由於粉體粒徑小、難以沉（chén）積，它們會在大氣中長（zhǎng）時間漂浮，因（yīn）此在粉（fěn）體（tǐ）生產和加工過程中不可避免地產生粉塵汙染。這些微小（xiǎo）的顆粒不僅容易被（bèi）吸入（rù）人體，引發各種健（jiàn）康問題，而且如果涉及可燃性粉塵，還存在粉塵爆炸的風險。因此，在粉體生產和加工過程中，引入有效的除塵設備（bèi）變（biàn）得非常（cháng）必要。

       除塵器通過利用各種原理（lǐ），如重力、慣性力、離心力、脈衝（chōng）和靜電力等，可以有效捕捉和清除工業煙氣中的粉塵顆粒。在工業上，除塵設備可以分為：機械除塵（chén）器、袋式除塵器、電除塵器以及濕式除塵器等多個類型。這些設備在不同情況下（xià）發（fā）揮（huī）著關鍵的作用，確保了（le）工業過程的環保性和健康安全。

       一、機械除塵器

       機械力除塵器是利用機（jī）械力（重力、慣性力、離心力）將塵粒從氣體中分離的裝置，包括（kuò）了（le）重力除塵器、慣性除塵器和旋風除塵器（qì）等，這類除塵器的特（tè）點是結構簡（jiǎn）單、造價低、維護方便，但除塵效率（lǜ）並不是很高，往往用（yòng）作多級除塵係統中的前級預除塵。

       重力除塵器

       重力除塵（chén）器，又稱重力沉降室。它是利用（yòng）顆粒與氣體的密（mì）度（dù）差異，使顆粒在氣流中（zhōng）自然沉降，從而從氣流中分離（lí）出（chū）來的除塵裝（zhuāng）置。重力沉降室通常具（jù）有截麵較小的的進料端以及垂直或近乎垂直的筒狀結構（gòu），底（dǐ）部通（tōng）常是一個錐形（xíng）的集塵室或灰鬥，用於收集沉積的顆粒物。氣流（liú）從進料口進入時（shí），由於截麵逐漸變大，氣流流速逐漸降低，較（jiào）大顆粒的灰塵逐漸失去懸浮狀態，在重力（lì）和慣性力作用下，有足夠的的時間與氣流分離，沉降到除塵器錐底部分，而氣體沿水平方向繼續前進，從（cóng）而達到除塵的（de）目的。

       重力除塵器的最突出優勢是壓（yā）力（lì）損失小，不需要要消耗過高的能量來維持氣流（liú），但（dàn）其除塵精度並（bìng）不高，可捕（bǔ）捉40μm以上粉塵顆粒除（chú）塵效率在（zài）40%-50%之間，通常作為一級除塵設備。

       慣性除塵器

       慣性除塵器（qì），也稱惰性分離器。通（tōng）常內（nèi）置擋板或導流葉片，在氣流流經過程中，擋板或倒流葉片使得氣流突然改變方向或速度，但氣流中的顆粒物因其慣性不會立即（jí）適應新的流動方向或速度，而是繼續沿原來的方向運動，從而撞擊到內部壁麵上，最終下落至集塵室（shì）被收集或清除。
       慣性除塵器的結構（gòu）多種多樣，大致可以分為碰撞式和反轉式兩種，這些特殊的結構使其可用於高溫高濃度粉塵場合（濃度大於100g/m3）。在除塵效果上，其（qí）阻力、除塵精（jīng）度和除塵效率均介於重力除塵器與旋風除（chú）塵器之間，一般用於捕（bǔ）集15μm以上的顆粒，除塵效率一般隨氣流速度在65%-75%之間浮動。其最明顯（xiǎn）的缺點（diǎn）在於顆粒（lì）的碰撞作用，會使得（dé）慣（guàn）性（xìng）除塵器（qì）磨損嚴重，同時對於粘結性和纖維性粉塵，因存在堵塞和慣性力小等問題，也不（bú）適合采用慣性（xìng）除塵器。

       旋風除塵器

       旋風除塵器，又稱沙克龍除塵器（Shaker Dust Collector），是通過離心力（lì）將汙染物質和空氣分離的設備（bèi）。它的（de）設計原理獨特，但結構非常簡單，由（yóu）一個錐形（xíng）底的立式（shì）筒體和進料管、出口管、氣閘、集塵（chén）室等部件組成。

       含塵（chén）氣體（tǐ）通過進料（liào）口進人旋（xuán）風除（chú）塵器後，沿筒壁自上而下作螺旋形旋轉運動，粉塵顆粒在慣性離心力的作用下甩向外壁，在氣（qì）流（liú）和重力共同作用下沿壁麵向下落入集塵室中，當這股（gǔ）向下旋轉的氣流到（dào）達（dá）錐體底部附近時，大部分粉（fěn）塵已從氣流中除去，潔淨的氣（qì）流開始轉變方向沿軸心向上旋轉（zhuǎn）運（yùn）動通過出口管或排氣芯管排出（chū）。
       旋（xuán）風（fēng）除塵器的結構簡單，因此（cǐ）不需要額外的動力設備來驅（qū）動粉塵分離，製造、安裝的成本非常低，且筒體可選用耐磨耐熱的材料製（zhì）造，後續幾乎不需要維護。可以說在其性能範圍內，旋風（fēng）分離器是最便宜的除塵設備（bèi）之（zhī）一（yī），對於10μm以上（shàng）的粉塵顆粒，其除塵效率可達90%左右，但對於10μm以下更（gèng）細（xì）小的顆粒，則（zé）會隨著上升（shēng）氣流排出從出口管排出。

       二、袋式除塵器

       袋式除塵器是一種基於空氣過濾技術和清灰技術的幹式濾塵（chén）裝（zhuāng）置，過濾和清灰兩個環節連續不斷地交替進行組成了完整的除塵過程。其中過（guò）濾過（guò）程是指進料口輸入含細小（xiǎo）粉塵的氣流後，含有較細小（xiǎo）粉塵的（de）氣體（tǐ）會通過一個或多個采用紡織的濾布或非紡織的氈製成（chéng）的濾料袋，纖（xiān）維織物的過（guò）濾作用使粉塵被阻留，相對較幹淨的氣體則通過濾袋縫隙排出。而清灰過程為了將（jiāng）袋子上（shàng）積累的（de）顆粒物（wù）和粉塵清除，以維持其高效的（de）除塵性能。常（cháng）用的清灰方式有機械清灰、逆（nì）氣流清灰、脈衝噴吹清灰三種。

       機械清灰

       機械清灰（huī）是利用振動裝置來振動或（huò）擺動濾袋的框架，使得附著在濾袋上的灰塵和顆粒物得以脫落至集塵室中。機械清灰通常有（yǒu）三種（zhǒng）不同的振動方式，水平振動依靠往複運動裝置來完成，垂直振動可利用偏心輪裝置振動濾袋框架或定期提升濾袋（dài）框（kuàng）架，扭轉清（qīng）灰則利用專門的機（jī）構定期地將（jiāng）濾袋扭轉一定角度，使濾袋變（biàn）形而清灰。為了提升清灰效果，還可（kě）采用以上幾種方式複合的振動方（fāng）式。一般來說，機械清灰的效果與驅動裝置動力和框架（jià）結構有關，驅（qū）動（dòng）裝置動力大（dà），框架傳遞（dì）能量損失（shī）小，則（zé）機械清灰效果好。
       機械清灰方式的特點是構造簡單（dān），運轉可靠，但（dàn）也存在（zài）著清灰強度較弱、振動分布不均、對濾袋損害較大等缺點，故目前僅用於采（cǎi）用紡織布濾袋（dài）的小型機組。同時進（jìn）行（háng）機械清灰時，為改善清灰效果，通常要求在停止過濾情況下進行振動，或者將整個除塵器分隔成（chéng）若幹袋組或袋室，順（shùn）次地逐室清灰，以保持除塵器的連續運轉。

       逆氣流清灰

       逆氣流清灰，顧名思義是（shì）利用反向氣流來清除附著在過濾袋上的灰塵和顆粒物，主要有反（fǎn）吹和反吸兩種方式，前者以正壓將氣流吹入濾袋，後者則（zé）是以（yǐ）負壓將氣（qì）流吸出濾袋。和（hé）機械清灰一樣，為了（le）保證清灰效果，逆氣流清灰也多采用分（fèn）室工作製度，然後（hòu）通過閥門（mén）自動調節對每個分室裏麵的氣流進行反回流動。
       與機械清灰相比，逆氣流清灰的清灰效（xiào）果還要更弱，但對濾布的損傷要小（xiǎo）得多，並且氣流分布相對均勻。因此，對於柔軟（ruǎn）的濾料，如玻璃纖維（wéi）機織布濾布，通常更適合采用逆氣流清灰方式。

       脈衝噴吹清灰

       脈衝噴吹（chuī）清灰是一種外濾清（qīng）灰的典型方式，通常在每排濾袋上方安裝一根噴吹管，噴吹管上（shàng）接高速噴嘴和脈衝閥，壓縮空氣經噴嘴高速噴（pēn）射後，會帶著誘導空氣在很短的時間內一起經文丘裏管噴入濾袋，使濾袋迅速膨脹收縮（suō）。在這個過程中，射流氣流產生的剝離力和濾袋縮回（huí）時形成的反向加速度都有助於使粉塵（chén）迅速脫（tuō）落。
       脈衝噴吹清灰的強度大（dà），能實現粘附性強的粉塵脫落，同（tóng）時可與過濾（lǜ）過程同時（shí）進行，是目前袋（dài）式除塵器最（zuì）常（cháng）用的清（qīng）灰方式，但脈衝噴吹（chuī）時，除塵濾袋瞬間變形很大，產生應力很大（dà），所以必須用（yòng）抗張力強（qiáng）的濾袋。

       袋式除塵器均采用篩（shāi）分原理，運行穩定，結構簡單，同時除塵（chén）效率也很高，對於1μm的顆（kē）粒物，除塵（chén）效率都（dōu）能達到99%，通常可用於精細除塵。但其應用範圍受濾料耐溫、耐腐蝕性能的限製， 對潮解、黏性粉塵的清除效果也一般。

       三、靜電除塵器

       靜（jìng）電除（chú）塵器分離粉塵是基於氣體電離和電暈放電的原理。利用高壓直流電源產（chǎn）生（shēng）的強電場使（shǐ）煙氣中（zhōng）含電負性氣體(如O₂、SO₂、Cl₂、NH₃、H₂O等)電離，生成大量高速運動的負離子、正離子和自由電子，當含塵氣流通過電場區域時，粉塵顆粒與帶電粒子發生碰撞（zhuàng），從而實（shí）現（xiàn）粉塵荷電（diàn）。在電（diàn）場力作用下，荷（hé）電的粉塵按照異極性相（xiàng）吸的規律（lǜ），到達與其極性相反（fǎn）的電極上，當（dāng）電（diàn）極附著的粉塵達（dá）到一定（dìng）的厚度時，通過打擊電（diàn）極板使其脫落至集塵室中，達到清除煙氣中的煙塵、實現懸浮粉塵從氣體中分離出來（lái）的目的。
        靜電除塵器在自動化程度上較其（qí）他（tā）除塵設備有明顯的（de）優（yōu）勢，且初期的（de）除塵效率能達到99%，能夠捕獲1μm以下的粉塵顆（kē）粒，可用於煙（yān）氣溫度高、壓力大的場合。但是靜電（diàn）除塵器的設備一次投資大、設備結構複雜、運行維護較為繁瑣，較常用於處理氣量大（dà），對排放濃度要求較嚴格，又具備一定維護管（guǎn）理水平的大型企業。

        四、濕式（shì）除塵器

        濕式除塵器俗稱“水（shuǐ）除塵器”，它是使含塵氣體與液體(一般為水)密切接觸，利用水滴（dī）和顆粒的慣性碰（pèng）撞或者利用水和粉塵的充分混合作用及其他作用捕集顆粒或使（shǐ）顆粒增大或留於固（gù）定容器內達到水和粉塵分離（lí）效（xiào）果的裝置。濕式除塵器的除塵過程也有多種方式，比如儲水式、噴（pēn）淋式和壓（yā）水式等，目前較（jiào）常采用水浴和噴灑兩種方式合（hé）二為一捕獲顆粒，水浴是（shì）指將含（hán）塵氣流通入一定高度的水槽中，大部分粉塵顆粒將會被吸附在水（shuǐ）裏，小（xiǎo）部分未被吸附的顆粒會隨著（zhe）氣流會透過水麵自下而上（shàng）流動，此時除塵器頂端（duān）的噴頭噴灑霧水，未被吸附的顆粒會與霧滴發生碰撞從而被捕獲，一般來說，捕集效率取決於粒子的慣性及擴（kuò）散程（chéng）度。
       由於濕式除塵器依靠的是液體的吸附和濕潤（rùn）作用（yòng），因此特別適用（yòng）於處理高濕（shī）粉塵以及易燃，易爆氣體。不僅兼具（jù）除塵、降溫、增濕（shī）的效果，還（hái）可以同（tóng）步處理氣態汙染物（wù），對5μm以上的顆粒有極好的去除效果，除塵效率在95%以上。但對於疏（shū）水性粉塵效果不佳，處（chù）理粘性煙塵時則易堵塞管道。

       總結

       為了在實際生產過程中（zhōng）最大程度降（jiàng）低能耗並實（shí）現出色的（de）過濾效果，選擇適合實際工況的（de）除塵設備（bèi）至關重要。針對不同的（de）汙染物和工（gōng）業環境，可以考慮采用多種除塵器串聯組成一套（tào）除塵係統，充分利用各自的特點和優勢，從而實現（xiàn）從預除塵到精細除塵的全麵、高效（xiào）氣體淨化過程，如（rú）先利用機械（xiè）除塵器可以降（jiàng）低（dī）後（hòu）續使用的除塵器的負荷，延長其壽命並降（jiàng）低能耗，再利用半精細和精細除塵器處理更（gèng）小顆粒的汙染（rǎn）物，進一（yī）步淨化氣體，確保（bǎo）排放質量的最終達標。