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静电除尘器与布袋式除尘器的振打原理不同，静电除尘器是利用库伦力(f=Kq1q2/r/r)实现粒子荷电与气流分离的除尘设备，带来的优点是除尘效率高，耗能低，整体阻力小，并且比较容易实现自动化运行。但是凡事都有两面，随着运行时间的延长，静电除尘器的除尘效率会普遍下降，以致有时粉尘不能达到国家规定的排放标准。经过分析，除尘效率下降的根本原因是清灰效果变差，粉尘荷电效果达不到设计的预期效果。因此，如何提高除尘效率，使除尘器达到满意的除尘效果，就成为人们关切的问题。声波清灰可以有效地完成除尘器的清灰过程，为提高除尘器运行效果提供了可能。
1 声波清灰原理
1.1 静电除尘器的工作过程
静电除尘器工作过程大致可分为四个阶段：气体电离、粉尘荷电、粉尘沉降和清灰。为保证静电除尘器在高效率下运行，必须使这四个过程在十分高效的条件下进行。静电除尘器在使用一段时间后除尘效率会逐渐下降，其一个重要原因是极板表面积灰增厚，极线积灰，从而导致除尘效果不好。
l.2 声波清灰原理
静电除尘器的声源清灰是用气功式声源，它较其他声源转换效率高，且容易实现大功率辐射。
通过声波发生器把压缩空气变为具有一定能量的强声波馈入静电除尘器电场空间，进行全方位传播.声波的声强和频率是按清灰的要求设计，声波到达静电除尘器的极板极线后，转化为机械能，与灰尘形成高速周期振荡，抵消气流中粉尘的聚积力(表面粘附力)，以阻止粉尘相互之间结合成一层硬壳。同时声波还能使己结块的尘层疏松，使粉尘容易从极板脱落下来，达到声波清除极板极线积灰的目的。声波清灰的机理是“波及”，其作用力是“交流”量，作用力的方向具有多向性。而机械振打清灰的作用力是“直流”量，作用力的方向是单向性，由此可见，声波清灰会有更好的效果。
为获得满意的清灰效果，一般应具备以下条件:
(1)声波的声强和频率按静电除尘器的具体结构和粉尘性质进行设计计算。
声波的声强由式1求得。
(2)声强级是表示声强相对大小的指标，其数学式如下:
在工程设计中可以按声强计算，但在测量时一般换算为声强级，dB(A) 。
(3)清灰间隔时间不宜太长，以确保灰垢之间尚未牢固地结合，一般理想的循环时间是每隔5分钟至10分钟开启3至5秒。
(4)首次使用时，表面必须清洁，因为声波清灰仅仅是阻止新的灰垢层形成，而很难打碎已经结垢的尘块。
(5)在应用中是用一个或几个发声器，每隔一段时间发生一次，并持续不断地重复这一循环。在恶劣工况下需频密地发声。
(6)积灰必须是干燥和粉末状，湿气越少清洁效果越好。
2 声波发生器的性能
2.1 次声波发生器性能
次声波发生器有两个特点:一是声波频率低于20 HZ;二是它产生可听见的噪声很小，在大多数情况下不需要隔音。值得注意的是，因声波频率与人体频率接近，在应用中要注意人体安全。基本性能频率是10Hz一20Hz，声功率约1 500 W，外形尺寸可以根据需要来设计，所以外形的选择范围很大。某厂应用次声波发生器于二电场静电除尘器，除尘器排尘量降低30%左右，粉尘排放浓度由197 mg/m3降为132 mg/m3。
2.2 有声波发生器性能
有声波发生器基本性能的两个指标声功率和频率，各型号之间相差较大。表1是瑞典KSI公司几个型号的性能，表2是美国BHA公司产品的性能。国内生产的声波发生器的性能与表1、表2类似。在声波清灰过程中，广泛应用有声波发生器。平时所指的声波发生器，一般均为有声波发生器。某厂在一个静电除尘器上安装有声波发生器后，粉尘排放量降低13%左右，除尘器长期运行稳定。
3 结语
静电除尘器的声波清灰是清灰技术的一大进展，在我国刚刚起步，进行该项技术的开发研究具有重大意义。特别是在各行业许多静电除尘器效果不理想的情况下，利用声波清灰技术，补充机械振打清灰的不足，既经济、简单、能有效地提高除尘效率，又能保证静电除尘器长期稳定运行。
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(责任编辑：蚂蚁) |
