1 引言

在(zai)現(xian)代化的(de)各類(lei)(lei)(lei)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)加(jia)(jia)工(gong)廠(chang)及(ji)人造板(ban)廠(chang)中都(dou)廣泛采用了(le)氣力吸塵系(xi)統，它已經成為這(zhe)些(xie)工(gong)廠(chang)中發展(zhan)高技術生(sheng)產(chan)水平所不(bu)可缺(que)少的(de)生(sheng)產(chan)設(she)備。具體(ti)說來(lai)，在(zai)各類(lei)(lei)(lei)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)加(jia)(jia)工(gong)廠(chang)中可能(neng)有多達幾十臺不(bu)同類(lei)(lei)(lei)型(xing)和不(bu)同規格的(de)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)加(jia)(jia)工(gong)機床，這(zhe)些(xie)木(mu)(mu)(mu)(mu)工(gong)機床在(zai)加(jia)(jia)工(gong)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)過(guo)程(cheng)中，會(hui)產(chan)生(sheng)大量(liang)的(de)形(xing)狀各異的(de)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)碎(sui)料，這(zhe)些(xie)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)碎(sui)料一般為刨花、碎(sui)木(mu)(mu)(mu)(mu)片、鋸屑(xie)、木(mu)(mu)(mu)(mu)纖維和木(mu)(mu)(mu)(mu)粉等，使用粉塵收集系(xi)統可以將這(zhe)些(xie)木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)散碎(sui)物料及(ji)時地(di)、干凈(jing)地(di)、連續不(bu)斷(duan)地(di)吸運出去到指定的(de)地(di)點(dian)，這(zhe)對于保證木(mu)(mu)(mu)(mu)材(cai)(cai)(cai)加(jia)(jia)工(gong)生(sheng)產(chan)的(de)正(zheng)常進(jin)行，提(ti)(ti)高勞動生(sheng)產(chan)率(lv)及(ji)提(ti)(ti)高產(chan)品(pin)質量(liang)、保護車間內外(wai)的(de)環境、保證工(gong)人的(de)健康、改進(jin)車間內的(de)防火條件以及(ji)防止工(gong)廠(chang)周圍環境污染等都(dou)有十分重要的(de)意(yi)義。本文介紹新型(xing)粉塵收集系(xi)統的(de)結構、工(gong)作原(yuan)理(li)及(ji)特(te)點(dian)。

2 粉(fen)塵收集系統(tong)是原理(li)

粉塵收集(ji)系(xi)統主要由三個(ge)部分(fen)組成(cheng)：(1)管道系(xi)統；(2)動力系(xi)統；(3)過濾(lv)系(xi)統。這三個(ge)部分(fen)對于保證粉塵收集(ji)系(xi)統的效(xiao)率上是同(tong)等重要的。

2.1管道系統的確(que)定

管(guan)道(dao)(dao)系統主(zhu)要(yao)由活(huo)動軟(ruan)管(guan)、直管(guan)、彎頭(tou)、多通管(guan)、滑(hua)動擋板(ban)和(he)節流閥(fa)(fa)組(zu)成。活(huo)動軟(ruan)管(guan)用(yong)于連(lian)接各(ge)機(ji)床，滑(hua)動擋板(ban)用(yong)于關(guan)閉單臺機(ji)床的(de)吸氣(qi)(qi)口，節流閥(fa)(fa)和(he)錐(zhui)形漏斗用(yong)于調節多通管(guan)中(zhong)氣(qi)(qi)流、氣(qi)(qi)壓的(de)平衡。在木材加工業中(zhong)，粉塵(chen)收集系統中(zhong)的(de)管(guan)道(dao)(dao)多用(yong)鍍(du)鋅鋼板(ban)制造。

管路(lu)設計應注意以下幾點：

1、為了防止粉(fen)塵堆(dui)積堵塞在(zai)管道中(zhong)，管道中(zhong)必須保(bao)持風(feng)速不低于某一值。

 2、氣(qi)(qi)流在管道(dao)中(zhong)傳遞時，由(you)于管道(dao)的摩擦力，將導致氣(qi)(qi)壓的降低。壓力損失實際上是一個常(chang)量，它與氣(qi)(qi)流速度及管的長(chang)度有關(guan)。

3、由于連接處的(de)氣壓不(bu)同，連接需(xu)要平衡(heng)。如果不(bu)平衡(heng)，在砂光機處的(de)氣流(liu)將不(bu)能(neng)滿足需(xu)要。

4、功率的(de)消耗(hao)是由風(feng)量(liang)(liang)和風(feng)壓(ya)決定的(de)，排風(feng)量(liang)(liang)、風(feng)壓(ya)與功率消耗(hao)的(de)關系如圖2所(suo)示。圖1所(suo)示粉塵收集系統中所(suo)用(yong)風(feng)機(ji)的(de)主要參數(shu)為：

風量Q=5500m3/h；風壓P=166mmH2O；轉速n=1800rpm；功率N=3.7KW。

從(cong)圖2中可以(yi)看(kan)出，高(gao)風量、高(gao)風壓、高(gao)速度將產(chan)生高(gao)的(de)能量消耗。當氣(qi)(qi)流量由木(mu)工機(ji)床的(de)小(xiao)排氣(qi)(qi)要求決定時，能耗的(de)減少只能靠減小(xiao)管道(dao)的(de)壓力(li)來(lai)獲得(de)；管道(dao)壓力(li)的(de)減少靠正確平(ping)衡管道(dao)系統的(de)壓力(li)實現。

2.3收塵器

粉(fen)塵收(shou)集系(xi)統中使用的(de)收(shou)塵器(qi)可(ke)分為兩種類型(xing)：（1）正壓(ya)力(li)(li)收(shou)塵器(qi)，通常(chang)是(shi)(shi)有標準型(xing)式的(de)，由風機將粉(fen)塵吹(chui)進過濾器(qi)。（2）負壓(ya)力(li)(li)收(shou)塵器(qi)（真空過濾器(qi)）為圓形(xing)或橢(tuo)圓形(xing)，由風機吸入過濾器(qi)。圖1中的(de)過濾器(qi)是(shi)(shi)正壓(ya)力(li)(li)過濾器(qi)。

過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)由三個部分組成(cheng)：（1）收塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)底(di)部－粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)處理(li)；（2）中部－粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)過(guo)濾(lv)；（3）上部－空氣(qi)(qi)凈化(hua)。空氣(qi)(qi)和粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)由風機(ji)進入收塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)底(di)部。粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)上升(sheng)進入收塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)中，而(er)“重”的(de)(de)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)沉(chen)積(ji)底(di)部。“精(jing)細”粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)完(wan)全附著在袋(dai)上，而(er)空氣(qi)(qi)透過(guo)收塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)從過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)頂部出口排出。過(guo)濾(lv)袋(dai)不能自我清潔。靠氣(qi)(qi)流(liu)反吹來(lai)完(wan)成(cheng)，使(shi)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)沉(chen)積(ji)于(yu)(yu)過(guo)濾(lv)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)底(di)部。收塵(chen)(chen)(chen)器(qi)(qi)(qi)頂部安裝的(de)(de)風機(ji)用(yong)于(yu)(yu)氣(qi)(qi)流(liu)反吹。

收塵器的底部(bu)裝(zhuang)有(you)塑料(liao)袋用于(yu)(yu)收集粉(fen)塵。大型收塵器是通(tong)(tong)過安裝(zhuang)于(yu)(yu)底部(bu)的螺旋或鏈式傳(chuan)送(song)裝(zhuang)置將粉(fen)塵排出。然(ran)后通(tong)(tong)過氣力輸送(song)裝(zhuang)置送(song)入存儲箱(xiang)或料(liao)倉。

2.3.1收塵的選擇

收(shou)(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)器的(de)(de)選(xuan)擇是根據（1）風量(liang)；（2）粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)量(liang)；（3）粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)類型等來確定(ding)。過(guo)(guo)濾(lv)器載荷(he)(he)是指每(mei)一(yi)過(guo)(guo)濾(lv)袋能(neng)過(guo)(guo)濾(lv)的(de)(de)氣流量(liang)。載荷(he)(he)是指過(guo)(guo)濾(lv)袋每(mei)平方(fang)米通過(guo)(guo)的(de)(de)氣流量(liang)（m3/h）。由于有些粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)難于在(zai)袋中完全過(guo)(guo)濾(lv)，所以粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)類型是決(jue)定(ding)載荷(he)(he)的(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)重(zhong)要因(yin)素。在(zai)收(shou)(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)器上如果(guo)載荷(he)(he)的(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)重(zhong)要因(yin)素。在(zai)收(shou)(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)器上如果(guo)載荷(he)(he)太高（收(shou)(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)器偏(pian)小），降(jiang)低系統除塵(chen)(chen)(chen)(chen)效果(guo)，且容易堵塞(sai)；如果(guo)載荷(he)(he)過(guo)(guo)低（收(shou)(shou)塵(chen)(chen)(chen)(chen)器偏(pian)大(da)，則投資過(guo)(guo)高。

當大負荷(he)確定下來以后(hou)，收(shou)塵器的載荷(he)量按下式計算：

收塵(chen)器的載荷量m2=氣流量（m3/h）載荷（m3/h）

如果在例(li)中選擇(ze)的(de)載荷(he)是每平方米(mi)80m3/h，那么小的(de)收塵器載荷(he)量為：

收塵器載(zai)荷量=5500/80=69m2

2.3.2正壓力收(shou)塵器

正(zheng)壓(ya)力收塵(chen)(chen)器是一種標準(zhun)的收塵(chen)(chen)器。用于(yu)木材工業粉塵(chen)(chen)收集系統(tong)中(zhong)傳(chuan)統(tong)的正(zheng)壓(ya)過濾(lv)器大載荷為(wei)80-100m3/hm2,載荷低、體積大。

在正壓力(li)(li)系統(tong)中的(de)風(feng)機(ji)位于過濾器進口，因此(ci)，風(feng)機(ji)采(cai)用開(kai)式直葉(xie)葉(xie)輪輸送(song)所有的(de)粉塵。這類風(feng)機(ji)的(de)效率很低(di)（55%-65%），能耗大。風(feng)機(ji)每千瓦傳(chuan)送(song)能力(li)(li)為550-650m3/h。對于一個過濾能力(li)(li)為50000m3/h的(de)系統(tong)，能量的(de)消耗將達到85KW。

2.3.3負(fu)壓力收塵器

負壓力（真(zhen)空）收塵器(qi)在歐(ou)洲木材工業中已經(jing)使用有(you)10-15年的歷史，因為其效(xiao)率高，結構(gou)緊湊，如今廣泛應用于大型(xing)生(sheng)產線中。

負壓力收(shou)塵器有很高的(de)載荷(he)能力，其范圍是180-220m3/hm2。

真空系統使(shi)用(yong)的風(feng)機(ji)是空氣凈化離(li)心式風(feng)機(ji)，其功(gong)率是85-90%。這類風(feng)機(ji)傳送能(neng)(neng)力為每千瓦(wa)900-1050m3/h，對于過濾(lv)能(neng)(neng)力為50000m3/h的系統，能(neng)(neng)量消(xiao)耗(hao)是50KW。

3 新(xin)型(xing)粉塵收集系統的特點(dian)

在(zai)粉塵(chen)收集中(zhong)安裝有(you)自動(dong)清潔系統，當壓力下降(jiang)超過(guo)(guo)了規定值時，過(guo)(guo)濾(lv)(lv)袋就(jiu)需要清潔，當壓力恢復到(dao)正常值時，清潔工作結束(shu)，它是通過(guo)(guo)感應過(guo)(guo)濾(lv)(lv)袋中(zhong)的(de)壓力變化來實現自動(dong)清潔的(de)。過(guo)(guo)濾(lv)(lv)器的(de)底部安裝有(you)刮板(ban)運(yun)輸裝置，能(neng)夠將(jiang)鋸(ju)屑從旋轉閥中(zhong)排(pai)出。

一(yi)個(ge)傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)氣力除塵管(guan)道(dao)系統(tong)必(bi)(bi)須通(tong)過精確(que)地(di)計算，使系統(tong)中所(suo)有的(de)(de)(de)機床的(de)(de)(de)吸(xi)塵管(guan)道(dao)氣壓得(de)到平(ping)衡(heng)，并(bing)獲得(de)足夠的(de)(de)(de)氣流量。這在(zai)小型(xing)的(de)(de)(de)工(gong)廠中容易實現(xian)，但在(zai)一(yi)個(ge)擁有很多機床的(de)(de)(de)工(gong)廠中就(jiu)變得(de)復雜(za)。傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)管(guan)道(dao)系統(tong)在(zai)工(gong)廠的(de)(de)(de)車間內移(yi)動(dong)非常不靈活。當幾個(ge)機床需要移(yi)動(dong)或重新(xin)定位時，管(guan)道(dao)系統(tong)必(bi)(bi)須重新(xin)計算或變化(hua)(hua)，如果管(guan)道(dao)系統(tong)不進行變化(hua)(hua)，那么就(jiu)會造成堵塞，或者有些(xie)機床吸(xi)力過剩，使能量的(de)(de)(de)消耗(hao)加大。

當粉(fen)塵收(shou)集(ji)系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)安裝一個閉(bi)環控制(zhi)電路來達到(dao)減小能量(liang)消(xiao)耗和增加效率的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)，這個控制(zhi)系(xi)統(tong)靠改變風(feng)機的(de)(de)(de)速(su)度（按照所需的(de)(de)(de)氣流(liu)量(liang)）而使(shi)管(guan)道保持真(zhen)空(kong)度恒定(ding)，這個恒定(ding)的(de)(de)(de)真(zhen)空(kong)值意味著不論(lun)50%或(huo)100%的(de)(de)(de)機床(chuang)運轉(zhuan)時(shi)，從每個機床(chuang)吸入量(liang)是恒定(ding)的(de)(de)(de)。如(ru)果只(zhi)有50%的(de)(de)(de)機床(chuang)處于生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)，那么粉(fen)塵收(shou)集(ji)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)能量(liang)消(xiao)耗將被(bei)減半。在傳統(tong)的(de)(de)(de)粉(fen)塵收(shou)集(ji)系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)若50%的(de)(de)(de)機床(chuang)處于生(sheng)產(chan)中(zhong)(zhong)，另外50%的(de)(de)(de)設備吸塵口(kou)關(guan)閉(bi)，主(zhu)管(guan)道中(zhong)(zhong)氣流(liu)的(de)(de)(de)速(su)度將發生(sheng)重大變化。