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除塵器的聲波清灰用的是氣動式聲源,較 其他聲源轉(zhuǎn)換率高,且容易大功率輻射。聲波 清灰是對整個除塵器內(nèi)部的清灰,比機(jī)械清灰 具有“全面”性。(見3-28)其中聲波發(fā)生器是主要部件。
2.聲波清灰原理
通過聲波發(fā)生器把壓縮空氣變?yōu)榫哂幸欢芫暗膹?qiáng)聲波饋人除塵器袋室空間,進(jìn)行全方位 傳播。由于聲波的強(qiáng)度和頻率是按淸灰要求設(shè)計的,所以聲波到達(dá)除塵器的濾袋后轉(zhuǎn)化為機(jī)械 能,與灰塵形成高速周期振蕩,抵消氣流中粉塵的聚積力(表面黏附力),以阻止粉塵相互之 間結(jié)合成一層硬殼。同時,聲波還能使已結(jié)的塵層疏松,使粉塵較容易地從濾袋脫落下來(見 圖3-29),達(dá)到聲波淸除濾袋粉塵層的目的。聲波清灰與傳統(tǒng)的清灰相比,聲波淸灰的機(jī)理是 “波及”,其作用力是“交流”量,作用力的方向具有多向性。傳統(tǒng)清灰的作用力是“直流” 童,作用力的方向是單向性,由此可見,聲波淸灰會有更好的效果。
聲波發(fā)生器(聲源)向電場空間輻射的聲壓(聲波通過介質(zhì)時所產(chǎn)生的壓強(qiáng)改變)可用下 式表不。
P~j -£^Qoexp[i(a)rt —fcr)]=i ^p0Qoexp[i(a
1= + (令)>。丨則 2 (3-60)
| Did) i {Kasnd)/Kasind (3-61)
式中,|D(0)|2為聲源指向特征(當(dāng)a/A—0時,
|D(0)|—1近似點源輻射球面波);為一階比較好類 Bessel函數(shù);0為聲源開口半徑》A為聲波波長。
根據(jù)上式可知,在不考慮介質(zhì)吸收的情況下,聲波 發(fā)生器所產(chǎn)生的聲場,其聲壓振幅與振動頻率、聲源表 面積、聲源振動速度成正比,與距離的一次方成反比,
而輻射聲強(qiáng)與傳播距離的平方成反比,因此在袋式除塵 器內(nèi)部布置聲波發(fā)生器時應(yīng)注意這些關(guān)系。
雖然聲波清灰有其優(yōu)點,但是在應(yīng)用中均把聲波清 灰作為輔助措施,極少單獨用。
圖3-30所示是這種方法用作反吹風(fēng)清灰的輔助淸灰裝置。在某些炭黑、水泥工業(yè)中,由于高溫玻纖的抗折性差、易遭損壞,采用聲波輔助清灰 可以減輕玻纖損壞。
聲波通??捎闷鸦蛑C振警報器發(fā)生,采用壓縮空氣,有效聲強(qiáng)需達(dá)155dB以上。
五、聯(lián)合清灰機(jī)理
聯(lián)合淸灰是將兩種清灰方式同時用在一除塵器內(nèi),目的是加強(qiáng)清灰效果。例如,采用機(jī)械 振打和反吹風(fēng)相結(jié)合的聯(lián)合清灰袋式除塵器,以及脈沖噴吹和聲波清灰相結(jié)合的袋式除塵器 等,都可以適當(dāng)提高過濾風(fēng)速和淸灰效果。
聯(lián)合清灰除塵器一般分成若干袋濾室,清灰時將該室的進(jìn)排氣口閥門關(guān)閉,切斷與鄰室的 通路,以便在聯(lián)合淸灰作用下,使淸下粉塵落人灰斗。
聯(lián)合清灰方式部件較多,結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,從而增加了設(shè)備維修的工作量和運(yùn)行成本。
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