當(dāng)除塵器入口處的總粉塵量為G1,出口處的總粉塵量為G2,除下來(灰斗內(nèi))總粉塵量為G3,除塵器的全效率為η=G3/G1,對應(yīng)的穿透率T=G2/G1,于是全效率也可以表示為η=G3/G1=(G1-G2)/G1=1-T。
用dφ1表示除塵器入口處的粒徑分布,用dφ2表示除塵器出口處的粒徑分布,用dφ3表示除塵器灰斗內(nèi)的粒徑分布,則某一粒徑(dc)(或粒徑范圍)的粉塵在除塵器入口處的量為G1(dc)=G1×dφ1(dc),在除塵器出口處的量為G2(dc)=G2×dφ2(dc),在除塵器灰斗內(nèi)的量為G3(dc)=G3×dφ3(dc)。
對應(yīng)(dc)粒徑的分級效率為:
η(dc)=G3(dc)/G1(dc)=G3dφ3(dc)/G1dφ1(dc)=ηdφ3(dc)/dφ1(dc)
對應(yīng)(dc)粒徑的分級穿透率:
T(dc)=G2(dc)/G1(dc)=G2dφ2(dc)/G1dφ1(dc)=Tdφ2(dc)/dφ1(dc)。
除塵器的分級效率也可以表示為:η(dc)=1-T(dc)
全效率等于各粒徑在除塵器入口處的粒徑分布乘以分級效率,再進(jìn)行求和,若各粒徑(dc)(或粒徑范圍)從小到大依次表示為dA、dB、dC...、dM,則:
η=dφ1A×η(dA)+dφ1B×η(dB)+dφ1C×η(dC)...+dφ1M×η(dM)。
與此對應(yīng),有:
T=dφ1A×T(dA)+dφ1B×T(dB)+dφ1C×T(dC)...+dφ1M×T(dM)
N級除塵器串聯(lián) ,系統(tǒng)入口的粒徑分布為dφ1,依次第二級除塵器前粒徑分布為dφ2,第三級除塵器前粒徑分布為dφ3,.......第N級除塵器前粒徑分布為dφN,第N級除塵器后的粒徑分布為dφ(N+1)。各級除塵器的穿透率依次為T1、T2、T3.....TN。粒徑分布分別記作dA、dB、dC...、dM。
各級除塵器對dA粒徑的分級穿透率TiA(i從1到N)依次為:
T1A=T1×(dφ2A/dφ1A)、T2A=T2×(dφ3A/dφ2A)、T3A=T3×(dφ4A/dφ3A)......TNA=TN×(dφ(N+1)A/dφNA)
于是,T1A×T2A×T3A...×TNA=T1×T2×T3......×TN×(dφ(N+1)A/dφ1A)
公式變形有:
T1A×T2A×T3A...×TNA×(dφ1A)=T1×T2×T3......×TN×(dφ(N+1)A)
同理,對于dB、dC...dM粒徑的穿透率依次為:
T1B×T2B×T3B...×TNB×(dφ1B)=T1×T2×T3......×TN×(dφ(N+1)B)
T1B×T2B×T3A...×TNC×(dφ1C)=T1×T2×T3......×TN×(dφ(N+1)C)
...................................................................................................
T1M×T2M×T3M...×TNM(dφ1M)=T1×T2×T3......×TN×(dφ(N+1)M)
將左邊和右邊分別加起來,可看出:
(dφ(N+1)A)+(dφ(N+1)B)+(dφ(N+1)C) ......+(dφ(N+1)M)=1
于是:
T1A×T2A×T3A......×TNA×(dφ1A) + T1B×T2B×T3B...×TNB×(dφ1B) + T1C×T2C×T3C......×TNC×(dφ1C)......
+ T1M×T2M×T3M......×TNM×(dφ1M) = T1×T2×T3......×TN
左邊為先分別計(jì)算出各粒徑(或粒徑范圍)在各級除塵器中的分級穿透率之乘積,再乘以其在除塵器系統(tǒng)入口處的粒徑分布占比,最終再進(jìn)行求和。
右邊為各級除塵器穿透率之連乘。
在進(jìn)行除塵器設(shè)計(jì)選用時,需要注意的是:
1. 全效率因被處理粉塵的粒徑分布不同而有很大差別,即便是同型號的兩臺除塵器,串聯(lián)使用時各臺的全效率也不一樣(前級高于后級)。除塵器的分級效率表征除塵器對某一粒徑(或粒徑范圍)的除塵效率,各種除塵器對粗顆粒的粉塵都有較高的分級效率,但對細(xì)粉塵的分級效率卻有顯著差別,比如對1μm的粉塵,高效旋風(fēng)除塵器的分級效率不過27%,而電除塵則可以達(dá)到98%以上,袋式除塵器則可以達(dá)到100%。
2. 串聯(lián)除塵器系統(tǒng)中各級除塵器的全效率并不是針對初始粉塵(即除塵器系統(tǒng)入口處),而是針對各級除塵器自己入口處的粉塵,如第2級的全效率應(yīng)該是針對第二級入口(也就是第一級出口)粉塵,以此類推。由于除第一級外,其他級除塵器入口的粉塵粒徑分布現(xiàn)實(shí)上很難確定。
3. 在除塵器串聯(lián)系統(tǒng)中,任意除塵器對某一粒徑(或粒徑范圍)的分級效率只與該粒徑(或粒徑范圍)有關(guān),而與除塵器位置或者之前經(jīng)過了幾級穿透沒有關(guān)系。所以,當(dāng)知道了各除塵器對各粒徑(或粒徑范圍)的分級效率,則可以通過分級效率計(jì)算總效率或總穿透率,下面通過表列數(shù)值更清晰的展現(xiàn)這一規(guī)律。


方法1:第一級除塵器的出口也就是第二級除塵器的進(jìn)口,此處的粒徑分布很容易確定;于是,第二級除塵器可根據(jù)其入口粒徑分布和分級效率計(jì)算其全效率及全穿透率;根據(jù)第二級的分級效率和全效率就可以依次計(jì)算后續(xù)除塵器粒徑分布.....但由于該方法要確定所有串聯(lián)除塵器入口的粒徑分布,工作量更大。
方法2:直接通過各級除塵器分級效率(或分級穿透率)和除塵系統(tǒng)入口粒徑分布進(jìn)行計(jì)算,較為實(shí)用簡便。
全文完!