超聲波霧化除塵的應用

   灰塵超聲波霧化技術(shù)并不需要將含塵氣流抽出后再加以處理，可以直接抑制塵埃的產(chǎn)塵點(diǎn)，避免了除塵因素的影響。同時(shí)，由于細滴，用水量少，抑制塵埃的材料加濕只有千分之一到千分之五，因此不會(huì )影響工藝流程。除了具有簡(jiǎn)化除塵管理工作、抑塵技術(shù)無(wú)需清灰，避免了二次污染，從而改善了除塵管理人員的工作條件。抑塵系統占據空間很少，可節省廠(chǎng)房?jì)扔行Э臻g，降低基建投資，抑塵系統不需要風(fēng)機、除塵器和通風(fēng)管道，比一般除塵系統節省30% ～ 50% 投資，安裝時(shí)間可減少70%、與一般除塵器相比，抑塵技術(shù)可節省50%能耗，大幅度降低除塵運營(yíng)成本等優(yōu)點(diǎn)。 

超聲波霧化除塵的原理 
 

   超聲波霧化技術(shù)是八十年代開(kāi)發(fā)出一種新的除塵技術(shù)。其原理是應用壓縮空氣腔的影響產(chǎn)生超聲波，超聲波把水霧化成直徑只有150μm的微細液滴，液滴塵埃局限在本地生產(chǎn)的捕獲點(diǎn)，凝聚細小的灰塵，使塵埃落定迅速下降到，實(shí)現本地除塵。 超聲霧化捕塵器和其他許多除塵技術(shù)一樣也需要水，但是超生霧化有著(zhù)與眾不同的特點(diǎn)。其基本原理主要有空氣動(dòng)力學(xué)原理。 
　　
   根據空氣動(dòng)力學(xué)的原理，含塵氣流繞過(guò)液滴，由于慣性流液滴周?chē)膲m埃粒子相撞的偏差被捕獲，即通過(guò)慣性碰撞，攔截塵埃微粒和液滴，從而實(shí)現捕獲，捕捉是一個(gè)與液滴直徑有關(guān)的過(guò)程。霧滴大時(shí), 塵粒僅僅是隨繞流繞過(guò)霧滴而未被捕集。霧滴與塵粒粒徑相近時(shí), 更容易與塵粒相撞而捕集到粉塵。超聲波霧化正是應用這一原理產(chǎn)生微細粉塵粒徑相近的霧滴來(lái)捕集粉塵。 
 

   當超聲波水霧噴入灰塵空間時(shí)，因為墨滴的大小是小的，可以在很短的一段時(shí)間內蒸發(fā)，噴霧區域水蒸汽迅速飽，過(guò)飽和的水蒸汽凝結在塵土中的大量的灰塵顆粒，懸浮在區域上，此后就開(kāi)始了凝聚和并合的微物理過(guò)程。這主要是由于水的相變和云滴形成所導致的溫度、 濃度變化, 加之噴霧流引起的含塵空氣運動(dòng), 使攜帶著(zhù)粉塵粒子的云滴和其它水霧粒子相互碰撞、凝并進(jìn)而增重下沉, 形成“雨” 降落下來(lái)。另外由于水蒸氣在呼吸性粉塵表面的凝結, 不僅改善了粉塵的親水性能, 而且也增大了粉塵的體積與重量, 這都對粉塵捕集起著(zhù)促進(jìn)作用。這種機理對抑制亞微米及微米級的粉塵特別有效。

   對于微細水霧捕集呼吸性粉塵, 灰塵和薄霧由于有非常小的顆粒尺寸, 而且呼吸性粉塵一般潤濕性很差, 這樣的常規方法是難以實(shí)現率捕集的, 有必要使用某些措施，以提高碰撞的概率，使顆粒凝固成較大的顆粒，從而有利于實(shí)現沉降分離。根據懸浮顆粒相互接觸所需條件來(lái)看, 顆粒間一般通過(guò)以下多種途徑發(fā)生凝并,如冷凝凝并、 動(dòng)力凝并與沉降等。 
 

   冷凝凝并。微細水霧捕塵機理表明, 水蒸氣冷凝要以懸浮粒子為核, 且冷凝作用的發(fā)生還會(huì )造成捕塵空間中溫度與濃度的不均勻變化, 這都為粒子的沉降創(chuàng )造了條件。冷凝是一種多方面凝并機理并存的綜合作用過(guò)程, 主要包括水蒸氣凝結和濃度梯度、溫度梯度凝并。 動(dòng)力凝并與沉降。動(dòng)力凝并是指依靠外力作用, 使含塵區內各種粒子相互并和的過(guò)程。在含塵空間中噴射水霧, 捕集塵粒, 正是對這種動(dòng)力凝并機理的應用。在這種情況下, 水滴或是依靠慣性力, 或是依靠自重力、 擴散力等與含塵區內的粉塵粒子相互凝并。

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超聲波霧化除塵效率 

   當水霧粒具有一定運動(dòng)速度時(shí), 水霧粒是通過(guò)慣性碰撞機理、攔截捕塵機理、布朗擴散機理的綜合作用來(lái)降塵的。液滴直徑越小, 則斯托克斯準數就越大, 慣性碰撞的捕集效率就越高塵粒的密度和粒度越大, 氣液相對速度越高。另一方面, 水霧粒數越高, 霧化除塵的效率就越高。水霧粒數從宏觀(guān)的角度可以用液氣比。超聲霧化除塵系統在較小的汽水比范圍內除塵效率已超過(guò)90%, 與傳統的噴霧相比汽水比小10 倍以上, 這說(shuō)明超聲霧化除塵系統用水量很少。

超聲波霧化除塵技術(shù)的優(yōu)點(diǎn) 

   節省用水量；后續處理設備簡(jiǎn)單, 易于處理和運輸；微細水霧有利于呼吸性粉塵的捕集；節省運行成本 超聲波霧化技術(shù)對于可吸入顆粒物具有良好的捕集效果, 與傳統噴淋除塵技術(shù)相比, 效率由35 % 提高至80 % 以上, 另外, 具有用水量小(傳統用水量的0.1% )、后續處理簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),在可吸入顆粒物控制技術(shù)方面具有廣泛的應用前景。