濾筒除塵器垂直式與沉流式的區別

濾筒式除塵器最初設計用於袋式除塵器，這些除塵器配有垂直掛式布袋，髒空氣會通過濾芯下方進入除塵器。濾芯元件的褶式濾料可提供出眾的過濾效率，並且與同類織物濾袋相比排放更低。 然而，新型除塵器仍然具有許多與其袋式除塵器前身同樣的局限性，包括：
從清潔濾筒中排出的粉塵在進入灰鬥/密閉殼之前仍然需要抵抗進入的空氣。 這導致濾材表麵粉塵二次揚塵，淨運行壓降升高，濾芯使用壽命縮短。
由於維修濾芯仍然需要操作人員通過大檢修門打開髒空氣室，濾芯更換活動一直耗時、髒亂，且通常令人不悅。
A) 上流式垂直濾筒
B) 橫流式垂直濾筒
C) 初代沉流式濾筒
D) 升級版沉流式濾筒，配有與沉降區連接的進氣口
多年以來，通過安裝側麵進氣口，實現了垂直掛式除塵器設計的改進（這一設計使操作人員可以通過濾材旁邊，而不是其下方，進入除塵器）。 從而可以減少一部分粉塵二次揚塵。 然而，清潔過的粉塵顆粒仍然會受進入空氣的影響，並且濾筒更換過程仍會使操作人員和除塵器周圍環境暴露於通向髒空氣室的出口。
最後於 20 世紀 80 年代，通過將濾筒由垂直方向旋轉為水平方向，並將髒空氣入氣口置於所有濾材上方，實現了突破性進展。 這一變化導致進入的空氣流動模式與通過清潔濾筒排放的粉塵需到達的最終位置一致。 由於重力會自然地將排出的粉塵顆粒向下引向除塵器底部的密閉殼，因此沉流式除塵器的空氣進入模式現在有助於將粉塵顆粒輸送到裝置底部的存儲容器，而不是與之逆流。
這種改進的氣流管理設計減少了粉塵的二次揚塵，還可以通過使用裝有表麵過濾超細纖維濾材的濾筒進一步減少粉塵的二次揚塵。 減少粉塵二次揚塵可降低運行壓降、延長濾芯使用壽命，並減少用於脈衝清潔濾芯組件的壓縮空氣消耗 - 所有這些都有益於降低除塵器的運營費用，並改善除塵器的總體擁有成本。

 先進的氣流分析方法使沉流式除塵器設計得到進一步的改進。 優化濾筒間距以及濾筒與濾筒壁間的尺寸，可以提高給定除塵器殼體尺寸的空氣過濾容量。 右側示例分析比較了沉流式和側入式除塵器的精細氣流管理設計結果。 左側沉流式除塵器顯示髒空氣室內的較低流速，該流速可以使粉塵顆粒更為有效地隨著氣流排出。 相比之下，右側垂直掛式除塵器顯示較高的速度，以及灰鬥部分的向上“清掃”模式，而這會影響清潔粉塵顆粒如何沉降到灰鬥下方的密閉殼中。
通過新方法確定髒空氣入氣口位置來進行低損耗預分離，可獲得更大的收益。 最近的設計進展表明，當髒空氣入氣口位於遠離濾材的下流方向時，氣流容量會增加。 在該沉降區內，重顆粒可以在不接觸濾材的情況下隨著氣流落下，氣流分布均勻，消除了可能會過早磨損濾材的高速“熱點”。
一些除塵器製造商以水平濾芯的軼事圖片為例進行說明，這些濾芯的粉塵在濾芯組件頂部表麵積聚並發生搭橋。 實際上，正確設計、操作和維護的沉流式除塵器具有反向脈衝清灰係統，可限製濾材表麵的粉塵積聚。 有見識的濾筒式除塵器供應商應能夠提供全麵的、可量化輸送至濾材的清潔能量的脈衝表現數據。
最近，脈衝清灰技術的一項重大突破引入市場，且目前僅在沉流式濾筒配置中可用。 通過控製脈衝清灰係統的壓縮空氣膨脹並最大限度地減少能量輸送損失這一設計，已證實新型清潔係統可提供超過 27% 的脈衝清潔能量。 清潔能源的增加可提高過濾能力，並降低壓縮空氣能耗。
集出眾的氣流管理設計、有效的脈衝清灰性能，和表麵過濾納米纖維濾材於單個套件之中，沉流式除塵器可帶來令人驚歎的空氣過濾容量效益。 評估除塵器氣流量的一種方法為將容積流率與濾材麵積進行對比。 上述空氣濾料比 (AMR) 或過濾速度通常用於確定給定應用程序的設備尺寸。
除了除塵器的性能和容量之外，沉流式除塵器相較垂直掛式除塵器還具有可擴展性和可配置性兩個額外優勢。 沉流式除塵器的水平濾芯方向可將濾筒定位於基質之中，該基質可以增加高度和寬度，從而提高靈活性並減少車間總占地麵積。 垂直掛式除塵器僅有一層濾芯，因此由於高度是固定的，需要通過增加寬度和深度來增加濾材麵積。 這通常會導致增加總占地麵積，以提高空氣過濾能力。
防爆通風是沉流式除塵器與垂直元件除塵器不同的另一領域。 防爆通風口可裝於沉流式除塵器的頂部或側麵，而不改變設備占地麵積。 由於防爆通風口必須位於垂直掛式除塵器的側麵，因此通常需要擴大其占地麵積，以使通風口向上。 許多工廠更喜歡向上式或頂部安裝式防爆通風口，因為爆燃火焰鋒和爆燃期間排放的物料都朝向上方，而上方對占地麵積的影響更少。
最後，與舊式垂直掛式除塵器設計相比，沉流式除塵器的濾芯更換過程簡化了組件更換，並有助於最大限度地減少操作人員接觸收集到的汙染物的情況。 沉流式除塵器通常配有蓋板，一次僅能使用幾個濾筒。 如果除塵器位於室外可能多風的位置，則可能是一個很大的優勢。 舊式垂直掛式除塵器通常需要較大的檢修門，而這會使操作人員和周圍區域暴露於整個髒空氣室中。 沉流式除塵器的水平濾筒拆卸也更為簡單幹淨，僅需操作人員將其手臂放入除塵器中，以接觸到濾筒。垂直掛式除塵器需要特殊工具來進入洞穴狀的髒空氣室，或者需要操作人員進入實際物理入口（可能為有限空間入口），以拿到箱體結構內更深處的濾筒。 雖然幾乎所有除塵器設計均適應便於濾芯檢修的工業平台，也可通過活梯對下降氣流除塵器進行檢修，從而減小對工作場所區域的影響。
鑒於濾筒檢修門較大、檢修較為困難以及濾芯一般較大/較重，對垂直懸掛除塵器的濾芯進行更換時，一般都需要借助平台、載人升降機或某些其他類型的精巧接觸工具。