1.除塵機理
 

當含塵氣體通過濾料時，粉塵被阻留在其表面上，干凈空氣則透過濾料的縫隙排出，空氣過濾技術(shù)是布袋除塵器的基本原理。目前用于空氣過濾的主要有纖維過濾、膜過濾(覆膜或薄膜)和粉塵層過濾，這三種方式都能達到將氣溶膠中固體顆粒分離出來的目的，但它們的分離機理是不一樣的。布袋除塵器是纖維過濾、或膜過濾與粉塵層過濾的組合，它的除塵機理是篩濾、慣性碰撞、鉤附、擴散、重力沉降和靜電等效應綜合作用的結(jié)果。

（1）篩濾效應  當粉塵的顆粒直徑較濾料纖維間的空隙或濾料上粉塵間的孔隙大時，粉塵被阻留下來，稱為篩濾效應。對于常用的織物濾料來說，這種效用是很小的，因為纖維之間的空隙往往大于粉塵顆粒直徑。只是當織物上沉積大量的粉塵后，篩濾效應才充分顯示出來。

（2）碰撞效應  當含塵氣流接近于濾料纖維時，氣流繞過纖維，但1μm以上的較大顆粒由于慣性作用，偏離氣流流線，仍保持原有方向，撞擊到纖維上，粉塵被捕集下來，稱為碰撞效應。

（3）鉤附效應  當含塵氣流接近于濾料纖維時，微細的粉塵仍保留在流線內(nèi)，這時流線比較緊密。如果粉塵顆粒的半徑大于粉塵中心到達纖維邊緣的距離，粉塵即被捕獲，稱為鉤附效應。

（4）擴散效應  當粉塵顆粒為細?。?span style="box-sizing: border-box !important; padding-bottom: 0px; margin: 0px; padding-left: 0px; padding-right: 0px; font-family: Calibri; max-width: 100%; word-wrap: break-word !important; padding-top: 0px">0.2μm以下）時，在氣體分子的碰撞下偏離流線做不規(guī)則的運動（亦稱熱運動或布朗運動），這增加了粉塵與纖維的接觸機會，使粉塵被捕獲。粉塵顆粒愈小，運動愈激烈，從而與纖維接觸的機會也愈多。

碰撞、鉤附及擴散效應均隨纖維的直徑減少而增加，隨濾料的孔隙率增加而減少，因而所采用的濾料纖維愈細，纖維愈密實，濾料的除塵效率愈高。

（5）重力沉降  顆粒大、相對密度大的粉塵，在重力作用下而沉降下來，這與5在沉降室中粉塵的運動機理相同。

（6）靜電作用  如果粉塵與濾料的荷電相反，則粉塵易于吸附于濾料上，從而提高除塵效率，但被吸附的粉塵難于被剝離下來。反之，如果兩者的荷電相同，則粉塵受到濾料的排斥，效率會因此而降低，但粉塵容易從濾袋表面剝離。

2.不同濾料除塵機理的差異

目前，布袋除塵器采用的濾料可歸納為三大類：

（1）紡織物濾料（包括無絨的素布和絨布）；

（2）氈或針刺氈濾料；

（3）薄膜（覆膜）濾料。

不同的濾料，粉塵的過濾機理是各不相同的。

紡織物濾料的孔隙存在于經(jīng)、緯紗之間（一般線徑300～700μm，間隙100～200μm）以及纖維之間，而后者占全部孔隙的30%～50%。開始濾塵時，氣流大部分從經(jīng)、緯紗之間的小孔通過，只有小部分粉塵穿過纖維間的縫隙（對高捻度紗幾乎不通過），粗顆粒塵便嵌進纖維間的小孔內(nèi)，氣流繼續(xù)通過纖維間的縫隙，此時濾料即成為對粗、細粉塵顆粒都有效的過濾材料，而且形成稱為“初次黏附層”或“第二過濾層”的粉塵層，于是粉塵層表面出現(xiàn)以強制篩濾效應捕集粉塵的過程。此外，由于氣流中粉塵的直徑通常比纖維細小，因而碰撞、鉤附、擴散等效應明顯增加，除塵效率提高。

氈或針刺氈濾料，由于本身構(gòu)成厚實多孔濾床，可以充分發(fā)揮上述效應，因而該“第二過濾層”的過濾作用顯的并不重要。

覆膜濾料，其表面上有 一層人工合成的、內(nèi)部呈網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)的、厚50μm、每平方厘米含有14億個微孔的特制薄膜，顯然其過濾作用主要是篩濾效應(也稱為表面過濾）。

3.合理的清灰周期

布袋除塵器在實際運行中，需要對濾料進行周期性的清灰。隨著捕集粉塵量的不斷增加，濾料對粗細粉塵顆粒表現(xiàn)出強制過濾效應的捕集過程，由于粉塵初次黏附層不斷增厚，其過濾效率隨之提高，布袋除塵器的阻力也逐漸增加，而通過濾袋的風量逐漸減小，系統(tǒng)能耗增加。這時需對濾袋進行清灰處理。既要及時、均勻地除去濾袋上的積灰，又要避免過度清灰，使其能保留“初次黏附層”，保證工作穩(wěn)定和高效率，這對于孔隙較大的或易于清灰的濾料更為重要。當除塵器工作60min清灰一次時，則濾袋阻力和通風量可立即恢復到原來數(shù)值。隨著清灰周期的縮短，布袋除塵器的風量、風壓將更加穩(wěn)定；但清灰過頻，又會印起二次揚塵、縮短濾袋使用壽命。所以，一個特定的布袋除塵器在具體的運行工況下，選擇合理的清灰周期是至關(guān)重要的。