3 курс (заочка) / Практические работы (Вариант 54) / Практическая работа 5

Федеральное Агентство Связи Ордена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский технический университет связи и информатики»

Центр заочного обучения по программам бакалавриата

Кафедра «Экологии, безопасности жизнедеятельности и электропитания»

Дисциплина: Экология

Практическая работа №5

«Очистка воздуха от аэрозольных примесей. Типовой расчет циклона.»

Выполнил: Иванов Иван, студент группы БСТ17хх Вариант 54

Проверил:

Москва, 2020

Цель работы

Вычислить параметры, необходимые для выбора оборудования:

• Диаметр циклона ;

• Реальная эффективность очистки воздуха (газа) ;

• Мощность привода устройства для подачи воздуха к циклону ;

• Концентрация пыли на выходе аппарата .

Для расчета циклона необходимо знать:

• Тип циклона;

• Количество очищаемого воздуха при рабочих условиях ;

• Плотность газа при рабочих условиях ;

• Динамическая вязкость газа , при рабочей температуре;

• Концентрация пыли на входе циклона ;

• Плотность частиц ;

• Требуемая эффективность очистки газа ;

• Диаметр частиц, реально осаждаемых с эффективностью ;

• Дисперсное состояние пыли .

Исходные данные

Тип циклона:

=0,8

Задание на практическую работу

Расчет циклона проводится методом последовательных приближений в следующем порядке:

1. Зная тип циклона, по таблице 1 выбрать: - диаметр, мкм, частиц, осаждаемых с эффективностью 50%, и – оптимальную скорость воздуха (газа) в аппаратуре.

2. Определить внутренний диаметр циклона по формуле:

где , количество очищаемого воздуха, м³/с;

- скорость движения газа в циклоне.

3. По таблице 2 выбирается значение внутреннего диаметра циклона , ближайшее к полученному значению диаметра .

Параметр	Типовые значения
	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0

Значение максимально приближено к табличному значению .

4. По выбранному диаметру циклона определяется действительная скорость движения воздуха в циклоне:

5. Действительная скорость в циклоне не должна откланяться от оптимальной более чем на 15%:

, что является верным.

6. Диаметр частиц, реально осаждаемых с эффективностью 50% при рабочих условиях, определяют по формуле:

, условие выполнено.

7. Необходимо рассчитать параметр по формуле:

8. По величине X определяют значение нормальной функции распределения – полный коэффициент очистки газа, выраженный в долях:

В нашем случае и равен , соответственно:

9. Эффективность очистки воздуха в циклоне:

, условие выполнено.

10. Концентрация пыли на выходе из циклона:

11. Для определения гидравлического сопротивления циклона необходимо найти коэффициент гидравлического сопротивления циклона:

где – поправочный коэффициент на диаметр циклона (табл. 5.3);

– поправочный коэффициент на запыленность воздуха (табл. 5.4);

– коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм (табл. 5.5).

12. Гидравлическое сопротивление циклона:

где – плотность газа при рабочих условиях кг/м³,

– реальная скорость воздуха в циклоне, м/с.

13. Величина гидравлического сопротивления и объемный расход очищаемого газа (воздуха) определяют мощность привода устройства для подачи газа к циклону:

где – коэффициент запаса мощности, ;

– КПД передачи мощности от электродвигателя к вентилятору ( );

𝜂в – КПД вентилятора ( ).

Таблицы данных

Сводная таблица результатов

Параметры, необходимые для выбора оборудования
Диаметр циклона
Реальная эффективность очистки воздуха (газа)
Мощность привода устройства для подачи воздуха к циклону
Концентрация пыли на выходе аппарата
Данные, необходимые для расчёта циклона
Тип циклона
Количество очищаемого воздуха при рабочих условиях
Плотность газа при рабочих условиях
Динамическая вязкость газа при рабочей температуре
Концентрация пыли на входе циклона
Плотность частиц
Требуемая эффективность очистки газа
Диаметр частиц, реально осаждаемых с эффективностью ; =
Дисперсное состояние пыли =

Вывод

Был изучен материал по расчёту циклона и были получены параметры, необходимые для выбора оборудования.