Задача 3: «Рассчитать аэродинамическое сопротивление и эффективность с одиночной установкой циклонов цн-11 и отводом воздуха в атмосферу»
Рассчитать
аэродинамическое сопротивление и
эффективность циклона ЦН-15 при следующих
известных параметрах: расход очищаемого
воздуха
;
температура воздуха
;
пыль – горелая земля с плотностью
и начальной концентрацией
;
медианный диаметр пыли
.
Решение:
Оптимальная
скорость воздуха в циклоне, согласно
табл. 13,
.
Площадь циклона
,
,
по выражению (7.6) равна:
.
Диаметр
циклонов
,
,
определяем по формуле (7.7):
.
Принимаем
ближайший номенклатурный диаметр
.
Действительную
скорость воздуха в циклоне
,
,
вычислим по формуле (7.8):
.
Действительная
скорость в циклоне отличается от
номинальной меньше чем на
.
Коэффициент
местного сопротивления
равен по формуле (7.10):
,
а
по формуле (7.9) аэродинамическое
сопротивление установки
,
,
равно (плотность воздуха при
составляет
):
.
По
графику на рис. 7.4, линия 1, находим
при эффективности циклона ЦН-15
.
Находим
по зависимости (7.12) динамическая вязкость
воздуха
,
:
.
Размер
пыли
для реальных условий по формуле (7.11)
составит:
.
Определяем эффективность циклона ЦН-15:
на графике (см. рис. 7.4) находим точку с координатами с координатами
и
;из этой точки проводим линию 2, параллельную прямой 3;
из точки на оси абсцисс
,
восстанавливаем перпендикуляр до
пересечения с проведенной линией 2;точка пересечений соответствует эффективности циклона
.
Задача 4: «Расчет трубы Вентури (скоростного газопромывателя) с подачей в него воды через струйную форсунку и циклон-пылеотделитель для заданного типа пыли»
Рассчитать
энергетическим методом трубу Вентури
для очистки воздуха от золы дымовых
газов: параметры
и
;
расход воздуха
;
коэффициент очистки воздуха
;
удельный расход распыляемой воды
;
напор подаваемой воды
;
скорость воздуха в конфузоре трубы
;
в качестве пылеотделителя принять
циклон с водяной пленкой ЦВП без подачи
в него воды с
.
Решение:
Затраты
энергии на очистку
воздуха по формуле (8.3) равны:
.
Общие
аэродинамические потери в трубе Вентури
и циклоне-пылеотделителе
,
,
по формуле (8.4) составят:
.
Диаметр
циклона-пылеотделителя
,
,
вычисляется по формуле (8.5):
.
Аэродинамическое сопротивление циклона-пылеотделителя , , по формуле (8.6) равно:
.
Аэродинамическое сопротивление трубы Вентури , , при подаче в нее воды по формуле (8.7) составит:
.
Скорость
воздуха в горловине трубы Вентури
,
,
определяется по формуле (8.10):
.
Геометрические размеры трубы Вентури (рис. 8.1) последовательно вычисляем по формулам (8.11 – 8.16):
диаметр горловины
,
:
;
длина горловины
,
:
;
диаметр входного отверстия конфузора
,
:
;
длина конфузора
,
:
;
длина выходного отверстия диффузора
,
:
;
длина диффузора
,
:
.
Диаметр сопла для подачи воды , , определим по формуле (8.17):
.