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家具除尘器设备原理图

1 什么是粉尘

粉尘的定义为：在生产过程中产生的或人为排放的固体粒子，粒径大小不一，能够较长时间的悬浮于空气中，粉尘的化学性质是产生危害的主要因素。其中2μm以下的粉尘对人体危害较大。粉尘粒径小,粒子在空气中不易沉降,也难于被捕集,造成长期空气污染,更容易燃烧，同时易于随空气吸人人的呼吸道深部。家具生产车间中，空气中的粉尘粒径大多在10μm以下,而且2μm以下者约占40%。

2 家具生产中的粉尘排放

家具生产包括了原料、木工车间、涂饰车间、包装等几大部分，其中的粉尘排放主要来源于木工车间，有三种存在形式：刨花、锯屑和木粉。

刨花即刨刀、长刀头或大直径铣刀头在加工过程中从木材表面切下的片状木纤维。

刨花通常来源于四面刨、平刨、压刨及铣床对木材进行加工时，通常刀头尺寸越大,产生的刨花也越大。刨花可能引起许多的问题，如：快速堆积的刨花在机床周围占据了大量空间,不仅造成行走不便,也会引起火灾隐患;刨花堆积在刀头附近,影响工人的视线,可能造成安全事故;一部分刨花排出后会落在板材表面上,经出料辊滚压后会在木材表面形成印痕，对硬阔叶材来说,影响尤其明显,印痕可深达1.6mm。

锯屑是锯机、钻头等小型刀头产生的颗粒状剩余物。主要来自于锯削加工,但实际上很多钻孔,铣削加工过程中产生的碎料也可以归到这类。锯屑引起的问题和刨花一样,由于尺寸更小,分布更广,且粘附性强,由此被带至更大的范围。

细木粉通常由砂光、锯切引起此类粉尘，对于砂光来说，细木粉会影响砂削质量和砂带寿命，同时也可能飘落到木制品油漆表面,影响漆膜质量。

由此看来，木工生产中除尘是非常有必要的，粉尘的存在不仅影响工人健康，对于生产质量以及机器的维护来说也会增加难度。木材工业中除尘通常使用气力除尘系统，简单说来是指在一定直径及一定线路的气流管道内,借助于空气压力差(依靠风机形成)形成具有一定能量的推力来运送粉尘。

3 除尘系统

除尘系统一般由吸料器(吸尘罩)、除尘管道、风机、过滤系统、输送系统组成。首先风机提供气力输送所需的能量，吸尘罩则靠近机床，吸取由刀头排出的散碎废料，经过管道传送至分离装置，分离装置将混合气流中的空气与散碎物料分离开,使空气排入大气中,而散碎物料则被集中于指定地点。

4 除尘设备分类

随着环保政策的愈发严格，不断有新型除尘设备出现。若是以除尘原理分类，可以整理出多达30种不同的除尘设备。除尘设备分为：袋式除尘器、电除尘式除尘器、机械式除尘器、湿式除尘器等四类。

袋式除尘器，是现阶段常见的除尘设备。按清灰方式，可以分为逆气流清灰、脉冲喷吹清灰、机械清灰等。

▲袋式除尘器：逆气流清灰

逆气流清灰是采用室外或循环空气形式与含尘气流相反的反方向气流通过滤袋，使其上的尘层脱落，掉入灰斗中。在这种清灰方式中，一方面是由于反方向的清灰气流在粉尘层上形成的黏性剥离力直接剥离尘层;另一方面，由于气流方向的改变，滤袋产生胀缩振动，也有助于尘块的脱落。

▲袋式除尘器：脉冲喷吹清灰

脉冲喷吹清灰方式是指压缩空气经过喷吹口以很高的速度喷出后诱导围绕的空气在极短的时间内喷入滤袋，使滤袋产生快速胀缩。由于该方式具有很多优点，逐渐成为袋式除尘器的一种主要的清灰方式。

▲袋式除尘器：机械清灰

机械清灰方式是一种是一种最简单的清灰方式。一般来说，机械振打的滤袋沿轴向的振动分布不均匀，而且加速度衰减较快，滤袋长度一般较短，过滤风速也较小。机械振动清灰袋式除尘器采用机械运动装置使滤袋作周期性振动，使粘附在滤袋上的尘粒落入灰斗中。

电除尘式除尘器是指含有粉尘颗粒的气体，在接有高压直流电源的阴极线(又称电晕极)和接地的阳极板之间所形成的高压电场通过时，由于阴极发生电晕放电、气体被电离。其一般可以分为管式和板式两种。

▲电除尘除尘器：管式

管式电除尘器除尘极由一根或一组呈圆形、六角形或方形的管子组成，管子直径一般为200～300mm，长度3～5m。截面是圆形或星形的电晕线安装在管子中心，含尘气体自上而下从管内通过。

▲电除尘除尘器：板式

板式电除尘器，则由若干块平板组成，为了减少粉尘的二次飞扬和增强极板的刚度，极板一般要扎制成各种不同的断面形状，电晕极安装在每排收尘极板构成的通道中间。

▲机械尘除尘器：重力沉降室

机械式除尘器由重力沉降室、旋风分离器组成。重力除尘器原理是突然降低气流流速和改变流向，较大颗粒的灰尘在重力和惯性力作用下，与气分离，沉降到除尘器锥底部分，属于粗除尘。

▲机械尘除尘器：旋风分离器

旋风分离器则是将含尘气流由进气管进入筒内，沿内壁螺旋式向下旋转，粉尘在离心力的作用下甩向器壁，并在重力作用下落入灰斗，已净化气体由中心管排出。

湿式除尘器的基本原理，是让液滴和相对较小的尘粒相接触/结合产生容易捕集的较大颗粒。在这个过程中，尘粒通过几种方法长成大的颗粒。按照结构，可以有重力喷雾式、旋风湿式、自激湿式等。

5 如何评价除尘设备优劣

在家具厂商选择除尘设备时，实际除尘效果自然是最重要的考虑因素。但除了除尘效果外，还有很多很关键的点，如：安全性、能耗、效率、排放是否达标等。袋式除尘设备更适合处理家具生产过程中产生的粉尘。

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