超声波除尘器的原理作用 1煤尘产生的原因及危害
本文侧重对火力发电厂燃料场的煤尘污染问题进行研究。在火力发电厂主要的燃料是煤，煤在使用之前要经过装卸，除杂块，破碎，筛分，称重等过程，在这些过程中，煤与设备，煤块之间碰撞，摩擦，冲击，粉碎等会造成大量的煤尘污染，作为捕捉对象的煤尘，其粒度一般在0.01～100μm之间，100μm以上的煤粒由于重力作用很快降落，不是被捕捉的对象，10μm以上粒径由于直径较大也较易于分离。0.1～10μm之间的飘尘最易使人患吸肺病，同时增加设备磨损，降低设备使用寿命和精度，带来经济上的损失，并影响工作人员的身体健康，而利用超声波技术能很有效的解决上述问题。
2工作原理
煤尘微粒表面的电荷，在布朗运动和声波的振动以及磁力作用下，可使尘粒相互撞击而引起凝聚。超声波除尘的工作原理也是利用了这一特性。超声波除尘器就是利用声波使尘粒凝聚成微粒团，增加微粒的质量，然后从气体中分离出来从而净化（我国空气净化器行业亟待规范）了空气。
2.1筛分作用
煤尘气流通过超声波时，在超声波作用下尘粒发生振动，直径较大的尘粒由于粒径的增大而从气流中筛分出来。
2.2惯性作用
含尘气体在超声波的作用下增大某些颗粒的惯性力，使其仍保持直线运动，撞到器壁上从而脱离气流被分离出来。
2.3凝聚作用
应用煤尘具有凝聚的特性来收集煤尘。在超声波的作用下，尘粒发生共振，颗粒愈小则振幅愈大，相互结合，从而促进颗粒的凝聚。凝聚起来的颗粒不太容易被气流所掠取，因此就容易从流动的气体中分离出来。
2.4电磁力作用
在超声波作用下煤尘颗粒互相摩擦，碰撞，冲击会产生静电与电磁力，从而影响尘粒在气流中的稳定性，在电磁力的作用下微粒间互相吸引成微粒团，这样会增大微粒的质量，并且增大其离心力和惯性力，比较大的微粒团受重力的作用自然脱离气体下降，而小的微粒因受离心力和惯性力的作用撞到器壁上脱离气流从而净化了空气。
3气流运动的形式
分离器的结构比较简单，但是分离器圆筒和圆锥筒内部气流形式比较复杂，通过试验和测定，在分离器中气体运动时其速度可分解为三维速度。
通过试验和测定得出如下结论：
切向速度对于粉尘颗粒的捕捉与分离起主导作用，使尘粒由里向外离心沉降，含尘气体在切向速度的作用下而产生沉降结果。
分离器圆柱筒任一截面上切向速度vt沿半径的变化规律可分为3个区域，靠近器壁面切向速度vt为常数。
根据实验得：vtvj=2.15（Fjd0D0）12（1）式中：vt―含尘气体在靠近器壁时的切向速度m/s；vj―含尘气体进入分离器的速度m/s；D0―筒体直径m；d0―净气管直径m；Fj―进气口截面积m2。
3.1切向速度vt
切向速度vt与旋转半径r之比为一常数。
vtr-1=常数（2）3.2径向速度vr
径向速度由于其值远比切向速度小，对除尘影响不大。
3.3轴向速度vz
轴向速度vz促使气体在分离器内靠近器壁的部分由上向下旋转流动，而在分离器中心处气体由下向上旋转流动，最后由净气口排出，从而构成了气体双层旋转流动结构。
4除尘器效率
除尘器效率是其主要的性能指标，η表示除尘效率：η=QjQb×100（3）Qj―单位时间内由进气口进入到分离器中的煤尘质量，g/s.
Qb―单位时间内捕集到煤尘质量，g/s.
5结论
超声波除尘器具有体积小，结构简单，成本低，效率高，运行可靠，易于维修，尤其是和湿式除尘器相比不产生水污染等特点，是除尘效率可达99.8以上的比较理想的除尘设备。 http://www.lscsb.com
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