Теоретические основы технологических процессов охраны окружающей среды - 93 стр.

UptoLike

Составители: 

93
равной эффективности может быть рассчитан путем умножения размера
частиц экспериментального циклона на
диаметрновоймодели
диаметрэкспериментальноймодели
.
Пример
Рассчитайте время, необходимое для прохождения сферической частицы (d
c
=
20 мкм) расстояния от оси ввода газа в циклон до стенки аппарата. Циклон D = 0,6 м;
плотность частицы - 2000 кг
3
; расход газа 2,0 м
3
/с; вязкость газа 18,2 мкПа; входной
патрубок в циклон имеет размеры ширина - 150 мм, высота - 300 мм; ввод газа в циклон
осуществляется по касательной.
Время, необходимое для прохождения сферической частицы расстояния от оси
ввода газа в циклон до стенки аппарата определяется как отношение этого расстояния к
радиальной скорости дрейфа частицы. Силой, движущей частицу к стенке, является
центробежная сила
2 3 2
6
ч ч
u d u
F m
R R
.
Сопротивление среды описывается законом Стокса
2
1
3
2
D R
ч R
F C A u d u
.
При равенстве сил получим:
3 2
3
кр ч
кр R
d u
d u
R
 
. Откуда
2 2
18
ч ч
R
d u
u
R
Расстояния от оси ввода газа в циклон до стенки аппарата l = b/2 = 0,15/2 = 0,075 м.
Средний радиус, по которому движется частица R = D/2 b/4 = 0,6/2 0,15/4 =0,2625 м.
Тангенциальная составляющая скорости частицы
u
= Q/S
патр.
= 2/(0,15*0,3) = 44,44 м.
2 2
6 2 2
6
(20 10 ) 2000 44,44
18,38 /
18 18 18,2 10 0,2625
ч ч
R
d u
u
м с
R
.
Время, необходимое для прохождения сферической частицы расстояния от оси
ввода газа в циклон до стенки аппарата = 0,075/18,38 = 0,004 с.
Задания к разделу 5.5
1. Рассчитайте силу, действующую на сферическую частицу d
c
= 20 мкм, в циклоне
D = 0,8 м. Плотность частицы - 2000 кг/м
3
; расход газа 5,0 м
3
/с; вязкость газа 18,2 мкПа;
входной патрубок в циклон имеет размеры ширина - 200 мм, высота - 400 мм; ввод газа в
циклон осуществляется по касательной.
2. Рассчитайте силу, действующую на сферическую частицу d
c
= 50 мкм, в циклоне
D = 0,8 м. Плотность частицы - 2000 кг/м
3
; расход газа 5,0 м
3
/с; вязкость газа 18,2 мкПа;
входной патрубок в циклон имеет размеры ширина - 200 мм, высота - 400 мм; ввод газа в
циклон осуществляется по касательной.
3. Рассчитайте силу, действующую на сферическую частицу d
c
= 20 мкм, в циклоне
D = 0,8 м. Плотность частицы - 2000 кг/м
3
; расход газа 2,0 м
3
/с; вязкость газа 18,2 мкПа;
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com