Основные характеристики пылеулавливающего оборудования

К основным характеристикам пылеулавливающего оборудованияотносятся: степень очистки воздуха от пыли (эффективность), производительность, гидравлическое сопротивление, расход электрической энергии, стоимость очистки.

Степень очистки воздуха от пыли (эффективность) характеризует отношение массы пыли уловленной в аппарате, к массе поступившей в него пыли. Эффективность очистки воздуха от пыли определяется по величине концентрации пыли в воздухе до очистки, и после очистки и выражается в процентах, иногда в долях единицы:

При последовательной установке нескольких аппаратов (каскадной или многоступенчатой очистке), применяемой для более полного обеспыливания воздуха, суммарная эффективность очистки определяется по формуле:

ε= [1-(1- ε₁)· (1- ε₂)… (1- ε_n)]·100%

где ε_{ф 1}, ε ₂,..., ε _n — эффективность очистки каждого из аппаратов, входящих в каскад (в долях единицы).

Эффективность очистки — важнейшая характеристика пылеотделителя. На нее ориентируются при выборе пылеулавливающего оборудования в соответствии с допустимым остаточным содержанием пыли в очищенном воздухе. Сравнивая два аппарата, сопоставляют проценты пропущенной пыли. Если эффективность одного аппарата 99%, а другого 98%, то они пропускают соответственно 1 % и 2% пыли. Следовательно, эффективность первого аппарата в два раза выше, чем второго.

Для полной характеристики аппарата нужно знать его фракционную эффективность. Она показывает долю уловленной пыли по каждой фракции. Этот показатель позволяет выбрать оборудование в соответствии с фракционным составом пыли. Фракционная эффективность очистки e_фn выражается отношением

где — концентрация улавливаемой пыли n-й фракции;

— концентрация поступившей в аппарат пыли n-й фракции.

Общую эффективность аппарата £ определяют по фракционной эффективности следующим образом:

где С₁, С₂,..., С_n — концентрация пыли соответствующих фракций, поступающей в аппарат;

ε_{ф 1}, ε ₂,..., ε _n — фракционная эффективность улавливания по данной фракции.

Отношение количества пыли данной фракции ко всей пыли, поступившей в аппарат, выражается:

; ;
После преобразования получим значение общей эффективности очистки:

ε = ε_{ф 1} + ε_{ф 2} + ε_{ф n}

или в процентах

ε = 100

Производительность характеризуется количеством воздуха, которое очищается за 1 час. Аппараты, в которых воздух очищается при прохождении через фильтрующий слой, характеризуются удельной воздушной нагрузкой, т. е. количеством воздуха, которое проходит через 1 м² фильтрующей поверхности за 1час.

Гидравлическое сопротивление имеет важное значение, так как от его величины зависит требуемое давление вентилятора, а следовательно, и расход электроэнергии. Гидравлическое сопротивление аппарата определяют по формуле:

Н = A vⁿ,

где v — скорость движения воздуха через аппарат, м/с;

А, п — коэффициенты, определяемые экспериментальным путем и зависящие от конструкции аппарата.

Расход электрической энергии зависит в значительной мере от гидравлического сопротивления аппарата. В электрофильтрах электроэнергия расходуется в основном на создание электростатического поля. Расход электроэнергии при одноступенчатой очистке находится в пределах от 0,035 до 1,0 кВт-ч на 1000 м³ воздуха.

Стоимость очистки является важнейшим показателем, так как характеризует экономичность очистки. Она зависит от многих факторов: капитальных затрат на оборудование, эксплуатационных расходов и др. Стоимость очистки в различных аппаратах может превышать одна другую в 30-35 раз.

При выборе пылеулавливающего оборудования кроме фракционной эффективности учитывают также особенности пыли, физические и химические свойства, в том числе взрывопожароопасность, склонность к коагуляции, гидрофобность и др., а также ценность пыли, необходимость ее сохранения и использования. Важное значение придают экономичности очистки, принимают во внимание такие факторы, как наличие водных ресурсов и т. д.