3.3.Пример расчета пылеосадительной камеры

В пылеосадительную камеру, имеющую раз­меры м, для предварительной очистки поступает из производственного помещения аспирационный воздух в количе­стве V_Or = 12,5 м³/с, содержащий пыль кварцевого песка . Температура очищаемого воздуха составляет Т_г = 20 °С; разрежение в пылеосадительной камере р_г = 1,5 кПа; кон­центрация пыли составляет 20 г/м³. Определить концентрацию пыли на выходе из пылеосадительной камеры и эффективность пылеулав­ливания. Подсосами воздуха в пылеосадительной камере можно пре­небречь. Дисперсный состав пыли приведен ниже:

Размер частиц d, мкм ............0-10 10-50 50-100 >100

Массовая доля частиц Ф_i %.......10 20 40 30

Решение:

1. Объемный расход газов в пылеосадительной камере при рабочих условиях:

2. Динамический коэффициент вязкости воздуха при рабочих условиях :

где значения и приняты по данным При­ложения 2.

3. Если допустить, что все частицы, на входе в пылеосади­тельную камеру находятся под потолком, то диаметр частиц, больше которого все частицы будут уловлены, можно определить из выражения:

,

4. Доля частиц размером более 50J51 мкм составляет 69,59%; следовательно, эффективность очистки .

5. Концентрация пыли после очистки согласно формуле (1.4):

3.4.Инерционные пылеуловители.

При резком изменении направления движения газового потока частицы пыли под воздействием инерционной силы будут стремиться двигаться в прежнем направлении и после поворота газов частицы пыли выпадают в бункер. На этом принципе работает ряд аппаратов. Однако, эффективность работы этих аппаратов небольшая.

Рис.5. Инерционные пылеуловители, а) с перегородкой, б) с плавным поворотом, в) с боковым подводом газа, в) с расширяющим конусом

Камера с плавным поворотом газового потока имеет меньшее гидравлическое сопротивление, чем другие аппараты. Скорость газа в сечении камеры принимают 1 м/с. Для частиц пыли размером 25 – 30 мкм достигается степень улавливания 65 – 80%. Такие камеры, как правило, используются на заводах черной металлургии. Их гидравлическое сопротивление равно 150 – 390 Па. Пылеуловители типа (рис5) б) встраиваются в газоходы.

3.5.Жалюзийные аппараты.

Эти аппараты имеют жалюзийную решетку, состоящую из рядов пластин или колец. Очищенный газ, проходя через решетку, делает резкие повороты. Пылевые частицы вследствие инерции стремятся сохранить первоначальное направление, что приводит к отделению крупных частиц из газового потока. Тому же способствуют удары о наклонные полости решетки, от которых частицы пыли отражаются и отскакивают в сторону от щелей между лопастями решетки. В результате газы делятся на два потока. Пыль в основном содержится в потоке, который отсасывают и направляют в циклон, где его очищают от пыли и вновь сливают с основной частью потока прошедшего через решетку. Скорость газа перед жалюзийной решеткой должна быть достаточно высокой, до 15 м/с, чтобы достигнуть эффекта инерционного отделения пыли. На степень очистки влияет также скорость движения газов отсасываемых в циклон. Гидравлическое сопротивление решетки составляет 150 – 500 Па. Обычно жалюзийные пылеуловители применяют для улавливания пыли размером > 20 мкм. Недостаток решеток – износ пластин при высокой концентрации пыли.

Эффективность улавливания зависит от эффективности самой решетки и эффективности циклона, а также от доли отсасываемого газа. Если – относительная доля газа, направляемого с пылевым концентратом, то степень очистки газа в жалюзийном пылеуловителе:

(43)

-степень очистки газов в отсосном циклоне

-степень очистки газа в решетке

Эта формула справедлива при =0,1-0,2

Рис.6. Жалюзийный пылеулавитель