静电除尘设备工作原理

静电除尘机进行工作的原理

静电除尘进行空气净化的基本技术原理是高压静电除尘技术。即把带尘空气引入高电压静电场内，通过尖端放电作用使其中的尘埃颗粒带上电荷，带电颗粒在电场中受到电场力的作用，向带相反电性的电极板运动，并集附于其上，从而达到洁净空气的目的。

静电除尘系统基本由以下几部分来共同完成对空气的洁净工作：粗效预过滤系统、静电集尘区、活性炭过滤系统。

1、粗效预过滤系统粗效预过滤系统完成对空气的第一层净化。污浊空气首先通过粗效预过滤器，其中粒径大于几十微米的颗粒（肉眼可见的微粒）被拦截收集。粗效预过滤器采用铝合金丝网多层叠合，气流通透性好，容尘量大，同时起到消除空气中静电荷的作用。

2、静电集尘区经过粗效过滤器的空气进入静电集尘区。静电集尘区可分为电离区与集尘区两部分。电离区由密集的细金属丝按一定间隔排列而成，金属丝上通有8150伏静电高压，在其周围会产生电晕，空气通过时，空气中的微粒子将被剥去电子而带上正电荷（夜晚时或空气中含尘较多时可以看到工作状态的放电极针周围有蓝色的微弱弧光）。电离区在放电的同时产生多种自由基、活性较强的氧化剂，对通过空气中的细菌细胞的蛋白质、核酸起到破坏的作用，达到消毒灭菌的目的。

电离后的空气进入静电集尘区。带正电荷的粒子就受到强大的电场力吸引，撞向负极板，并被吸附。由于细菌的细胞膜与细胞核间带有微小电位差，因此在强势电场的作用下，细菌细胞组织会发生破坏，失去生物活性而被彻底杀死。

电离区和集尘区组合在一起，便组成电子单元。电子单元的集尘效率高达95％，而且受通过气流流速、电场长度等原因影响。

静电集尘的特点是风阻小，对小粒径粒子（粒径≤5um）的净化效率较高，高效杀灭细菌，对环境的适应性强，可长期反复利用，维护成本小；因此具有风量大，噪音小，净化效率高，灭菌效率高，运行成本低的优点。但

静电集尘区对电源的稳定程度、电场的制作工艺要求极高，制作成本相对预过滤式净化器相对较高。

静电除尘机采用窄间距平板双区电场结构，使通风面积基本无损失，风阻更低，同时有效集尘面积大大增加，避免了频繁清洗，是较好的一种电场结构形式。

注：携带有微小尘埃、细菌、烟雾的状态较为稳定的空气在专业上亦称为气溶胶（aerosol）：在空气中悬浮有极小固体或液体粒子的分散系。

3、活性炭过滤器经过静电场的空气具有极低的含尘量，但仍有某些气态空气污染物存在，如甲醛、臭氧、氨气等。清除这些有机气态污染物也很必要。净化气态污染物的工作可由活性炭过滤器完成。活性炭具有高度发达的微孔结构和优良的吸附、脱附性能。静电除尘设备选配的活性炭过滤器采用的是纤维状活性炭材料，具有吸附能力较强的微孔，且都排列在纤维表面上，吸附、脱附速度较快。（比颗粒状活性炭高10-100倍）；同时，它具有更大的内表面积（1000-2500m2/g）和外表面积（15-20m2/g），因此吸附效率更高（比颗粒活性炭高2-10倍）。

表一：采用的活性炭纤维性能参数：

单丝直径（um）8 厚度（mm）2-5

比表面积（m2/g）1500 苯吸附量（wt%）50

微孔容积（ml/g）0．8 碘吸附量（mg/g）1500

松密度（g/ml）0．02-0．03

采用此种活性碳过滤器的静电除尘机对大多数气态污染物的单次净化效率可达60-70%。