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靜電除塵的原理是什么？
2020-07-13 瀏覽次數(shù)：500
工業(yè)電除塵器是一種成熟的高效除塵手段。是利用電暈放電使氣體中的塵粒帶電，然后借助庫侖力的作用將帶電的微粒捕集在收塵極的極板上而達到除塵的目的。靜電除塵器也稱為電過濾器。
靜電式空氣凈化器是在工業(yè)靜電除塵器的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的室內(nèi)空氣凈化設(shè)備，被大量用于各種室內(nèi)場合，特別在管道式空調(diào)與新風凈化系統(tǒng)中成為最常用的空氣凈化設(shè)備之一。與過濾式空氣凈化設(shè)備相仿，靜電式空氣凈化器也主要用于去除空氣中的顆粒污染物。有些有衛(wèi)生要求的場合也常用過濾式空氣凈化方式去除空氣中的細菌。其除菌作用是基于絕大多數(shù)細菌的直徑在過濾器可以有效濾除的范圍內(nèi)。與過濾式凈化設(shè)備不同的是，靜電式空氣凈化設(shè)備去除顆粒物的直徑可以小至0.01um，因此，可以有效去除大多數(shù)病毒類微生物。靜電式空氣凈化器對氣載分子態(tài)污染物是無效的。
靜電除塵是一種應(yīng)用氣體電離和塵粒荷電原理的收塵方式。將含有塵粒的氣體通過高壓靜電場，由于電暈作用使氣體電離，并使塵粒荷電后趨向收塵極的表面而放電沉積。
靜電式空氣凈化器在工作時，由于電暈放電可能會產(chǎn)生過量的臭氧與其它氣體污染物。用于室內(nèi)空氣凈化的靜電式空氣凈化設(shè)備與工業(yè)靜電除塵器的最根本區(qū)別，就是前者必須有有效控制臭氧與其它氣體污染物的措施。
工業(yè)靜電除塵器被稱為空氣凈化的重武器。一般情況下，其體積與造價均大于其它型式的凈化設(shè)備。如完全按照工業(yè)靜電除塵器的設(shè)計原理來設(shè)計室內(nèi)空氣凈化器，在體積與造價兩方面都是不可行的。
靜電除塵的過程大致分為四個過程：電暈放電、塵粒荷電、電場遷移、極板收塵。
在靜電除塵器中，收塵極與放電極形成工作電場。放電極為正極，按直流高壓輸出的正端；收塵極為負極，接直流高壓輸出的負端并可靠接地。供電裝置由整流器、高壓變壓器與調(diào)壓器三部分組成。整流器輸出的直流高壓通過高壓引線與放電極接通。絕緣子起到對放電極進行高壓絕緣、支承與定位的作用。
工業(yè)靜電除塵器的電場風速V一般為0.6～1.5m/s；氣體在電場中有效滯留時間t約為4～6S；同極距C一般為200～600mm。用于室內(nèi)的小型化靜電除塵器采用窄間距電場結(jié)構(gòu)，同極距C一般為20～60mm。此時，電場風速V約為2.8～4m/s；氣體在電場中有效滯留時間t約為0.05～0.08S。
無論是工業(yè)電除塵器還是靜電除塵器，其電場風速V、同極距C及氣體在電場中有效滯留時間T均為實驗與經(jīng)驗數(shù)據(jù)。
1、電暈放電
當放電極加上正高壓后，周圍空氣被電離并形成電暈區(qū)，靠近高壓電極的正離子被強電場有力的加速，通過碰撞電離而形成電子雪崩。電子雪崩后產(chǎn)生了大量的高能離子。負離子趨向鄰近的正極，正離子則將沿著電場電力線的方向通過電場區(qū)趨向接地的負極。
2、塵粒荷電
正離子在電場的作用下，向負極（接地極）移動。一部分遇到氣流中的塵粒，使塵粒荷電，另一部分則直接移向正極。
3、電場遷移
強迫帶正電的塵粒會在電場力的作用下產(chǎn)生一個指向接地負極的速度，這個速度稱為粒子驅(qū)進速度。帶正電的塵粒會改變原來的運動方向，而沿著氣流速度與驅(qū)進速度兩個速度的合速度方向運行直至到達接地極板。
4、極板收塵
在接地極（收塵極）極板上，強迫帶上正電的塵粒將變成中性而停留在極板上，從而完成了從空氣中除去塵粒的過程。附著在收塵極板上粉塵沉積層達到一定的厚度時，會影響電場工作的效率。此時可以將電場部件取出清洗或者更換新的。
