一种微细颗粒物热泳沉积除尘方法及其系统

摘要

一种微细颗粒物热泳沉积除尘方法及其系统，主要由热泳沉积除尘器、余热溴化锂制冷系统、气体加热装置和电器控制系统构成，含尘气流从含尘气流入口流入气体保温室，在引风机的作用下进入方形平面冷壁管中从上到下作热泳积运动，气流从方形平面冷壁管中流出时由于惯性和负压作用使气流继续向下，直到锥筒底部气流缓慢上升从负压室经气流出口69排出并进入引风机入口，从而实现气尘分离的目的；本发明以现场实际试验为基础，以理论公式作参考两者有机结合使其热泳沉积系统的控制和实际情况相当稳合。使除尘器有很高的热泳沉积率。由于采用溴化锂余热制冷则既节能又环保。

说明书

技术领域

本发明是在具有温度梯度的条件下，应用于热泳力原理，解决微型颗粒物除尘技术难题。

其基本原理是存在于不均匀温度场的气流之中的超细微粒。从微观角度分析来看，其表面会受到冷却区和热区飞来气体分子的无规律的斜碰。在斜碰的过程中，热区飞来的气体分子的切向动量大于从冷区的气体飞来的分子的切向动量，这样会给颗粒表面带来相当大的切向动量。从宏观角度分析来看，体现为气体分子对固定壁面施加与温度梯度方向相反的切向力，温度梯度在气体中与颗粒壁面平行，该力即称为热泳力。由于动量传递过程中的相互性，热区飞来的粒子也会在颗粒表面上损失相同的动量。反映在宏观上就是气体分子与颗粒运动之间存在速度差异，表现出相对滑移，这种滑移就是热滑移现象。

其实热泳力存在任何置于有温度梯度的固体之上，只由于超细颗粒物的质量非常小，会在热泳力的作用下运动，产生与温度梯度相反的速度，并产生热滑移现象，从而促使微细颗粒从气流中分离沉降，最终沉积在冷区的平面壁上，从而达到除尘的目的。

背景技术

（一）、微细颗粒概念

1、微细颗粒概念

空气当量直径小于10微米的尘粒，一般称为微细颗粒，小于2.5微米的尘粒，称为超细颗粒，并称为pm2.5。

2、微细颗粒物主要化学成分。

飘浮空中的微细颗粒物，主要成分为元素碳、有机碳化合物。部分废气升入空中，在太阳光合作用下产生二次气溶胶粒子。另外还有：

（1）盐类：硫酸盐、硝酸盐和氨盐。

（2）部分金属元素：镁、铝、铁、铅、铜等

（3）少量非金属元素

3、微细颗粒物的来源

（1）自然来源

（1-1）风尘扬土。

（1-2）自然灾害。

（1-3）森林火灾。

（1-4）湖泊、海洋、漂浮物。

（2）人类排放

（2-1）化石燃料的燃烧：如天然气、石油产品、煤炭等。

（2-2）生物秸杆、木材燃烧及各种垃圾的焚烧。

（2-3）各种能源燃烧过程中，产生废气中的少部分气进入空气中，在太阳光和作用下，产生二次气溶胶微型颗粒。

（2-4）机动车道路扬尘。

（2-5）大型工程及房屋建筑工地扬尘。

4、各种微细颗粒物能源燃烧及工业废气，对人类身心健康和自然范境及尖端科学发展的危害和影响。

（1）pm2.5对人类健康的危害

微细颗粒物对人类健康的危害：一般来说，颗粒物直径越小危害程度越大，直径大于10微米微细颗粒，能直接挡在鼻孔外面，直径大于2.5微米,小于10微米的微细颗粒能进入鼻腔或上呼吸道，但能被鼻腔绒毛挡住或经痰液排除。直径小于2.5微米的颗粒，可以深入细支气管肺泡。干扰肺部气体交换，引发哮喘，支气管炎，及心血管疾病。更严重的是会引起肺部病变。

（2）微细颗粒对环境的影响

（2-1）部分能源在燃烧产生的SO2、Nox、HC等有害气体排放空气中，在一定条件下转换成气溶胶粒子，严重影响人类身心健康和自然环境。

（2-2）石油产品、煤炭燃烧后排出的SO2、Nox气体在一定条件下转化为酸雨，破坏森林和植被。

（2-3）pm2.5排放到空气中达到一定浓度时，遇到相应的温度和湿度后产生雾霾，严重影响人们的出行和道路交通运输业。

（3）对高科技工业的影响：

随着现代工程技术和科技事业的发展，高科技对环境的要求也越来越高，特别是微电子行业。悬浮空间中的微细颗粒的直径大小和浓度直接影响芯片的成品率。而当今的集成电路是战略性工业基础，其技术水平和产业规模标志着国家经济发展速度，科技进步水平和国防尖端科学的实力。

（4）悬浮微细颗粒的除尘特点：

微细颗粒对自然环境，人类的身心健康危害极大，而必须加以消除，但难度很大，用传统的成熟除尘技术根本无法解决。而有关新的理论，国内外的环保科学工作者和工程技术人员还正在研究探讨之中。这就是pm2.5微细颗粒除尘的主要矛盾和特点。

（二）传统除尘和颗粒分离方法：

1，机械式除尘器：

（1）重力沉降室。

重力沉降室是利用重力作用使粉尘自然沉降的一种简单除尘装置。如图1所示，含尘气流经进气口1，通过横断面积比管道面积大得多的沉降室2时，流速大大降低，使大而重的尘粒得以按其终末速度Vs缓慢落至集尘錐筒3和集尘錐筒4的底部。重力沉降室优点是结构简单，缺点是只能捕集50微米以上的尘粒。并且除尘效率低，体积庞大和占地面积大。

（2）惯性除尘器。

惯性除尘器的原理是使含尘气流冲击在挡板上，气流方向发生急剧转变，借助尘粒本身的惯性力作用和气流分离。如图2所示。图2中含尘气流从入囗7冲击在挡板8时，惯性力大的粗尘粒首先被分离下来。比较小的尘粒 被气流带走时，由于挡板9和挡板10的作用使气流方向转变，借助离心力的作用也被分离下来。惯性除尘器优点也是结构简单，适应高浓度，大颗粒的金属或矿石尘粒，即10-20微米以上的尘粒。缺点是适用性小，其它材质特别是纤维性和胶质性尘粒因易堵塞故不能采用.。另外还有压力损失大的问题。

(3)旋风离心除尘器。

旋风离心除尘器是使气流作旋转运动，借助离心力的作用将尘粒从气流中分离捕集下来的除尘装置。

（3-1）旋风离心除尘器的工作过程，如图3所示：

A，从进气囗15进入旋风离心除尘器的含尘气流沿筒体17內壁边旋转边下降，同时有少量气体运动到中心区域19中。

B，当旋转气流的大部分到达锥体20底部内壁时，则开始转为向上流动，在中心区19域边旋转边上升，最后从排口管12排出，同时也存在着离心的径向运动。

C，气流中所含尘粒在旋转运转过程中，在离心力的作用下逐步沉降到旋转气流的外壁18上，在外旋气流的推动和重力作用下，逐渐沿锥体20内壁降落到粉尘排出口22时落到外部灰斗中。

（3-2）旋风离心除尘器的优缺点：

A，旋风离心除尘器优点：

旋风离心除尘器主要是优点使用历史悠久，结构相对简单，除尘效率较高，占地面积相对较小。

B，旋风离心除尘器缺点：

旋风离心除尘缺点主要是小于5微米的微细尘粒也无法捕集，另由于旋风旋转含尘气流对除尘器各內壁冲击摩擦力很大，因而使除尘器损伤较大，相对使用寿命较短。

2，过滤式除尘器，过滤式除尘器是利用滤袋将尘粒和气流分离的除尘装置。

（1）工作原理

在图4中，过滤式除尘器原理是含尘气流从滤袋底部进入园筒形滤袋25,尘粒被滤袋布料阻留下来，气流经过滤布料的孔隙排岀。阻留在滤袋布料上的尘粒在机械振动力23的作用下从滤袋布料上脱落下来，经出灰口31掉入灰斗中。

(2)工作过程如图4所示：

(2-1)含尘气流从入口29进入除尘器主体园筒24下部,，并经含尘气流室28进入过滤袋25内.。

（2-2）气流从过滤袋25布料孔隙中流出，并上升到主体园筒24上部浄气室经排气口27排出。

（2-3）沉积在过滤袋25布料上的尘粒层在机械振动器23的机械振动力的作用下从过滤袋25布料上脱离下来，掉入除尘器下部的锥形灰斗30中。

（3）过滤式除尘器优点：

过滤式除尘器主要优点是除尘效率高，并能捕集到3微米左右的微细尘粒。

（4）过滤式除尘器的缺点

过滤式除尘器的主要缺点是阻留在过滤袋上的粉尘粒脱落比较困难，过滤袋容易损坏，使用周期短，维俢更换困难。

3，电除尘器。

（1）电除尘原理：电除尘器是利用静电力，即库仑力实现尘粒与气流分离的一种除尘装置。

（2）电除尘工作过程如图5所示：

（2-1）含尘气流经入口进入集尘极38内室。

（2-2）向供电装置即高压整流器32送电，此时供电装置在放电极即电晕极33和集尘极38之间施加直流高电压，使放电极发生电晕放电，气体电离，生成大量的自由电子34和正离子36。在放电极附近的电晕区35內正离子立即被带负电的电晕极33吸引过去而失去电荷。自由电子和随即形成的负离子则因为受电场力的驱使向带正电的集尘极38移动，并充满两极间的绝大部分空间。含尘气流通过电场空间时, 自由电子, 负离子与粉尘碰撞并附在其上, 便实现了粉尘荷电。

（2-3）荷电粉尘在电场中受库仑力的作用被驱往集尘极38, 经过一定时间后达到集尘极38表面, 放出所带电荷而沉集其上。而分离粉尘后的气流向集尘极气室上方上升到气流出口排出。

（2-4）集尘极38表面上的粉尘沉集到一定厚度后，用机械振打器振打，将沉集在集尘极38表面上的尘粒脱落下来，使之落入下部灰斗中。

（3）电除尘器优点：

电除尘器优点为能耗小，压力损失小，一般为200-500Pa，除尘效率高可达99％，并能分离1微米左右的微细尘粒。

（4）电除尘器缺点：

电除尘器缺点主要是初次投资大，设备体积厐大占地面积大等主要缺点。

发明内容

第一部分：发明目的：从背景技术中可知pm2.5超微细颗粒悬浮于空气之中，严重危害人类的身心健康，破坏自然环境，产生雾霾，制约交通运输业和具有战略性的高端技术及国防工业的发展速度和水平。为了降低微细悬浮颗粒危害和影响程度，解决以上提出的问题，而必须首先解决pm2.5微细悬浮颗粒的除尘问题，但现有成熟的除尘技术受到结构原理的制约，根本无法解决问题。本发明的目的是必须建立新的思维方式，应用新的原理，设计发明适应pm2.5微型颗粒除尘装置。

第二部分：本发明的核心是创新思路，应用新的原理，确立新的除尘方法。

本发明受到煤油灯照明的启发：

（1）、上世纪80年代之前，绝大部分农村和乡镇都采用煤油（也称洋油）灯照明，其中一种现象值得深思，就是每天在点灯之前都要取下煤油灯的玻璃罩，擦除粘附在灯罩内壁黑色的烟尘。否则黑色烟尘影响照明效果，从这一现象，我们悟出一个道理，就是带有较高温度的烟尘能粘附在相对比它温度低的冷却壁上。从这一现象得到联想到微细颗粒其绝大部分来源于能源的燃烧和钢铁冶炼及工业铸件的熔炼。而这些烟尘都是带有一定高温的，如果我们人为的建立一个平面冷壁，烟尘一样能粘附在冷壁上。只要我们弄清煤油燃烧过程中产生一定高温烟尘，能粘附在比它温度低的玻璃罩内壁上的原因，而充分利用这一原理，一定能找到微型颗粒的除尘方法。

（2）、如图7中所示，煤油灯玻璃罩45粘附高温烟尘44的过程。

（2-1）、煤油伴随灯芯46燃烧时能产生380度以上的温度，灯罩45为室温，两者存在温差，工程技朮上称温度梯度。

（2-2）、煤油不断燃烧过程中，连续产生黑色烟尘。

（2-3）、灯罩内壁逐步形成一层黑色烟膜44。

（3）、结论：煤油灯灯罩45内壁能沉积煤油在燃烧过程中产生黑色烟膜44现象属于热泳现象。

（4）、确立应用热泳沉积为新的除尘方法。

第三部分：微细颗粒在具有温度梯度的气流中的各种受力分析：

（1）、流体阻力即拽力，

在不可压缩的连续流体中，做稳定运动的微细颗粒必须受到流体的阻力即拽力的作用。这种阻力由两种现象引起：一方面由于颗粒有一定的形状，做运动时要排开周围的流体，导致前面的压力大，后面的压力小，产生形状阻力。另一方面颗粒与周围流体存在摩擦，导致产生摩擦阻力。这两种力的合力称为流体的阻力。流体的阻力大小，取决于颗粒的形状、粒径的大小，表面特性和运动速度以及流体的种类和性质。在稳定且连续流体介质中，运动单个球形粒子。当流体的运动速度远远小于声速时，颗粒的流体阻力是由流体的粘滞性引起的摩擦阻力。此时流体的阻力可表示为：

式中

：由实验测定的阻力系数。

：颗粒在运动方向上的投影面积 单位

：流体的密度 单位

：颗粒对流体的相对速度 单位：

：流体对颗粒运动的阻力 单位

(2)、重力和浮力

颗粒的重力表达式为：

流体对颗粒产生的浮力表达式为：

两式中：

颗粒粒径 单位:

重力加速度 单位:

颗粒密度 单位:

流体密度 单位:

重力 单位:

泘力 单位:

（3）、其他作用力

虚拟质量力，巴赛特力、马格努斯力、萨夫曼升力，这些力和阻力，浮力和重力比，相对小得多，可以忽略不計。

(4)外力，即热泳力。

以上几种力，除了重力外，其他几种力都阻止颗粒从气体中沉降分离的力，而悬浮于流体中的颗粒，质量轻，产生的重力小，根本无法克服各种阻力的作用。而悬浮在流体中，因此需要一个外力的作用，克服气体的阻力作用，从而使颗粒在气体中沉降分离运动，达到除尘的目的。而这个外力就是我们在上面提到的热泳力，虽然热泳现象早在18世纪就被人们发现，但直到18世纪70年代末才由Max weell较合理的描述。热泳力作用的基本过程，后经国内外众多科技界的专家、学者、工程技术人员不断探索、研究和逐步完善热泳力原理。并提出多种热泳力。热泳速度的数学模型。而每种数学模型其应用范围，受到不同种类，不同物理性质的流体和不同物理性质，形状和粒径大小的颗粒的限制。目前较成熟的热泳力和热泳速表达式分别为：

两式中:

,热泳力,单位:

,热泳速度,单位:

,颗粒半径,单位:

,气体动力粘度，单位：或

,气体分子平均自由程，单位：

,颗粒附近气体的平均温度，单位：

,气体的温度挮度, 单位:

颗粒的导热系数, 单位:

,气体的导热系数, 单位

，气体运动粘度，单位：

,SJ为热冷平面壁之间的距离, 单位:

SJ单位

Cm=1.146，滑移边界系数中的交換系数

Ct=2.20,热滑移系数

Cs=1.147温度跳变边界条件中的比例系数

2，重力沉降：

在静止的流体中的单个球型粒子，如图8中所示，在重力的作用下沉降时，所受到的力有重力，流体阻力和浮力。

（1），各区域的流体阻力的阻力系数和流体阻力的表达方式。

其区域的划分是由下列因素决定的：

流体的种类和物理性质。

颗粒的形状、粒径的大小和颗粒的物理性质。

（1-1），斯托克斯区域：

,。

,对球形颗粒,。于是有：

，式中：

流体阻力，单位：。

流体的阻力系数

颗粒面积，单位：。

流体的密度，单位：。

流体的粘度，单位：。

颗粒的雷诺数

颗粒对流体的相对速度，单位：

（1-2），中间区域

（1-3）、牛顿区域

（2）、重力沉降速度

（2-1）、连续体系中的重力沉降速度

在静止流体中单个球形颗粒在重力的作用下，同时受

到重力FG，流体阻力FD和浮力FB（图8所示）的三种作

用力，其三种力平衡关系为：

，式中：

为颗粒密度，其它物理量前文中已叙述。

其连续体系中，各区域颗粒重力沉降速度分别为：

斯托克斯区域

用同样方法推导其它区域分别为：

中间区域：

牛顿区域

（2-2），滑流过度体系

其中C为肯宁汉俢正系数，从有关手册中可査到。

（2-3）自由分子体系

（2-4）非球形颗粒

对于非球形颗粒按有关公式求出形状系数和颗粒的等

效粒径后按滑流过渡体系公式计算。

3，颗粒浮力沉降的两种状态。

＞0

此时颗粒在静止流体中，在重力的作用下，克服流体的阻力和浮力，做匀速沉降运动，而逐步以气流中分离沉积下来，而沉降速度和重力方向一致，VS取正值。

＜ 0

此时颗粒在静止的流体中，其重力的作用，无法克服流体的阻力和浮力的作用，悬浮于气流之中。（VS取负值）

产生以上两种状况的原因取决气体的物理性质，种类和颗粒的物理性质、形状、颗粒的大小。而微细颗粒，由于粒径太小产生的重力极小，根本无法做沉降分离运动，而悬浮于气流之中。

第四部分：技术方案：这种微细颗粒物热泳沉积除尘方法，其特征在于，步骤如下：

（一），分析了解含尘气流化学成分和重要参数：

A，含尘气流的主要化学成分分析和各成分百分比计算。

B，温度，相对湿度和压力物理量的测量。

C，含尘气流的重要参数的计算。

（1）含尘气流的分子平均自由程。

（2）含尘气流的平均粘度。

（3）含尘气流的平均导热系数。

（4）含尘气流的平均密度；

（二）分析掌握粉尘的物理化学性质:

A，粉尘的密度；

B，粉尘的比表面积；

C，粉尘的含水率；

D，粉尘的荷电性和导电性；

E，粉尘的安息角；

F，粉尘的湿润性；

G，粉尘的可爆炸性；

（三）粉尘的粒径分布和平均直径的计算：

A，粉尘粒径分布，及中位径和标准偏差计算；

B，根据中位径和标准偏差计算粒子的平均径；

（四）确定粒子尺寸体系和流体流动区域：

A，努森数计算，

B，粒子的雷诺数计算，

C，根据和值查表确定粒子的尺寸体系；

D，根据流体的阻力系数和函数关系确定和确定流体流动区域；

（五）具体设计与制作：

A、根据热泳原理，设计相应超细颗粒除尘器，

B、根据除尘效率和排放标准确立温度梯度值，

C、根据温度梯度确定冷却水温，

D、根据热泳要求和除尘效率及排放标准确定冷区平面壁核心结构，

E、设计电器控制系统；

F，向工业电脑输入各种参数，并建立热泳沉积运算和控制系统软件；

G，启动热泳沉积除尘系统，精细调整程序各种设置参数直到除尘器各种指标达到最佳值；

H，调整各种硬件设备直到运行正常。

第五部分：本发明微形颗粒物热泳沉积除尘系统主要优点

1，以现场实际试验为基础，以理论公式作参考两者有机结合使其热泳沉积系统的控制和实际情况相当稳合。

2，由于方形平面冷壁管外侧完全浸泡在冷却水中温度梯度相当稳定。

3，浸泡在冷却水中的方形平面冷却管四面都是冷壁则使除尘器有很高的热泳沉积率。

4，由于采用溴化锂余热制冷则既节能又环保。

附图说明

图1是重力沉降室示意图。

图1中：1、含尘气流入口,2、沉降室3、粗粒集尘漏斗，4、细尘集尘漏斗，5、静气流排出口。

图2是惯性除尘器示意图。

图2中：6、洁净气流排空口，7、含尘气流入口，8、9、10，挡板，11、排尘口。

图3是旋风除尘器示意图。

图3中：12、洁净气流，13、排气管，14、上顶盖，15、含尘气流及含尘气流入口，16、上涡旋，17、园筒体，18、外涡旋，19、内涡旋，20、园錐筒体，21、混流区域，22、出尘口。

图4是过滤式除尘器示意图。

图4中：23、振动器，24、除尘器主园筒体，25、过滤布袋，26、净气室，27、气流排空口，28、含尘气流室，29、气流入口，30、集尘园锥斗，31、出尘口。

图5是静电除尘器示意图。

图5中：32、供电装置，33、电晕极，34、电子，35、电晕区，36、离子，37、尘粒，38、集尘极。

图6是热泳原理示意图。

图6中：39、温度挮度，40、高温区气体分子，41、低温区气体分子，42、尘粒，43、热泳速度。

图7是煤油灯结构示意图。

图7中：44、烟尘沉积层，45、煤油灯灯罩，46、引油灯芯，47、回油罩，48、灯罩座，49、灯芯调节器，50、连接套，51、油池盖，52、灯芯导管，53、油池，54、灯座。

图8是重力沉降力系示意图。

图8中：42、尘粒（同物体或物理量统一一个编号），55、重力沉降速度，56、流体对尘粒沉降的阻力，57、尘粒受到流体对它的浮力，58、尘粒的重力。

图9是热泳沉积力系示意图。

图9中：39、温度挮度，40、高温区气体分子，41、低温区气体分子，42、尘粒，56、阻力，57、浮力，58、重力，43、热泳速度，55、重力沉降速度，59、热泳力。

图10是热泳沉积除尘器原理图。

图10中：60、含尘气流入口，61、保温层，62、气体保温室，63、冷却水出口，64、冷却水池顶板，65、方形平面冷壁管，66、方形冷却水池筒体，67、冷却水入口，68、冷却水池底板，69、除尘气流出口，70、负压室，71、下锥体，72、支腿，73、出灰口。

图11是溴化锂余热制冷系统原理图。

图11中：74、冷却塔，75、冷却塔循环冷却水入口，76、冷却塔循环冷却水出口，77、循环水泵，78、制冷系统冷却水进口，79、冷疑器，80、吸收器，81、发生器，82、蒸发器，83、余热气流出口，84、溴化锂余热制冷系统，85、冷水出口，86、冷水循环水泵。

图12是工业电脑控制原理图。

图12中：87、88，电源接口；89、PM2.5传感器,90、PM2.5转換器,91、工业电脑,92、气体流量传感器,93、气体流量转換器,94、冷水水温传感器,95、冷水水温转換器,96、变频器频率控制接口,97、变频器频率控制转換器,98、开关电源(DC,24V),99、100, 变频器启停控制按钮；101、102；制冷系统启停控制按钮，103、104，冷水循环水泵启停控制按鈕；105、106，气体加温装置启停控制按钮；107、变频器控制继电器,108、制冷系统控制继电器,109、冷水循环控制继电器,110、气体加热控制继电器。

图13是強电控制原理图

图13-1变频器电器控制原理图。

图13-1中：96、变频器频率控制接口，111、三极电源自动保护开关，112、变频调速器，113、引风机电动机。

图13-2是气体加热器电器控制原理图。

图13-2中图中：114、二极电源自动保护开关，115、固态继电器，116、气体加热发热元件，117、118，气体加热装置温控器。

图13-3工业电脑电源。

图13-3图中：119、两扱电源自动保护开关，120、控制变压器（），87、88，工业电脑电源接口。

具体实施方式

下面对一些具体的操作方法详细说明如下：

（1）、热泳沉积定性分析：

热泳是指微细颗粒在具有温度梯度流体中悬浮时，由于热区分子和冷区分子与颗粒碰撞时传递的动量不同，而总体表现于受到与温度梯度相反的作用力，使微细颗粒产生与温度梯度相反的运动速度。从而产生运动和分离。充分利用热泳使流体中的颗粒产生一个定向速度。并且被沉积收集，是微细颗粒除尘的发展方向。

虽然热泳的物理变化过程还未被人们充分认识。建立的各种物理模型、提出的各类热泳力和热泳速度公式，在不同物理性质、种类的气体和不同物理性质、形状及粒径大小的颗粒的各种场合中，应用范围还有局限性。热泳力和热泳速 度理论計算值和实验数据有一定的差距，但从不同场合通过多频次高精确试验过程，而得到的数据为依据俢正误差设計和制造微细颗粒热泳沉积除尘器是可行的。

（2）、热泳沉积的数学表达式：

（2-1）、悬浮在具有温度梯度的气体中的微细颗粒，力

系表达式:

（2-2）、速度表达式

两式中：

：热泳沉积力单位：

：热泳力单位：

：重力单位：

：流体浮力单位：

：流体阻力（拽力）单位：

：热泳沉积速度单位：

：热泳速度单位：

：重力沉降速度单位：

以上两种数学表达式中的和 由于各种气体的物理性质、种类不同，颗粒的物理性质、形状、粒径大小不同，则要根据不同的体系和区域选择相应表达式和表达式。

(3)热泳沉积系统的构成

热泳沉积除尘系统主要由热泳沉积除尘器（图10），余热溴化锂制冷系统（图11），气体加热装置（无图说明，因此类设备市场有各种成熟产品），和电器控制系统（图12和图13）构成。

在图10中，热泳沉积除尘器，其特征在于，包括壳体，壳体上部有含尘气流入口61，壳体外表上部包有保温层61，壳体内由上至下为气体保温室62、方形冷却水池筒体66、负压室70、下锥体71和出灰口73，方形冷却水池筒体66上部有冷却水池顶板64，下部有冷却水池底板68，方形冷却水池筒体66中均匀的安装有许多方形平面冷壁管65，含尘气流从方形平面冷壁管65中穿过，从除尘气流出口69排出，壳体上部安装有冷却水出口63，壳体下部安装有冷却水入口67，壳体下部安装有支腿72，冷却水入口67和溴化锂余热制冷系统相连。

在除尘气流出口69的管路上安装有引风机和控制引风机的变频器。

在含尘气流入口61的管路上安装有气体加热器。

在含尘气流入口61和除尘气流出口69安装有PM2.5传感器89、气体流量传感器92，在冷却水入口67和冷却水出口63安装有冷水水温传感器94。

在图11中，溴化锂余热制冷系统84包括冷却塔74，冷却塔74下部有冷却塔循环冷却水出口76，循环冷却水出口76通过管道依次和循环水泵77、制冷系统冷却水进口78、吸收器80、冷凝器79、冷却塔循环冷却水入口75和冷却塔74上部相通，冷凝器79旁边安装有发生器81，发生器81两端分别连接有除尘气流出口69和余热气流出口83，吸收器80旁边安装有蒸发器82，蒸发器82两端分别连接有除尘器冷却水出口63和冷却水出口85，冷却水出口85和冷水循环水泵86、除尘器冷却水入口67相连。

在图12中，工业电脑91上安装有电源接口87和88，PM2.5传感器89和PM2.5转換器90,气体流量传感器92和气体流量转換器93,冷水水温传感器94和冷水水温转換器95,控制引风机的变频器频率控制接口96和变频器频率控制转換器97,开关电源(DC,24V) 98, 变频器启停控制按钮99、100；制冷系统启停控制按钮101、102；冷水循环水泵启停控制按鈕103、104；气体加温装置启停控制按钮105、106；变频器控制继电器107,制冷系统控制继电器108,冷水循环控制继电器109,气体加热控制继电器110。

图13-1为变频器电器控制原理图。

图13-1中：三极电源自动保护开关111通过变频调速器112和引风机电动机113相连，变频调速器112上还布置有变频器频率控制接口96。

图13-2是气体加热器电器控制原理图。

图13-2中图中：二极电源自动保护开关114和固态继电器115、气体加热发热元件116连成一个回路，固态继电器115和气体加热装置温控器117、118相连。

图13-3工业电脑电源。

图13-3图中：两扱电源自动保护开关119通过控制变压器120（）和工业电脑电源接口87、88相连。

所述的一种热泳沉积除尘系统，其使用方法中的要点是：

（1）热泳沉积除尘系统主要控制指标是PM2.5排放标准和热泳沉积效率；

（2）热泳沉积除尘系统主要参数的随机调节是温度挮度和气体流量；

（3）确定温控方式，对于化石燃料和植物秸杆等产生的高温气体启动溴化锂余热制冷系统，对于工业产品加工等低温或常温气体则启动气体加热装置；

（4）首先启动各冷却水循环水泵并开启相关阀门，然后启动引风机并开启控制气阀；

（5）观测PM2.5排放量是否达标，如超标则要调整温度挮度和气体流量设定值直到PM2.5排放量达标为止，如反复调整温度挮度和气体流量还是难以达标则要调整其它基础参数直至达标。

所述的一种热泳沉积除尘系统，其工作过程是：方形平面冷壁管外壁完全浸泡在冷却水中，另外采用引风机抽吸气流，在热泳沉积除尘器錐体底部形成负压区有利于气尘分离；含尘气流从含尘气流入口60流入气体保温室62，在引风机的作用下进入方形平面冷壁管65中从上到下作热泳积运动，气流从方形平面冷壁管中流出时由于惯性和负压作用使气流继续向下，直到锥筒71底部气流缓慢上升从负压室70经气流出口69排出并进入引风机入口，从而实现气尘分离的目的。