Па∙с

Скорость витания определяем по формуле (31)

м/с

Пример 2. Рассчитать горизонтальную пылеосадительную камеру с полками, расстояние между которыми составляет 0,2 м, для улавливания частиц, размер которых более 50 мкм, если расход газа составляет 22 000 м³/ч, состав газа и его температура соответствует условиям примера 1.

Решение.Скорость витания частиц принимаем из предыдущего примера, расстояние между полками h соответствует высоте осаждения, и в соответствии с формулой (32)

h/w_вит = L/ w_г = LBH / V_г

Время осаждения частиц t = h /w_вит = 0,2/0,247 = 0,81 с

Объем пылеосадительной камеры V находим, разделив расход газа на время его нахождения в камере:

LBH = Q / t = 22000/3600/0,81 = 7,54 м³

Приняв число полок равным 10, определим общую высоту камеры

H = h(n+1) = 0,2∙11 = 2,2 м

Площадь дна камеры LB = V/ H = 7,54/2,2 = 3,43 м².

Принимая отношение длины камеры к ее ширине 2:1, находим ширину, м

2B·B = 3,43; ; L = 2,62 м.

Пример 3. Выбрать циклон типа ЦН–15, определить его гидравлическое сопротивление и общую степень очистки при следующих исходных данных: расход газа при нормальных условиях V_г = 4100 м³/ч; плотность газа ρ₀ = 1,29 кг/м³ ; температура газа Т = 110°С; вязкость газа μ₀ = 2,48 10^–5 Па∙с; барометрическое давление р_бар = 101,3 кПа; разрежение в циклоне p = 30 кПа; начальная концентрация пыли в газе c₀ = 50 г/м³; характеристика дисперсного состава пыли: δ_m = 10 мкм; lgσ = 0,7; плотность частиц пыли ρ_ч = 3000 кг/м³. Циклон должен работать в сети без раскручивателя.

Решение. Определяем плотность газа при рабочих условиях,

кг/м³

Расход газа при рабочих условиях,

м³/с

Диаметр циклона при оптимальной скорости w_опт = 3,5 м/с

м

Примем ближайший стандартный диаметр 800 мм и найдем действительную скорость газа в циклоне:

м/с

Ввиду того, что действительная скорость отличается от оптимальной менее чем на 15%, остановимся на выбранном диаметре циклона и найдем его остальные размеры в соответствии с нормалью (см. рис. 12).

Вычислим коэффициент сопротивления циклона

Величины K₁ ,K₂, ζ₅₀₀ принимаем из данных табл.4.

Находим гидравлическое сопротивление циклона:

Па

Определим диаметр частиц, улавливаемых в выбранном циклоне при рабочих условиях со степенью очистки 50%, из формулы (44), мкм

Находим величину

Общая степень очистки η = Ф( Х' )] = 0,665

Тесты

1. Скорость витания частицы при понижении температуры:

1) возрастает; 2) падает; 3) не изменяется.

2. Диапазон значений фиктивной скорости газа, при которых работают цилиндрические циклоны:

1) 1,5–2,5 м/с; 2) 2,5–4,0 м/с; 3) 3,5–5,0 м/с; 4) 2,5–3,5 м/мин.

3. Диапазон значений фиктивной скорости газа, при которых работают конические циклоны:

1) 1,5–2,5 м/с; 2) 2,5–4,0 м/с; 3) 3,5–5,0 м/с; 4) 2,5–3,5 м/мин.

4. Улитки устанавливаются на выхлопную трубу циклона:

1) для повышения степени очистки; 2) для повышения производительности; 3) для охлаждения газа; 4) для снижения гидравлического сопротивления.

5. На гидравлическое сопротивление циклона влияет:

1) вязкость очищаемого газа; 2) плотность частиц пыли; 3) плотность газа; 4) дисперсный состав пыли.

6. К недостаткам ротационных пылеуловителей можно отнести:

1) низкую степень очистки; 2) большие габариты; 3) высокие энергозатраты; 4) большие капитальные затраты.

7. К недостаткам вихревых пылеуловителей можно отнести:

1) отсутствие инженерных методов расчета; 2) высокий абразивный износ; 3) невозможность совмещения процессов очистки и охлаждения газа; 4) низкая степень очистки для тонкодисперсной пыли.

8. Основным отличием вихревых пылеуловителей от циклонов является: