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靜電除塵的原理是什么？
2020-07-13 瀏覽次數(shù)：507
工業(yè)電除塵器是一種成熟的高效除塵手段。是利用電暈放電使氣體中的塵粒帶電，然后借助庫侖力的作用將帶電的微粒捕集在收塵極的極板上而達(dá)到除塵的目的。靜電除塵器也稱為電過濾器。
靜電式空氣凈化器是在工業(yè)靜電除塵器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的室內(nèi)空氣凈化設(shè)備，被大量用于各種室內(nèi)場(chǎng)合，特別在管道式空調(diào)與新風(fēng)凈化系統(tǒng)中成為最常用的空氣凈化設(shè)備之一。與過濾式空氣凈化設(shè)備相仿，靜電式空氣凈化器也主要用于去除空氣中的顆粒污染物。有些有衛(wèi)生要求的場(chǎng)合也常用過濾式空氣凈化方式去除空氣中的細(xì)菌。其除菌作用是基于絕大多數(shù)細(xì)菌的直徑在過濾器可以有效濾除的范圍內(nèi)。與過濾式凈化設(shè)備不同的是，靜電式空氣凈化設(shè)備去除顆粒物的直徑可以小至0.01um，因此，可以有效去除大多數(shù)病毒類微生物。靜電式空氣凈化器對(duì)氣載分子態(tài)污染物是無效的。
靜電除塵是一種應(yīng)用氣體電離和塵粒荷電原理的收塵方式。將含有塵粒的氣體通過高壓靜電場(chǎng)，由于電暈作用使氣體電離，并使塵粒荷電后趨向收塵極的表面而放電沉積。
靜電式空氣凈化器在工作時(shí)，由于電暈放電可能會(huì)產(chǎn)生過量的臭氧與其它氣體污染物。用于室內(nèi)空氣凈化的靜電式空氣凈化設(shè)備與工業(yè)靜電除塵器的最根本區(qū)別，就是前者必須有有效控制臭氧與其它氣體污染物的措施。
工業(yè)靜電除塵器被稱為空氣凈化的重武器。一般情況下，其體積與造價(jià)均大于其它型式的凈化設(shè)備。如完全按照工業(yè)靜電除塵器的設(shè)計(jì)原理來設(shè)計(jì)室內(nèi)空氣凈化器，在體積與造價(jià)兩方面都是不可行的。
靜電除塵的過程大致分為四個(gè)過程：電暈放電、塵粒荷電、電場(chǎng)遷移、極板收塵。
在靜電除塵器中，收塵極與放電極形成工作電場(chǎng)。放電極為正極，按直流高壓輸出的正端；收塵極為負(fù)極，接直流高壓輸出的負(fù)端并可靠接地。供電裝置由整流器、高壓變壓器與調(diào)壓器三部分組成。整流器輸出的直流高壓通過高壓引線與放電極接通。絕緣子起到對(duì)放電極進(jìn)行高壓絕緣、支承與定位的作用。
工業(yè)靜電除塵器的電場(chǎng)風(fēng)速V一般為0.6～1.5m/s；氣體在電場(chǎng)中有效滯留時(shí)間t約為4～6S；同極距C一般為200～600mm。用于室內(nèi)的小型化靜電除塵器采用窄間距電場(chǎng)結(jié)構(gòu)，同極距C一般為20～60mm。此時(shí)，電場(chǎng)風(fēng)速V約為2.8～4m/s；氣體在電場(chǎng)中有效滯留時(shí)間t約為0.05～0.08S。
無論是工業(yè)電除塵器還是靜電除塵器，其電場(chǎng)風(fēng)速V、同極距C及氣體在電場(chǎng)中有效滯留時(shí)間T均為實(shí)驗(yàn)與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
1、電暈放電
當(dāng)放電極加上正高壓后，周圍空氣被電離并形成電暈區(qū)，靠近高壓電極的正離子被強(qiáng)電場(chǎng)有力的加速，通過碰撞電離而形成電子雪崩。電子雪崩后產(chǎn)生了大量的高能離子。負(fù)離子趨向鄰近的正極，正離子則將沿著電場(chǎng)電力線的方向通過電場(chǎng)區(qū)趨向接地的負(fù)極。
2、塵粒荷電
正離子在電場(chǎng)的作用下，向負(fù)極（接地極）移動(dòng)。一部分遇到氣流中的塵粒，使塵粒荷電，另一部分則直接移向正極。
3、電場(chǎng)遷移
強(qiáng)迫帶正電的塵粒會(huì)在電場(chǎng)力的作用下產(chǎn)生一個(gè)指向接地負(fù)極的速度，這個(gè)速度稱為粒子驅(qū)進(jìn)速度。帶正電的塵粒會(huì)改變?cè)瓉淼倪\(yùn)動(dòng)方向，而沿著氣流速度與驅(qū)進(jìn)速度兩個(gè)速度的合速度方向運(yùn)行直至到達(dá)接地極板。
4、極板收塵
在接地極（收塵極）極板上，強(qiáng)迫帶上正電的塵粒將變成中性而停留在極板上，從而完成了從空氣中除去塵粒的過程。附著在收塵極板上粉塵沉積層達(dá)到一定的厚度時(shí)，會(huì)影響電場(chǎng)工作的效率。此時(shí)可以將電場(chǎng)部件取出清洗或者更換新的。
