單體濾筒除塵器是一種小型高能的除塵設備,其工作原理基于過濾分離技術,通過濾筒對含塵氣流的攔截、慣性碰撞、擴散等作用實現粉塵凈化,具體過程可分為進氣、過濾、清灰、排灰四個核心環節,整體結構緊湊且運行流程清晰。
進氣階段:含塵氣體通過進風口進入除塵器內部。單體濾筒除塵器的進風口通常設計在設備側面或下部,氣流進入后經導流板引導,形成平穩的氣流場,避免高速氣流直接沖擊濾筒表面。這種設計可減少粉塵對濾筒的磨損,同時利用氣流的自然沉降作用,使部分大粒徑粉塵(通常大于10μm)因重力率先落入下部灰斗,初步降低濾筒的過濾負荷,尤其適合處理含粗顆粒粉塵的工況。
過濾階段:這是除塵的核心環節,依賴濾筒的多孔結構實現粉塵分離。濾筒由過濾材料(如聚酯纖維、聚丙烯、玻纖等)折疊成圓筒狀,表面布滿微米級孔隙(通常孔徑在1-10μm)。當含塵氣流穿過濾筒時,粉塵顆粒會因多種機制被截留:粒徑較大的粉塵因慣性碰撞作用,無法隨氣流繞過濾筒纖維,直接撞擊并黏附在濾材表面;細微粉塵(小于1μm)則因布朗擴散效應,在氣流中做無規則運動,與濾材纖維接觸被捕獲;此外,濾材表面會逐漸形成一層“粉塵初層”,這層初層本身具有良好的過濾性能,能進一步提高對微小粉塵的攔截效率,使過濾后的潔凈氣體(粉塵濃度通常可降至10mg/m³以下)通過濾筒內側進入凈氣室,再由出風口排出。
清灰階段:隨著過濾時間延長,濾筒表面的粉塵層逐漸增厚,會導致設備阻力上升(正常阻力范圍為800-1500Pa),此時需通過清灰系統清理積灰。
單體濾筒除塵器多采用脈沖噴吹清灰方式:由控制儀設定清灰周期(通常根據粉塵濃度設定為1-10分鐘),當達到設定時間時,脈沖閥瞬間打開,壓縮空氣(壓力一般為0.4-0.6MPa)經噴吹管上的噴嘴高速噴出,形成一股短促有力的氣流,通過濾筒頂部的文氏管誘導周圍空氣,共同作用于濾筒內側,使濾筒產生劇烈的膨脹與振動,將表面附著的粉塵層剝離。清灰過程中,設備無需停機,單排濾筒逐次清灰,確保過濾工作持續進行,避免因清灰導致的粉塵排放波動。<br/><br/>排灰階段:被剝離的粉塵在重力作用下落入下部的灰斗,灰斗底部通常裝有手動閘閥或星形卸灰閥,可定期將收集的粉塵排出。部分小型單體濾筒除塵器為簡化結構,會采用抽屜式灰斗,通過人工定期抽拉清理積灰,適合粉塵產量較小的場景(如實驗室、小型車間)。
整體而言,單體濾筒除塵器通過“進氣導流-濾筒過濾-脈沖清灰-灰斗排灰”的連續流程,實現對含塵氣體的高能凈化。其核心優勢在于濾筒的折疊設計增大了過濾面積(相同體積下,過濾面積是布袋除塵器的2-3倍),因此過濾風速低(通常為0.5-1m/min),阻力小且除塵效率高(對0.3μm以上粉塵的捕獲率可達99.9%),適合處理小風量(通常每小時幾百至幾千立方米)、高濃度細微粉塵的工況,如焊接煙塵、打磨粉塵的治理。