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 壓幾式布袋除塵器的優化設計
摘要:經過多年的生産實踐,對布袋除塵器的結構進行了優化設計,取得了較好的通風除塵效果自制的布袋除塵器達到造價低、體積小、重量輕。
    布袋除塵器具有結構簡單、造價低、除塵效率高、制作方便等特點,因而被廣泛應用于糧食加工企業。但它有體積大、占地多的缺點,也給它的使用帶來衆多不便。如何發揮其優勢,彌補其不足,對此我們從縮小體積,增加消風面積,減輕重量,降低造價等方面進行改進,取得了很好的效果。
1、上箱的設計與材料:
    1.1上箱的尺寸。上箱也稱氣體分配箱,是布袋除塵器不可缺少的部分,起均風和骨架作用。上箱一般采用長方體,長、寬尺寸依據布袋的多少排列順序來确定。上箱的高度,在其他條件許可的情況下,盡可能地取小值,以不超過
300mm為宜。這樣可以騰出空間,來增加布袋的長度和減輕箱體的重量,而且不影響使用效果。以一個54根布袋,布袋直徑為150mm的除塵器為例,布袋長度增加100mm,能使布袋消風的面積增加2.5㎡。
    1.2制作上箱材料的選擇。制作上箱的材料,應選用薄鐵闆焊制,它具有制作簡單、省時、耐磨、防火和防蟲等優點。
2、集塵灰鬥(下箱)的設計及材料:
    2.1集塵灰鬥的構造及材料。集塵灰鬥也是布袋除塵器不可缺少的部分。傳統的集塵灰鬥都是用木材或薄鋼闆制成,隻起集塵作用,而沒有消風作用,重量也較大。在這方面,我們的改進設計如下:上部花闆(套接布袋的一面)用黑薄鐵闆制作,四側的斜錐面采用角鋼焊制的骨架,用壓條和螺栓把濾布固定在上面,形成一個帶濾布的集塵灰鬥。這種集塵灰鬥,與傳統的相比,有以下兩點好處。一是用濾布代替鋼闆和木材,不僅大大地減輕了重量,而且還具有消風、集塵雙重功效;二是花闆采用鋼闆制作,布袋與灰鬥之間沒有絕緣體(木制的花闆則不然),能使布袋産生的靜電接地放出,有利于消風除塵。
    2.2集塵灰鬥錐度的确定。集塵灰鬥錐度的大小,關系到布袋降落的灰塵,能否自流排出灰鬥。我們認為,集塵灰鬥的錐體斜面與水平夾角的最佳數據是50~60;寬高比例在1:0.75一1:0.8。這樣可避免因錐體傾斜角度或寬高比例不适,造成排灰不好或灰鬥過高,占據布袋所需空間。
    2.3集塵灰鬥濾布的選擇。由于集塵灰鬥表面濾布面積較大,并且有承接灰塵的作用,因此應選擇強度高一點的濾布,最好采用白色帆布。
3、上、下箱花闆設計與制作:
    花闆圓孔的排列,應按布袋數目和安裝地點的狀況排列。花闆的材料,可采用黑薄鐵闆,套接布袋用的短管,采用鍍鋅白鐵皮。花闆與短管的焊接難度雖較大,但這個問題已經過實踐得以解決,即用手提砂輪機,将黑鐵闆焊接部位的氧化層處理掉,然後再用焊錫焊接。這樣的焊接效果比較好,結實牢固。
4、布袋的設計及材料:
    4.1、主要技術參數的選擇:
    4.1.1比負荷的選擇。比負荷是布袋除塵器設計中的一個重要參數,它是指單位濾布面積處理的空氣量,一般取30m³,一60m³,/h.㎡。在這一範圍選取多大合适,這主要看含塵濃度的大小和灰塵的性質。處理散落性好、含塵濃度低的要選取大一點的值;處理灰塵散落性差、含塵濃度高的要選取小一點的值。經驗數據是:用于清理間風網的布袋除塵器,比負荷的取值在 40m³~60m³/h.㎡,用于吸糠或處理消風粉的布袋除塵器,比負荷的取值在30mm³一50m³/h.㎡。
    4.1.2布袋直徑的确定。布袋直徑的大小,關系到整個設備占地面積的大小。如果布袋的直徑取值小,則除塵器所需占地小,否則占地面積大。以兩個相同濾布面積的布袋除塵器為例,濾布面積都是48㎡,布袋間距30mm,長度2m,布袋的直徑分别為150mm和100mm,布袋數量分别為54條(9x6排列)和80條(10x8排列),經計算比較,前者比後者的所需占地面積多0.6㎡。所以,要想使布袋除塵器的結構緊湊,重量輕巧,就應該考慮用小一點的布袋直徑,一般取值在D=120mm一140mm為宜。
    4.1.3布袋所需濾布面積的計算。由于帶濾布的集塵灰鬥具有消風功能,集塵灰鬥的消風量約占消風總量的5%的左右。因此在計算布袋用布量時應考慮這一點,可用下列公式計算:
可用下列公式計算:
    4.2布袋材料的選擇。正确選擇布袋材料,是設計中不可忽視的環節,它直接關系到除塵效果、阻力大小和清灰的難易。應選擇透氣性好、濾塵效率高的材料,采用工業滌綸和電力紡綢比較适合。它們具有表面平滑、光潔、密度适宜,透氣性好、耐磨、易清理等特點。
5、排塵紋龍進料口、葉片、轉速的要求:
    排塵絞龍進料口的寬度要與絞龍外殼直徑相等,轉速不宜過快,這樣既可防止灰塵堵塞,又可防止絞龍上面的灰塵結頂搭橋。
    按照上述的方法進行設計,就可以使自制的布袋除塵器造價低、體積小、重量輕、除塵效果好。

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