高能湿式除尘器：ΔP=2.5~9.0kPa，η 可达95%以上，例如文丘里洗涤器。
常用于燃煤电站、冶金和造纸等行业烟气除尘。
根据湿式除尘器的净化机理，可以将其大致分成七类： 1. 重力喷雾洗涤器 • （机械喷雾塔） 2. 旋风洗涤器 • （离心洗涤器） 3. 板式洗涤器
自激式除尘器
• （泡沫洗涤器）
湿式除尘机理
（1）惯性碰撞
• 尘粒的惯性越大，气体流线曲率半径越 小，尘粒脱离流线而被液滴捕集的可能 性越大。（如图b） • 当尘粒与液滴碰撞时，尘粒若能被该液体 润湿，则进入液体内部（如图c）。 • 若不能被润湿，则粘附在液滴表面。所有 接近液滴的尘粒，在直径d0的面积范围内
曲率半径 气体流线
尘粒轨迹
下运动，含尘气流逆向流过液滴群，使尘粒被液滴捕集。
• 图6-43(b)是中心喷雾旋风洗涤器。 • 含尘气流由筒体下部导入，旋转上
升，水通过轴上安装的多头喷嘴喷
出形成水雾与螺旋旋转气流相碰， 使尘粒被捕集下来。（粗颗粒由离 心力甩向器壁被液膜捕集，细颗粒 在中心区与液滴碰撞而捕集。）
• 6-44（a）是利用惯性力的湿式除尘器，它使含尘气流直接冲 击液面并急剧改变方向，粗尘粒靠惯性力与液体碰撞而被捕 获，接着气流以细流方式穿过水层，激发出大量的液滴，受 到二次净化。 • 根据此原理设计出的冲击式除
t
0.65


2 V p VD p dp
18d L
• 提高气流和液滴的相 对速度Vs、减小液滴 直径dL是提高除尘效 率的主要途径。
0.65
d p s P
2
18d L
• 此外，尘粒的密度及粒径越大，效率也越高；
• 而气体的黏度越大，则效率越低。
4. 贮水式冲击水浴除尘器 • （自激喷雾洗涤器） 5. 文丘里洗涤器 6. 填料洗涤器
7. 机械动力洗涤除尘器
板式塔 填料塔
表：主要湿式除尘装置的性能和操作范围
装置名称 喷淋塔 填料塔 旋风洗涤器 转筒洗涤器
冲击式洗涤器 文丘里洗涤器
气体流速 /m∙s-1
0.1～2 0.5～1 15～45
（300～750r/min）
（三）液膜表面
• 液体依靠其流动性， 润湿性在固体表面铺 展开来，即形成液膜， 如洗涤塔，内装填料， 在填料表面形成液膜。
（四）液滴表面
• 靠机械力、惯性力以及摩擦力等使液体 分散在大量气体中，从而形成液滴。
• 图6-43(a)为机械喷雾塔，表示用机械力使液体通过一组
多孔喷嘴分散成多液滴群的现象。在塔中液滴靠重力向
• 离开旋涡室后，含尘液滴 和净化后的气体发生分离。 由于受气流速度的限制， 故液滴较大，限制了除尘 效率。
• 靠摩擦力来高效分散液体 的是文丘里湿式除尘器。 • 如图a，大液滴由设置在喉 口处的压力喷嘴垂直于气 流方向引入，由于喉口处 高速气流的摩擦力作用，
• 液体分裂的过程：
1. 进入的液体在气流摩擦力作 用下被分裂成许多球形液滴； （图a）
粒径越小，扩散系数越大，则除尘效率越高； 液滴周围气膜厚度及液滴与气流的相对速度越 大，效率越低。
•
（3）黏附
• 当尘粒半径大于粉尘中心到液滴边缘距离时， 粉尘被液滴粘附而被捕集。
（4）扩散漂移与热漂移
• 若气流中含有饱和蒸汽，当其与较冷的液滴接 触时，饱和蒸汽会在液滴表面凝结，形成一个
向液滴运动的附加气流，这种气流促使尘粒向
将与液滴碰撞(如图d)。
• 通常把气流中有可能被分离的垂直断面面积与液滴在气流方 向上的投影面积之比叫做碰撞效率ηt，
d0 t d L

2
• 从捕集角度来看，希望ηt接近于1，ηt 与惯性参数φ的关系为： 2 dp V p VD p t 0.65 18d L • Φ数值越大，说明粉尘与液滴等捕集体的碰撞机会越多，碰 撞越强烈，因此碰撞所造成的除尘效率也就越高。 • 对于以惯性碰撞为主要除尘机理的湿式除尘器而言，要提高 除尘效率，必须提高φ的值。
• 气流中的尘粒 主要在气泡区 被捕集。
• 以下是几种常用的泡沫式气体净化设备
（二）液体射流表面
• 载尘气体平行于射流
运动，在射流破碎的 过程中，气体和液体 发生强烈混合， • 常见的除尘器是引射
式文丘里洗涤器，由
于尘粒和液滴相对速 度较小，故此装置的 捕集效率不很高，但 • 图6-41（a）表示一个压力喷嘴形成的 射流。喷出的射流经一定距离后破碎为 直径分布范围很广的液滴群。 由于液体喷射的抽吸 作用，气体不需引风 设备。
• 这种方式能在有效的容积内造成很好的界面分 布，液滴的椭球面和伞形薄层有利于尘粒的惯 性碰撞，而且液滴不断破碎，表面不断更新， 故尘粒的捕集效率很高。
三、 湿式除尘器的捕集效率
（一）液滴群对尘粒的捕集方程
（二）喷淋式洗涤器
惯性碰撞、静电和扩散等作用，逐渐在滤袋表面形成粉
尘层，常称为“粉尘初层”。初层形成后，它成为袋式 除尘器的主要过滤层，提高了除尘效率。随着粉尘在滤 袋上积聚，滤袈两侧的压力差增大，会把已附在滤料上 的细小粉尘挤压过去，使除尘效率下降。除尘器压力过
高，还会使除尘系统的处理气体量显著下降，因此除尘
器阻力达到一定数值后，要及时清灰，清灰不应破坏粉 尘初层。
– 这是综合了惯性碰撞和拦截作用两种除尘机理的结果。
• 喷雾塔的捕集效率取决于水滴直径及其与气流之
间的相对运动状况，这与拦截和惯性碰撞理论是
一致的。
（2）扩散效应
• 对于粒径在0.3微米以下的尘粒，扩散是一个很 重要的捕集因素。此时，微粒像气体分子一样 做不规则的热运动（布朗运动），在运动过程 中，尘粒和液滴接触而被捕集。
尘器如图（b）所示，含尘气
流进入后转弯向下冲击液面， 粗尘粒被液体捕获，细尘粒随 气流进入两叶之间的“s”型精 净化室，由于高速气流冲击水 面激起的液滴碰撞及离心作用， 使细尘粒被捕集下来。
• 图6-45表示靠摩擦力来分 散液体的一种情况。 • 液滴是被平行于液体表面 流入的高速气流从大量的 液体中分离出来的。气体 和液滴通过一个旋涡室， 在旋涡室里整个流动方向 发生改变，从而产生了必 要的尘粒和液滴的相对运 动，成为一种有效的除尘 过程。
态或固态粒子从气流中除去，同时，也能脱除
部分气态污染物。
• 湿式除尘器有哪些优缺点？
优点:
缺点：
① 除尘效率高，除尘器结 ① 需要消耗一定量的水，需对洗涤后
构简单，造价低，占地 面积小，操作维修方便。 ② 既能捕集固体颗粒，也 能脱除气态污染物。 ③ 同时还能降低温度，特 别适宜于处理高温、高 的含尘污水、污泥进行处理；净化 含有腐蚀性的气态污染物时，洗涤 水具有一定程度的腐蚀性，设备易 受腐蚀，比一般干式除尘器的操作
体射流表面、液膜表面、液滴表面。 • 现结合有关的湿式除尘器分述如下：
（一）气泡表面
• 含尘气流通过多孔板上的液体时，
气体在孔眼处形成气泡，并逐渐
变大，随后上升通过液层。 • 筛板可分为三个区域：
① 最下层是鼓泡区，主要为液体； ② 中间层是运动的气泡区，主要是气
体，液体是以气泡膜的形式存在；
③ 上层是溅沫区，液体变成了不连续 的溅沫。

一般认为，液滴直径为捕集粉尘粒径的150倍左右 较好。
• 斯台尔曼研究了尘粒和水滴尺寸对喷雾塔除尘效率
的影响。 • 根据斯台尔曼对逆流喷雾洗涤器的实验，当尘粒密 度为2kg/m3时，不同液滴捕集尘粒的效率如图6-42 所示。
• 从图中可以看出：当液滴直径为0.8mm左右时， 对尘粒的捕集效率最高。
袋式除尘器的结构、分类和命名
•按滤袋形状——筒形和扁形
•按进气方式——上进气和下进 气 •按工作压力——吸入式和压入 式 •按气流流向——内滤式和外滤 式
袋式除尘器的清灰 • 清灰是袋式除尘器运行中十分重要的一环， 多数袋式除尘器是按清灰方式命名和分类的。 • 常用的清灰方式有三种： 机械振动式 逆气流清灰 脉冲喷吹清灰
•采用纤维织物作滤料的袋
式除尘器,在工业尾气的除
尘方面应用较广。 •除尘效率一般可达99%以上。 •效率高，性能稳定可靠、操 作简单，因而获得越来越广泛 的应用。
湿式除尘
• 利用洗涤液（一般为水）与含尘气体充分接触， 将尘粒洗涤下来而使气体净化。
• 湿式除尘器可以有效将直径为0.1~20μm的液
费用要高，能耗大。
② 在寒冷地区不适用（冬天设备可能 冻结）； ③ 水硬性粉尘与憎水性粉尘不适用； ④ 不利于副产品的回收；
湿、易燃、易爆的含尘
气体。
⑤ 降低烟气抬升高度。

• 工程上使用的湿式除尘器型式很多，大体分为低能、中能、高能三类。 低能湿式除尘器：压力损失0.2~1.5kPa，包括喷雾塔、旋风洗涤器等，对 10um以上的颗粒净化效率可达90%左右。 一般耗水量（L/G比）0.5~3.0L/m3，对10μm以上的η 可达90~95%，常用 于焚烧炉、化肥制造、石灰窑的除尘；但主要用于废气治理。 中能耗湿式除尘器：压力损失为1.5~2.5kPa，如冲击水浴除尘器、机械诱导 喷雾洗涤器等。
（1）机械振动清灰 • 机械振动袋式除尘器的过滤风速一般取1.0～ 2.0m/min，压力损失为800－1200Pa。
• 优点：工作性能稳定，
清灰效果较好。 • 缺点：滤袋常受机械力 作用，损坏较快，滤袋检 修与更换工作量大。
清洁气体 出口
清洁气体 一侧 滤袋
含尘气体 入口 固定孔板
灰斗
典型机械振动式布袋除尘器
液气比 /l ∙ m-3
2～ 3 2～ 3 0.5～1.5 0.7～2 10～50 0.3～1.5
压力损失/Pa 100～500 1000～2500 1200～1500 500～1500 0～150 3000～8000