布袋过滤器在过滤过程中,颗粒物被拦截和去除的方式主要有以下几种:
1、惯性碰撞
原理:当含颗粒物的气流通过布袋时,具有一定质量和速度的颗粒物会因惯性作用偏离气流流线,直接撞击到纤维表面并被捕获。颗粒物的粒径越大、质量越大,其惯性越大,越容易发生惯性碰撞。例如,对于粒径在0.5-5微米之间的颗粒物,惯性碰撞是主要的拦截机制之一。
举例:在一些工业生产中产生的粉尘颗粒,由于其具有一定的质量和较大的粒径,在通过过滤器时,会因惯性作用而撞击到布袋纤维上,从而实现与气流的分离。
2、拦截筛分
原理:布袋是由纤维编织而成,具有一定的孔隙率。当颗粒物随气流通过布袋时,粒径大于布袋纤维间孔隙或滤网孔径的颗粒物,会被直接拦截在布袋的表面,无法通过布袋。类似于筛子筛分不同大小的颗粒,较大颗粒被截留,较小颗粒则通过。
举例:在水泥厂的除尘系统中,过滤器可以有效地拦截水泥生产过程中产生的大颗粒粉尘,防止其进入后续的生产环节或排放到大气中。
3、扩散拦截
原理:对于粒径小于0.1微米的微小颗粒物,由于其热运动(布朗运动)较为显著,它们在空气中会做无规则的扩散运动。在扩散过程中,这些微小颗粒物与过滤器纤维表面接触并被吸附,从而实现过滤。随着颗粒物粒径的减小,扩散拦截的作用愈发明显。例如,在过滤纳米级颗粒物时,扩散拦截成为主要的去除方式。
举例:在一些对空气质量要求高的电子芯片制造车间,需要去除空气中的纳米级颗粒物,布袋过滤器的扩散拦截作用就显得尤为重要。

4、重力沉降
原理:部分颗粒物在随气流流动的过程中,由于其自身的重力作用,会在重力方向上有一定的沉降速度。当气流通过过滤器时,流速会相对减慢,使得颗粒物有更多的时间在重力作用下沉降到布袋表面或灰斗中,从而实现与气流的分离。
举例:在一些大型的工业通风系统中,气流中的大颗粒灰尘会在重力作用下逐渐沉降,过滤器可以进一步捕捉这些沉降的颗粒物,提高空气的净化效果。
5、静电吸附
原理:一些过滤器的纤维材料经过特殊处理,具有一定的静电性能。当颗粒物随气流接近布袋纤维时,会受到静电引力的作用而被吸附在纤维表面。这种静电吸附作用可以增强对微小颗粒物的过滤效果。
举例:在某些特定的空气净化领域,如电子厂、制药厂等对空气洁净度要求较高的场所,使用具有静电吸附功能的过滤器可以更有效地去除空气中的微小颗粒物。
布袋过滤器通过多种机制共同作用,有效拦截和去除气流中的颗粒物,确保排放气体的清洁度。这些机制包括惯性碰撞、拦截筛分、扩散拦截、重力沉降以及静电吸附等,各自针对不同粒径的颗粒物发挥作用,从而在不同的应用场景中实现高效的过滤效果。