對于料場的粉塵,濕法除塵是各種除塵方法中綜合指標(biāo)的除塵方式,而干霧除塵又是應(yīng)用zui普遍的。
實(shí)際上,干霧是一種液體在流經(jīng)噴霧裝置后,受內(nèi)部壓力和外界干擾力的作用下的碎裂過程。由于一般噴霧裝置的口徑都比較小,液體被展成薄膜狀或細(xì)流,同時(shí)受湍流的剪切力等因素作用變得極不穩(wěn)定,一旦超過其表面張力就會發(fā)生碎裂,而空氣動力又會促使這種碎裂的加速,形成更細(xì)小的液滴。由于噴霧除塵采用的是噴嘴,其孔徑小,對水質(zhì)和使用環(huán)境要求高,經(jīng)常發(fā)生堵塞現(xiàn)象,應(yīng)用效果差。
根據(jù)干霧理論和現(xiàn)場的實(shí)際情況,裝載機(jī)取料時(shí)宜采用噴射流自激式霧化除塵技術(shù)。噴射流自激式霧化可以描述為從噴槍噴出的水霧流與旋轉(zhuǎn)的斗輪進(jìn)行相對碰撞,因此碰撞動量非常大,實(shí)現(xiàn)二次霧化,從而降低了水霧直徑。這個過程我們把它稱作噴射流自激霧化過程。裝載機(jī)噴射流自激式霧化系統(tǒng)主要由水箱、水泵、水槍和輸水管道組成。系統(tǒng)工作時(shí),水槍對準(zhǔn)斗輪的某個位置,射流與旋轉(zhuǎn)的斗輪碰撞,形成微細(xì)水霧,霧滴一方面與飛揚(yáng)的粉塵凝并,捕捉粉塵;另一方面,霧化水濕潤物料,減少粉塵的產(chǎn)生量。
從理論上來講,霧滴的形成過程、霧滴(塵粒)在風(fēng)流中的運(yùn)動以及霧滴捕捉塵粒的運(yùn)動是極其復(fù)雜的,這主要是由于:(l)霧滴(塵粒)的幾何形狀復(fù)雜(多為非球形不規(guī)則的形狀);(2)運(yùn)動中受到多種力的作用(如自身重力、空氣浮力、氣動阻力、壓強(qiáng)梯度力、附加質(zhì)量力、瑪格努斯效應(yīng)等);(3)工作系統(tǒng)大型設(shè)備多,尤其是支架支柱的阻擋作用導(dǎo)致工作面流場情況復(fù)雜。
云立方DryFog“干霧抑塵”技術(shù)的初創(chuàng)理論是基于加拿大滑鐵盧大學(xué)與美國科羅拉多礦業(yè)學(xué)院共同于《Coal Age Magazine》（煤炭時(shí)代雜志）發(fā)表的題為“解決可吸入塵埃的控制”一文中提到的：水霧顆粒與塵埃顆粒大小相近時(shí)吸附、過濾、凝結(jié)的機(jī)率zui大”。
DryFog微米級干霧抑塵裝備把特定壓力和流量的氣進(jìn)入DryFog®噴頭的內(nèi)孔，通過收縮部分加速到超聲速，延伸至諧振腔，并在收縮部分形成真空，因而特定壓力和流量的水被虹吸進(jìn)入收縮部分，水被超音速的空氣混合切割成細(xì)小的霧化液滴，噴射到前端特殊設(shè)計(jì)的鈦合金材質(zhì)超聲波產(chǎn)生器諧振器形成生能強(qiáng)化場——集中在噴嘴和諧振器之間，利用水超音速撞擊金屬的能量，使鈦合金超聲波產(chǎn)生器諧振器高頻震蕩，將霧化的液滴再次微霧化到1-10微米的水霧顆粒對懸浮在空氣中的粉塵——特別是直徑在2.5微米以下的可入肺粉塵進(jìn)行有效的吸附而凝結(jié)成團(tuán)，受重力作用而沉降，從而達(dá)到抑塵作用。
DryFog干霧抑塵領(lǐng)域運(yùn)用的原理有空氣動力學(xué)原理、“云”物理學(xué)原理和斯蒂芬流的輸送機(jī)理。運(yùn)用空氣動力學(xué)原理，使含塵氣流繞過霧滴時(shí)，塵粒由于慣性會從繞流的氣流中偏離而與霧滴相撞被捕捉，即通過粉塵粒子與液滴的慣性碰撞、攔截以及凝聚、擴(kuò)散等作用實(shí)現(xiàn)捕捉，其被捕捉的幾率與霧滴直徑、粉塵受力情況有關(guān)。水霧顆粒的粒徑越小，粒子之間的黏力就會越大。當(dāng)水霧粒徑達(dá)到干霧級（小于10微米）時(shí)，粒子與粒子之間很容易結(jié)合，使整個粒子不停變大，zui終沉降下來，達(dá)到去除粉塵粒子的目的。
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