脈沖閥的特性

德國亞琛大學(xué)等人在由多根過濾管組成的小型實(shí)驗(yàn)裝置上測定了脈沖閥前后壓力波形隨時(shí)間的變化。該系統(tǒng)噴吹氣體儲罐的初始壓力為 0. 4MPa,脈沖閥喉部直徑為20mm,脈 沖閥出口的氣體經(jīng)過內(nèi)徑為20mm的直管段后由直徑為8mm的噴嘴噴吹。由圖1可以看出，當(dāng)電信號脈沖寬度 為100ms時(shí)，脈沖閥開啟時(shí)間大約40ms。脈沖閥出口壓力在10ms內(nèi)達(dá)到最大值，然后持續(xù)穩(wěn)定約200ms,脈沖 閥完全關(guān)閉的時(shí)間比電信號結(jié)束時(shí)間延遲120ms,脈沖閥后的壓力比氣體儲罐初始壓力降低了0. 07MPa,主要是由于閥門內(nèi)流動損失和氣體加速產(chǎn)生的。當(dāng)脈沖閥通徑變大時(shí)，壓力波形變化基本類似，只是由初始壓力上升到最大壓力的時(shí)間增加，且閥門通流時(shí)間延長。因此閥門的開啟和關(guān)閉響應(yīng)特性直接影響到噴吹出口的壓力波形以及過濾管內(nèi)的動態(tài)壓力特性。

噴嘴與引射器的匹配

Berbner^{[ 39]}等人通過測定陶瓷纖維 過濾管上部位置的內(nèi)外壓力波形，認(rèn)芝為噴吹距離(脈沖反吹噴嘴與過濾管開口端面之間的距離)對壓力波形的振蕩和負(fù)壓區(qū)域有重要影響。如圖2所示，當(dāng)噴吹距離過小時(shí)，過濾管內(nèi)開口端位置負(fù)壓持續(xù)時(shí)間顯著增加Grannell^[40]等在由單根陶瓷纖維過濾“ 管組成的實(shí)驗(yàn)裝置上，分析了噴吹距離和引射器結(jié)構(gòu)形式對濾管內(nèi)外壓力置附近不產(chǎn)生負(fù)壓引起過濾管外氣體抽吸到內(nèi)部為判斷準(zhǔn)則，確定最佳噴吹距離。

新型壓力脈沖集成裝置

當(dāng)安裝失效保護(hù)濾芯時(shí)會削弱脈沖氣流強(qiáng)度，尤其在過濾細(xì)粉或黏性粉塵時(shí)，脈沖反吹系統(tǒng)可能會存在問題。顆粒會堵塞，引起壓降增加。Pall公司設(shè)計(jì)了一種新型的壓力脈沖集成裝置S' (Couple pressure pulse, CPP),該方法將脈沖反吹系統(tǒng)與過濾管耦合在一起。其特點(diǎn)是噴吹壓力僅高于系統(tǒng)操作壓力0.05~0. IMPa,而常規(guī)的脈沖反吹壓力一般。需要操作壓力的2倍左右。圖3為常規(guī)脈沖反吹系統(tǒng)與CPP的結(jié)構(gòu)對比示意圖，

CPP 中噴吹管直徑變大，噴嘴與過濾管斷面之間的連接段為多孔管，其作用類似一個(gè)常用的失 效安保濾芯。顯然，在過濾管開口端位置附近，CPP比常規(guī)脈沖反吹系統(tǒng)的反吹強(qiáng)度明顯 增加，沿過濾管長度方向反吹強(qiáng)度的均勻性更好。