除塵效率的計(jì)算
要求出電除塵器的除塵效率需建立微分方程。但由于電除塵器的除塵效率與粉塵性質(zhì)、電場強(qiáng)度、氣流速度、氣體性摶及除塵器結(jié)構(gòu)等因素有關(guān)，要嚴(yán)格地從理論上推導(dǎo)除塵效率方程式是困難的，因此在推導(dǎo)過程中作以下假設(shè)：
①電除塵器橫斷面上有兩上區(qū)域，集塵極附近的層流邊界層和幾乎占有整個(gè)斷面的紊流區(qū)。
②塵粒運(yùn)動(dòng)受紊流的控制，整個(gè)斷面上的濃度分布是均勻的。
③在邊界層塵粒具有垂直于避面的分速度ω。
④忽略電風(fēng)、氣流分布不均勻、二次揚(yáng)塵等因素的影響。
 |
圖1 靜電除塵器除塵效率分析模型圖
建立微分方程首先需要抽象模型如圖1所示。設(shè)氣體和粉塵在水平方向的流速為υ（m/s）；除塵器內(nèi)某一斷面上氣體含塵濃度為y（g/m3）；氣流運(yùn)動(dòng)方向上每單位長度集塵面積為a（m2/m）；氣流運(yùn)動(dòng)方向上除塵器的橫斷面積為F（m2）；電場長度為l（m）；塵粒的驅(qū)進(jìn)度為氣流運(yùn)動(dòng)方向上除塵器的橫斷面積為F（m2）；電場長度為ｌ（m）；塵粒的驅(qū)進(jìn)速度為ω（m/s）。
在dτ時(shí)間內(nèi)，在dχ空間捕集的粉塵量
dm=α（dχ）ωdτy=-F（dx）dy (1)
把dχ=υdτ代入上式，則
 |
 |
對上式兩邊進(jìn)行積分，
 |
 |
 (2) |
式中y1——除塵器進(jìn)口處含塵濃度，g/m3；
y2——除塵器出口處含塵濃度，g/m3。
將Fυ=L、αι=A上式，則
 |
式中L——除塵器處理風(fēng)量，m3/s；
A——集塵極總的集塵面積，m2。
則除塵效率為
 |
 (3) |
表1 不同（Aω/L）值下的除塵效率
|
公式（3）是在一系列假設(shè)的前提下得出的，和實(shí)際情況并不完全相符。但是它給我們提供了分析、估計(jì)和比較電除塵器效率的基礎(chǔ)。從該式可以看出，在除塵效率一定的情況下，除塵器尺寸和塵粒驅(qū)進(jìn)速度成反比，和處理風(fēng)量成正比；在除塵器尺寸一定的情況下，除塵效率和氣流速度成反比。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”
