Процессы и аппараты пылеочистки. Ветошкин А.Г. - 67 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

67
Конструктивный параметр интенсивности крутки потока:
==
βπ
tgdDdDDn
вытвыт
])()()[38(
22
1
33
1
2
1
545,030)]03,012,0/()03,012,0)[(14,33/12,08(
02233.3.
= tg .
Коэффициент гидравлического сопротивления нижнего потока:
=++=
3
2
2
1
]3,0)][()8,3(8,4260[5,5 VVnn
ξ
5,29]3,0)24001776][()8,3545,0(8,4260[545,05,5
32
=++= .
Коэффициент гидравлического сопротивления верхнего потока
6,2)240017766,0(1586,2)6,0(1586,2
32
22
+=+= VV
ξ
.
Общий коэффициент гидравлического сопротивления:
×=+=
32
1
3
22
2
1
3
21
)74,01(5,29)()()()1( FFVVFFVV
ξξξ
3,25)033,0071,0()74,0(6,2)0113,0071,0(
232
=+× .
Гидравлическое сопротивление аппарата
146028,996,03,252
2
===Δ vP
ρξ
Па
Рассчитаем эффективность пылеулавливания.
Площадь ввода нижнего потока разбиваем на кольцевые участки с ра-
диусами
i
r
1
= 0,02; 0,035; 0,055.
Значения эмпирических коэффициентов а и b, характеризующих аэ-
родинамику аппарата.
75,18)8,29,25,5(]8,2)(5,5[
12
=
+
=
+
= VVa ;
109)15,01)(4,09,25,5()1](4,0)(5,5[
12
=
+
=
+
= RVVb .
Радиус разделения потоков:
067,015,0)9,219,01()19,01(
120
=
=
= RVVR м.
Рассчитаем поправочный коэффициент для определения минимально-
го диаметра улавливаемых частиц для
11
r = 0,015 м:
=
+
+
+
++
=
)(
)(
ln
1
))((
)(
01
10
2
10
01
11
bRabr
braR
a
braRaa
Rrb
K
i
i
i
i
+
++
=
)015,010975,18)(067,010975,18(75,18
)067,0015,0(109
3
2
1094,6
)067,010975,18(015,0
)015,010975,18(067,0
ln
)75,18(
1
=
+
+
+
.
Рассчитаем минимальный диаметр улавливаемых частиц, вылетаю-
щих с радиуса
11
r = 0,015 м:
×
=
+
+
=
067,067,0
15,052,7
)ln()1ln(
])1()ln[(
52,7
3
2
10т
11
2
102
0
3
1
i
i
i
rRH
KrRV
VR
R
d
αρ
αμ
=
+
+
×
5,0
2
325
)015,0067,0ln()9,21ln(0,14280
1094,6)]9,21()015,0067,0ln[49,0101,2
6
1094,2
= м.
     Конструктивный параметр интенсивности крутки потока:
                         n = (8D12 3π )[( D13 − d выт
                                                  3
                                                      ) ( D12 − d выт
                                                                  2
                                                                      )]tgβ =
               (8.0,123 / 3.3,14)[(0,123 − 0,033 ) /(0,122 − 0,032 )]tg 300 = 0,545 .
     Коэффициент гидравлического сопротивления нижнего потока:
                       ξ1 = 5,5n + [260 + 4,8(n − 3,8) 2 ][(V2 V ) − 0,3]3 =
             = 5,5 ⋅ 0,545 + [260 + 4,8(0,545 − 3,8) 2 ][(1776 2400) − 0,3]3 = 29,5 .
     Коэффициент гидравлического сопротивления верхнего потока
          ξ 2 = 2,6 + 158(0,6 − V2 V ) 2 = 2,6 + 158 (0,6 − 1776 2400) 3 ≈ 2,6 .
     Общий коэффициент гидравлического сопротивления:
            ξ = ξ1 (1 − V2 V ) 3 ( F F1 ) 2 + ξ 2 (V2 V ) 3 ( F F1 ) 2 = 29,5(1 − 0,74) 3 ×
                   × (0,071 0,0113) 2 + 2,6(0,74) 3 (0,071 0,033) 2 = 25,3 .
     Гидравлическое сопротивление аппарата
                             ΔP = ξ ρ v 2 2 = 25,3 ⋅ 0,96 ⋅ 9,8 2 = 1460 Па
     Рассчитаем эффективность пылеулавливания.
     Площадь ввода нижнего потока разбиваем на кольцевые участки с ра-
диусами r1i = 0,02; 0,035; 0,055.
     Значения эмпирических коэффициентов а и b, характеризующих аэ-
родинамику аппарата.
                     a = −[5,5(V2 V1 ) + 2,8] = −(5,5 ⋅ 2,9 + 2,8) = −18,75 ;
                 b = [5,5(V2 V1 ) + 0,4](1 R ) = (5,5 ⋅ 2,9 + 0,4)(1 0,15) = 109 .
     Радиус разделения потоков:
                   R0 = (1 − 0,19V2 V1 ) R = (1 − 0,19 ⋅ 2,9) ⋅ 0,15 = 0,067 м.
     Рассчитаем поправочный коэффициент для определения минимально-
го диаметра улавливаемых частиц для r11 = 0,015 м:
                                      b(r1i − R0 )       1    R (a + br1i )
                           K 11 =                      + 2 ln 0              =
                                 a (a + R0 )(a + br1i ) a    br1i (a + bR0 )
                                           109(0,015 − 0,067)
                       =                                                         +
                          − 18,75(−18,75 + 109 ⋅ 0,067)(−18,75 + 109 ⋅ 0,015)
                              1        0,067(−18,75 + 109 ⋅ 0,015)
                       +            ln                               = 6,94 ⋅ 10 −3 .
                         (−18,75) 2
                                       0,015(−18,75 + 109 ⋅ 0,067)
    Рассчитаем минимальный диаметр улавливаемых частиц, вылетаю-
щих с радиуса r11 = 0,015 м:
                       7,52 ⋅ R 3 ⎧ μV2 ln[( R0 r1i ) 2 (1 + α ) K 11 ] ⎫ 7,52 ⋅ 0,15 3
               d1i =              ⎨                                     ⎬=              ×
                         VR0 ⎩ ρ т H ln(1 + α ) ln( R0 r1i ) 2 ⎭ 0,67 ⋅ 0,067
                                                                                     0,5
                ⎧ 2,1 ⋅ 10 −5 ⋅ 0,49 ln[0,067 0,015) 2 (1 + 2,9)] ⋅ 6,94 ⋅ 10 −3 ⎫
               ×⎨                                                                ⎬         =
                ⎩           4280 ⋅ 1,0 ln(1 + 2,9) ln(0,067 0,015) 2             ⎭
                                           = 2,94 ⋅ 10 м.
                                                      −6




                                                   67