浅析滤网与风机分开搜集功能的设计

离心力、重力、惯性碰撞、拦截及扩散，滤网转速越快，粉尘穿过孔隙的机率越小，纤维粉尘的穿透率越低，当然拦截与扩散机理捕集纤维尘的作用越明显。为简化分析，假设滤网转动时，若滤网孔径大于或等于纤维尘粒径，即不考虑惯性碰撞、拦截及扩散机理对捕集效率的影响。

直径为dP的纤维颗粒，因旋转流产生的惯性离心力与纤维颗粒在滤网面上所受到的空气动力所构成的合力的方向达到与滤网倾斜面平行，纤维颗粒在滤网面上所受到的力达到平衡时，颗粒在滤网倾斜面轨道上运动，它可能有时因空气动力较大，运动到滤网表面穿透滤网而逃逸，同时也可能在气流离心力作用下被捕集，即穿过与被捕集的机率各为0。

因此，滤网转速越大，颗粒分割粒径越小，即对微细粉尘捕集效率越高，气流运动速度越大，粉尘受到的空气动力学阻力越大；颗粒分割粒径越大，此时对微细粒径粉尘捕集效率降低，穿透滤网的纤维粉尘越多。讨论颗粒捕集效率时，为便于分析，将滤网简化作为一个斜面来分析，但在实际中此滤网斜面具有孔径，滤网孔径对捕集效率有一定的影响，滤网孔径愈小，滤网孔隙率愈小，纤维颗粒被捕集的机率愈大，即此时分割粒径愈小，捕集效率愈高。滤网相当于一个过滤层，此时应考虑惯性碰撞捕集机理、直接拦截及扩散机理的联合作用。因此，实际捕集效率应比上式计算结果偏大。

由于滤网粘结粉尘而运行系统风机的正常运行的问题，可采取将滤网及风机分开设计的方法，把引风与捕集功能分开，即将滤尘风机改为滤网转子与离心风机联合工作的通风机，滤网转子仅起惯性离心分离及过滤分离的作用，这样有利于调整电机转速强化离心分离效果，使粉尘所受到的惯性离心力远远地大于空气动力，防止粉尘贴粘在滤网上，即使粉尘粘结在滤网上，也不会影响风机设备的安全运行，它可以使用在送风量较大的场合。滤网孔径的疏密是随滤网转速变化的，原则上来讲滤网转速越高，其滤网的孔径相对运动的粉尘显得越来越密，滤网孔径越密，转速越高，粉尘越容易粘结在滤网上，这样将影响电机的转动平衡，因此，滤网的转速不宜选择过高，通过实验可确定适应的滤网孔径间隙及滤网轴转动转速。