|
| |
|
Главная » Публицистика 0 ... 36 37 38 39 40 41 42 ... 105  100 150 200 ЩСМ/С Рис 4 8. Зависимость граничного размера оседающих частиц от средней скорости турбулентного потока в пылеосадочной камере 2,5 кг/см, дисперсный состав приведен на рис. 4.2. Решение. Определяем по формуле (4.1) скорость витания частиц v, полностью оседающих в камере из ламинарного потока, скорость которого 5000 = 1,38 м/с; 1-1•3600 1), = 1,38-1/2,5 = 0,55 м/с. Из формулы (4.1) находим размер частицы, соответствующей полученному значению 8-0,55-1,81-10-2500-9,81 = 27-10-6 = 27 мкм. Согласно рис. 4.2 находим, что содержание частиц размером менее 27 мкм составляет около 45%. Следовательно, эффективность улавливания при ламинарном течении должна составить около 55%. Вычисляем число Re течения при / = 20°С: Re = 1,38-1-1,205 1,81-10-6 = 0,91 -106. Полученное значение Re > 2300, что свидетельствует о турбулентном характере течения. Согласно рис. 4.8 находим, что в заданных условиях на полное осаждение частиц размером меньше 30 мкм в данной камере рассчитывать нельзя. Соответственно эффективность улавливания даже при неограниченной длине камеры составит всего около 40%. В. Инерционные пылеуловители сухого типа Из большого числа таких пылеуловителей в системах вентиляции чаще всего применяют циклоны, причем главным образом цилиндрические и конические конструкции НИИОГАЗа. Цилиндрические циклоны НИИОГАЗа серии ЦП (ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15у, ЦН-24) относятся к циклонам большой производительности. Они отличаются удлиненной цилиндрической частью и обладают небольшим сопротивлением (табл. 4.8). Цилиндрические циклоны в качестве единственной ступени очистки применяют преимущественно для улавливания из небольших вентиляционных выбросов наиболее крупных частиц, засоряющих территорию и часто являющихся причиной глазных травм. Для этого целесообразно применять циклоны ЦН-15. При наличии ограничений по высоте могут применяться циклонЬ! ЦН-15у, а при особых ограничениях по расходу -энергии и при крупной пыли (медианный размер более 20 мкм) циклоны ЦН-24. Циклоны ЦН-15 отличаются меньшими по сравнению с циклонами ЦН-11 габаритами и более устойчивой работой на пылях, склонных к налипанию, поэтому их эксплуатация оправдана при очистке воздуха с высокой концентрацией мелкодисперсной пыли или при улавливании средне- и сильнослипающихся пылей. Эти циклоны также менее подвержены износу. Конические циклоны НИИОГАЗа СКЦН-34 относятся к циклонам высокой эффективности. Они отличаются удлиненной конической частью, спиральным входным патрубком и меньшим диаметром выхлопной трубы (см. табл. 4.8). Сопротивление их больше сопротивления цилиндрических циклонов (табл. 4.9). Циклоны СКЦН-34 применяют, как правило, в случаях, когда только с их помощью можно обеспечить необходимую очистку воздуха. Фракционная эффективность циклонов НИИОГАЗа представлена на рис. 4.10. Эффективность циклонов определялась при Х)ц = 300 мм, средней скорости в плане цилиндрических циклонов 3,5 м/с, конических (СКЦН-34) 1,75 м/с, плотности пыли р = 2670 кг/м, температуре воздуха 20°С. Для ТАБЛИЦА 4.8. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ (РИС. 4.9) ЦИКЛОНОВ НИИОГАЗА В ДОЛЯХ ДИАМЕТРА 1> ЦИЛИНДРИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ЦИКЛОНА* Параметры Размеры элементов циклонов ЦН-П ЦН-15 ЦН-15у ЦН-24 СКЦН-34 Внутренний диаметр цилиндрической части циклона D Высота: входного патрубка (внутренний диаметр) а выхлопной трубы цилиндрической части конической части внешней части выхлопной трубы общая циклона Н Угол наклона крышки и входного патрубка циклона а, град Внутренний диаметр: выхлопной трубы d пылевыпускного отверстия d Ширина входного патрубка в циклоне b Длина входного патрубка / Диаметр средней линии циклона D Текущий радиус улитки р*** 0,48 1,56 2,06 2 0,3 4,36 11 0,66 1,74 2,26 2 0,3 4,56 15 0,66 1,5 1,51 1,5 0,3 3,31 15 0,59 0,3-0,4** 0,2 X 0,26 1,11 2,11 2,11 1,75 0,4 4,26 24 0,515 0,515 0,515 2,11 0,2-0,3 3,14 D ф 2 к * Рабочие чертежи циклонов ЦН-15 распространяет институт Гипрогазоочистка, ЦН-11 - ЦИТП Госстроя СССР (Типовой проект. Серия 4.904-55). Более детальные сведения см. в каталоге «Газоочистное оборудование» (изд. МНПО Газоочистка, 1989). ** Большой размер принимается при большей запыленности. *** ф-угол разворота спирали. ТАБЛИЦА 4.9. КОЭФФИЦИЕНТЫ СОПРОТИВЛЕНИЯ ЦИКЛОНОВ НИИОГАЗа Циклон Расчетная скорость движения воздуха, м/с Коэффициенты сопротивления циклонов с выбро- с раскру- с кольце-сом в ат- чивающей вым диф-мосферу улиткой фузором без рас- (в группо- кручива- вой уста- теля новке цик- лонов НИИОГАЗа)
оценки эффективности циклонов другого диаметра или при другой скорости движения, плотности пыли и вязкости воздуха Рд вычис-  Рис. 4.9. Основные размеры циклонов НИИОГАЗа (в долях диаметра D цилиндрической части циклона) й-цилиндрических; 5-конических 99,9 99 98 80 50   лялось новое значение медианного размера улавливаемой пыли по формуле (4 9) после чего на рис 4.10 переносят линию фракционной эффективности E(d) параллельно до совмещения dQ с новым значением d. При очистке больших объемов воздуха циклоны ЦН-11 и ЦН-15 можно компоновать в группы, объединенные общим пылесборни-ком и коллектором, очищенного воздуха (см. приложение IV). Другие виды циклонов общего назначения . На практике применены также конические циклоны СИОТ, отличающиеся устройством входного и выходного патрубков. Для улавливания абразивной пыли применяют циклоны ВНИИОТ с обратным конусом, а для улавливания отходов деревообрабатывающей промышленности (щепа, стружки, опилки) - циклоны Клайпедского ОЭКДМ, а также циклоны Ц конструкции Гипродревпрома (см. приложение IV). * Медианный размер частиц d определяется из условия, что количество частиц с диаметрами, большими или меньшими, чем do. составляют по 50% Описание циклонов специальных конструкций, а также жалюзийных и ротационных пылеуловителей, используемых в специфических условиях на транспортных средствах и т п, в справочнике не приводится 50 й, мт Рис 4 10 Фракционная эффективность циклонов ВНИИОГАЗа / СКЦН-34, 2 ЦН-11, i ЦН-15, 4 ЦН-15у, J-ЦН-24 Для нормальной работы циклонов всех видов они должны быть снабжены герметичным бункером. Расчет общей эффективности пылеулавливания в циклонах производится графическим или графоаналитическим методом Аландера на основании И3вестных данных о дисперсности пыли и фракционной эффективности циклона Пример 4.9. Рассчитать графическим методом эффективность улавливания циклоном ЦН-15 пыли, дисперсный состав которой задан содержанием фракций по «частным остаткам» (см пример 4.2). Фракционная эффективность циклона ЦН-15 дана на рис. 4 10 Условия пылеулавливания (плотность пыли, температура воздуха и пр.) идентичны с теми, при которых определялась эффективность циклонов. Решение. Строим ступенчатый график Ф{d) распределения дисперсности на миллиметровой бумаге (рис. 4.11, верхняя кривая). При построении на оси абсцисс откладываем значения 0(d) в единицах, полученных делением соответствующих значений R (d) на разность между наибольшим и наименьшим размерами частиц данной фракции. В результате такого построения получаем ступенчатую гистограмму, образованную прямоугольниками, площадь каждого из которых определяет содержание соответствующей фракции, а общая площадь равна единице. Основание прямоуголь- 0 ... 36 37 38 39 40 41 42 ... 105 |
