利用含尘气流通过滤材或滤层使粉尘分离和捕集的装置称为过滤式除尘器,一般可分表面过滤器和内部过滤器。表面过滤是采用多孔织物(棉、ë或人造纤维)等薄层滤料进行微粒的捕集,又称袋式过滤器。内部过滤则是把松散滤料(玻璃纤维、硅砂、ú粒等)填充在框架或容器内作为过滤层。
袋式除尘器是过滤式除尘器中的主要型式。它是将织物制成滤袋,当含尘气流体有穿过滤料孔隙时粉尘被拦截下来。沉积在滤袋上的粉尘通过机械振动,从滤料表面脱下来,降至在灰斗中。一般滤料网孔径为20~50μm,表面起绒的滤料网孔径为5~10μm,若用新滤袋则除尘效率较低。滤袋使用一段时间后,少量尘粒被筛滤拦截,在网孔之间产生“搭桥”现象并在滤袋表面形成粉尘层后,除尘效率逐渐提高,阻力也相应增大。滤袋具有多种除尘机理,除前述的重力沉降、惯性碰撞、截留分离及带电荷粉尘的外静电作用,还有扩散作用,即微小于lμm的尘粒在气体分子的撞击下脱离流线,像气体分子一样向滤袋纤维作布朗运动,以及粉尘粒径大于滤层孔隙被拦截下来的筛滤作用。大于lμm的尘粒,主要靠惯性碰撞,小于lμm的尘粒,主要靠扩散作用。
袋式除尘器随滤料、结构的不同,除尘效率为95%~99%,阻力为800~1500Pa,其主要组成部分如图4-10所示。滤袋多为柱状,并用构架支撑。气体由袋内流向袋外,称为正压袋;气体由袋外流入袋内,称为负压袋。滤料的性能对袋式除尘器的工作影响极大,应具有容尘量大(如表面起ë的羊ë毡)、阻力和吸湿性小、抗皱防磨、耐温耐腐、成本低及使用寿命长等特点。常用滤料分为天然滤料(棉、羊ë等)、合成纤维(涤纶、奥纶、尼龙等)和无机纤维(玻璃纤维等)三类,结构可分为编织物(平纹、斜纹和缎纹)和非编织物(ë毡)两类,应根据具体使用条件进行选择。
清灰是袋式除尘器运行的重要环节。因为随着沉积层逐渐加厚,阻力越来越大。清灰时不应破坏粉尘初层,以免效率太低。清灰方式主要机械清灰和气流清灰两种。机械清灰是利用机械传动使滤袋振动,抖落沉积在滤布上的粉尘,包括扭转抖动、水平摆动及垂直振荡等;气流清灰是利用反吹气流使滤袋迅速膨胀、收缩,使灰尘脱落,包括气环反吹、逆气流反吹及持续时间为0.1~0.2s、周期为60s的脉冲喷吹等,如图4-11所示。机械清灰的滤袋受机械力易损坏,气流清灰的滤袋磨损轻,运行可靠,适于处理高浓度含尘气体。