Мы рассказывали, как очистить компьютер от цифрового мусора. В этой же – разберем, как избавиться от мусора буквально.
Подавляющее большинство компьютеров и ноутбуков при работе выделяют приличное количество тепла. Для того, чтобы эффективно охлаждать греющиеся элементы, используют воздушное охлаждение – с помощи кулеров внутрь корпуса засасывается холодный воздух, а выводится горячий, тем самым оберегая центральный процессор, видеокарту и прочие компоненты компьютера от перегрева.
Однако, вместе с воздухом в системник попадает не только прохлада. Увлекаемая воздушными потоками, наш компьютер атакует вездесущая пыль. Скапливаясь внутри, она нарушает циркуляцию воздуха, препятствует эффективному охлаждению, заставляя компоненты компьютера перегреваться, а кулеры – работать на максимальных оборотах, создавая невыносимый шум. Как почистить компьютер от пыли, чтобы потом не тратиться на ремонт и компьютерные компоненты – обсудим в этой статье.
Компьютер начал перегреваться и тормозить?
С подобной проблемой чаще всего сталкиваются владельцы ноутбуков – ранее быстрый и тихий лэптоп начал подолгу задумываться, громко обдувая окружающее пространство теплым воздухом и припекая колени горячим корпусом. Однако и персональные компьютеры подобная напасть не обошла стороной. Ведь по своей сути, компьютер – большой металлический ящик с отверстиями, куда активно засасывается воздух, а чаще всего помещают этот ящик – под стол, в темноту, в компанию к проводам, и в прочие труднодоступные для уборки места.
«…По своему составу пыль универсальна. Она состоит из мельчайших частиц порошкообразных материалов. Домашняя пыль обыкновенная на 35% состоит из минеральных частиц, на 19% — из чешуек человеческой кожи, еще 12% — бумажные волокна и частички текстиля, 7% — цветочная пыльца, 3% — сажа и 24% — частицы неизвестного происхождения…»
Как и всегда, лучший способ избавиться от подобной проблемы – профилактика. Куда проще с определенной периодичностью проводить чистку оборудования, чем потом это самое оборудование менять.
Подготовка к уборке
Итак, что же нам понадобится для того, чтобы очистить компьютер от пыли? Помимо внимательности и аккуратности, не так уж и много. Впрочем, это не мешает Вам завести себе ассистентку, которая будет вовремя подавать необходимые инструменты.
В основном, этого более чем достаточно, но Вы всегда можете приобрести специальный баллон со сжатым воздухом
. Хватает его ненадолго, стоит он не очень дешево, но иногда может помочь. Лучше приберегите его для чистки клавиатуры.
Приступаем к профилактической чистке компьютера
В первую отключите компьютер. Не усыпите, а выключите, а потом полностью обесточьте, отключив из сети.
Сфотографируйте все провода на задней панели Вашего компьютера – в последствии это нам поможет все вернуть назад. Если нет возможности, подпишите провода.
Аккуратно снимите левую стенку компьютера – если смотреть на перед системника. Обычно она крепится сзади на болтах или защелках. Тут нам пригодится отвертка. Положите болтики подальше от пылесоса.
Для удобства аккуратно положите системник на правую сторону, материнской платой вверх. Сфотографируйте содержимое – очень важно все вернуть на свои места. А если компьютер не чистился годами, то подобным фото можно пугать юных программистов перед сном.
«На фото компьютер, стоявший в цеху сахарного завода. Кодовое имя: Леденец»
Включаем пылесос в розетку, отсоединяем все широкие щетки, включаем малую мощность и начинаем наводить порядок.
Важно! Пылесос может присосаться к материнской плате одним резким рывком, а это чревато повреждениями. Направляйте трубу твердой рукой.
С помощью кисточки получается неплохо вычищать радиаторы и труднодоступные места, а поднявшуюся пыль собирать пылесосом. Не забудьте аккуратно пройтись по всем кулерам (они от такого внимания начинают радостно вращаться), по блоку питания, радиаторам, прочистить фильтры от пыли, если такие есть. Некоторые фильтры можно снять и прополоскать в воде, а потом высушить на воздухе.
Аккуратно пройдитесь сухой тряпкой по плоским поверхностям, стараясь ничего не повредить. Соберите весь оставшийся мусор пылесосом.
Если Вам мешает видеокарта или диски, их можно легко открутить и извлечь. Обратите внимание, что видеокарта крепится не только болтом, но и специальной защелкой.
Осмотрите Ваш компьютер. Если его состояние вполне сносное, то можно приступать к сборке в обратном порядке. Если Вы откручивали какие-либо комплектующие, аккуратно ставим их назад, подсоединяем все что отсоединяли.
После уборки
Далее стоит проверить работоспособность устройства. Для этого подключим монитор, клавиатуру и питание. Включаем компьютер. Если системный блок радостно зашумел, а на экране появилось изображение загрузки системы, то все в порядке. Если компьютер не включается, проверьте его подключение к сети, включен ли блок питания, подключены ли все провода – сверьтесь с фотографией. Если же при включении издаются какие-то звуки — проверьте, все ли в порядке с подключенными устройствами. И обязательно сверьтесь с таблицами звуковых сигналов BIOS .
Если все в порядке, выключаем устройство, ставим и прикручиваем крышку на место, подключаем все провода назад. Проверяем, не остались ли у нас какие-либо лишние болтики.
Вот и все. Подобную профилактическую чистку стоит периодически проводить, а насколько часто – зависит от внешних факторов.
Но что делать, если пыль отсутствует, а компьютер все равно греется? Возможно, в этом случае может потребоваться замена термопасты. Но подробнее об этом мы расскажем в следующей статье —
Добрый день.
Многие пользователи ошибочно полагают, что почистить компьютер от пыли - задача для опытных мастеров и лучше не лезть туда, пока компьютер хоть как-то работает. На самом деле, в этом нет ничего сложного!
Да и к тому же, регулярная чистка системного блока от пыли: во-первых, сделает вашу работу за ПК быстрее; во-вторых, компьютер будет меньше шуметь и раздражать вас; в-третьих, срок его службы возрастет, а значит вам не придется лишний раз тратить деньги на ремонт.
В этой статье я хотел рассмотреть простой способ, как почистить компьютер от пыли в домашних условиях. Кстати, часто при этой процедуре требуется сменить термопасту (делать это часто нет смысла, а вот раз в 3-4 года - вполне). Замена термопасты - дело не сложное и полезное, далее в статье расскажу более подробно обо всем…
С начала пару частых вопросов, которые постоянно задают мне.
Почему нужно чистить? Дело в том, что пыль мешает вентиляции: горячий воздух от нагретого радиатора процессора не может выходить из системного блока, а значит температура будет расти. К тому же куски пыли мешают работать кулерам (вентиляторам), которые охлаждают процессор. При повышении температуры - компьютер может начать тормозить (или вообще выключиться или зависнуть).
Как часто нужно чистить ПК от пыли? Некоторые не чистят компьютер годами и не жалуются, другие заглядывают в системный блок каждые пол года. Многое зависит еще и от помещения в котором работает компьютер. В среднем, для обычной квартиры, рекомендуется проводить чистку ПК раз в год.
Так же если ваш ПК начинает вести себя не стабильно: выключается, зависает, начинает тормозить, температура процессора значительно повышается (о температуре: ), рекомендуется так же в первую очередь почистить от пыли.
Ч то нужно для чистки компьютера?
1. Пылесос.
Сойдет любой домашний пылесос. Идеально, если у него будет реверс - т.е. он может выдувать воздух. Если реверсного режима нет, то пылесос придется просто развернуть к системному блоку так, чтобы выдуваемый воздух из пылесоса выдул пыль из ПК.
2. Отвертки.
Обычно нужна самая простая крестообразная отвертка. В общем, нужны только те отвертки, которые помогут открыть системный блок (открыть блок питания, при необходимости).
3. Спирт.
Пригодится, если вы будете менять термопасту (для того, чтобы обезжирить поверхность). Я использовал самый обычный этиловый спирт (кажется 95%).
Спирт этиловый.
4. Термопаста.
Термопаста - это «посредник» между процессором (который сильно греется) и радиатором (который его охлаждает). Если термопаста долго не менялась - она высыхает, растрескивается и уже плохо передает тепло. А это значит, что температура процессора будет расти, что не есть хорошо. Замена термопасты в этом случае помогает снизить температуру на порядок!
Какая нужна термопаста?
Сейчас на рынке есть десятки марок. Какая из них самая лучшая - не знаю. Относительно неплохая, на мой взгляд, «АлСил-3»:
Доступная цена (шприц на 4-5 раз использования обойдется вам примерно в 100р.);
Ее удобно наносить на процессор: не растекается, легко разглаживается обычной пластиковой картой.
5. Несколько ватных палочек + старая пластиковая карточка + кистока.
Если ватных палочек нет - подойдет обычная вата. Пластиковая карточка подойдет любая: старая банковская, от сим-карты, какой-нибудь календарик и пр.
Кисточка будет нужна для того, чтобы смахнуть пыль с радиаторов.
Ч истка системного блока от пыли - пошагово
1) Чистка начинается с отключения системного блока ПК от электричества, затем отсоединяют все провода: питания, клавиатуру, мышку, колонки и т.д.
Отсоедините все провода от системного блока.
2) Второй шаг - это достать системный блок на свободное пространство и снять боковую крышку. Снимаемая боковая крышка в обычном системном блоке находится слева. Крепится она обычно двумя болтами (откручиваются вручную), иногда защелками, а иногда вообще ничем - просто можно сразу отодвинуть ее.
После того, как болты будут выкручены - останется только слегка надавить на крышку (в сторону задней стенки системного блока) и снять ее.
Крепление боковой крышки.
3) Представленный на фото ниже системный блок давно не чистился от пыли: на кулерах достаточно толстый слой пыли, который мешает им вращаться. К тому же, кулер при таком количестве пыли начинает шуметь, чем может сильно раздражать.
Большое количество пыли в системном блоке.
4) В принципе, если пыли не так много - можно уже включить пылесос и аккуратно продуть системный блок: все радиаторы и кулеры (на процессоре, на видеокарте, на корпусе блока). В моем случае, чистка не проводилась года 3, и радиатор был забит пылью, поэтому его пришлось снять. Для этого, обычно, есть специальный рычажок (красная стрелка на фото ниже), потянув за который можно снять кулер с радиатором (что собственно, я и сделал. Кстати, если будете снимать радиатор - необходимо будет заменить термопасту).
Как снять кулер с радиатором.
5) После того, как был снять радиатор и кулер, можно заметить старую термопасту. Ее в последствии нужно будет удалить при помощи ватной палочки и спирта. А пока, первым делом, выдуваем с помощью пылесоса всю пыль с материнской платы компьютера.
6) Радиатор процессора так же удобно продуть с помощью пылесоса с разных сторон. Если пыль настолько вьелась, что пылесос не берет - смахните ее с помощью обычной кисточки.
Радиатор с кулером процессора.
Чтобы снять блок питания, нужно с задней стороны системного блока выкрутить 4-5 винтов крепления.
Крепление блока питания к корпусу.
Блок питания закрывает, чаще всего, небольшая металлическая крышка. Держат ее несколько винтов (в моем случае 4). Достаточно выкрутить их и крышку можно будет снять.
Крепление крышки блока питания.
9) Теперь можно сдуть пыль с блока питания. Особое внимание нужно обратить на кулер - часто на нем скапливается большое количество пыли. Кстати, пыль с лопастей легко можно смахнуть кисточкой или ватной палочкой.
Когда блок питания очистите от пыли - соберите его в обратном порядке (согл. этой статьи) и закрепите в системном блоке.
Блок питания: вид сбоку.
Блок питания: вид сзади.
10) Теперь пора очистить процессор от старой термопасты. Для этого можно использовать обычную ватную палочку, слегка смоченную спиртом. Как правило, мне хватает 3-4 таких ватных палочки, чтобы начисто вытереть процессор. Действовать, кстати, нужно аккуратно, сильно не нажимая, постепенно, не торопясь, очистить поверхность.
Очистить, кстати, нужно и обратную сторону радиатора, которая прижимается к процессору.
Старая термопаста на процессоре.
Этиловый спирт и ватная палочка.
11) После того, как поверхности радиатора и процессора будут очищены - на процессор можно будет нанести термопасту. Наносить ее много не нужно: наоборот, чем будет ее меньше, тем лучше. Главное, она должна нивелировать все неровности поверхности процессора и радиатора, чтобы обеспечить наилучшую теплопередачу.
Нанесенная термопаста на процессоре (ее еще необходимо «разгладить» тонким слоем).
Чтобы разгладить термопасту тонким слоем, обычно применяют пластиковую карточку. Ей плавно водят по поверхности процессора, аккуратно разглаживая пасту тонким слоем. Кстати, одновременно все излишки пасты будут собраны на краешке карты. Разглаживать термопасту нужно до того момента, пока она не будет покрывать тонким слоем всю поверхность процессора (без ямочек, бугорков и пробелов).
Разглаживание термопасты.
Правильно нанесенная термопаста даже не «выдает» себя: кажется что это просто серая плоскость.
Термопаста нанесена, можно устанавливать радиатор.
12) Когда установите радиатор, не забудьте подключить кулер к питанию на материнской плате. Подключить его неправильно, в принципе, не возможно (без применения грубой силы) - т.к. есть небольшая защелка. Кстати, на материнской плате разъем этот помечается как «CPU FAN».
Подключение питания кулера.
13) Благодаря нехитрой процедуре, проделанной выше, наш ПК стал относительно чистым: нет пыли на кулерах и радиаторах, блок питания так же очищен от пыли, была заменена термопаста. Благодаря такой не хитрой процедуре, системный блок будет работать менее шумно, процессор и др. комплектующие не будут перегреваться, а значит риск не стабильной работы ПК снизится!
«Чистый» системный блок.
Кстати, после чистки, температура процессора (без нагрузки) выше комнатной всего лишь на 1-2 градуса. Шум, который появлялся при быстром вращении кулеров, стал меньше (особенно ночью это заметно). В общем, за ПК стало приятно работать!
В процессах пылеулавливания существенное значение имеют размеры частиц пыли, их плотность, заряд, удельное сопротивление, адгезионные свойства, смачиваемость и т. п.
По размеру твердых частиц выделяют следующие виды пыли:
Более 10 мкм;
0,25–10 мкм;
0,01–0,25 мкм;
Менее 0,01 мкм.
Эффективность пылеулавливания мелких частиц меньше – 50–80%, крупных больше – 90–99,9%.
Различают два типа пылеуловителей: сухие и мокрые. Сухим путем пыль улавливают пылеосадительные камеры, циклоны, вихревые циклоны, электрофильтры и др. Для очистки от пыли мокрым способом применяют пенные аппараты, скрубберы Вентури и др.
Сухие пылеуловители, пылеосадительные камеры. Это наиболее простейшие аппараты, использующие для осаждения пыли поле гравитации, а при установке перегородок – инерционное поле. Эффективность улавливания пыли размером более 25 мкм – 50–80%. Для очистки горячих дымовых газов от пыли с размером более 20 мкм при температуре 450–600°С используются жалюзные пылеотделители. В них отделение пыли от основного потока газа происходит за счет инерционных сил, возникающих при резком повороте очищаемого газового потока, когда он проходит через жалюзи решетки. Эффективность очистки достигает 80%.
На рисунках 14 и 15 показаны схемы циклона (греч. kyklon – вращающийся) и скруббера (англ. scrub – cкрести) Вентури соответственно для сухого и мокрого способов пылеулавливания.
Циклоны – основной вид аппаратов для улавливания пыли, которые для ее осаждения используют центробежное поле. В циклон газовый поток вводится через патрубок – 1 по касательной к внутренней поверхности корпуса циклона – 2 (рис. 14). Поток совершает вращательно-поступательное движение вдоль корпуса к бункеру – 4. Частицы пыли под действием центробежной силы обра-зуют на стенке циклона пылевой слой, который осыпается и попадает в бункер. Газовый поток, освободившись от пыли, образует вихрь и через трубу – 3 покидает циклон. Бункер при его накоплении периодически разгружается от пыли.
Избыточное давление газов, поступающих в циклон, не должно превышать 2500 Па, температура – не выше 400°С. Допустимая входная концентрация слабо слипающейся пыли – около 1000 г/м 3 , среднеслипающейся – до 250 г/м 3 . Эффективность очистки газов от пыли более 5 мкм в цилиндрических циклонах 80–90%. Обычно их используют для предварительной очистки газов перед электрофильтрами и фильтрами. При очистке больших объемов газов применяют батареи, состоящие из необходимого числа параллельно установленных циклонов.
Ротационные пылеуловители – аппараты центробежного действия типа вентиляторов особой конструкции. Их используют для очистки газов от пыли с размером частиц более 5 мкм. Они обладают большой компактностью. Более перспективной модификацией являются противопроточные ротационные пылеотделители. Их размеры в 3–4 раза меньше, чем у циклонов, а энергозатраты меньше на 20–40%. Однако сложность конструкции и процесса эксплуатации затрудняет их широкое распространение.
Вихревые пылеуловители. Это тоже аппараты центробежного действия, которые в качестве завихрителя газовых потоков используют наклонные сопла или лопатки. Они способны очищать большие объемы газов от тонких фракций пыли, меньше 3–5 мкм. Эффективность очистки достигает 99%. Она мало зависит от содержания пыли в пределах до 300 г/м 3 .
Электрофильтры. Они представляют собой устройства с набором трубчатых осадительных, положительно заряженных электродов (анодов), внутри которых по их осевому центру распо-ложены тонкие стержни (струны) коронирующих, отрицательно заряженных электродов (катодов). Между этими электродами, представляющими цилиндрический электрический конденсатор, источником постоянного тока создается электрическое поле высокой на-пряженности, до 50–300 кВ/м. В этом сильном электрическом поле при столкновении заряженных частиц с молекулами происходит ударная ионизация газа. Однако до пробоя газа напряженность поля не повышают, т.е. создают условия для коронного разряда в газе. Аэрозольные частицы, поступающие в зону между катодом и анодом, адсорбируют образующие ионы, приобретают электрический заряд и движутся к электроду с противоположным зарядом. Так как площадь стержня (катода) значительно меньше площади трубки, плотность тока у катода будет значительно больше, чем у анода. Коронный разряд преимущественно локализуется у катода. Это приводит к значительно большему разряду катионов и образованию отрицательно заряженных аэрозольных частиц. Поэтому примеси в основном движутся к аноду и осаждаются на нем. Отсюда понятны названия: коронирующий и осадительный электроды.
При пропускании газа и примесей через электрофильтр скорость их потока обычно задают в пределах от 0,5 до 2 м/с. Скорость движения заряженных частиц к электродам зависит от их размера, заряда и напряженности электрического поля. При напряженности поля 150 кВ/м она составляет от 0,01 до 0,1 м/с для частиц с диаметром соответственно от 1 до 30 мкм. На электродах хорошо оса-ждаются и затем легко удаляются встряхиванием пыли с удельным сопротивлением от 104 до 1010 Ом·см. При меньших его значениях частицы пыли легко разряжаются на электроде, перезаряжаются и возвращаются обратно в газовый поток. Пыли с удельным сопротивлением более 1010 Ом·см медленно разряжаются на электродах, препятствуют осаждению новых частиц и улавливаются труднее всего. В этом случае используют увлажнение газа.
Электрофильтры используются для тонкой очистки газов от пыли и тумана. Сухие электрофильтры имеют производительность от 30 до 1000 м 3 /ч. Они способны очищать газы с эффективностью до 99,9% при содержании пыли до 60 г/м 3 и температуре газа до 250°С.
Фильтры. Их конструкции различны. Однако у всех фильтров основным элементом является пористая перегородка – фильтроэлемент. По виду материала перегородки различают: зернистые, гибкие, полужесткие, жесткие фильтры.
Зернистые фильтры из гравия, кокса, песка используют для очистки газов от крупных фракций пыли, создаваемых дробилками, грохотами, мельницами и др. Эффективность очистки – до 99,9%.
Гибкие пористые фильтроэлементы – это ткани, войлоки, губчатая резина, пенополиуретан. Ткани и войлоки чаще всего из-готавливают из синтетических волокон, стеклянных нитей, получая такие ткани, как нитрон, лавсан, хлорин, стеклоткань. Их широко используют для тонкой очистки газов с исходным содержанием пыли 20–50 г/м 3 . Эффективность очистки – 97–99%.
Жесткие фильтроэлементы изготавливают из пористой керамики и пористых металлов. Они незаменимы при очистке от примесей горячих и, агрессивных газов.
Полужесткие фильтры типа вязаных металлических сеток, прессованных спиралей и стружек из нержавеющей стали, латуни, никеля применяют для очистки горячих газов с температурой до 500°С от пыли с размером частиц более 15 мкм и начальной концентрацией до 50 г/м 3 .
Процесс фильтрования заключается в осаждении дисперсных частиц на поверхности пор фильтроэлемента. Осаждение происходит в результате эффекта касания, диффузионного, инерционного, гравитационного процесса, кулоновского взаимодействия заряженных частиц. Последнее характерно для нашедших в настоящее время широкое применение фильтров Петрянова из перхлорвиниловых волокон (ФПП). Такие ультратонкие волокна несут на своей поверхности заряды, что позволяет в начальной стадии фильтрования достигать очень высокой эффективности очистки газов от аэрозолей, до 99,99% при скорости фильтрации 0,01 м/с и диаметре частиц 0,34 мкм. Эти фильтры используют для очистки воздуха от радиоактивных аэрозолей. После нейтрализации заряда эффективность очистки снижается до 90%.
Если размер частиц больше размера пор, то наблюдается ситовой эффект с образованием слоя осадка. Этот эффект, а также постепенное закупоривание пор оседающими частицами увеличивают сопротивление фильтроэлемента и эффективность очистки, но снижает ее производительность. Поэтому фильтроэлементы периодически регенерируют.
Конструкции фильтров: рукавные, рулонные, рамочные.
Рукавные фильтры наиболее широко применяются для сухой очистки газовых выбросов. В цилиндрическом корпусе с конусным дном рукава из ткани или войлока крепятся к отверстиям нижней перегородки и к заглушкам верхней перегородки. Запыленный газ, подаваемый снизу через отверстия нижней перегородки, поступает в рукава, фильтруется и через межрукавное пространство и отвер-стия верхней перегородки выводится из аппарата. Регенерацию фильтра производят после его отключения от системы очистки путем встряхивания рукавов специальным устройством (пыль собирается в конусном дне) и обратной продувкой их сжатым газом. Допустимая концентрация пыли на входе в рукавный фильтр 20 г/м 3 , наибольшая температура газов – 130°С для рукавов из лавсана и 230°С – для стеклоткани, производительность – до 50 м 3 /ч, эф-фективность очистки – около 98%.
Мокрые пылеуловители. Аппараты мокрой очистки газов характеризуются высокой эффективностью тонкой очистки мелких пылей (0,3–1 мкм), а также возможностью очистки от пыли горячих и взрывоопасных газов. Они работают, используя осаждение частиц пыли на поверхности капель или пленки жидкости. При этом действуют силы инерции, броуновского движения, диффузии, происходит взаимодействие заряженных частиц, конденсация, испарение и т.п. Важным фактором является смачиваемость частиц жидкостью.
По конструкции мокрые пылеуловители разделяют на скрубберы Вентури, форсуночные и центробежные скрубберы, на аппараты ударно-инерционные, барботажно-пенные и др.
Скруббер Вентури (рис. 15). Основная часть этого скруббера – сопло Вентури – 1, в сужающуюся часть которого вводится запыленный газ, а через центробежные форсунки – 2 распыляется вода. При этом происходит разгон газа от входной скорости в 15–20 м/с до скорости 30–200 м/с в узком сечении сопла. Для эффективной очистки очень важна равномерность распределения капель воды по сечению сопла. В расширяющейся части сопла поток тормозится до скорости 15–20 м/с и подается в каплеуловитель – 3 – прямоточный циклон. Расход воды: 0,1–6 л/м 3 . Скрубберы Вентури обеспечивают высокую эффективность очистки (до 99,9%) от аэрозолей со средним размером частиц 1–2 мкм при их начальной концентрации до 100 г/м 3 . Производительность скрубберов Вентури – до 80 000 м 3 /ч.
Форсуночные и центробежные скрубберы эффективно улавливают частицы размером более 10–20 мкм. В них газовый по-ток направляется под углом на зеркало воды, выступающей над поверхностью шлама (рис. 16а). Крупные частицы оседают в воде, а мелкая пыль с газовым потоком поднимается вверх навстречу дождевому потоку, создаваемому форсунками – 2а или пленке воды, подаваемой через сопла в центробежном скруббере.
Удельный расход воды в форсуночных скрубберах составляет 3–6 л/м 3 , скорость движения потока газа – 0,7–1,5 м/с, эффективность очистки доменного газа – 60–70%. В центробежных скрубберах при запыленности газа пылью до 20 г/м 3 удельный расход воды составляет 0,09–0,18 л/м 3 , эффективность очистки при скорости газа 15–20 м/с – от 80 до 98%.
Барботажно-пенные пылеуловители (рис. 16б). В них газ на очистку поступает под горизонтальную решетку – 2б, затем проходит через отверстия в решетке и слой жидкости – 4 и пены – 5. При скорости газа до 1 м/с наблюдается барботажный режим очистки. При росте скорости до 2–2,5 м/с возникает пенный слой над жидкостью. Это приводит к повышению эффективности очистки, но также растет унос брызг из аппарата. Эффективность очистки газа от мелкой пыли достигает 95–96% при удельном расходе воды 0,4–0,5 л/м 3 .
Туманоуловители. Их используют для очистки воздуха от туманов кислот, щелочей, масел и других жидкостей. Туманы улавливают волокнистыми фильтрами, на поверхности пор кото-рых осаждаются капли и затем жидкость стекает под действием сил тяготения. В качестве материала применяется стекловолокно с диаметром волокон от 7 до 30 мкм или полимерные волокна (лав сан, полипропилен) диаметром от 12 до 40 мкм. В низкоскоростных туманоуловителях, со скоростью движения газа менее 0,15 м/с, преобладает механизм диффузионного осаждения капель, а в высокоскоростных (2–2,5 м/с) действуют инерционные силы.
Для низкоскоростного туманоуловителя используют трубчатые фильтрующие элементы. Их формируют (набирают) из волокнистых материалов в зазоре шириной 5–15 см между двумя сетчатыми цилиндрами, диаметры которых отличаются на 10–30 см. Эти элементы, в отличие от рукавных фильтров, с одного конца крепятся вертикально к отверстиям верхней перегородки цилинд-рического аппарата, а нижние концы через трубчатые гидрозатворы погружаются в стаканы с конденсированной жидкостью. Туман, проходя с наружной стороны цилиндра во внутреннюю полость, задерживает капли. Образующаяся из них жидкость стекает в стакан. Эффективность очистки частиц размером менее 3 мкм 99,9%.
Высокоскоростные туманоуловители имеют меньшие размеры и обеспечивают эффективность очистки в 90–98%. Для очистки воздуха ванн хромирования от тумана и брызг хромовой и серной кислоты с температурой до 90°С разработана конструкция фильтра с волокнами из полипропилена: ФВГ-Т. Его производительность 3 500–80 000 м 3 /ч, эффективность очистки – 96–99%.
Похожая информация.
Для обезвреживания аэрозолей (пылей и туманов) используют сухие, мокрые и электрические методы. Кроме того, аппараты отличаются друг от друга как по конструкции, так и по принципу осаждения взвешенных частиц. В основе работы сухих аппаратов лежат гравитационные, инерционные и центробежные механизмы осаждения или фильтрационные механизмы. В мокрых пылеуловителях осуществляется контакт запыленных газов с жидкостью. При этом осаждение происходит на капли, на поверхность газовых пузырей или на пленку жидкости. В электрофильтрах отделение заряженных частиц аэрозоля происходит на осадительных электродах.
Выбор метода и аппарата для улавливания аэрозолей в первую очередь зависит от их дисперсного состава табл. 1
Таблица 1. Зависимость аппарата для улавливания от размера частиц
| Размер частиц, мкм | Аппараты | Размер частиц, мкм | Аппараты |
| 40 – 1000 | Пылеосадительные камеры | 20 – 100 | Скрубберы |
| 20 – 1000 | Циклоны диаметром 1–2 м | 0,9 – 100 | Тканевые фильтры |
| 5 – 1000 | Циклоны диаметром 1 м | 0,05 – 100 | Волокнистые фильтры |
| 0,01 – 10 | Электрофильтры |
К сухим механическим пылеуловителям относятся аппараты, в которых использованы различные механизмы осаждения: гравитационный, инерционный и центробежный.
Инерционные пылеуловители . При резком изменении направления движения газового потока частицы пыли под воздействием инерционной силы будут стремиться двигаться в прежнем направлении и после поворота потока газов выпадают в бункер. Эффективность этих аппаратов небольшая. (рис. 1)
Жалюзийные аппараты . Эти аппараты имеют жалюзийную решетку, состоящую из рядов пластин или колец. Очищаемый газ, проходя через решетку, делает резкие повороты. Пылевые частицы вследствие инерции стремятся сохранить первоначальное направление, что приводит к отделению крупных частиц из газового потока, тому же способствуют их удары о наклонные плоскости решетки, от которых они отражаются и отскакивают в сторону от щелей между лопастями жалюзи В результате газы делятся на два потока. Пыль в основном содержится в потоке, который отсасывают и направляют в циклон, где его очищают от пыли и вновь сливают с основной частью потока, прошедшего через решетку. Скорость газа перед жалюзийной решеткой должна быть достаточно высокой, чтобы достигнуть эффекта инерционного отделения пыли. (рис. 2)
Обычно жалюзийные пылеуловители применяют для улавливания пыли с размером частиц >20 мкм.
Эффективность улавливания частиц зависит от эффективности решетки и эффективности циклона, а также от доли отсасываемого в нем газа.
Циклоны . Циклонные аппараты наиболее распространены в промышленности.
Рис. 1 Инерционные пылеуловители: а – с перегородкой; б – с плавным поворотом газового потока;в - с расширяющимся конусом.
Рис. 2 Жалюзийный пылеуловитель (1 – корпус; 2 – решетка)
По способу подвода газов в аппарат их подразделяют на циклоны со спиральными, тангенциальным и винтообразным, а также осевым подводом. (рис. 3) Циклоны с осевым подводом газов работают как с возвратом газов в верхнюю часть аппарата, так и без него.
Газ вращается внутри циклона, двигаясь сверху вниз, а затем движется вверх. Частицы пыли отбрасываются центробежной силой к стенке. Обычно в циклонах центробежное ускорение в несколько сот, а то и тысячу раз больше ускорения силы тяжести, поэтому даже весьма маленькие частицы пыли не в состоянии следовать за газом, а под влиянием центробежной силы движутся к стенке. (рис. 4)
В промышленности циклоны подразделяются на высокоэффективные и высокопроизводительные.
При больших расходах очищаемых газов применяют групповую компоновку аппаратов. Это позволяет не увеличивать диаметр циклона, что положительно сказывается на эффективности очистки. Запыленный газ входит через общий коллектор, а затем распределяется между циклонами.
Батарейные циклоны – объединение большого числа малых циклонов в группу. Снижение диаметра циклонного элемента преследует цель увеличения эффективности очистки.
Вихревые пылеуловители. Отличием вихревых пылеуловителей от циклонов является наличие вспомогательного закручивающего газового потока.
В аппарате соплового типа запыленный газовый поток закручивается лопаточным завихрителем и движется вверх, подвергаясь при этом воздействию трех струй вторичного газа, вытекающих из тангенциально расположенных сопел. Под действием центробежных сил частицы отбрасываются к периферии, а оттуда в возбуждаемый струями спиральный поток вторичного газа, направляющий их вниз, в кольцевое межтрубное пространство. Вторичный газ в ходе спирального обтекания потока очищаемого газа постепенно полностью проникает в него. Кольцевое пространство вокруг входного патрубка оснащено подпорной шайбой, обеспечивающей безвозвратный спуск пыли в бункер. Вихревой пылеуловитель лопаточного типа отличается тем, что вторичный газ отбирается с периферии очищенного газа и подается кольцевым направляющим аппаратом с наклонными лопатками. (рис. 5)
Рис. 3 Основные виды циклонов (по подводу газов): а
–
спиральный; б
–
тангенциальный; в-винтообразный; г,
д
– осевые
Рис. 4. Циклон: 1 – входной патрубок; 2 – выхлопная труба; 3 – цилиндрическая камера; 4 – коническая камера; 5 – пылеосадительная камера
В качестве вторичного газа в вихревых пылеуловителях может быть использован свежий атмосферный воздух, часть очищенного газа или запыленные газы. Наиболее выгодным в экономическом отношении является использование в качестве вторичного газа запыленных газов.
Как и у циклонов, эффективность вихревых аппаратов с увеличением диаметра падает. Могут быть батарейные установки, состоящие из отдельных мультиэлементов диаметром 40 мм.
Динамические пылеуловители . Очистка газов от пыли осуществляется за счет центробежных сил и сил Кориолиса, возникающих при вращении рабочего колеса тягодутьевого устройства.
Наибольшее распространение получил дымосос-пылеуловитель. Он предназначен для улавливания частиц пыли размером >15 мкм. За счет разности давлений, создаваемых рабочим колесом, запыленный поток поступает в «улитку» и приобретает криволинейное движение. Частицы пыли отбрасываются к периферии под действием центробежных сил и вместе с 8–10% газа отводятся в циклон, соединенный с улиткой. Очищенный газовый поток из циклона возвращается в центральную часть улитки. Очищенные газы через направляющий аппарат поступают в рабочее колесо дымососа-пылеуловителя, а затем через кожух выбросов в дымовую трубу.
Фильтры. В основе работы всех фильтров лежит процесс фильтрации газа через перегородку, в ходе которого твердые частицы задерживаются, а газ полностью проходит сквозь нее.
В зависимости от назначения и величины входной и выходной концентрации фильтры условно разделяют на три класса: фильтры тонкой очистки, воздушные фильтры и промышленные фильтры.
Рукавные фильтры представляют собой металлический шкаф, разделенный вертикальными перегородками на секции, в каждой из которых размещена группа фильтрующих рукавов. Верхние концы рукавов заглушены и подвешены к раме, соединенной с встряхивающим механизмом. Внизу имеется бункер для пыли со шнеком для ее выгрузки. Встряхивание рукавов в каждой из секций производится поочередно. (рис 6)
Волокнистые фильтры. Фильтрующий элемент этих фильтров состоит из одного или нескольких слоев, в которых однородно распределены волокна. Это фильтры объемного действия, так как они рассчитаны на улавливание и накапливание частиц преимущественно по всей глубине слоя. Сплошной слой пыли образуется только на поверхности наиболее плотных материалов. Такие фильтры используют при концентрации дисперсной твердой фазы 0,5–5 мг/м 3 и только некоторые грубоволокнистые фильтры применяют при концентрации 5–50 мг/м 3 . При таких концентрациях основная доля частиц имеет размеры менее 5–10 мкм.
Различают следующие виды промышленных волокнистых фильтров:
– сухие – тонковолокнистые, электростатические, глубокие, фильтры предварительной очистки (предфильтры);
– мокрые – сеточные, самоочищающиеся, с периодическим или непрерывным орошением.
Процесс фильтрации в волокнистых фильтрах состоит из двух стадий. На первой стадии уловленные частицы практически не изменяют структуры фильтра во времени, на второй стадии процесса в фильтре происходят непрерывные структурные изменения вследствие накопления уловленных частиц в значительных количествах.
Зернистые фильтры . Применяются для очистки газов реже, чем волокнистые фильтры. Различают насадочные и жесткие зернистые фильтры.
Полые газопромыватели. Наиболее распространены полые форсуночные скрубберы. Они представляют колонну круглого или прямоугольного сечения, в которой осуществляется контакт между газом и каплями жидкости. По направлению движения газа и жидкости полые скрубберы делят на противоточные, прямоточные и с поперечным подводом жидкости. (рис. 7)
Насадочные газопромыватели представляют собой колонны с насадкой навалом или регулярной. Их используют для улавливания хорошо смачиваемой пыли, но при невысокой концентрации.
Рис. 5 Вихревые пылеуловители: а
–
соплового типа: б – лопаточного типа; 1 – камера; 2– выходной патрубок; 3 –
сопла; 4– лопаточный завихритель типа «розетка»; 5 – входной патрубок; 6–
подпорная шайба; 7 – пылевой бункер; 8 – кольцевой лопаточный завихритель
Рис. 6 Рукавный фильтр: 1 – корпус; 2 –встряхивающее устройство; 3 – рукав; 4 – распределительная решетка
Газопромыватели с подвижной насадкой имеют большое распространение в пылеулавливании. В качестве насадки используют шары из полимерных материалов, стекла или пористой резины. Насадкой могут быть кольца, седла и т.д. Плотность шаров насадки не должна превышать плотности жидкости. (рис. 8)
Скрубберы с подвижной шаровой насадкой конической формы (КСШ) . Для обеспечения стабильности работы в широком диапазоне скоростей газа, улучшения распределения жидкое и уменьшения уноса брызг предложены аппараты с подвижной шаровой насадкой конической формы. Разработано два типа аппаратов: форсуночный и эжекционный
В эжекционном скруббере орошение шаров осуществляет жидкостью, которая всасывается из сосуда с постоянным уровнем газами, подлежащими очистке.
Тарельчатые газопромыватели (барботажные, пенные). Наиболее распространены пенные аппараты с провальными тарелками или тарелками с переливом. Тарелки с переливом имеют отверстия диаметром 3–8 мм. Пыль улавливается пенным слоем, который образуется при взаимодействии газа и жидкости.
Эффективность процесса пылеулавливания зависит от величины межфазной поверхности.
Пенный аппарат со стабилизатором пенного слоя . На провальной решетке устанавливается стабилизатор, представляющий собой сотовую решетку из вертикально расположенных пластин, разделяющих сечение аппарата и пенный слой на небольшие ячейки. Благодаря стабилизатору происходит значительное накопление жидкости на тарелке, увеличение высоты пены по сравнению с провальной тарелкой без стабилизатора. Применение стабилизатора позволяет существенно сократить расход воды на орошение аппарата.
Газопромыватели ударно-инерционного действия . В этих аппаратах контакт газов с жидкостью осуществляется за счет удара газового потока о поверхность жидкости с последующим пропусканием газожидкостной взвеси через отверстия различной конфигурации или непосредственным отводом газожидкостной взвеси в сепаратор жидкой фазы. В результате такого взаимодействия образуются капли диаметром 300–400 мкм.
Рис. 7 Скрубберы: а – полый форсуночный: б – насадочный с поперечным орошением: 1 – корпус; 2– форсунки; 7 – корпус; 2– форсунка; 3 –оросительное устройство; 4– опорная решетка; 5 – насадка; 6 – шламосборник
Рис. 8. Газопромыватели с подвижной насадкой: а – с цилиндрическим слоем: 1 – опорная решетка; 2– шаровая насадка; 3– ограничительная решетка; 4 – оросительное устройство; 5 – брызгоуловитель; б и в - с коническим слоем форсуночный и эжекционный: 1 – корпус; 2– опорная решетка; 3– слой шаров; 4– брызгоуловитель; 5 – ограничительная решетка; 6 – форсунка; 7 – емкость с постоянным уровнем жидкости
Г азопромыватели центробежного действия . Наиболее распространены центробежные скрубберы, которые по конструктивному признаку можно разделить на два вида: 1) аппараты, в которых закрутка газового потока осуществляется при помощи центрального лопастного закручивающего устройства; 2) аппараты с боковым тангенциальным или улиточным подводом газа.
Скоростные газопромыватели (скрубберы Вентури). Основной частью аппаратов является труба-распылитель, в которой обеспечивается интенсивное дробление орошаемой жидкости газовым потоком, движущимся со скоростью 40–150 м/с. Имеется также каплеуловитель.
Электрофильтры. Очистка газа от пыли в электрофильтрах происходит под действием электрических сил. В процессе ионизации молекул газов электрическим разрядом происходит заряд содержащихся в них частиц. Ионы абсорбируются на поверхности пылинок, а затем под воздействием электрического поля они перемещаются и осаждаются к осадительным электродам.
Для обезвреживания отходящих газов от газообразных и парообразных токсичных веществ применяют следующие методы: абсорбции (физической и хемосорбции), адсорбции, каталитические, термические, конденсации и компримирования.
Абсорбционные методы очистки отходящих газов подразделяют по следующим признакам: 1) по абсорбируемому компоненту; 2) по типу применяемого абсорбента; 3) по характеру процесса – с циркуляцией и без циркуляции газа; 4) по использованию абсорбента – с регенерацией и возвращением его в цикл (циклические) и без регенерации (не циклические); 5) по использованию улавливаемых компонентов – с рекуперацией и без рекуперации; 6) по типу рекуперируемого продукта; 7) по организации процесса – периодические и непрерывные; 8) па конструктивным типам абсорбционной аппаратуры.
Для физической абсорбции на практике применяют воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемым газом, и водные растворы этих веществ. При хемосорбции в качестве абсорбента используют водные растворы солей и щелочей, органические вещества и водные суспензии различных веществ.
Выбор метода очистки зависит от многих факторов: концентрации извлекаемого компонента в отходящих газах, объема и температуры газа, содержания примесей, наличия хемосорбентов, возможности использования продуктов рекуперации, требуемой степени очистки. Выбор производят на основании результатов технико-экономических расчетов.
Адсорбционные методы очистки газов используют для удаления из них газообразных и парообразных примесей. Методы основаны на поглощении примесей пористыми телами-адсорбентами. Процессы очистки проводят в периодических или непрерывных адсорберах. Достоинством методов является высокая степень очистки, а недостатком – невозможность очистки запыленных газов.
Каталитические методы очистки основаны на химических превращениях токсичных компонентов в нетоксичные на поверхности твердых катализаторов. Очистке подвергаются газы, не содержащие пыли и катализаторных ядов. Методы используются для очистки газов от оксидов азота, серы, углерода и от органических примесей. Их проводят в реакторах различной конструкции. Термические методы применяют для обезвреживания газов от легко окисляемых токсических примесей.