A részecske-levegő tisztítása olyan technikák csoportja, amelyeket az ipari folyamatokból felszabaduló levegő minőségének javítására használnak por és más szennyeződések összegyűjtésével az egész kontinensen.
Ennek a technikának a célja a szennyező anyagok áramlásának szabályozása az ipari környezeti levegőben. A probléma két kategóriáját különböztethetjük meg:
A részecskék különböző okok miatt jelenhetnek meg:
A levegőben lévő részecskéket, közönségesen pornak nevezik, kémiai jellegük mellett számos paraméter jellemzi:
Hagyományosan a levegőben szuszpendált részecskéket szívórendszer rögzíti. Ennek a befogásnak az a célja, hogy egy szívócsatornához vezesse őket, amely az elválasztó egységbe továbbítja őket. A részecskéket ezért levegőáram veszi át, a levegő a részecskék szállítóeszköze. A port magába szívó levegő mennyiségét a termék tömegének / a levegő térfogatának, az úgynevezett koncentrációnak az aránya határozza meg, amelyet g / m³-ben fejezünk ki. A koncentráció értéke általában néhány g / m³ és több száz g / m³ között változik.
A szállítandó és kezelendő levegő mennyiségének csökkentése, valamint a rendszer hatékonyságának növelése érdekében a kezelendő területet korlátozni kell. Ez az elrendezés partíciókkal történő izolálásából áll. Arra azonban ügyelni kell, hogy elegendő nyílás maradjon a részecskék szállításához szükséges levegő beengedésére. A nyílási területet a légáramlás / nyitási terület arány, azaz az áthaladási sebesség, m / s-ban kifejezve köti össze a levegő áramlásával.
Az áthaladási sebesség értéke általában 0,5 és 5 m / s között változik.
A zárt területen belül a légsebesség alacsony. A szívóvezetékeken belül a keringési sebesség jelentős. A nyomásveszteség korlátozása és a teljes zárt zóna megfelelő átjárásának biztosítása érdekében fokozatosan növelni kell a sebességet.
A porral terhelt légáramot a csatornák hálózata szállítja. Megtervezése az aeraulikák technikáit használja. A következő lényeges pontokat megtartjuk, amelyek az esetek többségében érvényesek:
Nyilvánvaló, hogy több eszközt is fel akar dolgozni ugyanazzal a telepítéssel. Ebben az esetben összetett csatornahálózatokhoz juthatunk.
A porral terhelt légáramot meg kell szabadítani tőle, mielőtt a légkörbe engedné. A szeparátor teljesítményét főleg a felszabadulásával mérik, gyakran mg / m³-ben kifejezve. Fontos megjegyezni, hogy bár az elmúlt évtizedekben jelentős előrelépés történt, nulla elutasítási arányt nem lehet elérni.
A jogszabályok csak a kezelt levegő kibocsátását engedélyezik a személyzet befogadására szolgáló helyiségekbe olyan különleges óvintézkedésekkel, amelyekről ebben a cikkben nem tesznek említést. A szétválasztásnak négy fő típusa van:
Az inerciális szeparátor vagy elosztó nagyobb szennyeződéseket von ki a légáramból, gyakran annak megakadályozása érdekében, hogy elérjék a lefelé irányuló szűrőket.
A tehetetlenségi elválasztás két jelenség felhasználását ötvözi:
Ezekből az alapelvekből a kívánt hatás elérhető például a következő berendezésekkel:
Telepítési kamrákA légáram egy körbe nyílik, két körrel, az egyik lefelé, a másik felfelé.
A legjobb eredmény elérése érdekében az ereszkedő áramkör sebességének 10 m / s nagyságrendűnek kell lennie, a felmenő áramkörben 3-5 m / s nagyságrendű sebességnek .
Az alsó rész irányának megváltoztatásakor a részecskék tehetetlenségük miatt hajlamosak elválni a légáramtól. Ezután a gravitáció hatására leereszkednek a légmentes elszívórendszerbe.
A ciklon egy porleválasztó vagy cseppleválasztó, amely lényegében a gáz mozgása által létrehozott centrifugális erőt használja. A ciklon jelentősen javítja az ülepítő kamra rendszerét azáltal, hogy hozzáadja a tehetetlenséget a részecskék súlya miatt a centrifugális erőé. Ezt az eredményt úgy kapjuk meg, hogy a légáramot forgásmozgással animáljuk az irányváltás előtt.
A ciklon méretei közvetlenül kapcsolódnak a kezelendő levegő áramlásához. Ugyanazon áramlási sebesség mellett a készülék teljesítménye változtatható a méretarányok beállításával. Bizonyos esetekben kevesebb hatékonyságot lehet elérni az eszközön áthaladó részecskék szabályozásában.
A ciklon centrifugális erőt alkalmaz. Egyenlő tangenciális sebességnél a centrifugális erő az átmérő növekedésével csökken. Amikor az áramlási sebesség megnő, a ciklonra kapott méret már nem teszi lehetővé a kívánt teljesítmény elérését. Ebben az esetben több kisebb ciklonból álló elemet telepítenek.
További részletek a ciklonokról szóló cikkben találhatók .
Többciklonok Ez több ciklon egymás mellé helyezése egyetlen burkolatban. A beömlőnyílások a felső részen vannak csoportosítva, a forgást pengerendszer biztosítja, a kezelt levegő kimeneteit és az összegyűjtött részecskéket szintén egy házba és egyetlen garatba csoportosítják.
A jelen esetben gyakran "sejteknek" nevezett ciklonok átmérője 250 mm nagyságrendű .
A multiciklonok néhány sejttől több százig terjedhetnek.
Különös figyelmet kell fordítani a porelszívó rendszer lezárására . Bármely szivárgás olyan levegőbevezetést okoz, amely mindig erősen hátrányosan befolyásolja a befogás hatékonyságát, ami akár a nullát is elérheti.
Az elektrosztatikus kicsapó, más néven elektrosztatikus kollektor, elektromos szeparátor vagy elektrosztatikus szeparátor, olyan eszköz, amelyben a részecskék feltöltődnek és kicsapódnak a kicsapó gyűjtőfelületén.
A légáramban megjelenő port ionizálják, majd egy gyűjtőelektród és egy emissziós elektród között létrejövő nagy elektromos mező hatására csapdába ejtik. A gyűjtőelektródot rendszeresen rezgik a felhalmozódott por összegyűjtésére. Ez a technológia nagyon jó hatásfokkal rendelkezik az összes részecske számára, és lehetővé teszi az 50 mg / m³ visszautasított por, akár 30 mg / m³ tisztítását is a mezők számának kiigazításával.
Ebben a rendszerben a porelnyomást olyan mosógép alkalmazásával érhetjük el, amelynek működése a gyűjtőközegként működő folyadéktól függ. Ez a folyadék általában víz, savas vagy bázikus vizes oldat, melegítve vagy hűtve. A mosó lehet többek között permet, keresztáram, hab, szűrőágy vagy Venturi-cső.
A szövetszűrő olyan szűrőközeg, amely szövött vagy nem szövött textilanyagból vagy mindkettő kombinációjából készül. A szűrés abból áll, hogy a porral megterhelt légáramot átengedik egy szűrőn. Az áthaladás során a részecskéket ez a szűrő és mindenekelőtt az előzőleg már lerakódott porréteg tartja vissza, a textil biztosítja a hordozó szubsztrátumot. Ezt a réteget tortának hívják. Vastagságának szabályozása érdekében az eszközöket duguláselhárító rendszerrel látják el, amely biztosítja a közeg egymást követő tisztítását.
A szűrők készítéséhez használt anyagok általában nagyon érzékenyek a hőmérsékletre és még inkább az izzólemezekre. E tekintetben drasztikus óvintézkedéseket kell tenni, mind az üzemeltetés, mind a karbantartási munkák tekintetében.
Táska- és panelszűrőkA zsákos vagy paneles szűrőkben a szűrő gyakran nemezből készül. A légáram kívülről befelé vagy az ellenkező irányba halad át a hüvelyen vagy a panelen. Az első esetben a hüvelyt egy manöken tartja, egyfajta fémes csontváz.
A beépített területeket az áramlási sebesség / terület arány határozza meg, az úgynevezett szűrési sebesség, amelyet leggyakrabban méter / perc (m / min) -ben fejeznek ki. Értéke általában 0,5 és 2 m / perc között van. A kezelt részecskék és a hüvelyek regenerálódásának módja (pneumatikus duguláselhárítás, mechanikus rázás, ellenáram) határozza meg.
PatronszűrőkA patronszűrő kompakt szűrő, általában hengeres kialakítású. A patronszűrők elvileg nagyon hasonlítanak a zsákszűrőhöz, azzal a különbséggel, hogy a hordozónak megvan a maga merevsége, ezért feleslegessé teszi a próbabábu felszerelését. Ezt a merevséget általában hajtogatással érik el. Egyes médiumokat szintereléssel is előállítanak. A patronszűrőket sűrített levegő befecskendezésével automatikus tisztítóberendezéssel kell ellátni.
Költség | Szétválasztási teljesítmény | Torlódás | A karbantartás költsége | |
---|---|---|---|---|
Beépül | Elhanyagolható | Nagyon rossz | Fontos | Elhanyagolható |
Ciklon | Nagyon gyenge | Rossz | Fontos | Elhanyagolható |
Többciklon | Alacsony | Szegény | Csökkent | Alacsony |
Elektrosztatikus kicsapó | Fontos | Diák | Nagyon fontos | Út |
Táska szűrők | Diák | Nagyon magas | Fontos | Fontos |
Patronszűrők | Út | Nagyon magas | Csökkent | Nagyon fontos |
Az elszívás abból áll, hogy a szeparátorban összegyűjtött port a szennyvízelvezető berendezés külsejébe ürítik. Az eszközöket szinte mindig piramis vagy hosszanti garatra helyezik. A telepítés méretétől függően a port a telepítés egy vagy több pontján ürítik. Minden esetben van egy kiürítő tag, amely a légbemenetekhez van lezárva. Leggyakrabban a következőket találjuk:
Ez az elem minden esetben, különösen a mechanikus szeparátorokban, kiemelten fontos a berendezés megfelelő működéséhez. Valójában a berendezés gyakran nagy vákuumban van, minden szivárgás nagy sebességű levegőbeáramlást eredményez, ami jelentősen megzavarhatja a megfelelő működést, vagy akár nullára is csökkentheti a teljesítményt.
A víztelenítés csak tiszta levegőnek minősül. Feladata az áramlás elmozdításához szükséges energia ellátása a teljes berendezésen (a ventilátor szerepe), és jó körülmények között a légkörbe juttatása.
A ventilátor és meghajtómotorjának megválasztása főként a teljes berendezés tervezéséből levezethető három paraméter alapján:
A légkörbe történő - esetleg kéményen keresztül történő - kibocsátás kialakítása bizonyos elsajátítandó alapvető jellemzőktől függ: