紊流狀況下含塵氣流中粒子的性能

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　　電除塵技術(shù)是利用粉塵粒子在電場(chǎng)內(nèi)荷電后，受庫(kù)侖力的驅(qū)動(dòng)而移向收塵極并沉降在收塵極板上。然后通過(guò)振打的清灰方式（對(duì)干式電除塵器而言）使沉降粉體從收塵極板上脫落并進(jìn)人灰斗。振打清灰效果的好壞與粉體粘結(jié)力有著密切的關(guān)系。實(shí)踐表明，必須有足夠大的振打力才能使粉體從收塵極板上脫落下來(lái)，即振打的作用力必須克服沉降粉塵與收塵極板間的粘結(jié)力。

　　從另一方面來(lái)講，施加的振打力又不能太大，因?yàn)檫^(guò)大的振打力則會(huì)使落下的粉體（大小不同的塊狀）被粉碎而形成粉塵的二次飛揚(yáng)。能維持粉體以尺寸較大的塊狀體從極板脫落的作用力是粉體顆粒之間的粘結(jié)力。由于受諸多因素的影響，這一粘結(jié)力的形成過(guò)程極為復(fù)氣溶膠粒子凝集的碰撞頻率基本關(guān)系式電除塵器的電場(chǎng)內(nèi)部，氣溶粒子會(huì)由于各種原因而產(chǎn)生碰撞凝集，導(dǎo)致粒子總數(shù)減少，粒子的平均粒度增大。

　　熱力凝集是在沒(méi)有外力情況下產(chǎn)生的，因而又稱為自發(fā)式凝集。氣溶膠粒子在隨機(jī)的布朗運(yùn)動(dòng)中，彼此會(huì)發(fā)生頻繁的碰撞，碰撞頻率取決于粒子的粒數(shù)濃度。倘使粒子比氣體平均自由程大得多，則實(shí)驗(yàn)表明，碰撞過(guò)程是受擴(kuò)散制約的嗚左。我們考察一個(gè)半徑為嗚忍球體。它固定在含有半徑為嗚的懸浮球體的無(wú)限介質(zhì)的坐標(biāo)系原點(diǎn)上。半徑為嗚左的粒子呈布朗運(yùn)動(dòng)，并向著理想?yún)R點(diǎn)嗚的表面擴(kuò)散。由于隨著時(shí)間的推移，氣溶膠粒子系必然由于凝集而從單分散變?yōu)槎喾稚?。同時(shí)，由于凝集減少了粒子濃度和最小粒子的相對(duì)數(shù)量，所以凝集將隨時(shí)間的延長(zhǎng)而減弱。

　　而隨著粒徑的增大，粒子擴(kuò)散系數(shù)明顯變小，從而在速度梯度不變的情況下，梯度凝集速率與熱力凝集速率之比值明顯增大，即梯度凝集在大直徑粒子的凝集過(guò)程中起主要作用。這表明在電收塵器的電場(chǎng)內(nèi)部，張家港磨粉機(jī)空間粉塵粒子的梯度凝集主要發(fā)生在鄰近收塵極的壁面層內(nèi)，它受速度梯度和粒徑變化的影響。

　　紊流凝集現(xiàn)象發(fā)生在氣流處于紊流狀態(tài)情況下，粒子之間的碰撞凝集主要是因紊流脈動(dòng)而產(chǎn)生。在處于紊流狀況下的含塵氣流中，粒子的密度較空氣密度大得多，粒子在其中所獲得的速度取決于其質(zhì)量。在單分散體系的氣溶膠粒子中，粒子所獲取的移動(dòng)速度之間差別不大，因此，粒子間相對(duì)速度的變化也不大，由紊流脈動(dòng)而引起粒子碰撞的機(jī)會(huì)并不多。而對(duì)多分散體系的氣溶膠粒子，由于尺度大小不一而使粒子擁有快慢不一的運(yùn)動(dòng)速度。此時(shí)，由于粒子間相對(duì)速度的增加，導(dǎo)致粒子碰撞頻率提高，從而加速了粉塵粒子的凝集。顯然，粉塵粒子的紊流凝集是指多分散體系中的粒子凝集。