4. Воздуходувки и воздухопроводы

Общий расход воздуха, л/с:

Q_в=F₁· w₁+F₂·w₂ (4.8)

Q_в=8,922·10+8,922·5=133,83 л/с

где: F₁ F₂ – площади растворных и расходных баков.

w₁ w₂ – интенсивность подачи воздуха в растворный и расходный баки.

Скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с:

V=W/60·(р+1)·0,785·а² (4.9)

V=3,25/60·(1,5+1)·0,785·0,06²=7,666 м/с

где: W – производительность воздуходувки, м³/мин.

Р – давление в трубопроводе (р=1,5).

а – диаметр трубопровода (а=30 – 80 мм).

Потери давления воздуха, м:

Р₁=12,5·β·G²·L/γ·d⁵ (4.10)

Р₁=12,5·1,2·1185²·20/1,9·60⁵=36,953 м

где: β – коэффициент сопротивления (β=1,2).

L – длина трубопровода (L=20).

γ – удельный вес воздуха ( γ=1,9).

Вес воздуха, проходящего через трубопровод, кг/ч:

G=W·60·γ (4.11)

G=10,4·60·1,9=1185 кг/ч

Потнри напора в фасонных частях, мм вод ст.:

Р₂=0,063·V²·Σξ (4.12)

Р₂=0,063·7,666²·Σ15=55,535 мм вод.ст

Сумма коэффициентов местных сопративлений:

Σξ=1,5·n (4.13)

Σξ=1,5·10=15

где: n – число колен, равное числу растворных и расходных баков.

5. Суженный участок для ввода реагента

Диаметр одного подводящего водовода, м:

Д= 4·q/π·V₁ (5.14)

Д= 4·22500/3,14·1=169 м

где: q – расход воды в водоводе, м³/с.

V₁ – скорость движения воды в подводящем водоводе ( V₁=1 – 1,2 м/с)

Диаметр суженного участка, м:

d=Д/2 (5.15)

d=169/2=84,5 м

Динамичное давление воды в водоводе, м:

h_ДИН1=V₁²/2·g (5.16)

h_ДИН1=1²/2·9,81=0,0509 м

Динамичное давление воды в суженном участке, м:

h_ДИН2=V₂²/2·g (5.17)

h_ДИН2=3²/2·9,81=0,458 м

Потери напора в суженном участке, м:

h_с=V₂² – V₁²/2·g (5.18)

h_с=3² – 1²/2·9,81=0,407 м

Площадь поперечного сечения водовода, м²:

f₁=π·Д²/4 (5.19)

f₁=3,14·169²/4=22420 м²

Площадь поперечного сечения суженного участка, м²:

F₂=π·d²/4 (5.20)

F₂=3,14·84,5²/4=5605 м²

Отношение площадей сечений:

m₁=f₁/f₂ (5.21)

m₁=22420/5605=4

Разность отметок уровней воды в пьезометрах, м:

h=q_c· m₁²-1/μ·f₁· 2·g (5.22)

h=0,260· 4²-1/0,98·22420· 2·9,81=0,40·10⁴м