1 引言
在現代化的各類木材加工廠及人造板廠中都廣泛采用了氣力吸塵系統，它已經成為這些工廠中發展高技術生產水平所不可缺少的生產設備。具體說來，在各類木材加工廠中可能有多達幾十臺不同類型和不同規格的木材加工機床，這些木工機床在加工木材過程中，會產生大量的形狀各異的木材碎料，這些木材碎料一般為刨花、碎木片、鋸屑、木纖維和木粉等，使用粉塵收集系統可以將這些木材散碎物料及時地、干凈地、連續不斷地吸運出去到指定的地點，這對于確保木材加工生產的正常進行，提高勞動生產率及提高產品質量、保護車間內外的環境、確保工人的健康、改進車間內的防火條件以及防止工廠周圍環境污染等都有十分重要的意義。本文介紹新型粉塵收集系統的結構、工作原理及特點。

2 粉塵收集系統是原理

粉塵收集系統主要由三個部分組成：(1)管道系統；(2)動力系統；(3)過濾系統。這三個部分對于確保粉塵收集系統的效率上是同等重要的。

2.1管道系統的確定

管道系統主要由活動軟管、直管、彎頭、多通管、滑動擋板和節流閥組成。活動軟管用于連接各機床，滑動擋板用于關閉單臺機床的吸氣口，節流閥和錐形漏斗用于調節多通管中氣流、氣壓的平衡。在木材加工業中，粉塵收集系統中的管道多用鍍鋅鋼板制造。

管路設計應注意以下幾點：

1、為了防止粉塵堆積堵塞在管道中，管道中保持風速不低于某一值。

2、氣流在管道中傳遞時，由于管道的摩擦力，將導致氣壓的降低。壓力損失實際上是一個常量，它與氣流速度及管的長度有關。

3、由于連接處的氣壓不同，連接需要平衡。如果不平衡，在砂光機處的氣流將不能滿足需要。

4、功率的消耗是由風量和風壓決定的，排風量、風壓與功率消耗的關系如圖2所示。圖1所示粉塵收集系統中所用風機的主要參數為：

風量Q=5500m3/h；風壓P=166mmH2O；轉速n=1800rpm；功率N=3.7KW。

從圖2中可以看出，高風量、高風壓、高速度將產生高的能量消耗。當氣流量由木工機床的小排氣要求決定時，能耗的減少只能靠減小管道的壓力來獲得；管道壓力的減少靠正確平衡管道系統的壓力實現。

2.3收塵器

粉塵收集系統中使用的收塵器可分為兩種類型：（1）正壓力收塵器，通常是有標準型式的，由風機將粉塵吹進過濾器。（2）負壓力收塵器（真空過濾器）為圓形或橢圓形，由風機吸入過濾器。圖1中的過濾器是正壓力過濾器。

過濾器由三個部分組成：（1）收塵器底部－粉塵處理；（2）中部－粉塵過濾；（3）上部－空氣凈化。空氣和粉塵由風機進入收塵器的底部。粉塵上升進入收塵器中，而“重”的粉塵沉積底部。“精細”粉塵完全附著在袋上，而空氣透過收塵器從過濾器頂部出口排出。過濾袋不能自我清潔。靠氣流反吹來完成，使粉塵沉積于過濾器的底部。收塵器頂部安裝的風機用于氣流反吹。

收塵器的底部裝有塑料袋用于收集粉塵。大型收塵器是通過安裝于底部的螺旋或鏈式傳送裝置將粉塵排出。然后通過氣力輸送裝置送入存儲箱或料倉。

2.3.1收塵的選擇

收塵器的選擇是根據（1）風量；（2）粉塵量；（3）粉塵類型等來確定。過濾器載荷是指每一過濾袋能過濾的氣流量。載荷是指過濾袋每平方米通過的氣流量（m3/h）。由于有些粉塵難于在袋中完全過濾，所以粉塵類型是決定載荷的一個重要因素。在收塵器上如果載荷的一個重要因素。在收塵器上如果載荷太高（收塵器偏小），降低系統除塵效果，且容易堵塞；如果載荷過低（收塵器偏大，則投資過高。

當大負荷確定下來以后，收塵器的載荷量按下式計算：

收塵器的載荷量m2=氣流量（m3/h）載荷（m3/h）

如果在例中選擇的載荷是每平方米80m3/h，那么小的收塵器載荷量為：

收塵器載荷量=5500/80=69m2

2.3.2正壓力收塵器

正壓力收塵器是一種標準的收塵器。用于木材工業粉塵收集系統中傳統的正壓過濾器大載荷為80-100m3/hm2,載荷低、體積大。

在正壓力系統中的風機位于過濾器進口，因此，風機采用開式直葉葉輪輸送所有的粉塵。這類風機的效率很低（55%-65%），能耗大。風機每千瓦傳送能力為550-650m3/h。對于一個過濾能力為50000m3/h的系統，能量的消耗將達到85KW。

2.3.3負壓力收塵器

負壓力（真空）收塵器在歐洲木材工業中已經使用有10-15年的歷史，因為其效率高，結構緊湊，如今廣泛應用于大型生產線中。

負壓力收塵器有很高的載荷能力，其范圍是180-220m3/hm2。

真空系統使用的風機是空氣凈化離心式風機，其功率是85-90%。這類風機傳送能力為每千瓦900-1050m3/h，對于過濾能力為50000m3/h的系統，能量消耗是50KW。

3 新型粉塵收集系統的特點

在粉塵收集中安裝有自動清潔系統，當壓力下降大過了規定值時，過濾袋就需要清潔，當壓力恢復到正常值時，清潔工作結束，它是通過感應過濾袋中的壓力變化來實現自動清潔的。過濾器的底部安裝有刮板運輸裝置，能夠將鋸屑從旋轉閥中排出。

　一個傳統的氣力除塵管道系統通過地計算，使系統中所有的機床的吸塵管道氣壓得到平衡，并獲得足夠的氣流量。這在小型的工廠中容易實現，但在一個擁有很多機床的工廠中就變得復雜。傳統的管道系統在工廠的車間內移動非常不靈活。當幾個機床需要移動或重新定位時，管道系統重新計算或變化，如果管道系統不進行變化，那么就會造成堵塞，或者有些機床吸力過剩，使能量的消耗加大。　

當粉塵收集系統中安裝一個閉環控制電路來達到減小能量消耗和增加效率的目的，這個控制系統靠改變風機的速度（按照所需的氣流量）而使管道保持真空度恒定，這個恒定的真空值意味著不論50%或的機床運轉時，從每個機床吸入量是恒定的。如果只有50%的機床處于生產中，那么粉塵收集系統的能量消耗將被減半。在傳統的粉塵收集系統中若50%的機床處于生產中，另外50%的設備吸塵口關閉，主管道中氣流的速度將發生重大變化。

----的收塵器結構形式，大塊或粗顆粒的粉屑直接沉降，只有非常"精細"的粉塵才能進入過濾器中，這就表明過濾器的載荷能力可以提高，并且過濾袋的使用壽命能延長2-3年。