Hệ thống lọc bụi là gì? Nguyên lý hoạt động và Ưu điểm của hệ thống lọc bụi

Ngành công nghiệp nước ta ngày càng phát triển nhanh chóng, bên cạnh những lợi ích đáng kể cho việc phát triển kinh tế nước nhà thì vấn đề gặp phải đó chính là môi trường đang ngày càng ô nhiễm. Khói bụi từ các khu công nghiệp thải ra ngoài môi trường trở nên đáng báo động, điều này ảnh hưởng tới rất lớn đến chất lượng môi trường sống của con người bởi nó là nguyên nhân trực tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe, tinh thần của chúng ta khi làm việc trong môi trường phát sinh ra khói bụi, gián tiếp ảnh hưởng đến chất lượng công việc và biểu hiện rõ nhất là năng suất lao động của các công nhân.

Hệ thống lọc bụi được ra đời là một giải pháp cho các vấn đề được đề cập ở trên và hiện nay nó cũng được ứng dụng rất rộng rãi trong tất cả các nhà máy sản xuất, các ngành công nghiệp như: xi măng , thép, thức ăn chăn nuôi , bột mì, thực phẩm, mía đường, vật liệu xây dựng,… Tiếp theo để hiểu rõ hơn hãy cùng Focus tìm tiểu xem, Hệ thống lọc bụi là gì? Nguyên lý hoạt động và Ưu điểm của hệ thống lọc bụi.

Khái niệm thống lọc bụi là gì?

Hệ thống lọc bụi là hệ thống chuyên kiểm soát ô nhiễm không khí, hút, thu gom và loại bỏ bụi và các hạt nhiễm bẩn, bảo vệ sức khỏe con người trong các nhà máy công nghiệp, xưởng sản xuất, các tòa nhà,…(Vì được ứng dụng nhiều trong các ngành công nghiệp,) hệ thống lọc bụi cũng thường được gọi là hệ thống lọc bụi công nghiệp, hệ thống hút bụi công nghiệp, hệ thống lọc hút bụi,…(Tùy thuộc vào quy mô sử dụng, yêu cầu của ngành nghề sản xuất, sẽ lựa chọn hệ thống lọc bụi khác nhau.)

Cấu tạo của hệ thống lọc bụi

Hệ thống quạt: là 1 bộ phận quan trọng trong hệ thống hút lọc bụi, có chức năng hút bụi và thổi bụi ra ngoài. Quạt bao gồm động cơ, cánh quạt, và động cơ rotor.

Hệ thống lọc bụi: là bộ phận làm sạch không khí của hệ thống lọc bụi. Bộ lọc của hệ thống bao gồm ống thổi, và bộ lọc bụi (túi lọc bụi, tấm lọc bụi, khung túi lọc bụi). Về cơ bản, quạt sẽ kéo không khí vào bộ lọc để loại bỏ các hạt bụi trong không khí.)

Hệ thống làm sạch bộ lọc: Trong quá trình thu gom bụi, hệ thống lọc bụi có thể bị lấp đầy và tắc nghẽn khi các hạt bụi bám đầy bề mặt bộ lọc. Vì thế, hệ thống lọc bụi cần đến hệ thống làm sạch bộ lọc. Có nhiều hệ thống làm sạch bộ lọc khác nhau, nhưng về cơ bản, chúng đều có thiết bị điều khiển giúp người vận hành nhận biết được lỗi hoặc sự chênh lệch áp suất trên bộ lọc. Thiết bị điều khiển kết hợp đồng hồ chênh áp đo chênh lệch áp suất giữa lượng khí sạch và lượng không khí bẩn trên bộ lọc, từ đó truyền tín hiệu đến bộ phận điều khiển xử lý vấn đề.

Thùng chứa bụi: Khi hạt bụi đi qua hệ thống và bị loại ra khỏi bộ lọc, nó sẽ rơi vào thùng chứa. Thùng chứa bụi có chức năng giữ lại phần bụi bẩn, ngăn bụi bẩn phát tán lung tung ra môi trường.

Cổng thoát khí: Là nơi dòng khí sạch được xả ra ngoài máy, sau khi đã loại bỏ và xử lý hết bụi bẩn.

Nguyên lý hoạt động hệ thống lọc bụi

Về cơ bản, hệ thống lọc bụi hoạt động dựa vào việc sử dụng quạt tạo ra gió để hút luồng khí từ bên ngoài đi vào thùng chứa. Bên trong thùng chứa, không khí đi qua bộ lọc, các bộ lọc này có nhiệm vụ loại bỏ và tách các hạt bụi, chất bẩn khỏi dòng khí. Các hạt bụi, chất bẩn sẽ bị rơi xuống phễu, còn dòng khí được lọc sạch theo cổng thoát khí đi ra ngoài môi trường.

Ưu điểm của hệ thống lọc bụi trong công nghiệp

Hiệu quả lọc bụi, hút bụi, lọc khí cao, dễ vận hành, công suất mạnh mẽ nhưng không gây ồn, tiết kiệm chi phí. Hệ thống hút bụi công nghiệp vừa giúp đào thải nguồn không khí ô nhiễm trong nhà xưởng, bên cạnh đó còn có tác dụng hút sạch bụi bẩn, bụi to thô, không bám dính hoặc những loại bụi có kích thước lớn để đảm bảo môi trường làm việc được hoàn hảo nhất. Nếu trong nhà xưởng , nhà máy sản xuất không sử dụng hệ thống hút bụi công nghiệp loại sạch bụi bẩn thì những bụi bẩn này để con người hít phải trong thời gian dài có thể trở thành nguyên nhân chính gây ra các bệnh về hô hấp như ung thư phổi, viêm phổi hoặc viêm đường hô hấp cùng nhiều bệnh nghiêm trọng khác.

Đây cũng là lý do việc dùng hệ thống hút bụi công nghiệp có thể bảo vệ tối đa sức khỏe cho người lao động, không chỉ đảm bảo loại bỏ bụi bẩn, tăng cường lưu thông không khí trong nhà xưởng, cung cấp không khí tươi mới và trong lành, bảo vệ sức khỏe người lao động.

Các hệ thống lọc bụi sử dụng phổ biến trong công nghiệp

Hệ thống lọc bụi cyclone:

Hệ thống này sử dụng phương pháp ly tâm để tách bụi, bao gồm cyclone hoặc tổ hợp các cyclone. Hệ thống thường sử dụng để lọc bụi thô, kích thước hạt bụi lớn 100 – 5µm. Hệ thống lọc bụi cyclone có thể xử lý dòng khí bụi có nhiệt độ cao đến 400°. Ưu điểm: Chi phí lắp đặt và bảo dưỡng hợp lý. Hiệu suất lọc bụi cao giúp tiết kiệm điện năng. Kết cấu vững chắc đảm bảo độ bền và tuổi thọ cao. Khả năng vận hành ổn định trong môi trường bụi, độ ẩm cao. Lưu lượng lớn, áp suất thấp, độ ồn thấp dưới mức tiêu chuẩn. Nhược điểm: Không thể thu hồi bụi kết dính. Tổn thất áp suất trong thiết bị tương đối cao.

Hệ thống lọc bụi túi vải:

Hệ thống hút bụi gồm các túi vải lọc bụi đặt trong buồng kín cố định. Với đường ống hút gom bụi phân bố đến từng khu vực có sinh bụi, ta sử dụng hệ thống này khi lượng bụi sinh ra lớn và để tổ hợp gom bụi vào một nơi. Với kết cấu lớn, hệ thống thường dùng cho các nhà máy thức ăn chăn nuôi, nhà máy xi măng, nhà máy gạch, nhà máy thép… Hệ thống có thể lọc bụi tinh, kích thước hạt bụi cho kiểu lọc bụi búi là từ 2-10µm, có thể lọc bụi có hơi ẩm, hiệu quả xử lý của phương pháp khá cao từ 85 – 99.5%.

Ưu điểm: Có khả năng hút bụi ở nồng độ thấp. Lọc được nhiều loại bụi khác nhau, Hiệu quả lọc cao. Dễ dàng thay túi lọc, rọ lọc, bảo trì hệ thống. Dễ tính toán, thiết kế. Nhược điểm: Thường xuyên hoàn nguyên khả năng lọc. Vải dễ bị hư hỏng.

Hệ thống lọc bụi cartridge:

Dòng khí lẫn bụi được hút vào đầu thu của hệ thống lọc bụi nhờ quạt hút, do tốc độ của dòng khí giảm đột ngột nên phần lớn hạt bụi mất động năng và rơi trực tiếp xuống phễu. Khí với bụi còn sót lại đi vào từng buồng riêng biệt chứa túi lọc và đi lên giữa các túi. Bụi được giữ lại trên bề mặt bên ngoài của túi lọc do áp suất âm của khí; chỉ khí sạch được xuyên qua, sau đó vào đường ống đầu ra và thoát ra ngoài môi trường. Những hạt bụi bám bên ngoài lõi lọc được gỡ bỏ bởi áp suất của khí nén bắn vào trong lòng túi lọc (thông qua hệ thống van điện từ và bình tích khí nén).

Trong suốt quá trình làm sạch, bụi rơi vào phễu và được chuyển đi thông qua hệ thống xả và vận chuyển dưới đáy lọc bụi (gồm van quay, vít tải). Ưu điểm:Tiết kiệm được không gian đặt hệ thống lọc bụi. Giảm chi phí ban đầu khi làm hệ thống lọc bụi. Hệ thống lọc bụi cartridge nhìn sẽ rất gọn và đẹp. Nhược điểm: Do có nhiều nếp gấp nên nếu giũ bụi không hiệu quả hoặc lượng bụi hút vào quá nhiều thì dễ dẫn đến tình trạng bụi bị nghẹt trong các rãnh của lọc. Lọc cartridge không thích hợp cho hệ thống lọc bụi có lượng bụi quá nhiều.

Hệ thống lọc bụi tĩnh điện:

Lọc bụi tĩnh điện là hệ thống lọc bỏ các hạt bụi có kích thước nhỏ khỏi dòng không khí chảy qua buồng lọc, trên nguyên lý ion hoá và tách bụi ra khỏi không khí khi chúng đi qua vùng có trường điện lớn. Buồng lọc bụi tĩnh điện được cấu tạo hình tháp tròn hoặc hình hộp chữ nhật, bên trong có đặt các tấm cực song song hoặc các day thép gai. Hạt bụi với kích thước nhỏ, nhẹ bay lơ lửng trong không khí được đưa qua buồng lọc có đặt các tấm cực.

Trên các tấm cực, ta cấp điện cao áp một chiều cỡ từ vài chục cho đến 100KV để tạo thành một điện trường có cường độ lớn. Hạt bụi khi đi qua điện trường mạnh sẽ bị ion hoá thành các phân tử ion mang điện tích âm sau đó chuyển động về phía tấm cực dương và bám vào tấm cực đó. Ưu điểm: Hiệu suất khử bụi cao: Có thể hơn 99%. Tổn thất áp lực dòng nhỏ. Có thể lọc được bụi có kích thước rất nhỏ: 0.1µm. Lưu lượng khói đi qua thiết bị lớn. Chịu được nhiệt độ cao: có thể lên đến 4500C,..Nhược điểm: Chi phí vốn cao. Yêu cầu không gian lắp đặt.

Ứng dụng của hệ thống lọc bụi trong công nghiệp

Hệ thống hút lọc bụi gỗ. Bụi gỗ là nguyên nhân chính gây nguy hại cho sức khỏe của con người và môi trường trong ngành sản xuất gỗ. Bụi gỗ có đặc điểm dễ bắt cháy và lây lan nhanh chóng, do đó việc trang bị hệ thống lọc bụi là điều cần thiết. Hệ thống lọc bụi trong nhà máy sản xuất xi măng. Hiện nay, một số nhà máy vẫn còn sử dụng công nghệ lò đứng. Công nghệ này được đánh giá là không xử lý được bụi xi măng. Bụi xi măng là một trong những loại bụi khó xử lý nhất. Lý do là vì, bụi xi măng phát sinh ở tất cả các giai đoạn sản xuất xi măng: Khai thác mỏ, gia công nguyên liệu, xử lý nguyên liệu sống, nung Clinker, nghiền xi măng và đóng bao xi măng thành phẩm.

Vì vậy, việc xử lý bụi xi măng bằng các giải pháp lọc bụi là cực kỳ cần thiết để bảo vệ sức khỏe của công nhân viên trong nhà máy và môi trường xung quanh. Hệ thống lọc bụi trong nhà máy dược phẩm. Ngành dược phẩm là một trong những ngành được kiểm soát chặt chẽ nhất với những quy định rất rộng rãi và chính xác. Bụi được tạo ra hầu hết trong quá trình sản xuất và đóng gói thuốc. Mỗi bước sản xuất thuốc khác nhau, bao gồm tạo hạt, làm khô, trộn, ép, phủ và nghiền, tất cả đều tạo ra một lượng lớn bụi cần được loại bỏ. Bụi sinh ra có thể dễ dàng di chuyển khắp sàn nhà máy và gây ô nhiễm cho công nhân và các sản phẩm khác. Ngăn chặn và kiểm soát sự phát tán này là chức năng của hệ thống lọc bụi.