旋风除尘器设计

一、前言

废气处理是一种广泛应用的环境保护技术，用于治理工业生产过程中产生的废气，使被污染的空气达到排放标准。而除尘则是废气处理中的重要部分，其核心设备就是旋风除尘器，对旋风除尘器的设计进行分析研究，得出适用于不同工况设计的公式，可为实际工程选型提供帮助。

二、旋风除尘器设计

1.旋风除尘器内气速

气体在粉尘系统中的运动主要是依靠气流速度实现的。沿筒体切线方向，气体的速度逐渐增加，当它到达锥体顶部时，达到最大值。对于粒径大于10mm的颗粒，气体流速可达到35m／s；而对于粒径小于10mm的颗粒，气体流速约为25m／s，这也是许多设计者在设计除尘器时采用的最大效率区间。

2.旋风除尘器内风压

粉尘系统的总压力主要由进气口的静压、排气口的动压（此时处于反向气流状态）和阻力构成。阻力是由筒体形状和粗糙度决定的。在一定的温度下，气体的绝对压力P和容积流量q成反比，即P1／q1＝k1，其中k1为比例系数。由于进气口的静压能克服一部分阻力，因此，离心式除尘器的总压力低于轴流式。

3.旋风除尘器内耐磨性

旋风除尘器的耐磨性能直接影响到设备的使用寿命。一般而言，颗粒越大、密度越大，表面粘性越大的物料，其磨损性也越大。因此，在设计旋风除尘器时需考虑粉尘的物理特性以及含尘气体的性质等。

4.旋风除尘器内粒径

粒径是粒子定义的基本特征参数之一。以空气中的固体颗粒为例，粒径是指某粒径范围内的固体颗粒体积与该粒径颗粒整体体积之比。固体颗粒的大小不仅影响吸附剂的比表面积，而且还会影响吸附和催化等过程。因此在设计旋风除尘器时需考虑粉尘的粒径分布。

三、旋风除尘器设计公式总结

1.过滤速率：G＝200～800L／min；

2.气体流量：Q1＝（38－P1／K1）×V1；

3.气体负荷：P2＝（200～600Pa）；

4.分离效率：e＝95％～99％；

5.收尘效率：φ＝100％～98％；

6.压降：△p＝0．396KPa～0．684KPa；

7.允许压力损失：△p＜0．296KPa。