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文檔簡介

1、靜電除塵的原理 經濟的高速發展，意味著人們將越來越多的礦物 資源轉化為工業原材料和產品，同時將越來越多 的廢棄物拋向大自然。 從工廠的煙囪中冒出的滾 滾濃煙中就含有大量顆粒狀粉塵，它們嚴重污染 了環境，影響到作物的生長和人類的健康。（如 右圖） 采用除塵技術技術以后，從煙囪的排放物中，再也看 不到濃黑的煙霧了。 靜電除塵是被人們公認的高 效可靠的除塵技術。 我們先在實驗室內模擬一下靜電除塵的全過程。 在模擬煙囪內，可以看到，有煙塵從“煙囪”上 飄出。 加上電源，煙囪上面的煙塵不見了。 如果 撤去電源，煙塵又出現在我們眼前。 （如下圖） 通了電以后，粉塵哪里去了呢？我們先來看看 靜電除塵裝置裝置

2、的結構。 在煙囪的軸線上，懸置了一根導線，稱之謂 電暈線；在煙囪的四周設置了一個金屬線圈， 我們稱它為集電極。 直流高壓電源的正極接在線圈上，負極接在 電暈線上，如下圖所示。 可以看出，接通電源以后，集電極與電暈線之間就建立了一個 非均勻電場，電暈線周圍電場最大。 改變直流高壓電源的電 壓值，就可以改變電暈線周圍的電場強度。 當實際電場強度 與空氣的擊穿電場相近時空氣發生電離，形成大量的正離子 和自由電子電子。 自由電子隨電場向正極飄移，在飄移的過程中 和塵埃中的中性分子或顆粒發生碰撞，這些粉塵顆粒吸附電 子以后就成了荷電粒子，這樣就使原來中性的塵埃帶上了負 電。 在電場的作用下，這些帶負電的

3、塵埃顆粒繼續向正極運 動，并最后附著在集電極上。 （集電極可以是金屬線圈，也 可以是金屬圓桶壁）當塵埃積聚到一定程度時，通過振動裝 置，塵埃顆粒就落入灰斗中。 這種結構也稱管式靜電除塵器除塵器。 如下左圖所示。 對管式靜電除塵器中的電壓設置，我們可以等價于同軸電纜來計算。 如上右圖所示，分別表示電暈極與集電極的半徑，l及d分別表示圓筒高度及直徑。 一般l為3-5m，d 為200-300mm，故ld，此時電暈線外的電場可以認為是無限長帶電圓柱面的電場。 設單位長度的圓 柱面帶電荷為。 用靜電場高斯定理求出距軸線任意距離r處點p的場強為 （1） 式中為沿徑矢的單位矢量。 內外兩極間電壓u與電場強度e之關系為 （2） 將式（1）代入式（2），積分后得 故 （3） 由于電暈線附近的電場強度最大，使它達到空氣電離的最大電場強度時，就可獲得高壓電源必須具備的 電壓 取 計算結果 若施加電壓u低于臨界值，則沒有擊穿電流(i=0)。 實現不了除塵的目的。 也就是說，在這樣尺寸的除塵器中，通常當電壓達

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