Thiết kế dòng khí thuận cho máy lọc bụi công nghiệp

Dòng khí thuận– Ưu điểm vượt trội

Trong ngành thông gió công nghiệp và lọc bụi hiện nay, việc lọc bụi bằng các phần tử lọc bằng các màng vật liệu lọc gấp nếp được gọi là lõi lọc. Máy hút bụi dùng lõi lọc phổ biến trên thị trường được phân loại bằng hai yếu tố: Hướng Đặt Của Lõi Lọc và Thiết Kế Khí Động Học.

Theo sự cải tiến theo thời gian, một số xu hướng thiết kế máy hút bụi đã thay đổi theo hướng tối ưu nhất nhằm tăng hiệu quả lọc bụi và tuổi thọ máy và các lõi lọc. Hình ảnh dưới đây cho thấy sự thay đổi thiết kế máy hút bụi theo hướng từ trái sang phải. Hãy cùng LVT Việt Nam đi tìm hiểu ưu nhược điểm của các kiểu thiết kế máy sau.

Vào những năm 1970, các máy lọc bụi sử dụng lõi lọc đầu tiên được thiết kế để cải tiến các máy lọc bụi túi chứa các túi lọc vải treo thẳng đứng có không khí bẩn đi vào bộ thu bên dưới các bộ lọc (Xem hình A). Vật liệu nếp gấp của các lõi lọc cung cấp hiệu quả lọc vượt trội và giảm lượng phát thải so với túi vải. Tuy nhiên, máy hút bụi kiểu mới này vẫn có nhiều hạn chế giống như thiết kế máy lọc bụi túi, bao gồm:

• Bụi thải ra từ các bộ lõi lọc đã được làm sạch vẫn bị cản trở bởi luồng không khí đi vào trước khi nó được lắng xuống trong phễu hay thùng chứa. Điều này dẫn đến việc bám lại bụi trên bề mặt lõi lọc, làm mức chênh áp suất khi hoạt động cao hơn dẫn đến tuổi thọ bộ lọc ngắn hơn.
• Các hoạt động thay bộ lọc vẫn mất nhiều thời gian, bẩn và nói chung là khó chịu vì việc kiểm tra thay thế lõi lọc yêu cầu người vận hành mở khoang chứa lõi lọc và không khí bẩn qua một cửa lớn.

Những cải tiến về thiết kế đối với máy hút bụi lõi lọc treo thẳng đứng đã được thực hiện trong nhiều năm với việc bao gồm các cửa hút từ phía bên hông (cho phép luồng khí tiếp cận vào ở bên cạnh của lõi lọc thay vì từ phía dưới) từ đó giảm được một phần sự tái cuốn bụi. Tuy nhiên, các hạt bụi đã được làm sạch vẫn bị tác động bởi không khí đi vào, và quá trình thay lõi lọc vẫn khiến người vận hành và môi trường xung quanh máy lọc bụi đối mặt với thực tế tràn bụi ra môi trường khi công nhân mở máy để thay thế lõi lọc. (Xem hình B)

Cuối cùng vào những năm 1980, một bước đột phá đã đạt được bằng cách xoay hướng lõi lọc từ dọc sang ngang và bằng cách cho phép không khí bẩn đi vào trên tất cả các vị trí trên lõi lọc. Sự thay đổi này dẫn đến mô hình luồng không khí vào được căn chỉnh hướng tới vị trí cuối cùng của bụi thải ra từ các hộp bộ lọc đã được làm sạch. Vì trọng lực tự nhiên hướng các hạt bụi đã thải xuống bình chứa nằm ở dưới cùng của bộ thu, nên mô hình không khí đi vào của máy lọc bụi dòng khí đi xuống có thể hỗ trợ chuyển động của các hạt tới bình chứa ở đáy thiết bị, thay vì cản trở đường đi của bụi. (Xem hình C)

Thiết kế khí động học được cải tiến này làm giảm sự tái bám bụi, có thể được tăng cường hơn nữa bằng cách sử dụng các lõi lọc chứa phương tiện lọc sợi nano tải bề mặt. Việc giảm sự cuốn lại bụi có thể làm giảm áp suất vận hành, kéo dài tuổi thọ của bộ lọc và giảm tiêu thụ khí nén được sử dụng rũ bụi làm sạch - tất cả đều có lợi cho chi phí vận hành của máy lọc bụi và cải thiện tổng chi phí đầu tư.

Máy lọc bụi dòng khí thuận (bên trái) so với Máy lọc bụi có lõi treo thẳng đứng (bên phải)

Có thể đạt được nhiều lợi ích hơn nữa với các phương pháp tiếp cận mới hơn để xác định lối vào không khí bẩn để tách trước các hạt bụi nặng. Những tiến bộ về thiết kế gần đây cho thấy công suất luồng không khí được tăng lên khi đầu vào không khí bẩn được đặt theo hướng dòng chảy xuống cách xa phương tiện lọc. Vùng loại bỏ này cho phép các hạt nặng rơi khỏi luồng không khí mà không cần chạm vào phương tiện lọc và cũng cho phép phân phối luồng không khí đồng đều, loại bỏ các “điểm nóng” tốc độ khí cao có thể làm mòn phương tiện lọc sớm. (Xem hình D)

Khi thiết kế khí động học vượt trội, hiệu suất làm sạch xung khí nén hiệu quả và phương tiện lọc sợi nano tải bề mặt được kết hợp với nhau trong một thiết bị duy nhất. Máy lọc bụi dòng khí thuận có thể mang lại lợi ích bằng khả năng lọc không khí ấn tượng. 

Một cách để đánh giá công suất dòng khí của bộ thu là bằng cách so sánh lưu lượng khí với diện tích vật liệu lọc. Tỷ lệ không khí tới vật liệu lọc (AMR – Air to Media Ratio) hoặc vận tốc lọc thường được sử dụng để xác định kích thước thiết bị cho các ứng dụng nhất định.

Định hướng bộ lọc theo chiều ngang của máy cho phép các lõi lọc được định vị trong một ma trận có thể tăng chiều cao cũng như chiều rộng để linh hoạt hơn và giảm tổng diện tích trên mặt bằng nhà xưởng. Máy lọc có lõi treo thẳng đứng chỉ có một lớp lõi, do đó việc tăng diện tích vật liệu lọc đòi hỏi phải tăng chiều rộng và chiều sâu vì chiều cao cố định. Điều này thường dẫn đến tổng diện tích lớn hơn để tăng khả năng xử lý không khí.

Hệ thống thoát hơi nổ là một ưu điểm khác mà bộ lọc dòng khí từ trên xuống khác với bộ lọc lõi thẳng đứng. Các lỗ thông hơi giảm cháy nổ có thể được đặt trên mái nhà hoặc phía bên của bộ thu dòng khí từ trên xuống mà không thay đổi diện tích thiết bị. Thông thường các lỗ thông hơi nổ phải được đặt ở phía bên cạnh của các bộ lọc có lõi được treo thẳng đứng, chúng thường yêu cầu một khoảng mở rộng để hướng các lỗ thông hơi lên trên. Đa số các nhà máy lựa chọn phương án các lỗ thông hơi hướng lên trên hoặc gắn trên đỉnh máy để ngọn lửa và các vật liệu thải ra trong vụ nổ đều hướng lên trên để giảm tiếp xúc với các khu vực làm việc khác.

1. Ưu điểm của máy lọc bụi dòng khí thuận:
   - Giảm sự tái bám bụi, tăng hiệu suất lọc bụi, giúp giảm tiêu chi phí đầu tư và vận hành

- Khả năng mở rộng cấu hình máy dễ dàng. Bố trí máy cần diện tích sàn nhỏ, giúp tiết kiệm chi phí và không gian nhà xưởng

- Hệ thống thoát hơi nổ thông mình, giúp giảm thiểu rủi ro và thời gian xử lý khi xảy ra sự cố cháy nổ.

- Đơn giản hóa việc bảo trì và thay thế các lõi lọc. Giúp tiết kiệm thời gian, nhân lực và không bị bụi phát tán ra môi trường xung quanh.

Từ những ưu điểm trên và xu hướng trên thị trường đã chứng minh rằng xu thế thiết kế máy hút bụi có dòng khí thuận là điều tất yếu. Để lựa chọn cho công ty và nhà xưởng của mình những máy lọc bụi hiệu quả nhất.

Liên hệ LVT Việt Nam để được tư vấn!

CÔNG TY TNHH LVT VIỆT NAM

Địa chỉ: Cụm 3, Duyên Thái, Thường Tín, TP. Hà Nội

Tel: 024 3685 6633/ Hotline: 0904 667286

Email1: lvtvietnam@gmail.com

Email2: thanh.le@lvtvietnam.com.vn

Website: www.lvtvietnam.com.vn