大,使惯性分离效果增强 4.截留分离 质量很小的粒子,如果没有离开流线而绕过捕尘体(如液滴 纤维等)运动时,这时只要粒子的中心处于距捕尘体不超过2气身 的流线上,就会与捕尘体接触而被截留分离,如图4-2所示 而尺寸和质量较大的粒子,由于惯性作用而离开气流流线直接 碰撞到捕尘体上而被捕集则为上述的惯性碰撞分离 图4-2截留分离机理 研究表明,粒径愈大,捕尘体直径d愈小,截留分离效率愈高 5.静电分离 静电分离是利用静电力,使粉尘从气体中分离而得到净化的方法,可用于分离0.1~1.0um 之间的低速粒子。粒子的静电分离有两种形式:一种是自身带电粒子在捕尘体上发生的电力沉降, 如粉尘粒子在机械加工、粉碎、筛分、输送等过程常带上电荷,当粉尘与捕尘体双方所带电荷相 反,其强度足以使粒子离开其流动路线时,则有可能使它被附近的捕尘体吸引捕获。这种分离方 式主要发生在洗涤器和过滤式除尘器中,液体雾化过程及滤料常带有电荷。但是,粒子或捕尘体 自身所带电荷是有限的 另一种则是含尘气流通过电晕放电的高压电场时, 颗粒荷电,从而在电场力(库仑力)作用下,使荷电粒 子在集尘电极上发生的电力沉降。这种分离方式主要用 于电力除尘器,其除尘机理如图4-3所示。静电分离是 在针状电极和平板状电极圆筒形)之间通过较高的直流3 电压,使之产生电场和发生电晕放电。针状电极称为放 电电极,又称电晕电极,为负极;接地的平板状电极称 为集尘极,为正极。在电场的作用下,运动的自由电子 图4-3静电分离机理 在两极之间形成了微弱电流。电压越高,电场强度越大, 1一电晕 楼全极,电电:离重子 电晕极附近自由电子的运动速度越快。高速运动的自由电子撞击中性气体分子使之电离,产生大 量正、负离子和自由电子,使极间电流(电晕电流)急剧增大,在电晕极附近发生电晕放电,形成 了电晕区。正离子与针状电极立即中和消失。负离子和自由电子受电场力的作用向集尘电极移动, 移动时与粉尘粒子碰撞接触而结合在一起,使尘粒荷电。带负电荷的粉尘在电场力的驱动下冋集 尘极转移,最后附着在集尘极上而与气流分离 荷电量为q(C)的带电尘粒,在场强为E(V/m)的电场中受到的库仑力F为 F=aE (4-15) 粒子运动时受到流体的阻力Fd可按斯托克斯公式(4-13)计算,当F=F4时,荷电粒子便达 到终末沉降速度一驱进速度vs (4-16)大，使惯性分离效果增强。 4. 截留分离 质量很小的粒子，如果没有离开流线而绕过捕尘体(如液滴、 纤维等)运动时，这时只要粒子的中心处于距捕尘体不超过 dp/2 的流线上，就会与捕尘体接触而被截留分离，如图 4－2 所示。 而尺寸和质量较大的粒子，由于惯性作用而离开气流流线直接 碰撞到捕尘体上而被捕集则为上述的惯性碰撞分离。 研究表明，粒径 dP 愈大，捕尘体直径 d0 愈小，截留分离效率愈高。 5. 静电分离 静电分离是利用静电力，使粉尘从气体中分离而得到净化的方法，可用于分离 0.1～1.0μm 之间的低速粒子。粒子的静电分离有两种形式：一种是自身带电粒子在捕尘体上发生的电力沉降， 如粉尘粒子在机械加工、粉碎、筛分、输送等过程常带上电荷，当粉尘与捕尘体双方所带电荷相 反，其强度足以使粒子离开其流动路线时，则有可能使它被附近的捕尘体吸引捕获。这种分离方 式主要发生在洗涤器和过滤式除尘器中，液体雾化过程及滤料常带有电荷。但是，粒子或捕尘体 自身所带电荷是有限的。 另一种则是含尘气流通过电晕放电的高压电场时， 颗粒荷电，从而在电场力（库仑力）作用下，使荷电粒 子在集尘电极上发生的电力沉降。这种分离方式主要用 于电力除尘器，其除尘机理如图 4－3 所示。静电分离是 在针状电极和平板状电极(圆筒形)之间通过较高的直流 电压，使之产生电场和发生电晕放电。针状电极称为放 电电极，又称电晕电极，为负极；接地的平板状电极称 为集尘极，为正极。在电场的作用下，运动的自由电子 在两极之间形成了微弱电流。电压越高，电场强度越大， 电晕极附近自由电子的运动速度越快。高速运动的自由电子撞击中性气体分子使之电离，产生大 量正、负离子和自由电子，使极间电流(电晕电流)急剧增大，在电晕极附近发生电晕放电，形成 了电晕区。正离子与针状电极立即中和消失。负离子和自由电子受电场力的作用向集尘电极移动， 移动时与粉尘粒子碰撞接触而结合在一起，使尘粒荷电。带负电荷的粉尘在电场力的驱动下向集 尘极转移，最后附着在集尘极上而与气流分离。 荷电量为 q（C）的带电尘粒，在场强为 E (V/m)的电场中受到的库仑力 Fe 为： F qE e = （4-15） 粒子运动时受到流体的阻力 Fd 可按斯托克斯公式(4－13)计算，当 Fe＝Fd 时，荷电粒子便达 到终末沉降速度—驱进速度 ves： 3 es p qE v d = (4-16)