旋风除尘器也称作离心力分离器,它是利用含细粉气流作旋转运动时产生的离心力,把细粉从气体中分离出来。
旋风除尘器的内气流的运动相当复杂。由于细粉的凝聚与分散,器壁对细粉的反弹作用,以及粒子间的磨檫作用等原因。
含细粉的气流进入旋风除尘器后一面沿内壁旋转一面下降。由于到达圆锥部后旋转半径减少,根据动量守恒定率,旋转速度增加,气流中的粒子受到更大的离心力。由于离心力产生的分离速度要比受重力作用的沉降速度大几百倍甚至几千倍,使细粉从旋转气流中分离出来,沿着旋风除尘器的壁面下落而被分离。气流到达圆锥部分下端附近就开始反转,在中心部分逐渐旋转上升,最后从升气管排出。
旋风除尘器的分割粒径和分离效率
旋风除尘器的分割粒径越小,分离效果越好。但往往分割粒径小时阻力就大,消耗能量也越多。含细粉气体中的粒子通常是由大小不均的颗粒组成,在分离技术上常用分散度来反应粒度分布情况,分散度是细粉中各种粒级所占的质量分数。
分离效率不仅与除尘器的结构和操作条件有关,而且随粒度分布而变。同一设备在相同的操作条件下,粒度分布不同,全效率也不同。因此,在分离技术上又用粒度分布来确定除尘器的分离效果率,这就是分级效率,表示了除尘器对某一粒级粉体的分离效率。
当处理气量较大时,采用一台旋风除尘器尺寸过大,效率有下降趋势,可采用几个小直径的旋风除尘器并联组成一个旋风除尘器组。减少旋风除尘器的直径,将使离心力增大和提高粒子沉降速度,因而也提高了除尘效率。