滤袋式除尘器是尘粒从气流中转移到一种液体中的过程。这种转移过程主要取决于3个因素:气体和液体之间接触面面积的大小;气体和液体这两种流体状态之间的相对运动粉尘颗粒与液体之间的相对运动。
一、利用液滴收集尘粒
首先对用液滴收集尘粒过程需做如下假设:①气体和尘粒有同样的运动;②气体和液滴有同一速度方向;③气体和液滴之间有相对运动速度;④液滴有变形。
(a)中用流线和轨迹表示气体和尘粒的运动。由于惯性力,接近液滴的尘粒将不随气流前进,而是脱离气体流线并碰撞在液滴上。尘粒脱离气体流线的可能性将随尘粒的惯性力和减小流线的曲率半径而增加。一般认为所有接近液滴的尘粒，在直径do的面积范围内将与液滴碰撞。
用高速气体和尘粒运动收集尘粒
尘粒与液滴的相互作用是发生在文氏管式脉冲布袋除尘器喉口中的典型情况,文氏管式脉冲布袋除尘器是效的脉冲布袋除尘器。表示液滴、尘粒和气体以相差悬殊的速度平行地流动,在这种情况中,更确切地说是大的液滴在垂直方向上被推进到气流里。液滴的轨迹是从垂直于气流的方向改变为平行于气流的方向。(a)描绘了大颗粒液滴运动的后一段情况。由于高速气流摩擦力的作用,将迫使大颗粒液滴分裂成若干较小的液滴,这些液滴假设仍保留球面形状。这种分裂过程的中间步骤,说明在图7-3(b)和图7-3(c)中。这个过程包括了下面几个步骤:①球面液滴变形为椭球面液滴;②进一步变形为降落伞形薄层;③伞形薄层分裂为细丝状液体和液滴;④丝状液体分裂为液滴。
变形和分裂过程所需要的能量由高速气流供给。是围绕着一个椭球面液滴的气体流和尘粒运动的情况。因为接近椭球面液滴上面的流线曲率半径很小,故除尘效率很高、气体和液体间界面的形成。
滤袋式除尘器的功能是将洗涤液喷散为细小液滴。喷嘴的特性十分重要,构造合理的喷嘴能使洗涤液充分雾化,増大气液接触面积。反之,虽有庞大的袋式除尘器而洗涤液喷散不佳,气液接触面积仍然很小,则影响设备的净化效率。
理想的喷嘴应具有如下特点。
(1)喷出液滴细小液滴大小决定于喷嘴结构和洗涤液压力。
(2)喷出液体的锥角大锥角大则覆盖面积大,在出喷嘴不远处便布满整个塔截面。喷嘴中装有旋涡器,使液体不仅向前进方向运动,而且产生旋转运动,这样有助于将喷出液喷酒开,也有利于将喷出液分散为细雾。
(3)所需的给液压力小给液压力小,则动力消耗低。一般为0.2~0.3MPa时,喷雾消耗能量约为0.3~0.5kW?h/t液体。
