بررسی جامع غبارگیر روتاری و دیگر روش‌های تخلیه غبار

روش‌های تخلیه غبارگیر روتاری یا دیگر روش های غبارگیری فرایندهایی هستند که برای جداسازی ذرات جامد معلق در یک جریان گازی از آن جریان به کار می‌روند. این ذرات جامد که اصطلاحاً غبار نامیده می‌شوند، می‌توانند از منابع مختلفی مانند فرآیندهای صنعتی، فعالیت‌های ساختمانی و حتی پدیده‌های طبیعی مانند طوفان‌های گرد و غبار تولید شوند. وجود غبار در هوا علاوه بر آلودگی محیط زیست، می‌تواند مشکلات متعددی از جمله کاهش دید، مشکلات تنفسی، خوردگی تجهیزات و کاهش راندمان فرآیندهای صنعتی ایجاد کند.در اینمقاله همچنین  به روش‌های ماردون، کیسه‌ای، روتاری و تخلیه داخل مخزن می پردازیم.

انواع روش‌های تخلیه غبار

تخلیه غبار یا گرد و غبار، فرآیندی است که در آن ذرات جامد معلق در هوا از جریان گاز جدا می‌شوند. این فرآیند در صنایع مختلفی مانند صنایع فولاد، سیمان، نیروگاه‌ها و صنایع شیمیایی برای کنترل آلودگی هوا و بازیابی مواد با ارزش به کار می‌رود.

روش‌های تخلیه غبار به طور کلی به دو دسته تقسیم می‌شوند:

1. روش‌های خشک

در این روش‌ها، ذرات جامد بدون استفاده از مایع از جریان گاز جدا می‌شوند. روش‌های خشک معمولاً برای ذرات درشت‌تر و گازهایی با دمای بالا مناسب هستند.

• تغشیه (Filtration):
  • کیسه‌های فیلتر: متداول‌ترین روش در صنایع است. کیسه‌های فیلتر از پارچه‌های بافته شده یا نخ‌های غیربافته ساخته می‌شوند و ذرات را در سطح خود نگه می‌دارند.
  • فیلترهای آلومینیومی: برای دماهای بالا و محیط‌های خورنده مناسب هستند.
  • فیلترهای الیاف فلزی: برای جمع‌آوری ذرات بسیار ریز استفاده می‌شوند.
• جداسازی سیکلونی:
  • از نیروی گریز از مرکز برای جدا کردن ذرات از جریان گاز استفاده می‌کند.
  • ساده، ارزان و برای ذرات درشت‌تر مناسب است.
• الکترواستاتیک:
  • ذرات را با باردار کردن الکتریکی جدا می‌کند.
  • برای ذرات بسیار ریز و گازهایی با هدایت کم مناسب است.
• رسوب‌گذاری اینرسی:
  • از تغییر جهت ناگهانی جریان گاز برای جدا کردن ذرات استفاده می‌کند.

2. روش‌های تر

در این روش‌ها، ذرات جامد با پاشیدن آب یا یک مایع دیگر به جریان گاز مرطوب شده و سپس از جریان گاز جدا می‌شوند. روش‌های تر معمولاً برای ذرات بسیار ریز و گازهایی با غلظت بالای گرد و غبار مناسب هستند.

• اسکرابر:
  • از تماس بین گاز و قطرات مایع برای جمع‌آوری ذرات استفاده می‌کند.
  • انواع مختلفی از اسکرابرها وجود دارد مانند اسکرابرهای اسپری، اسکرابرهای حبابی و اسکرابرهای ونتوری.
• برج‌های جذب:
  • از یک بستر پر از ذرات جامد برای جذب ذرات از جریان گاز استفاده می‌کند.

این مقاله تنها یک مرور کلی بر روش‌های تخلیه غبار ارائه می‌دهد. برای انتخاب بهترین روش برای یک کاربرد خاص، لازم است با متخصصان شرکت هواپاد جهت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.

انواع رایج غبارگیرها:

در صنایع مختلف، برای حفظ محیط کار سالم و جلوگیری از آلودگی هوا، از دستگاه‌هایی به نام غبارگیر استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها ذرات گرد و غبار و آلودگی‌های موجود در هوا را جمع‌آوری می‌کنند.

• غبارگیر کیسه‌ای (باگ‌هاوس): این نوع جمع‌کننده‌ها از کیسه‌های پارچه‌ای برای فیلتر کردن هوا استفاده می‌کنند. با گذر هوا از میان کیسه‌ها، ذرات گرد و غبار روی آن‌ها گیر می‌کنند و هوای تمیز از طرف دیگر خارج می‌شود. دو نوع اصلی از این جمع‌کننده‌ها عبارتند از:
  • جت پالسی: برای تمیز کردن کیسه‌ها از پالس‌های هوای فشرده استفاده می‌شود.
  • شاکر: برای تمیز کردن کیسه‌ها از لرزش مکانیکی استفاده می‌شود.
• غبارگیر کارتریجی: شبیه به باگ‌هاوس‌ها هستند اما از کارتریج‌های فیلتر استفاده می‌کنند. این نوع جمع‌کننده‌ها برای فضاهای کوچکتر مناسب هستند.
• غبارگیر سیکلونی: این جمع‌کننده‌ها با استفاده از نیروی گریز از مرکز ذرات سنگین‌تر را از هوا جدا می‌کنند. معمولاً به عنوان پیش‌پاک‌کننده برای سایر سیستم‌های فیلتراسیون استفاده می‌شوند.

نحوه عملکرد:

• جت پالسی: با ایجاد پالس‌های هوای فشرده، ذرات چسبیده به کیسه‌ها جدا شده و به پایین می‌ریزند.
• شاکر: با لرزاندن کیسه‌ها، ذرات از روی آن‌ها جدا می‌شوند.
• کارتریجی: مشابه جت پالسی، اما از کارتریج‌های فیلتر استفاده می‌شود.
• سیکلونی: با چرخاندن هوا، ذرات سنگین‌تر به دیواره‌ها برخورد کرده و به پایین می‌افتند.

انتخاب نوع مناسب گردگیر:

انتخاب نوع مناسب جمع‌کننده به عوامل مختلفی مانند نوع و مقدار گرد و غبار، حجم هوای مورد پردازش، شرایط محیطی و هزینه‌ها بستگی دارد.

نکات اضافی:

• تجهیزات جانبی: علاوه بر تجهیزات اصلی، تجهیزات جانبی مانند سیستم‌های کنترل، مانیتورینگ و هشدار نیز در سیستم‌های جمع‌آوری گرد و غبار استفاده می‌شوند.
• استانداردها: انتخاب تجهیزات باید با توجه به استانداردهای ایمنی و زیست‌محیطی موجود انجام شود.
• نگهداری و تعمیرات: نگهداری و تعمیرات دوره‌ای تجهیزات، برای اطمینان از عملکرد صحیح و افزایش عمر مفید آن‌ها ضروری است.

روش‌های دیگر

• تخلیه داخل مخزن: در این روش، غبار به داخل یک مخزن جمع‌آوری می‌شود و سپس به روش‌های مختلفی مانند تخلیه با هوا، تخلیه با ماردون یا تخلیه با دریچه‌های خروجی تخلیه می‌شود.
• روش ماردون: از یک مارپیچ (ماردون) درون یک لوله استفاده می‌شود که با چرخش، مواد پودری را به جلو می‌راند. معمولاً برای انتقال مواد پودری از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌شود.
• روتاری: از یک درام استوانه‌ای چرخان استفاده می‌شود که سطح داخلی آن با پره‌هایی پوشیده شده است. گاز حاوی ذرات وارد درام می‌شود و با چرخش درام، ذرات به دیواره درام برخورد کرده و به سمت پایین می‌لغزند.
• روش کیسه‌ای: گاز حاوی ذرات از میان کیسه‌های پارچه‌ای یا الیافی عبور کرده و ذرات بر روی سطح کیسه‌ها جمع می‌شوند.در این روش، ذرات ریز گرد و غبار در هوا، به دام کیسه‌هایی با جنس خاص می‌افتند.

عوامل موثر در انتخاب روش تخلیه غبار

• اندازه ذرات
• غلظت ذرات در گاز
• دما و فشار گاز
• نوع ذرات (خشک یا چسبنده)
• میزان رطوبت گاز
• هزینه اولیه و عملیاتی

اهمیت تخلیه غبار

تخلیه غبار به دلایل زیر از اهمیت بالایی برخوردار است:

• حفاظت از محیط زیست: کاهش انتشار ذرات آلاینده به هوا و بهبود کیفیت هوا
• حفاظت از سلامتی کارگران: کاهش مواجهه کارگران با ذرات مضر و جلوگیری از بیماری‌های تنفسی
• افزایش راندمان فرآیندهای صنعتی: بازیابی مواد با ارزش از غبار و کاهش اتلاف مواد
• کاهش هزینه‌های نگهداری: کاهش خوردگی تجهیزات و افزایش طول عمر آن‌ها

کاربردهای روش‌های تخلیه غبار

روش‌های تخلیه غبار در صنایع مختلفی از جمله صنایع فولاد، سیمان، نیروگاه‌ها، صنایع شیمیایی، صنایع غذایی و صنایع چوب کاربرد گسترده‌ای دارند.

این مقاله تنها یک مرور کلی بر روش‌های تخلیه غبار ارائه می‌دهد. برای انتخاب بهترین روش برای یک کاربرد خاص، لازم است با متخصصان شرکت هواپاد جهت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.

روش‌های تخلیه غبار

1. روش ماردون (اسکرو)

• مکانیسم: در این روش از یک مارپیچ (ماردون) درون یک لوله استفاده می‌شود که با چرخش، مواد پودری را به جلو می‌راند.
• کاربردها: معمولاً برای انتقال مواد پودری از یک نقطه به نقطه دیگر استفاده می‌شود و کمتر به عنوان روش اصلی تخلیه غبار به کار می‌رود.
• مزایا: سادگی ساختار، هزینه کم، قابلیت انتقال مواد با دبی کم.
• معایب: راندمان پایین در جداسازی ذرات ریز، احتمال انسداد در صورت وجود ذرات چسبنده.

2. روش کیسه‌ای (فیلتراسیون)

• مکانیسم: گاز حاوی ذرات از میان کیسه‌های پارچه‌ای یا الیافی عبور می‌کند و ذرات بر روی سطح کیسه‌ها جمع می‌شوند.
• کاربردها: به طور گسترده در صنایع مختلف برای جداسازی ذرات بسیار ریز استفاده می‌شود.
• مزایا: راندمان بسیار بالا، قابلیت جداسازی ذرات بسیار ریز.
• معایب: افت فشار بالا، نیاز به تمیز کردن یا تعویض دوره‌ای کیسه‌ها.

3. روش روتاری

• مکانیسم: در این روش از یک درام استوانه‌ای چرخان استفاده می‌شود که سطح داخلی آن با پره‌هایی پوشیده شده است. گاز حاوی ذرات وارد درام می‌شود و با چرخش درام، ذرات به دیواره درام برخورد کرده و به سمت پایین می‌لغزند.
• کاربردها: برای جداسازی ذرات درشت‌تر و متوسط استفاده می‌شود و در صنایع سیمان، فولاد و نیروگاه‌ها کاربرد فراوانی دارد.
• مزایا: راندمان بالا، ساختار ساده، قابلیت تحمل دما و سایش بالا.
• معایب: احتمال انسداد در صورت وجود ذرات چسبنده، نیاز به فضای بیشتر نسبت به سایر روش‌ها.

4. تخلیه داخل مخزن

• مکانیسم: در این روش، غبار به داخل یک مخزن جمع‌آوری می‌شود و سپس به روش‌های مختلف مانند تخلیه با هوا، تخلیه با ماردون یا تخلیه با دریچه‌های خروجی تخلیه می‌شود.
• کاربردها: معمولاً به عنوان مرحله نهایی در سیستم‌های تخلیه غبار استفاده می‌شود.
• مزایا: سادگی، قابلیت استفاده برای انواع مختلف غبار.
• معایب: نیاز به فضای بیشتر، امکان ایجاد گرد و غبار در هنگام تخلیه.

• دیگر مزایای روش روتاری:
  • سادگی ساختار: طراحی ساده و هزینه ساخت پایین‌تر نسبت به برخی روش‌های دیگر.
  • قابلیت تحمل دما و سایش بالا: امکان استفاده در محیط‌های با دمای بالا و شرایط سخت.
  • راندمان بالا: به ویژه برای جداسازی ذرات درشت‌تر و متوسط.
  • قابلیت استفاده در ظرفیت‌های بالا: مناسب برای جریان‌های گازی با حجم بالا.
• انواع جداکننده‌های روتاری:
  • جداکننده‌های روتاری مرطوب: در این نوع جداکننده‌ها، آب یا یک مایع دیگر به داخل درام پاشیده می‌شود تا ذرات را مرطوب کرده و چسبندگی آن‌ها را افزایش دهد.
  • جداکننده‌های روتاری خشک: در این نوع جداکننده‌ها، هیچ مایعی استفاده نمی‌شود و ذرات تنها به دلیل نیروی گریز از مرکز از جریان گاز جدا می‌شوند.
• کاربردهای روش روتاری:
  • صنایع سیمان: برای جداسازی گرد و غبار ناشی از آسیاب کردن مواد اولیه.
  • صنایع فولاد: برای جداسازی دوده و گرد و غبار ناشی از کوره‌های ذوب.
  • نیروگاه‌ها: برای جداسازی خاکستر حاصل از احتراق سوخت‌های فسیلی.

انتخاب روش مناسب

انتخاب بهترین روش تخلیه غبار به عوامل مختلفی مانند نوع و اندازه ذرات، غلظت غبار، دما و فشار گاز، حجم جریان گاز و هزینه‌ها بستگی دارد. در بسیاری از موارد، ترکیبی از روش‌های مختلف برای رسیدن به بهترین نتیجه استفاده می‌شود.

مقایسه روش روتاری با روش‌های ماردون تخلیه داخل مخزن و کیسه‌ای

نتیجه‌گیری

تخلیه غبار یک فرآیند مهم در کنترل آلودگی هوا و حفاظت از محیط زیست است. انتخاب روش مناسب تخلیه غبار به عوامل مختلفی بستگی دارد و نیاز به بررسی دقیق شرایط هر فرایند دارد. با توجه به اهمیت این موضوع، در طراحی و انتخاب سیستم‌های تخلیه غبار باید به تمام جوانب فنی و اقتصادی آن توجه شود.روش روتاری یکی از روش‌های کارآمد و پرکاربرد برای تخلیه غبار و مواد جامد است. این روش به دلیل مزایایی مانند ظرفیت بالا، سادگی ساختار و قابلیت اطمینان، در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال انتخاب مناسب‌ترین روش تخلیه، به عوامل مختلفی مانند نوع ماده، حجم مواد، شرایط محیطی و هزینه‌ها بستگی دارد.

این مقاله تنها یک مرور کلی بر روش‌های تخلیه غبار ارائه می‌دهد. برای انتخاب بهترین روش برای یک کاربرد خاص، لازم است با متخصصان شرکت هواپاد جهت مشاوره رایگان تماس حاصل فرمایید.