Реферат: Визначення параметрів пристроїв для очищення газу від пилу

Розрахункова робота №5

Тема роботи:Визначення параметрів пристроїв для очищення газу від пилу

Задача 5.1. Розрахунок циклона з дотичним підводом газу

У розрахунках визначаються основні розміри окремих елементів циклона при заданих величинах витрат Q(м3/год) потоку газу, характеристиках вловленого пилу (питома вага пилу γП, фракційний склад), швидкості вхідного υвхі вихідного υвихпотоків газу, а також питому вагу газу γГі ступінь очищення η газу0

Рис.5.1 Схема циклона

Вихідні дані:

Q=17000 м3/год

υвх=21,0 м/с

β=7 γП=1400 кг/м3

γГ=1,20 кг/м3

υвих=7

α=20

Розв’язок

1. Спочатку визначають діаметр вихлопної труби Д1із наступного співвідношення:

Qгод=/>, м3/год

Д1=/>, м Д1=/>

2. Діаметр патрубка Д2по якому підводиться газ визначається за виразом: .

Д2=/>, м Д2=/>

При вході коловий поперечний переріз труби переходить в прямокутний, співвідношення h/вприймається рівним 1,5.

В цьому разі:

Vгод=3600h·в·υвх=3600·1,5·в2·υвх

Звідки

в=/>в=/>

3. Радіус циклона r3дорівнює (див. рис.5.1)

r3=r1+в r3=0,46+0,39=0,85

деr1– радіус вхідного патрубка, м.

Діаметр циклона Д3, становить:

Д3=2·r3 Д3=2·0,85=1,7

Середній радіус циклона визначається з виразу:

rср=(r1+r2)/2, м

rср=/>

4. Середня колова швидкість газу υсрв циклоні становить:

υср=0,6 υвх, м/с υср=0,6 7=4,2 (м/с)

5. Кутова швидкість обертання ωедорівнює:

ωе=/>, с-1 ωе=/>с-1

6. Час руху tчастки пилу в циклоні визначається за формулою:

/>/>(с)

деν— кінематична в'язкість повітря, яку бажано прийняти рівною14,4-106, м2/с ;

dч— мінімальний діаметр частки пилу, що вловлюється циклоном, при η= 90% циклона та діаметром частки пилу 10мк.

7. Шлях руху частки пилу визначається за виразом:

S=υcp·t, м S=4,2·7,8(м)

--PAGE_BREAK--

8. Шлях частки за одне обертання пилу дорівнює:

S1=/>S1=/>

де β— кут нахилу спіралі руху частки до горизонтальної площини.

h=S1·sinβh=4,14·0,12=0,50

Кількість обертів частки п в корпусі циклона буде дорівнювати:

п =/>п =/>

9. Висота циліндричної частини циклона визначається за виразом:

HЧ=0,05·h·nHЧ=0,05·0,50·7,91=0,20

Кут нахилу конічної частини циклона та висота Нквизначають за формулою:

Нк=/>Нк=/>·ctg20=0,68·2,75=1,87

В даному завданні Д4слід прийняти рівним (0,1...0,2) Д3.

Загальна висота циклона буде дорівнювати:

Hзаг=Hк+HЧ

Hзаг=0,20+1,87=2,07

Задача 5.2. Розрахунок пилоосаджувальної камери

Для проведення розрахунку камери необхідно мати відомості про об’єми забрудненого газу Qм3/год, характеристики пилу (у вигляді кінетичної в’язкості ν м2/с), швидкість руху газу у корпусі камери υ м/с.

Вихідні дані

υГ=0,5 м/с

В=2 м

υв=0,6 м/с

Q=7000 м3/год

ν=7·103м2/с

Рис.5.2. Схема пилоосаджувальної камери

Розв’язок

Витрати газу Qв поперечному перерізі камери визначаються за формулою:

Q=В·L·υв, м3/с

У вихідній частині камери на довжині Lпочздійснюється перехід від турбулентного до ламінарного режиму. Величина Lпочзнаходиться за формулою:

Lпоч=/>, м