Розв'язування

1. При поліруванні (додаток Д) виділяється пил полірувальної пасти і текстильний пил з такими параметрами: медіанний діаметр частинок мкм; концентрація пилу в повітрі г/м³; гус­тина частинок кг/м³; об’єм аспіраційного повітря  тис. м³/год на 1 верстак.

Для розрахунку приймаємо:

мкм; г/м³; кг/м³; м³/год на 1 верстак.

Тоді загальний об’єм аспіраційного повітря буде складати

2. Проектуємо встановлення рукавного фільтра з імпульсною реге-нерацією. Питоме газове навантаження буде рівне:

_,

де – нормативне питоме навантаження, яке залежить від виду пилу (табл. 3.7);

– коефіцієнт, який враховує особливості регенерації (табл. 3.8);

– коефіцієнт, який враховує вплив концентрації пилу на питоме газове навантаження (рис. 3.6);

– коефіцієнт, який враховує вплив дисперсного складу пилу (табл. 3.9);

– коефіцієнт, який враховує вплив температури (табл. 3.10);

– коефіцієнт, який враховує вимоги до якості очищення при мг/м³

2. Знаходимо фільтрувальну поверхню апарата

Приймаємо для наведених умов фільтр ФРКІ-60 (табл. 3.4) з лавсановою перегородкою. Розрахунковий надлишковий тиск  Па.

2. Знаходимо густину і динамічну в’язкість повітря при робочих умовах, користуючись формулами (1.11) і (1.13) і додатком Д:

2. Визначаємо швидкість фільтрування , м/с, і швидкість повітря у вхідному патрубку , м/с:

,

де – висота і діаметр рукава, м (табл. 3.4).

6. Гідравлічний опір корпусу апарата знаходимо із співвід­ношення:

.

Приймаємо коефіцієнт гідравлічного опору корпусу .

Тоді

7. Знаходимо гідравлічний опір перегородки користуючись форму-лами (3.8) і (3.11), прийнявши тривалість циклу фільтру­вання τ = 900 с:

де – коефіцієнт, який характеризує опір фільтрувальної перего-родки (табл. 3.11);

– параметр опору шару пилу (табл. 3.12).

8. Гідравлічний опір фільтра буде рівний

,

тобто не виходить за межі допустимого (табл. 3.2).

9. Потужність електродвигуна вентилятора знаходимо за формулою

,

де – коефіцієнт запасу потужності електродвигуна;

– к. к. д. клиноремінної передачі;

– к. к. д. вентилятора.

Приклад 3.2. Вибрати фільтр зі зворотною продувкою. Визначити фільтрувальну площу, гідравлічний опір і тривалість циклу фільтрування для очищення газу від цементного пилу.

Вхідні дані: витрати очищуваних газів м³/год, темпера-тура °С, густина пилу кг/м³, концентрація пилу в очищуваних газах 30г/м³, медіанний діаметр частинок пилу мкм; час відключення секції на регенерацію с. Вимоги до очищеного газу: вміст пилу не повинен перевищувати 30 мг/м³.

Розв'язування

1. Визначаємо витрати газу при робочих умовах:

.

2. Користуючись формулою (1.13) і додатком Д знаходимо динамічну в’язкість газу при робочих умовах:

3. Знаходимо питоме навантаження користуючись формулою (3.3):

_.

За табл. 3.7 приймаємо м³/(м² · хв). Для фільтра зі зворотною продувкою: (табл. 3.8); (графік рис. 3.6); (табл. 3.9); (табл. 3.10); , враховуючи вимоги до очищеного газу.

Підставивши ці значення у формулу, одержимо

_.

4. Знаходимо швидкість фільтрування

5. Знаходимо гідравлічний опір фільтрувальної перегородки, користуючись формулами (3.8) і (3.11), оцінивши попередньо тривалість циклу фільтрування с:

.

Приймаємо: (табл. 3.11);

м/кг (табл. 3.12).

Тоді

Розрахований опір відповідає технічним вимогам (табл. 3.2 – тип 2), тому тривалість циклу фільтрування залишаємо с.

6. Визначаємо кількість регенерацій протягом 1 години

.

7. Розраховуємо об’єм газу, який витрачається на зворотну продувку, умовно приймаючи швидкість газу при зворотній продувці рівну швидко-сті при фільтруванні

8. Визначаємо фільтрувальну площу апарата

Для заданих умов приймаємо два восьмисекційних фільтри зі зворот-ною продувкою ФР-5000 (табл. 3.3).

9. За формулою (3.2) знаходимо площу фільтрування, яка виключається під час регенерації

де – число секцій, шт;

– площа однієї секції, м².

10. Уточнюємо кількість газу, яка витрачається на зворотну продувку протягом 1 години

11. Остаточно визначаємо необхідну площу фільтрування при умові використання 16 секцій (два фільтри ФР-5000)

12. Проводимо порівняння часу циклу фільтрування з часом, який затрачений на регенерацію секцій. При умові постійної регенерації однієї із секцій

В дійсності 900 > (16 – 1) · 40,

_900>600

13. Отже, на регенерацію відключається почергово одна секція. Питоме навантаження при регенерації буде складати

тобто знаходиться в межах розрахункового, що забезпечує надійну експлуатацію апаратів.