Thiết bị lọc bụi tĩnh điện và lọc bụi túi vải, loại nào tốt hơn?

Làm sạch khí thải bằng thiết bị lọc bụi tĩnh điện là phương pháp lọc bụi công nghiệp rất phổ biến. Tuy nhiên, lọc bụi bằng túi vải cũng cho hiệu quả hoạt động không kém. Vậy nếu so sánh về mức hiệu suất thì 2 bộ lọc này sẽ cho kết quả như thế nào?

Công ty TNHH Kỹ thuật B&G Việt Nam sẽ phân tích chi tiết qua tìm hiểu về 2 hệ thống lọc bụi công nghiệp tiêu biểu cùng so sánh trực quan về hiệu quả hoạt động của bộ lọc tĩnh điện và bộ lọc túi vải qua bài viết dưới đây.

Hệ thống lọc bụi tĩnh điện là gì?

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện được nhóm tác giả Cao Minh Tuấn, Vũ Huy Toàn và Phạm Văn Minh sáng chế, được Cục Sở hữu trí tuệ Việt Nam cấp bằng số 1-0004195, ngày 25/05/2004. Thiết bị có cấu tạo và nguyên lý hoạt động tương đối đơn giản nhưng lại cho hiệu quả lọc bụi rất tốt.

Khái niệm thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Thiết bị lọc bụi bằng phương pháp tĩnh điện có cấu tạo buồng lọc tĩnh điện với tác dụng tách các hạt bụi có kích thước nhỏ ra khỏi dòng không khí đi qua buồng lọc. Thiết bị hoạt động trên nguyên lý rất đơn giản, đó là ion hóa hạt bụi khi cho không khí chảy qua nơi có dòng điện trường đủ lớn.

Hệ thống lọc bụi tĩnh điện tại các nhà máy

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện góp phần lọc sạch các dòng khí hỗn hợp trong công nghiệp sản xuất, giúp giảm thiểu tình trạng ô nhiễm không khí với ưu điểm vượt trội là mức tiêu thụ điện năng thấp.

Cấu tạo của thiết bị lọc bụi tĩnh điện

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện bao gồm nhiều bộ phận khác nhau, nhưng chỉ có 3 bộ phận dưới đây được xem là quan trọng nhất:

• Vỏ thiết bị (hay còn gọi là thân lọc bụi): Có cấu tạo dạng hình hộp chữ nhật và được chế tạo bằng thép hàn với nhau tạo thành buồng lắng bụi. Vỏ thiết bị lọc bụi tĩnh điện được thiết kế 2 cửa, 1 cửa cho dòng khí lẫn bụi vào và 1 cửa cho dòng khí sạch ra ngoài. Bên ngoài vỏ thiết bị được bọc thêm một lớp bảo ôn.
• Điện cực: Đây là bộ phận quan trọng nhất giúp giữ lại các hạt bụi bên trong dòng khí, được bố trí bởi hai bản cực có cấu tạo khác nhau. Bản cực dương là bề mặt kim loại dạng tấm phẳng để tăng diện tích tiếp xúc với bụi. Bản cực âm là những dây thép có gai nhằm tập trung điện tích. Còn các điện cực trái dấu được bố trí xen kẽ nhau.
• Cơ cấu rũ bụi là các cánh búa lắp trên một trục và nối với động cơ quay được lắp trên đỉnh lọc bụi.

Ngoài ra, phần đầu của thiết bị lọc bụi tĩnh điện còn được lắp thêm hệ thống lưới sàng với mục đích là phân tán đều khí và bụi khi vào trong buồng lọc bụi.

Nguyên lý hoạt động của bộ lọc bụi tĩnh điện

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện với buồng lọc bụi được cấu tạo hình tháp tròn hoặc hình hộp chữ nhật, bên trong được đặt các tấm cực song song hoặc các dây thép gai.

Bản vẽ buồng lọc bụi tĩnh điện

Luồng không khí với các hạt bụi siêu nhỏ, nhẹ bay lơ lửng chảy qua buồng lọc có đặt các tấm cực. Trên tấm cực, ta cấp điện cao áp một chiều từ vài chục cho đến 100kV để tạo thành một điện trường có cường độ đủ lớn. Hạt bụi khi đi qua điện trường mạnh lập tức bị ion hoá thành các phân tử ion mang điện tích âm. Các phân tử điện tích âm sau đó chuyển động về phía tấm cực dương và bám chặt vào đó, giúp cho luồng không khí đi ra ngoài được lọc sạch bụi bẩn.

Hệ thống lọc bụi bằng túi vải

Bộ lọc bụi bằng túi vải là hệ thống lọc bụi công nghiệp thường được dùng tại các công ty và xưởng sản xuất lớn. Bộ lọc sử dụng vật liệu lọc là vải và nguyên lý hoạt động tương tự “chiếc rây bột”.

Khái niệm bộ lọc bụi bằng túi vải

Đây là hệ thống giúp loại bỏ hoàn toàn bụi lơ lửng trong không khí bằng vật liệu lọc là vải không dệt hoặc vải được may thành dạng túi (túi lọc), nhằm giảm thiểu ô nhiễm không khí và mang đến luồng không khí sạch trước khi thải ra môi trường bên ngoài.

Hệ thống lọc bụi bằng túi vải

Nguyên lý hoạt động của hệ thống lọc bụi bằng túi vải

Không khí lẫn bụi bẩn sẽ được đi qua tấm vải lọc, các hạt bụi lớn hơn lỗ hổng giữa các sợi vải sẽ bị giữ lại trên bề mặt; các hạt bụi nhỏ hơn bám dính trên bề mặt vải do va chạm, lực hấp dẫn và lực hút tĩnh điện. Sau một thời gian hoạt động, lớp bụi trên vải lọc dày hơn sẽ có tác dụng trợ lọc cho các hạt bụi có kích thước nhỏ hơn.

Nguyên lý hoạt động của bộ lọc túi vải

Đối với bộ lọc bụi bằng túi vải, do bụi ngày càng bám dày trên bề mặt vải lọc, cho nên cứ sau một khoảng thời gian, bạn phải tiến hành vệ sinh túi lọc bụi. Và bạn cứ tiến hành tuần hoàn quá trình như vậy cho đến khi lọc hết các bụi bẩn có trong không khí.

>>> Xem thêm: Quạt hướng trục công nghiệp

So sánh về mức hiệu suất của bộ lọc bụi tĩnh điện và lọc bụi túi vải

Để có mức so sánh trực quan về hiệu suất hoạt động của hai bộ lọc, chúng ta đi vào so sánh chi tiết theo các tiêu chí sau đây:

Hiệu quả lọc bụi

Thiết bị lọc bụi tĩnh điện cho hiệu quả thu bụi không ổn định khi so với bộ lọc bụi túi vải. Lọc bụi túi vải đặc biệt có tác động với các hạt bụi kim loại nặng và hạt bụi Submicron, các loại bụi vốn có ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe con người. Thông thường hiệu quả loại bỏ bụi của bộ lọc túi vải lên đến 99,9% cùng nồng độ bụi ổn định ở mức dưới 50mg/Nm3 và gần như không phát thải. Vì vậy lượng khí thải rất thấp, khi kiểm tra trực quan thì bạn hầu như không nhìn thấy khói trên ống xả.

Ảnh hưởng của than và nồi hơi tới khả năng thu bụi

Nếu lưu lượng gió không thay đổi nhưng bồ hóng thay đổi:

• Bộ lọc bụi túi vải: Cùng nồng độ khí thải, bộ máy tự động điều chỉnh để thay đổi tần số làm sạch.
• Bộ lọc với thiết bị lọc bụi tĩnh điện: Nồng độ khí thải thay đổi, thiết bị thay đổi hiệu quả loại bỏ bụi.

Nếu lượng bụi không thay đổi nhưng thể tích không khí thay đổi:

• Bộ lọc bụi túi vải: Tuy điện trở của máy tăng cùng với sự gia tăng thể tích không khí, nhưng tiến độ lọc gió và hiệu quả lọc bụi về cơ bản sẽ không bị ảnh hưởng.
• Bộ lọc bằng thiết bị lọc bụi tĩnh điện: Điện trở của thiết bị không ảnh hưởng và hiệu quả loại bỏ bụi tăng lên theo thể tích không khí.

Nhiệt độ thay đổi

• Bộ lọc với thiết bị lọc bụi tĩnh điện: Khi nhiệt độ khí thải thay đổi, hiệu quả loại bỏ bụi bẩn bị ảnh hưởng rõ ràng.
• Bộ lọc bụi túi vải: Khi nhiệt độ khói quá cao so với nhiệt độ bộ lọc sẽ dễ làm cháy và hỏng túi lọc, nhưng nhiệt độ có thể gây ra điều này phải là nhiệt độ cực cao và chỉ xảy ra do trường hợp tai nạn hoặc trạng thái bất thường của bộ máy. Còn đối với các trường hợp nhiệt độ tăng cao nhưng vẫn trong phạm vi chịu nhiệt của bộ lọc thì hiệu quả lọc bụi không ảnh hưởng.

Khi thành phần hóa học của khí thải thay đổi

Bộ lọc với thiết bị lọc bụi tĩnh điện bị tác động rất lớn bởi sự thay đổi thành phần hóa học của khí thải. Tuy nhiên, bộ lọc túi vải lại thích ứng dễ dàng với điều kiện này và hiệu quả lọc bụi không bị ảnh hưởng.

Phân phối bụi trong không khí

Điện trường của thiết bị lọc bụi tĩnh điện rất nhạy trong phân phối không khí, do đó thiết bị ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả lọc bụi. Đối với phương pháp lọc bụi túi vải, mức ảnh hưởng là không lớn.

Khi bộ sấy sơ bộ không khí và đường ống hệ thống bị rò rỉ

Điện trở của thiết bị lọc bụi tĩnh điện không bị ảnh hưởng, còn đối với bộ lọc bằng túi vải thì tuổi thọ của túi sẽ có khả năng giảm.

Khả năng hoạt động của bộ lọc túi vải và bộ lọc tĩnh điện

• Bộ lọc túi vải: Hoạt động tương đối ổn định, điều khiển đơn giản, có tính bảo mật tốt và không cần dùng thiết bị điện áp cao. Tuy nhiên, về mặt vận hành nồi hơi, bộ lọc yêu cầu sự quản lý chặt chẽ.
• Hệ thống lọc bụi tĩnh điện: Thao tác điều khiển khá phức tạp, sử dụng thiết bị điện áp và yêu cầu mức bảo mật cao. Bộ lọc có yêu cầu vận hành nồi hơi không cao, nhưng cần quản lý nghiêm ngặt.

Đối với các điều kiện bụi và khí thải thông thường, đầu tư bộ lọc bụi tĩnh điện sẽ phù hợp với khí thải hơn là bộ lọc bằng túi vải. Nhưng các thiết bị lọc bụi bằng tĩnh điện lại yêu cầu khối lượng công việc khi kiểm tra bảo hành rất lớn và tương đối vất vả. Ngược lại, bộ lọc túi vải số lượng đầu việc khi kiểm tra bảo trì thấp hơn hẳn và phải đến 3, 4 năm mới cần thay túi lọc bụi.

Hệ thống lọc bụi bằng thiết bị tĩnh điện và lọc bụi bằng túi vải là hai phương pháp làm sạch không khí và bụi công nghiệp một cách hiệu quả. Hai bộ lọc đã và đang được sử dụng rất phổ biến ngày nay với những ưu điểm và hạn chế riêng biệt.

Để có thể đưa ra phương án lựa chọn hệ thống lọc bụi hiệu quả nhất cho nhà máy của bạn, vui lòng liên hệ Công ty TNHH Kỹ thuật B&G Việt Nam để được tư vấn chi tiết.

Thông tin liên hệ:

• Hotline: 109.686.
• Địa chỉ: Tổ 14 Hòa Bình, Phường Yên Nghĩa, Hà Đông, Hà Nội.
• Email: [email protected].
• Website: www.locbuibg.vn | www.bgvina.vn