关于脉冲阀喷吹系统设计的一些计算与说明

2气包容量的确定

气包的工作最小容量为单个脉冲阀喷吹一次后，气包内的工作压力下降到原工作压力的70%。在进行气包容量的设计时，应按最小容量进行设计，确定气包的最小体积，然后在此基础上，对气包的体积进行扩容。气包体积越大，气包内的工作气压就越稳定。我们也可以先设计气包的规格，然后用最小工作容量进行校正，设计容量要大于（最好远远大于）最小工作容量，一般来说，气包工作容量为最小容量的2～3倍为好。

3气包结构强度的设计

参考《钢制压力容器》/GB150-1998进行。

4喷吹管结构的设计

喷吹管的设计，主要考虑喷吹管直径、喷嘴孔径及喷嘴数量、喷吹短管的结构形式及喷吹短管端面距离滤袋口的高度。

4.1喷吹管直径

按澳大利亚高原脉冲阀厂家的设计规范，一般是，喷吹管直径与脉冲阀口径相对应。比如，采用3寸的脉冲阀，则喷吹管直径也为3寸。国内大多数厂家，例如，上海袋配、苏州苏苑、浙江奥斯托等，也都遵照喷吹管直径与脉冲阀口径相对应的原则。喷吹管的板厚，一般是，2.5寸以上采用4mm，2.5寸以下采用3mm的焊接钢管制作。从经济的角度考虑，不推荐使用无缝钢管来制造喷吹管。

4.2喷嘴直径及数量

喷嘴直径及喷嘴数量是整个喷吹管设计的核心。在脉冲阀型号确定后的情况下，喷嘴数量不能无限制增多，它要受到喷吹气量、喷吹压力及喷吹滤袋长度等各类因素的综合影响。目前，3寸脉冲阀所带领的喷嘴数量建议最多不要超过20只（一般来说，16只以下比较合适）。根据澳大利亚高原公司和国内上海袋配等知名厂家的多年试验，在中压喷吹的状态下，喷吹管上所有喷嘴口径的面积之和应该为喷吹管内径的60～80%，即：

（60～80%）A喷吹管=nA喷嘴。

应当注意，靠近脉冲阀侧的喷嘴比远离脉冲阀侧的喷嘴口径大0.5～1mm（澳大利亚高原公司建议），这样设计的目的，是要保证喷吹管上所有喷嘴喷射出的压缩气流均衡（压缩气量和压力的差别控制在10%以内）。

若采用低压喷吹，喷嘴口径还要进一步加大2～3mm。

4.3喷吹短管的设计

喷吹短管的作用是导向和引流（诱导喷嘴周围的数倍于喷吹气流的上箱体内净气流一同对滤袋进行喷吹清灰）。根据澳大利亚高原控制有限公司的多年喷吹试验，高速脉冲喷吹气流通过喷嘴后，气流沿喷吹轴线成20°角度（0.3Mpa的工作压力下）向轴线周围超音速膨胀（扩散锥形角为40°）。

还有些时候，由于喷吹管上喷嘴的加工制造有缺陷，造成喷嘴略微歪向一边。这样，当喷吹气流通过喷嘴后，将不会垂直于喷吹管，产生吹偏现象。为了解决这个问题，便引入了喷吹短管的概念（有些除尘设备制造厂家称其为导流管）。

澳大利亚高原公司提供的喷吹短管的规格：在使用3寸脉冲阀时，建议采用φ36×3的圆管，长度L=50mm。在远离喷吹管一段距离20mm处，钻一φ20通孔（初次诱导气流与辅助纠偏）。喷吹短管与喷吹管间点焊固定即可。需要特别注意的是，喷吹短管与喷嘴的同轴度至少应控制在φ2内。

4.4喷吹短管端面距离滤袋口（花板）高度的确定

喷吹短管端面距离滤袋口（花板）的高度受气流沿喷吹轴线成20°角度和二次诱导风量的影响。理论上来说，二次诱导气量越多越好，也就是加大喷吹短管距离滤袋口的高度。但高度不能无限制抬高，气流沿喷吹轴线成20°角度扩散的现象注定其只能是一个确定的值。

该值恰好能保证扩散的原始气流连同诱导的气流同时超音速进入滤袋口。进入滤袋的气流瞬间吹到滤袋底部，在滤袋底部形成一定的压力。然后，气流反冲向上，在滤袋内急剧膨胀，抖落覆着在滤袋外表面的积灰。根据澳大利亚高原公司的试验，脉冲气流在袋底的冲击力约1500～2500Pa。

实际上，喷吹压力越大，气流沿喷吹轴线的扩散角度就越小，喷吹短管端面距离滤袋口（花板）的高度就可以加大（诱导更多气流，能喷吹更多的滤袋）；反之，喷吹压力越小，气流沿喷吹轴线的扩散角度就越大，喷吹短管端面距离滤袋口（花板）的高度就需要减小（诱导气流相对减少，喷吹滤袋的数量减少）。

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(来源：微信公众号“环保除尘知识”ID：hbcc666)

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