
- •Машины и агрегаты производства строительных материалов Оборудование для очистки промышленных выбросов и сбросов
- •1. Мокрые способы очистки газа Конструкции аппаратов
- •Полые газопромыватели.
- •Насадочные скрубберы.
- •Скрубберы с подвижной насадкой.
- •Пенные и барботажные пылеуловители.
- •Пенный аппарат со стабилизатором пенного слоя (пасс).
- •Основные размеры гидродинамических пылеуловителей нипиоТстрома
- •Скрубберы ударно-инерционного действия
- •Центробежные скрубберы.
- •Циклон с водяной пленкой (цвп).
- •Центробежный скруббер с тангенциальным подводом газов.
- •Циклонно – пенный аппарат (цпа).
- •Ротоклон типа r.
- •Центробежный скруббер батарейного типа сцвб-20.
- •Скоростные скрубберы Вентури.
- •Эжекторные скрубберы.
- •Методы расчета степени газоочистки
- •Расчёт полых газопромывателей
- •Орошаемые циклоны с водяной пленкой
- •3. Энергетический метод расчета пылеуловителей
- •Расчет эффективности установленного мокрого пылеуловителя.
- •4. Обработка результатов эксперимента по ЭнергетическОму методу расчета
- •5. Способы интенсификации работы мокрых пылеуловителей
- •Использование эффекта конденсации.
- •Предварительная электризация частиц пыли и капель орошающей жидкости.
- •2. Свойства и классификация вод.
- •Отстаивание
- •Факторы, влияющие на процесс сгущения
- •Процессы и механизмы агрегирования частиц
- •Конструкции отстойников-сгустителей
- •Сравнительные показатели работы отстойников
- •Технологические показатели работы сгустителей
- •Условие (15) можно записать в виде
- •Определение диаметра и высоты сгустителя
- •Общая высота сгустителя
- •Высоту зоны уплотнения определяют по формуле
- •Высоту зоны разгрузки рассчитывают по формуле
- •Расчет сгустителей
- •I. Выбор сгустителя для суспензии с ясно выраженной границей между слоем осветленной жидкости и сгущающейся суспензией.
- •В нашем примере
- •II. Выбор сгустителя для суспензии без ясно выраженной границы между слоем осветленной жидкости и сгущенным продуктом.
- •Общая площадь сгущения
- •Сгущение пульпы в тонком слое
- •Способы интенсификации процессов сгущения
- •Удаление взвешенных частиц под действием центробежных сил и отжиманием
- •Центрифугирование Общие сведения
- •Теоретические основы процесса центрифугирования
- •Вывод основного уравнения центробежного фильтрования
- •Центрифуги
- •Осадительные и осадительно-фильтрующие центрифуги
- •Расчет производительности центрифуги по сливу и по твердому
- •Факторы, влияющие на показатели центрифугирования
- •Схемы обезвоживания
- •Фильтрование
- •Теоретические основы процесса фильтрования
- •Факторы, влияющие на процесс фильтрования
- •Фильтровальные перегородки
- •Конструкции вакуум-фильтров
- •8 Фильтрат Осадок
Расчет производительности центрифуги по сливу и по твердому
Процесс разделения суспензий в роторе осадительной центрифуги (рис. 3) состоит из двух последовательных стадий: осаждения твердой фазы в поле центробежных сил и уплотнения осадка в роторе. Осадок вращающимся шнеком перемещается к разгрузочным патрубкам ротора, а слив удаляется через сливные отверстия.
Условие эффективной работы центрифуги следующее:
t1 > t2, (2.38)
где t1 - время, за которое жидкая фаза перемещается от места загрузки суспензий до сливных отверстий;
t2 - время, за которое частицы проходят путь от поверхности жидкости ротора.
Время t2 (с) можно определить по формуле
t2 = Н/υц, (2.39)
где Н - максимальная высота суспензии, в роторе, м;
υц - скорость осаждения частицы в центробежном поле, м/с. Скорость растекания υl жидкости по длине ротора - величина переменная.
Рис. 2.21. Схема действия осадительной центрифуги
Определим расход слива через сечение 1-1 при условии, что в этом сечении скорость движения жидкой фазы равна υl:
Qсл = υi S = υi π [(D + 2h)2 - D2]/4,
где S - площадь поперечного сечения слоя жидкости, с м2;
D -диаметр свободной поверхности жидкости, м;
h - высота слоя жидкости в роторе в сечении 1-1, м.
После преобразований получим
Qсл = υi π (h2 + Dh).
Отсюда
υi = Qсл./(h2 + Dh). (2.40)
Как следует из геометрических построений (см. рис. 45)
l/h=L/H,
т. е.
l=hL/H. (2.41)
Так как скорость растекания жидкости по длине ротора является переменной величиной, запишем
Подставив значение для υi в формулу (64), получим
После преобразований и с учетом выражения (63) получим формулу для расчета производительности центрифуги по сливу, м3/с:
QCJI = 0,5S0 υi, (2.42)
где S0 - площадь осаждения центрифуги, м2.
Для расчета максимальной производительности центрифуги по осадку Gос (т/ч) используют следующую формулу:
(2.43)
где Lш - длина шага шнека, см; σoc- плотность влажного осадка, г/см3;
nотн - относительная частота вращения шнека, мин-1;
Dc - диаметр сливного цилиндра, см; αк - угол конусности ротора, градус;
βв- угол откоса валика осадка, градус. Для флотационного концентрата и шлама βв=20÷25°, для отходов флотации βв =6 ÷12°.
Пример 1.
Определить производительность центрифуги по сливу, если известно, что частота вращения ротора n = 700 мин-l, диаметр ротора Dp= = 1,35 м, диаметр сливного цилиндра Dc = =0,94 м. Расстояние от сливного патрубка до точки контакта жидкости с поверхностью ротора L = 1 м. Отношение жидкого к твердому в питании Rи = 2,8, удельная поверхность твердых частиц Sy = 140 000 м-1; плотность твердой фазы δ = 1350 кг/м3; плотность жидкой фазы Δ = 1000 кг/м3.
Определяем коэффициент разрыхленности по формуле (56)
По формуле (49) находим угловую скорость вращения ротора
Определяем средний радиус вращения суспензии
По формуле (55) находим скорость осаждения частиц в центробежном поле
Находим площадь осаждения
So = πDL = 3,14*1*0,94 = 2,92 м2.
Производительность центрифуги по сливу рассчитываем по формуле (2.34)
Qc = 0,5S0υц = 0,5*.2,92*.0,053 = 0,08 м3/с
или
Qc = 0,08.3600 = 288 м3/ч.
Пример 2. Определить максимальную производительность центрифуги НОГШ-1350 для обезвоживания уrольного концентрата. Частота вращения ротора n=700 мин-l; диаметр сливного цилиндра Dc = 0,94 м; угол конусности ротора αк = 150; длина шага шнека в зоне обезвоживания Lm = 35 см; относительная частота вращения шнека nотн = 18,5 мин-!; плотность осадка αос = 1,35 г/см3; величина ММВ WMMB=8,2 %. Величине ММВ соответствует угол откоса поверхности валика осадка βв = 20 ± 3°. К расчету принимаем βв =20 о.
По формуле (2.35) находим максимальную производительность центрифуги по осадку