机械式除尘器
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粒在离心力作用下逐渐移向外壁 到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用
下沿壁面落入灰斗
4.2.3 旋风除尘器
二、旋风除尘器的除尘效率
旋风除尘器理论分级效率曲线
4.2.3 旋风Hale Waihona Puke Baidu尘器
分割粒径dc：能够被旋风除尘器除掉50%的尘粒粒径。 ➢ dc越？除尘器的除尘效率越？
旋风除尘器的分级效率 ➢ η=1-exp[-0.693(di/dc)]
五种。 代号：X—旋风除尘器，L—立式， W-卧式，T—筒式，
P—旁路式，K—扩散式，C—长锥体 ，G-多管，Z-直 流。 例：XLP/B-4.2 ➢ X-旋风、L-立式、P-旁路,B表示该系列中的B类， ➢ 4.2表示一dm为单位的筒体直径。
4.2.3 旋风除尘器
XLT旋风除尘器
筒式除尘器
中n为水平隔板层数
多层沉降室
1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板
考虑清灰的问题，一般隔板数在3以下
4.2.1 重力除尘器
重力沉降室的优点 ➢ 结构简单 ➢ 投资少 ➢ 压力损失小（一般为50-100Pa） ➢ 维修管理容易
缺点 ➢ 体积大 ➢ 效率低(沉降室的除尘效率约为40—70%，仅用于 分离dp>50μm的尘粒。仅作为高效除尘器的预除 尘装置，除去较大和较重的粒子)
➢ 排气管直径：一般取排出管直径de=（0.4～0.65）D。
➢ 排尘口直径：一般为排气管直径的0.7—1.0倍。
4.2.3 旋风除尘器
a. 直入切向进入式 b. 蜗壳切向进入式 c. 轴向进入式
4.2.3 旋风除尘器
锁气器 (a)双翻板式 (b)回转式
4.2.3 旋风除尘器
入口风速 ➢ 入口流速提高，旋风除尘器分割粒径变小，除尘效 率提高。 ➢ 入口流速过大，已沉积的粒子有可能再次被吹起， 重新卷入气流中，除尘效率下降。 ➢ 一般进口气速控制在12—25m/s。
2、选择除尘器的型式
➢ 根据含尘浓度、粒度分布、烟气性质、除尘效率、允许的 阻力等选择旋风除尘器的型号和规格。
3、根据允许的压力降确定进口气速，或取为 12～25 m/s
由
P
1 2
Vin2
可得
v1
2p
4、确定入口截面A，入口宽度b和高度h
A bh Q v1
5、确定各部分几何尺寸
4.2.3 旋风除尘器
0.296D
700（600）
A/2 2A 3.33b （b=0.3D） 0.6D
1.7D
2.3D 0.43D
500（420）
1100（940）
1400 （1260）
890（700） 1450（1150）
XLT/A
A/ 2.5 2.5 A
3.85b 0.6D 2.26D 2.0D 0.3D 860（770） 1350（1210） 1950（1740）
4.2.3 旋风除尘器
烟尘的物理性质
➢ 气体粘度：
对于气体而言，μ增大，dc增大，效率减小。 ➢ 温度：温度增大，则μ增大，效率减小。
➢ 粉尘粒径与密度：
dp增大则效率增大，ρp大，则效率大。
1/ 2
dc
18Vr r0
V2
p T0
4.2.3 旋风除尘器
四、常见旋风除尘器的结构和性能 型号：XLT(CLT)、XLP(CLP)、XLK(CLK)、XZT、XCX等
4.2 机械式除尘器
乌海职业技术学院 化学工程系 赵丽霞
第六章 除尘装置
1. 机械除尘器 2. 电除尘器 3. 湿式除尘器 4. 过滤式除尘器 5. 除尘器的选择与发展
4.2 机械式除尘器
机械除尘器：通常指利用质量力（重力、惯性力 和离心力）的作用使颗粒物与气体分离的装置， 常用的有： ➢ 重力沉降室 ➢ 惯性除尘器 ➢ 旋风除尘器
4.2.1 重力除尘器
定义：是利用尘粒与气体的密度不同，通过重力作用 使尘粒从气流中自然沉降分离的除尘设备。
原理：气流进入重力沉降室后，流动截面积扩大，流 速降低，流经沉降室的过程中，较重颗粒在重力作用 下缓慢向灰斗沉降，分离了部分尘粒的气体从出口风 管流出。
4.2.1 重力除尘器
设计计算：根据要求处理的气体量和净化效率，确定沉降 室的尺寸。
旋风除尘器的总效率
i g1i
i
1
i dG1 iq1dd p
0
0
4.2.3 旋风除尘器
三、影响旋风除尘器性能的因素
结构形式 ➢ 入口形式：切入式（直入式、蜗壳式）和轴入式 ➢ 除尘器底部的严密性：在不漏风的情况下正常排灰。
比例尺寸 ➢ 筒体直径:0.15—1m。 ➢ 锥体长度：适当加长，对提高除尘效率有利 ➢ 筒体和锥体的总高度：不大于筒体直径的5倍为宜。
4.2.2 惯性除尘器
定义：利用惯性力使尘粒从气流中分离出来的除尘装置。 机理:
➢ 沉降室内设置各种形式的挡板，含尘气流冲击在挡板上， 气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用 （还利用了离心力和重力的作用），使其与气流分离。
4.2.2 惯性除尘器
结构形式
➢ 冲击式－气流冲击挡板捕集较粗粒子 ➢ 反转式－改变气流方向捕集较细粒子
冲击式惯性除尘装置 a单级型 b多级型
4.2.2 惯性除尘器
反转式惯性除尘装置 a 弯管型 b 百叶窗型 c 多层隔板型
4.2.2 惯性除尘器
应用 ➢ 一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘 （粘结性和纤维性粉尘不宜） ➢ 净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除 尘，捕集10～20µm以上的粗颗粒 ➢ 压力损失100～1000Pa
1、沉降室长度
➢ 降落时间：τs=H/us ➢ 气流在沉降室的停留时间τ=L/ν0
v0
us
➢ τ≥τs ,L≥ν0H/ us
➢ 降落速度：us =d2g(ρp-ρg)/18μ
2、沉降室的宽度 B=Q/ν0H
3、有效分离直径 dmin=(18μν0H/ρpg L)1/2
4、η==us L/ν0H
XLT A/1.75 1.75A 4.9b 0.58D 1.6D 1.3D 0.145D 440（490） 670（770） 990（1110）
4.2.3 旋风除尘器
局部阻力系数
旋风除尘器型式 ξ
XLT XLT⁄A XLP⁄A XLP⁄B
5.3 6.5 8.0
5.8
产品规格：参见课本P68、P69
尺寸名称 入口宽度，b 入口高度，h 筒体直径，D
排出筒直径，de 筒体长度，L
锥体长度，H 灰口直径，d1
进口速 度为右 值时的 压力损
失
12m/s 15m/s 18m/s
XLP/A
XLP/B
A/3
3A
上3.85b 下0.7D 上0.6D 下0.6D 上1.35D 下1.0D 上0.50D 下1.00D
4.2.3 旋风除尘器
定义：利用气流在旋转运动时产生的离心力来清除 气流中尘粒的设备。
4.2.3 旋风除尘器
一、工作原理
4.2.3 旋风除尘器
由进气管、筒体、锥体和排气管等组成
气流沿外壁由上向下旋转运动：外涡旋 旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋
转：内涡旋 切向速度决定气流质点离心力大小，颗
XLT/A型
4.2.3 旋风除尘器
XLP旋风除尘器
XLP/A
XLP/B
4.2.3 旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
XLK型旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
XCX型旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
组合多管旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
五、旋风除尘器的选型
1、计算除尘效率：η=（1-C2/C1）×100%
4.2.1 重力除尘器
提高沉降室效率的主要途径 ➢ 降低沉降室内气流速度
• 沉降室内的气流速度一般为0.4～1.0m/s
➢ 增加沉降室长度 ➢ 降低沉降室高度 ➢ 进气管渐扩，气流分布均匀
4.2.1 重力除尘器
不同粉尘的最高允许气流速度
4.2.1 重力除尘器
多层沉降室：使沉降高度减少为原来的1/（n+1），其
下沿壁面落入灰斗
4.2.3 旋风除尘器
二、旋风除尘器的除尘效率
旋风除尘器理论分级效率曲线
4.2.3 旋风Hale Waihona Puke Baidu尘器
分割粒径dc：能够被旋风除尘器除掉50%的尘粒粒径。 ➢ dc越？除尘器的除尘效率越？
旋风除尘器的分级效率 ➢ η=1-exp[-0.693(di/dc)]
五种。 代号：X—旋风除尘器，L—立式， W-卧式，T—筒式，
P—旁路式，K—扩散式，C—长锥体 ，G-多管，Z-直 流。 例：XLP/B-4.2 ➢ X-旋风、L-立式、P-旁路,B表示该系列中的B类， ➢ 4.2表示一dm为单位的筒体直径。
4.2.3 旋风除尘器
XLT旋风除尘器
筒式除尘器
中n为水平隔板层数
多层沉降室
1.锥形阀；2.清灰孔；3.隔板
考虑清灰的问题，一般隔板数在3以下
4.2.1 重力除尘器
重力沉降室的优点 ➢ 结构简单 ➢ 投资少 ➢ 压力损失小（一般为50-100Pa） ➢ 维修管理容易
缺点 ➢ 体积大 ➢ 效率低(沉降室的除尘效率约为40—70%，仅用于 分离dp>50μm的尘粒。仅作为高效除尘器的预除 尘装置，除去较大和较重的粒子)
➢ 排气管直径：一般取排出管直径de=（0.4～0.65）D。
➢ 排尘口直径：一般为排气管直径的0.7—1.0倍。
4.2.3 旋风除尘器
a. 直入切向进入式 b. 蜗壳切向进入式 c. 轴向进入式
4.2.3 旋风除尘器
锁气器 (a)双翻板式 (b)回转式
4.2.3 旋风除尘器
入口风速 ➢ 入口流速提高，旋风除尘器分割粒径变小，除尘效 率提高。 ➢ 入口流速过大，已沉积的粒子有可能再次被吹起， 重新卷入气流中，除尘效率下降。 ➢ 一般进口气速控制在12—25m/s。
2、选择除尘器的型式
➢ 根据含尘浓度、粒度分布、烟气性质、除尘效率、允许的 阻力等选择旋风除尘器的型号和规格。
3、根据允许的压力降确定进口气速，或取为 12～25 m/s
由
P
1 2
Vin2
可得
v1
2p
4、确定入口截面A，入口宽度b和高度h
A bh Q v1
5、确定各部分几何尺寸
4.2.3 旋风除尘器
0.296D
700（600）
A/2 2A 3.33b （b=0.3D） 0.6D
1.7D
2.3D 0.43D
500（420）
1100（940）
1400 （1260）
890（700） 1450（1150）
XLT/A
A/ 2.5 2.5 A
3.85b 0.6D 2.26D 2.0D 0.3D 860（770） 1350（1210） 1950（1740）
4.2.3 旋风除尘器
烟尘的物理性质
➢ 气体粘度：
对于气体而言，μ增大，dc增大，效率减小。 ➢ 温度：温度增大，则μ增大，效率减小。
➢ 粉尘粒径与密度：
dp增大则效率增大，ρp大，则效率大。
1/ 2
dc
18Vr r0
V2
p T0
4.2.3 旋风除尘器
四、常见旋风除尘器的结构和性能 型号：XLT(CLT)、XLP(CLP)、XLK(CLK)、XZT、XCX等
4.2 机械式除尘器
乌海职业技术学院 化学工程系 赵丽霞
第六章 除尘装置
1. 机械除尘器 2. 电除尘器 3. 湿式除尘器 4. 过滤式除尘器 5. 除尘器的选择与发展
4.2 机械式除尘器
机械除尘器：通常指利用质量力（重力、惯性力 和离心力）的作用使颗粒物与气体分离的装置， 常用的有： ➢ 重力沉降室 ➢ 惯性除尘器 ➢ 旋风除尘器
4.2.1 重力除尘器
定义：是利用尘粒与气体的密度不同，通过重力作用 使尘粒从气流中自然沉降分离的除尘设备。
原理：气流进入重力沉降室后，流动截面积扩大，流 速降低，流经沉降室的过程中，较重颗粒在重力作用 下缓慢向灰斗沉降，分离了部分尘粒的气体从出口风 管流出。
4.2.1 重力除尘器
设计计算：根据要求处理的气体量和净化效率，确定沉降 室的尺寸。
旋风除尘器的总效率
i g1i
i
1
i dG1 iq1dd p
0
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4.2.3 旋风除尘器
三、影响旋风除尘器性能的因素
结构形式 ➢ 入口形式：切入式（直入式、蜗壳式）和轴入式 ➢ 除尘器底部的严密性：在不漏风的情况下正常排灰。
比例尺寸 ➢ 筒体直径:0.15—1m。 ➢ 锥体长度：适当加长，对提高除尘效率有利 ➢ 筒体和锥体的总高度：不大于筒体直径的5倍为宜。
4.2.2 惯性除尘器
定义：利用惯性力使尘粒从气流中分离出来的除尘装置。 机理:
➢ 沉降室内设置各种形式的挡板，含尘气流冲击在挡板上， 气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用 （还利用了离心力和重力的作用），使其与气流分离。
4.2.2 惯性除尘器
结构形式
➢ 冲击式－气流冲击挡板捕集较粗粒子 ➢ 反转式－改变气流方向捕集较细粒子
冲击式惯性除尘装置 a单级型 b多级型
4.2.2 惯性除尘器
反转式惯性除尘装置 a 弯管型 b 百叶窗型 c 多层隔板型
4.2.2 惯性除尘器
应用 ➢ 一般净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘 （粘结性和纤维性粉尘不宜） ➢ 净化效率不高，一般只用于多级除尘中的一级除 尘，捕集10～20µm以上的粗颗粒 ➢ 压力损失100～1000Pa
1、沉降室长度
➢ 降落时间：τs=H/us ➢ 气流在沉降室的停留时间τ=L/ν0
v0
us
➢ τ≥τs ,L≥ν0H/ us
➢ 降落速度：us =d2g(ρp-ρg)/18μ
2、沉降室的宽度 B=Q/ν0H
3、有效分离直径 dmin=(18μν0H/ρpg L)1/2
4、η==us L/ν0H
XLT A/1.75 1.75A 4.9b 0.58D 1.6D 1.3D 0.145D 440（490） 670（770） 990（1110）
4.2.3 旋风除尘器
局部阻力系数
旋风除尘器型式 ξ
XLT XLT⁄A XLP⁄A XLP⁄B
5.3 6.5 8.0
5.8
产品规格：参见课本P68、P69
尺寸名称 入口宽度，b 入口高度，h 筒体直径，D
排出筒直径，de 筒体长度，L
锥体长度，H 灰口直径，d1
进口速 度为右 值时的 压力损
失
12m/s 15m/s 18m/s
XLP/A
XLP/B
A/3
3A
上3.85b 下0.7D 上0.6D 下0.6D 上1.35D 下1.0D 上0.50D 下1.00D
4.2.3 旋风除尘器
定义：利用气流在旋转运动时产生的离心力来清除 气流中尘粒的设备。
4.2.3 旋风除尘器
一、工作原理
4.2.3 旋风除尘器
由进气管、筒体、锥体和排气管等组成
气流沿外壁由上向下旋转运动：外涡旋 旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋
转：内涡旋 切向速度决定气流质点离心力大小，颗
XLT/A型
4.2.3 旋风除尘器
XLP旋风除尘器
XLP/A
XLP/B
4.2.3 旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
XLK型旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
XCX型旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
组合多管旋风除尘器
4.2.3 旋风除尘器
五、旋风除尘器的选型
1、计算除尘效率：η=（1-C2/C1）×100%
4.2.1 重力除尘器
提高沉降室效率的主要途径 ➢ 降低沉降室内气流速度
• 沉降室内的气流速度一般为0.4～1.0m/s
➢ 增加沉降室长度 ➢ 降低沉降室高度 ➢ 进气管渐扩，气流分布均匀
4.2.1 重力除尘器
不同粉尘的最高允许气流速度
4.2.1 重力除尘器
多层沉降室：使沉降高度减少为原来的1/（n+1），其