声波清灰原理

声波清灰是利用声波的“压力波动特性”和周期性波动能量对积灰层作用，使之分离，破损并在重力，风力等力的协同作用下脱离原来的位置的一种新型清灰技术。

声波是一种能量（压力）传递波。处于声场中的物质粒子通过自身的震动及与相邻粒子的碰撞，将声波能量由一点传至另一点，由一个区域传至另一个区域；低频声波形如球面的辐射特性（频率越低越接近球面）和很强的绕射能力，使得处于有效范围内各种构件在任何部位上的积灰均可得到清除；声场能量越大，频率越低，清灰范围越大，速度越快，越*，焦体及块状积灰层越容易脱落。

一 电除尘低频声波清灰

由低频声波发生器产生高强度低频声能，通过与电除尘器外壳相连的声导管传输至电除尘器烟道内，形成声能量场。处于高强度声场中的极板，极线和积灰层在剧烈大幅度震荡的声场作用下，极板，极线与积灰层之间将由于粒子振动碰撞而使各种结合力被破坏，灰粒导电性能得到提高，积灰层表面张力被改变，声波所*的“疲劳效应”在短时间内使积灰层龟裂而变得疏松，易于脱落；极板，极线与积灰层接触面由于介质密度发声突变，形成驻波波幅（振动位移增大一倍），使积灰层脱落速度加快；高强度的声波可以改善极线放电特性，提高灰粒子“荷电”速度和效率，延缓极线结瘤；“声凝聚”可以使灰粒子粒度增大，便于捕集，提高电除尘器除尘效率，从而降低尾尘排放。

二 布袋除尘低频声波清灰

处于高强度声场中的积灰层在声场作用下，灰粒子间，灰粒子与纤维间的结合力及灰尘层的表面张力由于声波震荡而降低，声波作用一定时间后（可能是毫秒级也可能是秒级）出现“声疲劳”现象，使灰块变得疏松进而破碎并在重力的协同作用下与纤维剥离，由于滤袋径向尺寸远小于低频声波波长，故声场（自由场假定）中滤袋的波动类似于“伸张波”（糖葫芦状）波动，波峰与波谷沿轴（袋长）向运动，反复“吹鼓”和“收缩”滤袋，使积灰层不仅受到像抖布袋一样的抖力且受到滤袋的挤压和拉伸，使积灰层破碎被“抖掉”，滤袋，积灰层和灰粒子由于密度，张力等物理特性的差异在声场作用下所产生的相对位移可以使滤袋上的积灰层易于破碎和剥离，“声凝聚”可以使灰粒子粒度增大使灰尘易于吸收和清除，从而减少布袋堵塞的几率，降低运行阻力。

对于箱式布袋除尘器，其声场使一种类似“混响声场”。在此声场中，除声源近场外，其余各处声能量相差不太大，故箱式布袋除尘器清灰式均匀的，其程度由声源的声功率和箱体的容积而定（也就是说低频声波清灰效果与袋长无关）。大功率低频声波清灰技术的出现，*解决了发展长袋除尘器清灰的“瓶颈”。

三 锅炉（烟道）低频声波清灰

由低频声波发生器产生的高强度低频声能，通过与炉壁相连的声导管传输至锅炉烟道内形成声能量场。处于有效清灰声场中的粉尘粒子产生剧烈的大幅震荡，破坏阻止粉尘粒子与热交换器之间的结合，使动态的粉尘粒子不能“积聚”和“停留”，使静态的粉尘粒子处于悬浮流化状态（附面层效应），在烟气流和重力协同作用下，分层剥离并逐渐减少，直至被清除掉。

  剧烈的大幅震荡，可破坏灰块，焦体的结合力和表面张力，并因声疲劳效应而撕裂，出现龟裂现象，裂纹或空穴中所形成的驻波和声聚焦现象，会加速，加剧声疲劳程度，使灰块或焦体与热交换（水冷壁，过热器，再热器，省煤器，空预器）表面剥离脱落，对熔状焦体可使其内部结构松散易于去除，并可促进熔状焦体流动加剧，延缓其生长。

剧烈的大幅震荡，可破坏热交换器周围的流动附面层，促进热交换，可破坏燃烧团的结构，使燃烧更充分燃烧，提高热交换效率。

四 灰（料）斗（仓）低频声波清灰

粘结力大，流动性差的灰（料）在斗（仓）内往往会出现起拱，搭桥甚至膨仓现象，造成卸灰（料）困难。大振幅低频率声波输入灰（料）斗（仓）内，在已起拱(搭桥)的空腔内产生声场能量将远大于其他设备（如除尘器，锅炉等）；高能量，大振幅声波使起拱搭桥的粒子产生振荡，破坏其结合力；声疲劳效应可使“拱”“桥”断裂；声波的脱水特性，可使由于水而引起的拱和贴壁迅速脱水，降低粘结力，增加灰（料）的流动性。

与仓壁联结的声导管可将固体振动声波传至仓壁，其振动幅度与仓壁振动器相比尽管较小，但由于频率高，故加速度大，利于破拱和消除贴壁。气-声转换的余气，进入灰（料）斗（仓）内也可对灰（料）斗（仓）的灰（料）起到疏松，疏通作用。