Логотим Метталум
Проектирование, изготовление, монтаж, запуск, паспортизация
+38 (048) 706 26 73
+38 (097) 743 69 84
mettalum_office@ukr.net

Класифікація способів та обладнання для очищення повітря і показники ефективності

Класифікація способів та обладнання для очищення повітря і показники ефективності

Періодом встановлення і початку розвитку техніки пиловловлювання можна рахувати останні три десятиріччя ХVІІІ століття. У семидесятих роках з’явився перший відцентровий пиловловлювач – циклон, у вісімдесяті було організовано промисловий випуск тканинних рукавних фільтрів, у дев’яностих – була прийнята спроба застосування на виробництві електричного пиловідділювання. Починаючи з цього періоду, в науково-технічній літературі стали публікуватися перші відомості про випробовування ефективності пиловловлювачів.

В наслідок різноманітності властивостей пило-повітряних потоків (температура, хімічний склад, вологість) і пилу, що потрібно вловити (в першу чергу – це його дисперсність) для очистки аспіраційних викидів галузі застосовують пиловловлювачі різноманітних конструкцій.

Пиловідділювачами називаються пристрої для очистки повітря від пилу. Вони призначенні для високоефективного очищення повітря від пилу з метою усунення забруднень навколишнього атмосферного повітря, виділення з повітря цінних харчових і кормових продуктів і запобігання пилових вибухів.

На даний час відсутня загальноприйнята класифікація пилоочистних пристроїв. Кожен з авторів по-своєму розподіляє на типи, класи, підкласи і групи. Але цей розподіл являється досить близьким, так як всі пристрої являються варіантами апаратурного оформлення декількох основних принципів виділення аерозольних частинок із газів.

Принципові основи процесу очистки повітря від пилу можна розподіляти в залежності від багатьох показників, а самі очисні установки класифікувати по декількох признаках.

По розмірах частинок, які відділяються, пилевідділювачі умовно поділяють на такі групи: для грубого, середнього і тонкого очищення (відповідно відділяються частинки, які більші за 100; 100 ... 10; менші за 10 мкм).

За способом установки відносно вентилятора пиловловлювачі поділяються на три групи: ті які працюють на нагнітання, на всмоктування і змішанні.

По кратності очистки їх поділяють на одно- і багатоступеневі. Багатоступеневі, в свою чергу, по способу під’єднання бувають паралельно, послідовно під’єднанні і змішанні.

Одна з головних класифікацій відображає в собі процес завдяки якому відбувається сепарування. По ній очисні споруди можна розподілити на наступні групи:

  • відділяння пилу за рахунок сили тяжіння (осадові камери);
  • відділяння пилу за рахунок сили інерції (відцентрові і жалюзійно-інерційні пилевідділювачі), найхарактернішими представниками яких являються циклони;
  • відділяння пилу під дією сил зчеплення і прилипання, які діють між частинками пилу і поверхнями пилевідділювача;
  • відділяння пилу в сухих фільтрах з просторовою решіткою (а – тканинні; б – зернисті, до яких відносять насадочні (насипні) фільтри, елементи яких (гранули, гравій, кільця і інші тіла) жорстко не пов'язанні і утворюють статичні (нерухомі) або динамічні (рухомі) системи; в – пористі – створенні системою жорстких і нерухомих перегородок із повітрепроникаючої кераміки або пластмаси);
  • електростатичне осадження високодисперсного пилу в неоднорідному електричному полі при коронному розряді;
  • магнітомеханічне пиловідділення, яке застосовується для очистки повітря від немагнітного пилу;
  • хімічне очищення, яке проходить за рахунок того, що речовини ППП вступають в хімічну реакцію з речовиною пилевідділювача.

Рис. 1. Класифікація

Для підвищення ефективності очищення ППС в багатьох випадках застосовують поєднання певних груп властивостей, наприклад, в фільтрах типу РЦИЭ поєднуються відділяння  пилу за рахунок сили інерції і відділяння пилу в сухих фільтрах з просторовою решіткою (т. т. проходження потоку запиленого повітря через тканину). Це звісно призводить до певного ефекту, але, в свою чергу, ускладнює конструкцію, підвищує вартість і ін.

Однією з найбільш вдалих класифікацій являється класифікація пилевідділювачів де в її основу положенні принципи очистки, т. т. домінуючий вид сил, під дією яких очищається повітря (рис. 1).

Основними показниками, що характеризують ефективну роботу будь-якого пиловідділювача, являються ступінь очистки пило повітряного потоку від твердої фракції і енерговитрати, які потрібно затратити. На рис. 2 приведена крива, яка повною мірою характеризує роботу пиловідділювачів. Тобто можна зробити висновок: чим менший медіанний розмір d50 пилових частинок, тим більший коефіцієнт опору ξ пиловідділювача, а відповідно і більші енергетичні витрати.

Рис. 2. Залежність параметру d50 від коефіцієнта гідравлічного опору ξ пиловідділювача