Скачать .docx |
Реферат: Визначення параметрів пристроїв для очищення газу від пилу
Розрахункова робота №5
Тема роботи: Визначення параметрів пристроїв для очищення газу від пилу
Задача 5.1. Розрахунок циклона з дотичним підводом газу
У розрахунках визначаються основні розміри окремих елементів циклона при заданих величинах витрат Q (м3 /год) потоку газу, характеристиках вловленого пилу (питома вага пилу γП , фракційний склад), швидкості вхідного υвх і вихідного υвих потоків газу, а також питому вагу газу γГ і ступінь очищення η газу0
Рис.5.1 Схема циклона
Вихідні дані:
Q=17000 м3 /год
υвх =21,0 м/с
β=7 γП =1400 кг/м3
γГ =1,20 кг/м3
υвих =7
α=20
Розв’язок
1. Спочатку визначають діаметр вихлопної труби Д1 із наступного співвідношення:
Qгод = , м3 /год
Д1 = , м Д1 =
2. Діаметр патрубка Д2 по якому підводиться газ визначається за виразом: .
Д2 = , м Д2 =
При вході коловий поперечний переріз труби переходить в прямокутний, співвідношення h/вприймається рівним 1,5.
В цьому разі:
Vгод =3600h·в·υвх =3600·1,5·в2 ·υвх
Звідки
в= в=
3. Радіус циклона r3 дорівнює (див. рис.5.1)
r3 =r1 +в r3 =0,46+0,39=0,85
деr1 – радіус вхідного патрубка, м.
Діаметр циклона Д3 , становить:
Д3 =2·r3 Д3 =2·0,85=1,7
Середній радіус циклона визначається з виразу:
rср= (r1+ r2 )/2 , м
rср =
4. Середня колова швидкість газу υср в циклоні становить:
υср =0,6 υвх ,м/с υср =0,6 7=4,2 (м/с)
5. Кутова швидкість обертання ωе дорівнює:
ωе = , с-1 ωе = с-1
6. Час руху t частки пилу в циклоні визначається за формулою:
(с)
деν— кінематична в'язкість повітря, яку бажано прийняти рівною14,4-106 ,м 2 /с ;
dч — мінімальний діаметр частки пилу, що вловлюється циклоном, при η= 90% циклона та діаметром частки пилу 10мк.
7. Шлях руху частки пилу визначається за виразом:
S=υcp ·t, м S=4,2·7,8(м)
8. Шлях частки за одне обертання пилу дорівнює:
S1 =S1 =
де β — кут нахилу спіралі руху частки до горизонтальної площини.
h=S1 ·sinβh=4,14·0,12=0,50
Кількість обертів частки п в корпусі циклона буде дорівнювати:
п = п =
9. Висота циліндричної частини циклона визначається за виразом:
HЧ =0,05·h·nHЧ =0,05·0,50·7,91=0,20
Кут нахилу конічної частини циклона та висота Нк визначають за формулою:
Нк =Нк =·ctg20=0,68·2,75=1,87
В даному завданні Д4 слід прийняти рівним (0,1...0,2) Д3 .
Загальна висота циклона буде дорівнювати:
Hзаг =Hк +HЧ
Hзаг =0,20+1,87=2,07
Задача 5.2. Розрахунок пилоосаджувальної камери
Для проведення розрахунку камери необхідно мати відомості про об’єми забрудненого газу Q м3 /год, характеристики пилу (у вигляді кінетичної в’язкості ν м2 /с), швидкість руху газу у корпусі камери υ м/с.
Вихідні дані
υГ =0,5 м/с
В=2 м
υв =0,6 м/с
Q=7000 м3 /год
ν=7·103 м2 /с
Рис.5.2. Схема пилоосаджувальної камери
Розв’язок
Витрати газу Q в поперечному перерізі камери визначаються за формулою:
Q=В·L·υв , м3 /с
У вихідній частині камери на довжині Lпоч здійснюється перехід від турбулентного до ламінарного режиму. Величина Lпоч знаходиться за формулою:
Lпоч =, м
де υГ – горизонтальна складова руху частки пилу, м/с
Виходячи з попередньої формули розрахункова довжина камери буде дорівнювати:
L=
а загальна довжина камери буде дорівнювати:
Lзаг =Lпоч +0,5L
Тобто
Lзаг =0,115+0,5
Lзаг =0,115+0,5=31,94+0,81=32,75