滤筒除尘器的工作原理和过滤机理

均匀的室内流场、高效低阻的滤料、优良的清灰系统是滤筒除尘器运行的三个关键因素。其中，流场的均匀性影响滤筒的寿命和除尘的效率；滤料的特性影响滤筒的使用寿命和过滤性能；清灰系统影响滤筒除尘器稳定运行时长。那么，你知道滤筒除尘器的除尘原理和过滤机理吗？

滤筒除尘器除尘工作原理：

含尘气流自入风口进入除尘器的箱体内部，受到箱体内部空间扩大的影响，使得含尘气流流速变缓，由于重力及惯性的作用的影响，含尘气流中颗粒较大的尘粒下降落至灰斗；受气流的输送作用的影响，颗粒较小的粉尘向滤筒表面移动，粉尘在滤筒的筛分作用下沉积在滤筒表面，当滤筒内外气压差值达到额定的设定值时，脉冲清灰装置开始工作，对滤筒表面进行清灰处理，使沉积在滤筒表面的粉尘落入灰斗；最后，被滤筒过滤净化后的气体经除尘器出气口排入大气。

滤筒除尘器过滤机理：

除尘器作用在于将尘粒与空气分离，除尘器的过滤机理主要有以下几种：重力沉降、惯性碰撞、筛分效应、拦截效应、扩散效应、离心作用、静电效应等。

滤筒除尘器过滤机理示意图

重力沉降：部分尘粒因其质量、颗粒较大，在含尘气流速度变缓时，因重力作用而下落至灰斗；或者由于附着在滤筒表面的粉尘颗粒因不断粘连而导致质量的增大，在遇到震动或者风速变化时而沉降。重力沉降机理适用于50μm以上的粗大尘粒，且重力沉降作用在粉尘尘粒的质量越大，速度越小时最为明显。

惯性碰撞：在含尘气流中沿流线运动的尘粒，在遇到滤料纤维时，会发生绕流，此时尘粒受到惯性作用影响而偏离流线，尘粒保持自身的惯性运动，此时尘粒将与滤料的纤维材料碰撞，失去能量而被捕集。

筛分效应：滤料由纤维材料交织而成，纤维之间存在不同大小的空隙，尘粒在气体的输送作用下遇到滤料，当所用的滤料纤维空隙小于尘粒的粒径时，滤料将把尘粒拦截在滤料纤维的表面，随着时间的推移，滤料表面的颗粒相互粘连形成粉尘层，此时筛分效应最为明显，尘粒的捕集效果最高。

拦截效应：不同粒径的尘粒在随流线移动时，由于流线靠近纤维表面，而尘粒的半径大于流线到纤维表面的距离，此时尘粒将与滤料的纤维材料发生碰撞，而尘粒将因失去能量而被捕集。

扩散效应：针对粒径小于1μm的尘粒，惯性碰撞及拦截效应对尘粒的影响较小，尘粒由于受到气体分子的撞击的影响，出现不规则的布朗运动，此时做复杂运动的尘粒将与滤料纤维或粉尘层所接触，进而从气体中分离。该效应在粒径及气流速度越小时越显著。离心作用：当气流为圆周运动时，尘粒受气流的影响亦做圆周运动时，在惯性离心力的作用下尘粒与气流发生反方向运动，从而将气流中的尘粒分离。离心作用对于分离10μm以上的尘粒较为适用，目前随着科学技术的进步，离心作用可以去除的尘粒的粒径还在不断缩小。

静电效应：在气流中悬浮的尘粒在运动中会带有一定的电荷，而滤料的纤维材料受气流的冲刷作用也会带有一定的电荷，当带电尘粒运动到带电纤维材料时，尘粒将在静电力的作用下脱离原有的运动路线，从而与气体分离并附着在纤维材料捕集体上。一般情况下自然带电量很少，捕集体及尘粒亦是如此，此时静电效应的影响可以忽略不计，除非人为的增加外电场，使尘粒和捕集体电极化。

除尘装置在使用过程中不是简单的通过某一种过滤机理实现空气的净化，而是多种过滤机理的组合。