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驗裝置上測定了脈沖閥前后壓力波形隨時間的變化。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，脈沖閥開啟時間大約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)閉的時間比電信號結(jié)束時間延遲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，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間增加，且閥門通流時間延長。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，過濾管內(nèi)開口端位置負(fù)壓持續(xù)時間顯著增加Grannell^[40]等在由單根陶瓷纖維過濾“ 管組成的實驗裝置上，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)濾芯時會削弱脈沖氣流強度，尤其在過濾細(xì)粉或黏性粉塵時，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)的反吹強度明顯 增加，沿過濾管長度方向反吹強度的均勻性更好。