旋風(fēng)分離器（除塵器）被廣泛的使用已經(jīng)有一百多年的歷史。它是利用旋轉(zhuǎn)氣流產(chǎn)生的離心力將塵粒從氣流中分離出來。旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)簡單，沒有轉(zhuǎn)動(dòng)部分。

不過人們對旋風(fēng)分離器（除塵器），以下統(tǒng)稱旋風(fēng)除塵器還是有一些誤解，主要是認(rèn)為它效率不高。還有一個(gè)誤解就是認(rèn)為所有的旋風(fēng)除塵器造出來都是一樣的，那就是把一個(gè)直筒和一個(gè)錐筒組合起來，它就可以工作。旋風(fēng)除塵器經(jīng)常被當(dāng)作粗分離器使用，比如被當(dāng)做造價(jià)更高的布袋除塵器和濕式除塵器之前的預(yù)分離器。

事實(shí)上，需要對旋風(fēng)除塵器進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算和科學(xué)的設(shè)計(jì)，讓它符合各種工藝條件的要求，從而獲得最優(yōu)的分離效率。例如，當(dāng)在設(shè)定的使用范圍內(nèi)，一個(gè)精心設(shè)計(jì)的旋風(fēng)除塵器完全可以達(dá)到甚至超過99.9%的分離效率。

和布袋除塵器和濕式除塵器相比，旋風(fēng)除塵器有明顯的優(yōu)點(diǎn)。比如，爆炸和著火始終威脅著布袋除塵器的使用，但旋風(fēng)除塵器要安全的多。旋風(fēng)除塵器可以在1093攝氏度和500ATM的工藝條件下使用。另外旋風(fēng)除塵器的維護(hù)費(fèi)用很低，它沒有布袋需要更換，也不會(huì)因?yàn)閲娝斐杀皇占蹓m的二次處理。

在實(shí)踐中，旋風(fēng)除塵器可以在產(chǎn)品回收和污染控制上被高效地使用，甚至做為污染控制的終端除塵器。

在對旋風(fēng)除塵器進(jìn)行計(jì)算和設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮到塵粒受到的各種力的相互作用。基于這些作用，人們歸納總結(jié)出了很多公式指導(dǎo)旋風(fēng)分離器的設(shè)計(jì)。通常，這些公式對具有一致的空氣動(dòng)力學(xué)形狀的大粒徑塵粒應(yīng)用的很好。

在最近的二十年中，高效的旋風(fēng)除塵器技術(shù)有了很大的發(fā)展。這種技術(shù)可以對粒徑小到5微米，比重小于1.0的粒子達(dá)到超過99%的分離效率。這種高效旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì)和使用很大程度上是由被處理氣體和塵粒的特性以及旋風(fēng)分離器的形狀決定的。

同時(shí)，對進(jìn)入和離開旋風(fēng)除塵器的管道和粉塵排放系統(tǒng)都必須進(jìn)行正確的設(shè)計(jì)。工藝過程中氣體和塵粒的特性的變化也必須在收集過程中被考慮。當(dāng)然，使用過程中的維護(hù)也是不能忽略的。

進(jìn)入旋風(fēng)除塵器的氣體

必須確保用于計(jì)算和設(shè)計(jì)的氣體特性是從進(jìn)入旋風(fēng)除塵器的氣體中測量得到的，這包括它的密度，粘度，溫度，壓力，腐蝕性，和實(shí)際的氣體流量。我們知道氣體的這些特性會(huì)隨著工藝壓力，地理位置，濕度，和溫度的變化而變化。

 進(jìn)入旋風(fēng)除塵器的塵粒

和氣體特性一樣，我們也必須確保塵粒的特性參數(shù)就是從進(jìn)入旋風(fēng)除塵器的塵粒中測量獲得的。很多時(shí)候，在想用高效旋風(fēng)除塵器更換低效旋風(fēng)分離器時(shí)，人們習(xí)慣測量排放氣流中的塵粒或已收集的塵粒。這種做法值得商榷，有時(shí)候是不對的。

獲得正確的塵粒信息的過程應(yīng)該是這樣的。首先從進(jìn)入旋風(fēng)分離器的氣流中獲得塵粒樣品，送到專業(yè)實(shí)驗(yàn)室決定它的空氣動(dòng)力學(xué)粒徑分布。有了這個(gè)粒徑分布就可以計(jì)算旋風(fēng)除塵器總的分離效率。

實(shí)際生產(chǎn)中，進(jìn)入旋風(fēng)除塵器的塵粒不是單一品種。不同種類的塵粒比重和物理粒徑分布都不相同。但空氣動(dòng)力學(xué)粒徑分布實(shí)驗(yàn)有機(jī)地將它們統(tǒng)一到空氣動(dòng)力學(xué)粒徑分布中。

另外影響旋風(fēng)除塵器的設(shè)計(jì)的因素包括場地限制和允許的壓降。例如，效率和場地限制可能會(huì)決定是否選用并聯(lián)旋風(fēng)除塵器，或是否需要加大壓降，或兩者同時(shí)采用。

 旋風(fēng)除塵器的形狀

圖1