1．氣體電離和電暈放電
由於輻射摩擦等原因，空氣中含有少量的自由離子，單靠這些自由離子是不可能使含塵空氣中的塵粒充分荷電的。因此，要利用靜電使粉塵分離須具備兩個基本條件，一是存在使粉塵荷電的電場；二是存在使荷電粉塵顆粒分離的電場。一般的靜電除塵器採用荷電電場和分離電場合一的方法，如圖5-7-1所示的高壓電場，放電極接高壓直流電源的負極，集塵極接地為正極，集塵極可以採用平板，也可以採用圓管。
圖5-7-1靜電除塵器的工作原理
在電場作用下，空氣中的自由離子要向兩極移動，電壓愈高、電場強度愈高，離子的運動速度愈快。由於離子的運動，極間形成了電流。開始時，空氣中的自由離子少，電流較少。
電壓公升高到一定數值後，放電極附近的離子獲得了較高的能量和速度，它們撞擊空氣中的中性原子時，中性原子會分解成正、負離子，這種現象稱為空氣電離。空氣電離後，由於聯鎖反應，在極間運動的離子數大大增加，表現為極間的電流（稱之為電暈電流）急劇增加，空氣成了導體。放電極周圍的空氣全部電離後，在放電極周圍可以看見一圈淡藍色的光環，這個光環稱為電暈。
因此，這個放電的導線被稱為電暈極。
在離電暈極較遠的地方，電場強度小，離子的運動速度也較小，那裡的空氣還沒有被電離。如果進一步提高電壓，空氣電離（電暈）的範圍逐漸擴大，最後極間空氣全部電離，這種現象稱為電場擊穿。電場擊穿時，發生火花放電，**短路，電除塵器停止工作。
為了保證電除塵器的正常運動，電暈的範圍不宜過大，一般應侷限於電暈極附近。
如果電場內各點的電場強度是不相等的，這個電場稱為不均勻電場。電場內各點的電場強度都是相等的電場稱為均勻電場。例如，用兩塊平板組成的電場就是均勻電場，在均勻電場內，只要某一點的空氣被電離，極間空氣便會部電離，電除塵器發生擊穿。
因此電除塵器內必須設定非均勻電場。
開始產生電暈放電的電壓稱為起暈電壓。對於集塵極為圓管的管式電除塵器在放電極表面上的起暈電壓按下式計算：
v （5-7-1）
式中 m——放電線表面粗糙度係數，對於光滑表面m=1，對於實際的放電線，表面較為粗糙，m=0.5～0.9；
r1——放電導線半徑，m；
r2——集塵圓管的半徑，m；
δ——相對空氣密度。
t0、p——標準狀態下氣體的絕對溫度和壓力；
t、p——實際狀態下氣體的絕對溫度和壓力。
從公式（5-7-1）可以看出，起暈電壓可以通過調整放電極的幾何尺寸來實現。電暈線越細，起暈電壓越低。
電除塵器達到火花擊穿的電壓稱為擊穿電壓。擊穿電壓除與放電極的形式有關外，還取決於正、負電極間的距離和放電極的極性。
圖（5-7-2）是在電暈極上分別施加正電壓和負電壓時的電暈電流—電壓曲線。從圖（5-7-1）可以看出，由於負離子的運動速度要比正離子大，在同樣的電壓下，負電暈能產生較高的電暈電流，而且它的擊穿電壓也高得多。因此，在工業氣體淨化用的電除塵器中，通常採用穩定性強、可以得到較高操作電壓和電流的負電暈極。
用於通風空調進氣淨化的電除塵器，一般採用正電暈極。其優點是，產生的臭氧和氮氧化物量較少。
圖5-7-2 正、負電極下電暈電流—電壓曲線
2．塵粒的荷電
電除塵器的電暈範圍（也稱電暈區）通常侷限於電暈線周圍幾公釐處，電暈區以外的空間稱之為電暈外區。電暈區內的空氣電離後，正離子很快向負（電暈）極移動，只有負離子才會進入電暈外區，向陽極移動。含塵空氣通過電除塵器時，由於電暈區的範圍很小，只有少量的塵粒在電暈區通過，獲得正電荷，沉積在電暈極上。
大多數塵粒在電暈外區通過，獲得負電荷，最後沉積在陽極板上，這就是陽極板稱為集塵極的原因。
塵粒荷電是電除塵過程的第一步。在電除器內存在兩種不同的荷電機理。一種是離子在靜電力作用下做定向運動，與塵粒碰撞（點選**flash模擬動畫—碰撞作用荷電），使其荷電，稱為電場荷電。
另一種是離子的擴散現象導致塵粒荷電，稱為擴散荷電。對dc>0.5μm的塵粒，以電場荷電為主；對dc<0.
2μm的塵粒，則以擴散荷電為主；dc介於0.2~0.5μ的塵粒則兩者兼而有之。
在工業電除塵器中，通常以電場荷電為主。
在電場荷電時，通過離子與塵粒的碰撞使其荷電，隨塵粒上電荷的增加，在塵粒周圍形成乙個與外加電場相反的電場，其場強越來越強，最後導致離子無法到達塵粒表面。此時，塵粒上的電荷已達到飽和。
在飽和狀態下塵粒的荷電量按下式計算：
c （5-7-2）
式中ε0——真空介電常數，ε0=8.85×10-12c/n·m2；
dc——粒徑，m；
ef——放電極周圍的電場強度，v/m；
εp——塵粒的相對介電常數。
εp與粉塵的導電性能有關。對導電材料εp=∞；絕緣材料εp=1；金屬氧化物εp=12~18；石英εp=4.0。
從上式可以看出，影響塵粒荷電的主要因素是塵粒直徑dc、相對介電數εp和電場強度。
二、靜電除塵器的主要效能引數計算
對電除塵器內粒的運動和捕集進行理論分析，依賴於氣體流動模型。最簡單的情況是假設含塵氣體在電除塵器內作層流運動。在這種情況下塵粒的移動根據經典力學和電學定律求得。
1．驅進速度
荷電後的塵粒在電場內由於受到靜電力的作用將向集塵極運動（點選**flash模擬動畫——塵粒在電場內運動）。
荷電塵粒在電場內受到靜電力
f=qej n （5-7-3）
式中 ej——集塵極周圍電場強度，v/m。
塵粒在電場內作橫向運動時，要受到空氣的阻力，當rec≤1時，
空氣阻力 p=3πμdcω n （5-7-4）
式中ω——塵粒與氣流在橫向的相對運動速度，m/s。
當靜電力等於空氣阻力時，作用在塵粒上的外力之和等於零，塵粒在橫向作等速運動。這時塵粒的運動速度稱為驅進速度。
驅進速度 m/s （5-7-5）
把公式（5-7-2）代入上式，
m/s （5-7-6）
對dc≤5m的塵粒，上式應進行修正：
m/s （5-7-7）
式中 kc——庫寧漢滑動修係數。
為簡化計算，可近似認為，
ef=ej=u/b=ep v/m
式中 u——電除塵器工作電壓，v；
b——電暈極至集塵極的間距，m；
ep——電暈塵器的平均電場強度，v/m。
因此， m/s （5-7-8）
從公式（5-7-8）可以看出，由除塵器的工作電壓u愈高，電暈極至集塵極的距離b愈小，電場強度e愈大，塵粒的驅使進度ω也愈大。因此，在不發生發擊穿的前提下，應盡量採用較高的工作電壓。影響電除塵器工作的另乙個因素是氣體的動力粘度μ，μ值是隨溫度的增加而增加的，因此煙氣溫度增加時，塵粒的驅進速度和除塵效率都會下降。
公式（5-7-5）是在rec≤1、塵粒的運動只受靜電力的影響這兩上假設下得出的。實際的電除塵器內都有不同程度的紊流存在，它們的影響有時要比靜電力要大得多。另外還有許多其它的因素沒有包括在公式（5-7-8）中，因此，僅作定性分析用。
2．除塵效率
要求出電除塵器的除塵效率需建立微分方程。但由於電除塵器的除塵效率與粉塵性質、電場強度、氣流速度、氣體性摶及除塵器結構等因素有關，要嚴格地從理論上推導除塵效率方程式是困難的，因此在推導過程中作以下假設：
①電除塵器橫斷面上有兩上區域，集塵極附近的層流邊界層和幾乎占有整個斷面的紊流區。
電除塵器工作原理
南京國電環保裝置 2010年10月10日 目錄第一章緒論 1 1.1 引言 1 1.2 電除塵器的發展概況 1 1.3 電除塵器的分類 3 1.3.1 按電極清灰方式不同分類 3 1.3.2 按氣體在電除塵器內的運動方向分類 4 1.3.3 按除塵器的形式分類 4 1.3.4 按除塵板和電暈極的不同...
關於管極式靜電除塵器的說明
管極式靜電除塵器是公司經過多年的研究，又結合多年的經驗研製的新型除塵器，該除塵器收塵率高，應用十分廣泛，低。管極式靜電除塵器使用範圍 1 工業及採暖用燃煤鍋爐，燃重油鍋爐。2 建材 幹 濕法水泥旋窯 機立窯，生 熟料磨，原料烘乾機及水泥包裝機。3 有色冶煉 銅 鉛 鋅燒結，銅熔煉爐 電弧爐 反射爐等...
電除塵器檢修管理規定
為了更快 更好地完成每一次電除塵器檢修任務，提高檢修人員的責任心，保證檢修的安全和質量，特制定本管理規定。1 電除塵器檢修前的聯絡確認工作，由作業部現場負責人統一協調安排，其中包括與生產排程 自動化及本部門有關班組之間的聯絡協調。具備檢修條件後負責向檢修班下達檢修指令。2 檢修作業前，參與檢修的所有...