غبارگیر صنعتی چیست؟

غبارگیر صنعتی نوعی دستگاه کنترل آلودگی هوا است که با حذف الاینده ها برای حفظ سلامتی کارکنان و عملکرد درست کارخانه ها و فرآیندهای صنعتی یا تجاری استفاده می شود. ساخت و طراحی غبارگیر صنعتی می تواند بر اساس صنعت متفاوت باشد . عملکرد سیستم های غبارگیر صنعتی بگ فیلتر به این صورت که با ورود گرد و غبار و ذرات هوا به فیلترها ابتدا ماده را جذب و جدا می کند و سپس هوای تصفیه شده را دوباره به  محیط انتقال می دهد .. هدف هر برنامه طراحی غبارگیر صنعتی اساساً یکسان است  شامل فیلتر کردن، جداسازی و جذب گرد و غبار و ذرات معلق و انتشار هوای سالم.

تصویر غبارگیر صنعتی

 انواع غبارگیر صنعتی

بگ فیلترها یا فیلتر های کیسه ای ( مانند جت پالس، لرزاننده مکانیکی ،هوای معکوس

جدا کننده اینرسی (مانند سایکلون های مکانیکی)

جمع کننده های کارتریج

اسکربر مرطوب

رسوب دهنده های الکترو استاتیک

دیگر سیستم های متفرقه جمع آوری گرد و غبار عبارتند از جمع کننده های گرد و غبار مرطوب، جمع کننده های گرد و غبار کوچک، جمع کننده های گرد و غبار قابل حمل، میزهای رو به پایین و جاروبرقی مغازه.

برای چند بخش صنعتی مانند نجاری، کشاورزی، فرآوری مواد غذایی، داروسازی، بازیافت، محصولات سیمان و سنگ، ساخت فلز، معدن، و فرآوری شیمیایی و بسیاری دیگر جمع آوری گرد و غبار ها حیاتی است.

تصویر انواع جریان ها در غبارگیر صنعتی

بگ فیلترها یا فیلترهای کیسه ای آیا هردو یکی هستند؟

بگ فلترها شامل تعدادی کیسه معمولا از جنس پارچه پلی استر هستند . بگ فیلترها با عبور جریان هوا از کیسه های فیلتر، گرد و غبار و سایر ذرات را حذف می کنند. محفظه فیلتر های کیسه ای از یک لوله استوانه ای توخالی بلند تشکیل شده اند . کیسه‌خانه حاوی تعداد زیادی از این کیسه‌های فیلترکه در ردیف های موازی قراردارد.  میزان بازده ای  جمع آوری این کیسه ها بیش از99% برای ذرات ریز می باشد . مهم ترین روش فیلتراسیون در فیلتر های کیسه ای شامل پالس جت ، هوای معکوس ، لرزاننده مکانیکی  .

بیشتر بخوانید: بلوئر ساید چنل

 غبارگیر سیکلون

 غبارگیرسیکلون مقرون به صرفه ترین و پرکاربرد ترین غبارگیرهای صنعتی هستند. نوعی جداکننده اینرسی اند که بدون فیلتر از طریق نیروی گریز از مرکز گرد و غبار را از جریان گاز جدا می کنند.   دستگاه های سیکلونی قابلیت حذف ذرات سنگین‌تر و بزرگ‌تر مخلوط شده با گرد و غبار را دارند . از آنها اغلب به عنوان پیش تمیز کننده قبل از کیسه ها استفاده می شود. سیکلون ها اغلب در نجاری، خمیر و کاغذ،آسیاب، غلات و کشاورزی، کارخانه های بازیافت و بسیاری از صنایع دیگر استفاده می شوند، مخصوصا زمانی که اندازه ذرات بیش از 20 میکرون باشند.

 غبارگیر کارتریج

 غبارگیرکارتریج نوعی غبارگیر صنعتی است که برای کاربردهای خاص طراحی شده است. محیط فیلتر معمولاً یک ماده نمدی است که  تشکیل شده اند از سلولز، پلی پروپیلن یا سایر مواد مقاوم در برابر انعطاف پذیری که معمولا از این ها استفاده می شوند.

بیشتر بخوانید: پکیج تزریق مواد شیمیایی

غبارگیر اسکرابر

غبارگیر اسکرابر هوا یک سیستم فیلتراسیون است . که با هدف حذف ذرات، گازها و مواد شیمیایی از هوا طراحی شده اند. عملکرد اسکرابر با مکش هوای آلوده  می باشد. که با عبور هوا یا گاز از میان بستر فیلتر باعث حذف آلاینده‌ها و تصفیه هوا می‌شود. طراحی وساخت برج های اسکرابر هوا براساس شدت جریان هوای ورودی به اسکرابر, اندازه و نوع ذرات آلاینده هوا و میزان ماده آلاینده هوا می باشند  . اسکرابر یک نوع غبارگیر مرطوب است . با بهره گیری از جریان و پاشش آب بر روی هوا حاوی آلاینده سبب می شود که  تصفیه هوا انجام گیرد. ازاسکرابرهای هوا همچنین به منظور حذف و از بین بردن آلایندگی بوهای نامطبوع صنعتی  استفاده می شود.

غبارگیرالکترواستاتیک  

 رسوب دهنده های الکترواستاتیک خاکستر ، غبار و ذرات دوده را با ایجاد یک میدان الکتریکی از   از گاز یا هوا جدا می کنند. غبارگیر های الکترواستاتیک در نیروگاه های صنعتی که سوخت های فسیلی مانند نفت و زغال سنگ را می سوزانند یافت می شوند .

تصویر شماتیک رسوب دهنده الکترو استاتیکی

 برخی از عواملی که هنگام انتخاب  نوع غبارگیر صنعتی باید به آن توجه شود عبارتند از:

نوع مواد، اندازه (کوچک یا بزرگ) ،چگالی ظاهری (شل یا فشرده) ،ترکیب (اسیدی یا بازی) ،

دما (دمای اتاق یا بالاتر) ،سطح رطوبت (کم یا زیاد) گرد و غبار در انتخاب  نوع غبارگیر صنعتی موثرند .

بیشتر بخوانید: بلوئر هوا

هدف و مزایای استفاده از غبارگیر صنعتی چیست ؟

استفاده از ذرات به دست آمده و تصفیه شده 

 حفظ سلامتی کارکنان  

 جلوگیری از آلودگی محیط 

بهبود کارایی و افزایش میزان بهره وری دستگاه ها و بهبود کارایی

جلوگیری از ورود ذرات گرد و غبار به داخل محصول که موجب افزایش کیفیت محصولات تولیدی می شود .

اجزای اصلی غبارگیرهای صنعتی :

یک سیستم مجرای برای مهار هوای مملو از گرد و غبار هنگام حرکت در سیستم

فیلتری برای جذب گرد و غبار

یک دمنده برای حرکت هوا از طریق سیستم

سیستم تمیز کردن فیلتر و مکانیزم تخلیه برای حذف گرد و غبار

یک محفظه غبارگیر برای ذخیره موقت گرد و غبار

سیستم حذف گرد و غبار  

یک صفحه کنترل برای خودکار کردن هر چرخه تمیز کردن

تصویر شکل شماتیک اجزا غبارگیر صنعتی

غبارگیرهای صنعتی که با عنوان اسکرابر های ونتوری نیز شناخته می شوند جز اسکرابرهای تر از نوع تماس فاز گازی هستند که از جریان گاز ورودی برای تامین انرژی تماسی فازهای مایع و گازی استفاده می کنند. این اسکرابرها از جریان گاز مکشی بطور موثر برای امیزه کردن جریان مایع پاششی استفاده می کنند. کاربرد غبارگیرهای صنعتی در پالایش آلاینده های هوا و به خصوص ذرات رایج می باشد. امکان جمع آوری غبار و تصفیه گازها و بخارات بطور همزمان، بزرگترین مزیت اسکرابرهای ونتوری است که باعث تسریع در گسترش کارربد آن شده است. غبارگیر صنعتی(اسکرابر ونتوری) از سه بخش اصلی تشکیل شده است که عبارتند از بخش همگرا ورودی هوا، گلویی، و بخش واگرا خروجی هوا.

نحوه کار غبارگیر صنعتی

جریان هوای آلوده از بخش همگرایی وارد غبارگیر صنعتی شده و به تدریج با کاهش قطر، سرعت جریان هوا افزایش می یابد. مایع شوینده آلاینده از ابتدای قسمت همگرا یا در گلویی ونتوری پاشیده می شود. مایع پاشیده شده در قسمت گلویی توسط هوای با فشارو سرعت بالا، به سمت دیواره ها هدایت و در برخورد پرسرعت بین مایع و هوا، تعداد فوق العاده زیادی از قطرات ریز مایع تشکیل می شود که کل فضای داخلی ونتوری را پوشش می دهد. هرچه سرعت برخورد هوا با مایع پاششی بیشتر باشد، قطرات ریزتر و بزرگتر شده و نهایتا ربایش ذرات بطور موثرتری انجام خواهد شد. اساسا عمده حذف ذرات و گازها در قسمت گلویی غبارگیرهای ونتوری توسط ابری از مایع پاشیده شده انجام می شود. جریان هوا سپس وارد قسمت واگرایی ونتوری می شود و به تدریج سرعت و فشار آن کاهش یافته و از غبارگیر خارج می گردد. راندمان حذف ذرات در غبارگیرهای صنعتی بالاتر از راندمان حذف گازها است.

کنترل ذرات توسط غبارگیرهای صنعتی

ونتوری ها یا غبارگیرهای صنعتی رایجترین اسکرابر مورد استفاده برای کنترل ذرات می باشند. این سیستم ها دارای بیشترین بازده جمع آوری ذرات در مقایسه با دیگر سیستم های کنترلی هستند. زمانی که جریان مکشی وارد گلویی ونتوری می شود، با کوچک شدن مقطع عبور جریان، سرعت آن افزایش یافته و ضمن اختلاط متلاطم با مایع پاششی و شکستن قطرات، باعث اتمیزه شدن آن می گردد. تعداد بسیار زیاد قطرات فوق العاده ریز همراه با آشفتگی ایجاد شده در گلویی ونتوری، اهداف برخوردی بسیار زیادی جهت جمع آوری ذرات ایجاد می کند.

عوامل موثر در بازده غبارگیر صنعتی

بازده جمع آوری ذرات در غبارگیرهای صنعتی توام با افزایش افت فشار می باشد دلیل این امر افزایش آشفتگی جریان در اثر سرعت زیاد آن در گلویی ونتوری می باشد. اغلب ونتوری ها به طور معمول در محدوده افت فشار (20-60 in.w.g) عمل می کنند. در این محدوده افت فشار سرعت گاز در بخش گلویی اسکرابر ونتوری معمولا بین 30 تا 120 متر بر ثانیه یا 100 تا 400 فوت بر ثانیه می باشد. افزایش سرعت جریان هوا در گلویی ونتوری اسکرابرها علیرغم افزایش بازده جمع آوری بازده، باعث افزایش افت فشار و در نهایت افزایش هزینه های سیستم می شود.

عامل موثر دیگر در جمع آوری ذرات توسط اسکرابر ونتوری نرخ مایع مصرفی یا نسبت مایع به گاز (L/G) می باشد. برای کنترل ذرات در غبارگیر صنعتی باید مایع خیس کننده کافی پاشیده شود تا گلویی به طور کامل پوشیده شود و اتلاف آب ناشی از تبخیر شدن نیز جبران شود. چنانچه پاشش مایع کافی نباشد، قطرات کافی برای ربایش ذرات تامین نشده و در نهایت بازده ربایش ذرات کاهش می یابد. اکثر غبارگیرهای صنعتی(اسکرابرهای ونتوری) دارای نرخ مصرف آب 4/0 تا 3/1 لیتر به ازای هر مترمکعب (L/m3) از هوا عمل می نمایند.

برای تقویت تولید قطرات می توان از نازل های پاششی هیدرولیکی یا پنوماتیکی استفاده نمود که قادرند قطرات ریزتر و بیشتری تولید کنند و برای جلوگیری از انسداد این نازل ها بایستی حتما از مایع تمیز استفاده شود.

آلاینده	افت فشار(P∆)	نسبت مایع به گاز (L/G)	سرعت گاز در گلویی	فشار مایع ورودی	راندمان
ذرات	50-250 Cm.w.g (50-100 رایجتر)   20-100 In.w.g (20-60 رایجتر)	0.4-2.7 L/m3     3-20 gal/1000ft3	30-120 m/s     100-400 ft/s	7-100 Kpa    >   1-15 Psi        >	90-99 درصد
گازها	13-250 Cm.w.g     5-100 In.w.g	2.7-5.3 L/m3 20-40 gal/1000ft3	ترجیحا پایین ترین سرعت ممکنه		تا  60درصد بسته به میزان انحلال پذیری آلاینده ها

جدول ویژگی های عملیاتی اسکرابرهای ونتوری(غبارگیر صنعتی)