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我們可以看到,過濾效率曲線1( 粉體層厚度1 mm) 隨著過濾時間的增大,過濾效率增加,初始時的77.925%上升高效率穩(wěn)定期的99.594% 并在高效率下持續(xù)較長的時間,而后又呈下降趨勢。過濾效率曲線2( 粉體層厚度0.5mm) 的規(guī)律與曲線1基本相同,區(qū)別在于初始過濾效率和最大過濾效率明顯低于曲線1,高效率穩(wěn)定期也明顯短于曲線1。
主要是由于粉體助劑層厚度的增加,增加了微粒被粉體層捕集的機會,提高了過濾效率,同時由于被捕集的微粒反過來成為新的微粒捕集體,進一步提高了過濾效率。但是隨著捕集微粒量的增加,使用的是江蘇鳳谷節(jié)能科技的fgssc聲波清灰器壓降持續(xù)增大,達到一定值后,粉體層可能在高壓降下局部出現(xiàn)穿孔,導致過濾效率的下降。過濾效率曲線3(粉體層厚度0.2 mm) 的初始過濾效率只有33.03%,過濾效率最高只有87.2%,而后急劇下降。壓降曲線6( 粉體層厚度0.2 mm) 也表現(xiàn)出異?,F(xiàn)象,即在60 min 以前壓降低于壓降曲線5(粉體層厚度0.5 mm) ,60 min 后壓降卻高于壓降曲線5。這一異?,F(xiàn)象是因為0.2 mm 的粉體助劑層薄,再加上玻璃纖維布袋表面粗糙,粉體層不足以覆蓋布袋的全部表面,造成部分布袋表面裸露,未得到粉體助劑層保護,隨著過濾的進行,粘性粒子直接到達布袋表面,堵塞了布袋微孔,造成短時間內(nèi)壓降增長變快,60 min 后壓降高于曲線5,與此同時,有效過濾面積變小,局部穿孔,過濾效率急劇下降。因玻璃纖維布袋表面粗糙不平,粉體助劑層厚薄不均,影響了粉體助劑層的過濾與保護作用。為此用聚四氟乙烯布袋全部替換了玻璃纖維布袋,在粉體厚度為1.0 mm、過濾速度為0.2 m/min,柴油機功率為全負荷的40% 時,2種布袋的過濾實驗結(jié)果比較,如圖5 所示。從圖看出,覆膜布袋的初始過濾效率為99.92%,并在160 min內(nèi)穩(wěn)定保持在99.92%以上,最高達到99.99%,而玻璃纖維布袋的初始過濾效率只有77.925%,隨著過濾的進行,過濾效率逐漸增大,到100 min時才達到99.9%,最高達到99.954%。很明顯,覆膜布袋過濾效率明顯高于未覆膜的玻璃纖維布袋,特別是過濾初期,差別很大。
這是因為覆膜布袋表面平整光潔,使粉體助劑層厚薄均一層粉體層的以粉濾塵的效能得到了充分發(fā)揮,另外,聚四氟乙烯( PTFE) 膜孔徑小( 小于0.2μm) ,本身具有很高的過濾效率,也有助于提高過濾效率。
采用覆膜布袋在不同過濾速度下進行了過濾實驗。過濾速度分別為0.2、0.4 和0.6 m/min,預鋪粉體厚度為1.0 mm,柴油機功率為全負荷的40%。由圖可以看出,隨著過濾速度的增大,初始過濾效率相應的減小,0.2 m/min 的條件下初始的過濾效率可達到99.92%,但是在0.6 m/min 的條件下初始的過濾效率為99.19%; 當進入高效率持續(xù)期后,也是過濾速度較小時過濾效率大一些,且過濾速度對過濾效率穩(wěn)定性也有影響,0.2 m/min 的過濾效率曲線比較平穩(wěn),波動小,而0.6 m/min 的過濾效率曲線波動較大。這是因為< 0.3μm 微粒的捕集機理是以擴散為主,微粒越小,擴散作用越大,而擴散效應又與濾速有關(guān),隨著濾速增加,微粒濾層中的有效擴散時間縮減,擴散捕集效果下,過濾效率有所提高。