Процессы и аппараты пылеочистки. Ветошкин А.Г. - 65 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

65
рате, с
-1
; s - число оборотов потока газа в пылеуловителе,
)(21
21
2
1
VVHR +=
πτ
- время пребывания газа в ядре потока, с;
1
R - радиус
ядра потока, принимаемый равным радиусу ввода первичного потока, м;
21
,VV - объемный расход первичного и вторичного потоков газа, м
3
/c.
Эффективность пылеулавливания (в %) является основным критери-
ем, по которому оценивается работа вихревого пылеуловителя, и опреде-
ляется как отношение количества уловленной пыли к общему количеству
пыли, поступающему в аппарат:
100])([
=
нкн
ccc
ε
. (4.48)
Так как запыленный газ в пылеуловитель может подаваться двумя по-
токами - через верхний и нижний подводящие патрубки, то общая эффек-
тивность очистки будет определяться в зависимости от распределения по-
токов по вводам:
VVV )(
2211
ε
ε
ε
+= , (4.49)
где
1
ε
,
2
ε
- эффективность пылеулавливания в первичном и вторичном по-
токах газа.
Величины
1
ε
и
2
ε
(в %) могут быть рассчитаны по зависимостям:
100])()4([
2
вт
2
п1
2
1
2
п11
= DDrD
i
ε
; (4.50)
100])()4([
2
2п
22
2
2
2
= DDrD
аiа
ε
, (4.51)
где
п1
D - диаметр ввода первичного потока;
вт
D - диаметр втулки аксиаль-
ного завихрителя;
ii
rr
21
- радиус, на котором частица входит в аппарат с по-
токами газа;
a
D
- диаметр аппарата;
п2
D - внутренний диаметр вторичного
потока.
Гидравлическое сопротивление вихревых пылеуловителей рассчиты-
вают по зависимости, аналогичной применяемой для расчета циклонов:
2
2
пу
гг
P
ρυξ
=Δ , (4.52)
где
г
υ
- скорость газа в рабочей зоне аппарата, м/с;
пу
ξ
- коэффициент гид-
равлического сопротивления, рассчитываемый по скорости
г
υ
.
Пример 4.9. Определить конструктивные размеры, гидравлическое
сопротивление и эффективность очистки пыли в вихревом пылеуловителе
при следующих исходных данных:
Производительность по запыленному воздуху, м
3
/ч 2400
Скорость воздуха в рабочей зоне аппарата, м/с до 10
Температура воздуха, поступающего на очистку, °С 95
Плотность частиц, кг/м
3
4280
Начальная запыленность воздуха, кг/кг 0,0167
Давление в аппарате, МПа 0,1
рате,   с-1;   s   -       число оборотов потока газа в пылеуловителе,
τ = 1 2 πR H (V1 + V2 ) - время пребывания газа в ядре потока, с; R1 - радиус
         2
         1

ядра потока, принимаемый равным радиусу ввода первичного потока, м;
                                                                       3
V1 , V2 - объемный расход первичного и вторичного потоков газа, м /c.
       Эффективность пылеулавливания (в %) является основным критери-
ем, по которому оценивается работа вихревого пылеуловителя, и опреде-
ляется как отношение количества уловленной пыли к общему количеству
пыли, поступающему в аппарат:
                ε = [(cн − cк ) cн ] ⋅ 100 .                       (4.48)
       Так как запыленный газ в пылеуловитель может подаваться двумя по-
токами - через верхний и нижний подводящие патрубки, то общая эффек-
тивность очистки будет определяться в зависимости от распределения по-
токов по вводам:
                ε = (V1ε1 + V2ε 2 ) V ,                            (4.49)
где ε1 , ε 2 - эффективность пылеулавливания в первичном и вторичном по-
токах газа.
       Величины ε1 и ε 2 (в %) могут быть рассчитаны по зависимостям:
                ε1 = [( D12п − 4r12i ) ( D12п − Dвт2 )] ⋅ 100 ;    (4.50)
                ε 2 = [( Dа2 − 4r22i ) ( Dа2 − D2п2 )] ⋅ 100 ,     (4.51)
где D1п - диаметр ввода первичного потока; Dвт - диаметр втулки аксиаль-
ного завихрителя; r1i r2i - радиус, на котором частица входит в аппарат с по-
токами газа; Da - диаметр аппарата; D2п - внутренний диаметр вторичного
потока.
       Гидравлическое сопротивление вихревых пылеуловителей рассчиты-
вают по зависимости, аналогичной применяемой для расчета циклонов:
                    ΔP = ξ пуυ г2 ρ г 2 ,                       (4.52)
где υ г - скорость газа в рабочей зоне аппарата, м/с; ξ пу - коэффициент гид-
равлического сопротивления, рассчитываемый по скорости υ г .
       Пример 4.9. Определить конструктивные размеры, гидравлическое
сопротивление и эффективность очистки пыли в вихревом пылеуловителе
при следующих исходных данных:
          Производительность по запыленному воздуху, м3/ч           2400
        Скорость воздуха в рабочей зоне аппарата, м/с               до 10
        Температура воздуха, поступающего на очистку, °С            95
        Плотность частиц, кг/м3                                     4280
        Начальная запыленность воздуха, кг/кг                       0,0167
        Давление в аппарате, МПа                                    0,1



                                     65