Расчет пылеотделителя

Циклоны ОЭКДМ (Клайпеда) и Ц (Мекрушева) используют в пылеулавливающих установках деревообрабатывающих производств.

Особенностью этих циклонов есть способ отвода потока воздуха из корпуса в выхлопную трубу. В выхлопные трубы циклонов поступает два потока. В циклоне ОЭКДМ дополнительный поток воздуха входит в зазор между выхлопной трубой и её нижней конусной частью, не изменяя направления вращения, а в циклоне типа Ц предусматривается сепаратор, который изменяет направление вращения этого потока на противоположное.

Циклоны ОЭКДМ и Ц, как правило, устанавливаются на нагнетающем тракте вентилятора и обеспеченные устройствами, которые защищают апараты от попадания в них атмосферных осадков.

Для расчёта еффективности очищения циклона, кроме характеристики пыли и воздуха, которое очищают, необходимо иметь в своём распоряжнии характеристики самого циклона, то есть еффективность осаждения частиц разного размера, при разном количестве и свойствах обеспыливания воздуха.

Представленные данные расчитаны экспериментальным путём и приводятся в дополнительной литературе, в виде параметров:

lgση - стандартное отклонение фракции распределения степени очистки;

wопт - оптимальная скорость газа в циклоне, м/с;

А - коэфициент, зависящий от типа циклона.

Для удобства расчетов, характеристики основных типов циклонов, используемых в аспирации и пневмотранспорте, включая их стандартные диаметры, сведены в таблицу 3.4

Рассчитывают необходимую площадь сечения циклона F, м²

F = Lt /3600 wопт, м² (3.7)

Определяем диаметр циклона, задаваясь количеством циклонов N=1:

D = , м (3.8)

Принимаем ближайший нормируемый диаметр циклона Клайпеда и определяем действительную скорость газа:

w = Lt / ( 0,785 * N * D² ), м/с (3.9)

отклонение от оптимальной скорости должно составлять не более 15%.

Определяем эффективность очистки воздуха в циклоне:

d50 = А , мкм (3.10)

х = (lg dm / d50) / , (3.11)

где: ρ - плотность частиц пыли кг/ м³; dm - средний диаметр частиц пыли мкм; lgσ - степень полидисперсности частиц пыли.

Потери давления в циклоне:

Р = ς ρ w² / 2 , Па (3.12)

где: ς - коеффициент гидравлического сопротивления циклона.
Таблица 3.4

Характеристики основных типов циклонов.

Пример расчета циклона

Для очистки воздуха от пыли необходимо установить циклон Клайпеда.Оптимальная скорость газа в циклоне wопт =1,1м/с.

Рассчитываем необходимую площадь сечения циклона F, м²

F = Lt /3600 wопт =10120/3600*1,1=2,56 , м²

Определяем диаметр циклона, задаваясь количеством циклонов N=1:

D = = = 1,806 м

Принимаем ближайший нормируемый диаметр циклона Клайпеда и определяем действительную скорость газа:

w = Lt / ( 0,785 * N * D² ) = 2,56/(0,785*1,8²) =1,105 м/с

отклонение от оптимальной скорости составляет не более 0,5%.

Определяем эффективность очистки воздуха в циклоне:

d50 = А = 5.29 = 0,276мкм

х = (lg dm / d50) / =(lg100/ 0,276) / = 2,65

Ф(х) = 0,9959

Эффективность очистки воздуха в циклоне составила 99, 65%.

Потери давления в циклоне:

Р = ς ρ w² / 2 =1300 1,2 1,105² / 2 = 968 Па

где: ς - коеффициент гидравлического сопротивления циклона.