重力除尘法

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利用重力作用除去尘粒的技术。将含尘气体导入空室,利用尘粒自身的重力作用使之自然沉降,从而达到分离与捕集的目的。除尘设备有单层沉降室和多层沉降室之分。除尘效率较低,一般只能捕集大于40微米的粒子。

重力除尘器除尘原理是突然降低气流流速和改变流向，较大颗粒的灰尘在重力和惯性力作用下，与气分离，沉降到除尘器锥底部分。属于粗除尘。重力除尘器上部设遮断阀，电动卷扬开启，重力除尘器下部设排灰装置。

重力除尘器是借助于粉尘的重力沉降，将粉尘从气体中分离出来的设备。粉尘靠重力沉降的过程是烟气从水平方向进入重力沉降设备，在重力的作用下，粉尘粒子逐渐沉降下来，而气体沿水平方向继续前进，从而达到除尘的目的。

通常假定：①颗粒在除尘器入口断面上分布均匀；②颗粒的运动轨迹是由水平和垂直两个方向的分速度合成的。在水平方向，颗粒与气体具有相同的速度Vo；在垂直方向，忽略气体的浮力，颗粒仅在重力和气体阻力作用下以其终末重力沉降速度Us沉降。基于上述假定的沉降室除尘效率，主要决定于气流的流动状态(即无混合的塞状流、无混合的层流、横向混合的紊流和完全混合的紊流)。

无混合是假定除尘器中未被捕集的颗粒无任何混合，既无轴向（气流方向）混合，也无横向混合，塞状流是假定在任一横断面上气流速度分布是均匀的。

设沉降室的长、宽、高分别为L、W、H，水平气流速度为Vo(m/s)，处理气体流量为Q(m³/s)，则气流在沉降室内的停留时间：

在时间t内，粒径为dp的颗粒的重力沉降高度hc为：

因此，对于粒径为dp的颗粒，只有在高度hc以下进入沉降室．才能以其沉降速度Us沉降到下部灰斗中。若hc<=H，则对粒径为dp的颗粒的分级除尘效率为：

对于斯托克斯区域，沉降速度

代入上式中得到：

对于stokes粒子，重力沉降室能100%捕集的最小粒子有hc=H，即下式成立。

由于沉降室内的气流扰动和返混的影响，工程上一般用分级效率的公式的一半作为实际分级效率，则有：

重力沉降室，利用重力作用使尘粒自然沉降的除尘装置。其分级除尘效率决定于描述气流状态所作的假设，可考虑四种情况：(1)柱塞式流动，没有混合；(2)具有抛物线速度断面的层流，没有混合；(3)湍流式柱塞流动，未捕集颗粒垂直返回混合；(4)湍流式柱塞流动多未捕集颗粒完全返混。重力沉降室设计的简单模式是假定气流处于柱塞式流动状态，且颗粒在入口气体中均匀分布。