dòng)，稱為外旋流。外旋氣流的絕大部分沿器壁自圓筒體，呈螺旋狀由上向下向圓錐體底部運(yùn)動(dòng)。這部分氣流在強(qiáng)烈旋轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的離心力將密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氣體的塵粒甩向器壁。塵粒一旦與器壁接觸，便失去徑向慣性力而靠入口速度的動(dòng)量和自身的重力沿壁面下落進(jìn)入集灰斗。

2. 塵粒的運(yùn)動(dòng)

在旋風(fēng)除塵器內(nèi)部，塵粒受到離心力的作用，逐漸移向外壁。到達(dá)外壁的塵粒在氣流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。同時(shí)，一部分氣流帶著細(xì)小的塵粒沿筒壁旋轉(zhuǎn)向上，到達(dá)頂部后，再沿排出管外壁旋轉(zhuǎn)向下，然后從排出管排出。

3. 外旋氣流和內(nèi)旋氣流的形成

旋轉(zhuǎn)下降的外旋氣流在到達(dá)錐體時(shí)，因圓錐形的收縮而向除塵器中心靠攏。根據(jù)“旋轉(zhuǎn)矩”不變?cè)?，其切向速度不斷提高，塵粒所受離心力也不斷加強(qiáng)。當(dāng)氣流到達(dá)錐體下端某一位置時(shí)，即以同樣的旋轉(zhuǎn)方向從旋風(fēng)分離器中部，由下反轉(zhuǎn)向上，繼續(xù)做螺旋性流動(dòng)，稱為內(nèi)旋氣流。內(nèi)旋氣流經(jīng)除塵器的排氣管排出管外，一部分未被捕集的塵粒也由此排出。

4. 旋風(fēng)除塵器的結(jié)構(gòu)和影響因素

旋風(fēng)除塵器由筒體、錐體、進(jìn)氣管、排氣管和排灰裝置組成。其各個(gè)部件都有一定的尺寸比例，每一個(gè)比例關(guān)系的變動(dòng)，都能影響旋風(fēng)除塵器的效率和壓力損失，其中除塵器直徑、進(jìn)氣口尺寸、排氣管直徑為主要影響因素。在使用時(shí)應(yīng)注意，當(dāng)超過某一界限時(shí)，有利因素也能轉(zhuǎn)化為不利因素。另外，有的因素對(duì)于提高除塵效率有利，但卻會(huì)增加壓力損失，因而對(duì)各因素的調(diào)整兼顧到位。

綜上所述，旋風(fēng)除塵器通過氣流的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和塵粒受到的離心力，有效地從含塵氣體中分離塵粒，達(dá)到凈化氣體的目的。