布袋除尘器使用一段时间后需要进行清灰，常用的清灰方式为脉冲振动式。这种清灰方式可实现全自动清灰。同时,机械磨损较少。脉冲阀是布袋除尘器进行布袋清灰的常用装置。它能在带电瞬间开启高压气源，并能使除尘器产生瞬间的高压脉冲。那么布袋除尘器脉冲阀的选择该如何选择呢？
什么是脉冲阀？
布袋脉冲阀的动力源一般为电磁吸力。按照布袋除尘器电磁脉冲阀压缩风的输入端和输出端的安装结构不同分为直角式脉冲阀、淹没式脉冲阀和直通式脉冲阀三类,其工作条件首先是电磁脉冲阀工作介质为0.2~0.6MPa的压缩空气。其次脉冲阀需要按照厂家的要求选择合适的喷吹持续时间。通常情况下,脉冲阀的喷吹时间设定在0.1~0.2s。
什么是脉冲周期？
我们还需要了解一下脉冲阀的脉冲周期。脉冲产生的冲击波使收尘布袋产生从端口至端尾的脉冲振动。这种作用力将附着在布袋外表面的粉尘全部脱离开来。脉冲式除尘器的脉冲阀进行一次清灰喷吹的过程叫一个脉冲。脉冲装置从第一个脉冲到最后一个脉冲的时间被称为脉冲周期,通常情况下脉冲间隔周期设定在60s以内。
脉冲阀的主要结构？
输入端和输出端角度呈0°是直通式脉冲阀。直角式脉冲阀的压缩风输入端与输出端之间的角度呈90°,其结构示意图如图1所示。淹没式脉冲阀的压缩风的输人端与输出端之间的角度为180°(输入和输出为重合状态),其结构示意图如图2所示：
布袋除尘器脉冲阀的工作原理
布袋除尘器脉冲阀的工作压差一般在在0.3~0.4MPa之间。直角式脉冲阀与淹没式脉冲阀的工作原理基本相同。
下文以间接式直角式脉冲阀为例进行介绍。
当压缩风在接通状态时，脉冲阀的大小膜片的后腔的受力面积和作用力均大于前腔,后腔气体压紧作用力也大于前腔,使得脉冲阀的大小膜片处于闭合状态。当脉冲控制仪输入电磁信号时脉冲阀带电,先导阀的柱状衔铁因为电磁力的作用向上方移动。电磁阀首先将先导脉冲阀的卸荷孔在打开状态。卸荷孔常开将先导脉冲阀的小膜片后腔压缩空气直接排出设备。膜片后腔的风压迅速降低使小膜片保持关闭状态的作用力迅速小于直到最后处于打开状态。小膜片的动作将大膜片处的卸荷孔和后腔接通。大膜片的后腔压缩空气的压力迅速降低,促使大膜片保持关闭的作用力迅速变小。当这个作用力持续变小至大膜片向上移动时,脉冲阀的压缩空气进口和喷吹口瞬间就形成了开启接通状态。高压的压缩空气瞬间通过喷吹口进入布袋内部,压缩空气瞬间膨胀的体积和作用力从布袋端口至端部移动完成布袋的脉冲振动清灰工作。
当电磁脉冲阀脉冲控制仪输入电磁类信号消失后脉冲阀恢复到关闭状态。首先,由于失电的原因电磁先导头的复位弹簧带动电磁衔铁复位。衔铁会使卸荷孔关闭。其次,由于先导脉冲阀的小膜片后腔内从阻尼孔进入的压缩空气压力不断提高,在气体压力和复位弹簧的联合作用力下小膜片会恢复到原有的关闭状态。最后,脉冲阀的小膜片复位后将主脉冲阀的卸荷孔关闭。主脉冲阀阻尼孔进入的压缩风压力会不断的提升。当大膜片后腔压力增加到关闭的作用力大于开启的作用力时,大膜片就瞬间从开启状态恢复到脉冲阀关闭状态。
淹没式脉冲阀的工作原理与直角式脉冲阀基本相同。由于淹没式脉冲阀的结构形式不同,在使用过程中减少了通过脉冲阀的压力损失。这种结构降低了除尘器对气源喷吹压力的要求。所以淹没式脉冲阀更适合压力较低的场合。另外,淹没式脉冲阀也能降低能源消耗并延长脉冲阀膜片的使用寿命。这也是淹没式脉冲阀得到广泛应用的重要原因。
影响布袋除尘器脉冲阀的关键性能参数
布袋除尘器脉冲阀的性能判定标准根据厂家和国内外的不同而不同。但是它的主要性能数据还可以参照以下性能参数进行。
1、流通系数
它是衡量电磁脉冲阀性能参数的重要参数。流通系数越髙,说明电磁脉冲阀的流通能力越好。也就说明在同等喷吹条件下,除尘器的清灰效果越好。
2、喷吹压力
脉冲阀喷吹压力越大,引导的二次气流越多。脉冲阀形成的压缩风流速会越大,布袋除尘器的清灰效果也就会越好。布袋除尘器布袋内压缩风的压降也会明显下降。但是,除尘器脉冲阀的喷吹压力过高,布袋的过滤面积较小时就会出现除尘器过度清灰的现象。在使用过程中曾多次出现喷吹压力过高导致除尘器"冒灰”的现场。因此,喷吹压力过低或者过高都会影响除尘效果,一般脉冲阀的压力设置在0.4MPa左右。
3、喷吹时间(开关特性)
脉冲除尘器脉冲阀的喷吹时间越长,布袋除尘器的清灰效果也会越明显。同时,脉冲阀喷入布袋内部的压缩空气的风量也会越多。但是除尘器的喷吹时间如果增加到一定值后由于除尘集风箱内风量等的原因,除尘器清灰效果的提升就会变得不再明显。一般情况下,布袋式除尘器脉冲阀的喷吹时间设定在0.1~0.2s之间。喷吹时间对布袋内压力平均值的影响如图所示。
4、喷吹周期(也称为脉冲周期)
脉冲周期的长短直接影响到除尘器布袋内部的压缩风压降。在不影响除尘器正常使用的条件下应尽量将脉冲阀的脉冲周期时间延长。这样不仅减少压缩空气的消耗量,还可延长脉冲阀膜片和布袋的使用寿命。一段时间内附着在除尘布袋上的粉尘不会积累太多,清灰周期也不需过于频繁。另外,喷吹周期的长短还影响空压机的耗电量。如脉冲的喷吹周期比较短,那么对压缩空气的消耗量也会增加。这样压缩空气的需求量也变多,空压机的电耗也会增多。反之则会降低空压机的耗电量。另外,微细黏附性大的粉尘需缩短脉冲阀的喷吹周期,粗大、干燥的粉尘可适当延长脉冲阀的喷吹周期。一般情况下脉冲阀的喷吹周期设定在60s左右即可。
5、膜片使用寿命
按照电磁脉冲阀国家标准要求将电磁阀直接接人0.6MPa的压缩空气,输入相应要求的脉冲信号,对输入的电信号进行计数统计。电磁脉冲阀能够连续不断或间断累计产生喷吹的数值达到100万次时脉冲阀的大小膜片无破损使用的时间称为膜片使用寿命。膜片作为电磁脉冲阀的易损件,它的使用材制为丁晴橡胶。膜片的使用寿命也反应该产品性能优劣的一个关键指标。
6、压缩空气消耗量
压缩空气消耗量主要限制的因素比较多,但主要包括喷吹压力、喷吹周期、喷吹时间、结构类型及通经等因素。图5为喷吹压力条件下喷吹时间和脉冲阀耗气量的关系。
除上述关键指标外,影响电磁脉冲阀的指标还包括开启电压、关闭能力、耐压性能、绝缘性能及温湿度性能等。这些指标共同决定了电磁脉冲阀的综合性能。
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