Практическая работа 5
.docxОрдена Трудового Красного Знамени федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение «Московский технический университет связи и информатики»
По дисциплине:
«Информационная экология»
Практическая работа № 5
«Очистка воздуха от аэрозольных примесей. Типовой расчет циклона»
Вариант №1
Группа:
БИБ2003
Студент:
Абдиев Нурдан
Москва 2022
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:
Зная тип циклона, по таблице 1 выбрать: - диаметр, мкм, частиц, осаждаемых с эффективностью 50%, и – оптимальную скорость воздуха (газа) в аппаратуре.
Определить внутренний диаметр циклона по формуле:
где , количество очищаемого воздуха, м3/с;
- скорость движения газа в циклоне.
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 .
По выбранному диаметру циклона определяется действительная скорость движения воздуха в циклоне:
Действительная скорость в циклоне не должна откланяться от оптимальной более чем на 15%:
, что является верным.
Диаметр частиц, реально осаждаемых с эффективностью 50% при рабочих условиях, определяют по формуле:
, условие выполнено.
Необходимо рассчитать параметр по формуле:
По величине X определяют значение нормальной функции распределения – полный коэффициент очистки газа, выраженный в долях:
В нашем случае и равен , соответственно:
Эффективность очистки воздуха в циклоне:
, условие выполнено.
Концентрация пыли на выходе из циклона:
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).
Гидравлическое сопротивление циклона:
где – плотность газа при рабочих условиях кг/м3,
– реальная скорость воздуха в циклоне, м/с.
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 = |
|