Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Sharavara_OAP_Laboratorni.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
22.02.2016
Размер:
1.1 Mб
Скачать

Лабораторна робота №9

ТЕМА: РОЗРАХУНОК ЧАСУ ФІЛЬТРАЦІЇ ТКАНИННОГО ФІЛЬТРУ

Мета: визначення для заданих фільтрувальних матеріалів впливу швидкості фільтрації і дисперсності пилових частинок на час роботи фільтру до регенерації (розрахунковий час фільтрації).

Теоретична частина

Рукавними тканинними фільтрами є апарати з корпусами прямокутної або круглої форми. Всередині корпусів підвішені рукави діаметром від 100 до 300 мм, заввишки від 0,5 до 10 м. Фільтрація повітря або газу здійснюється пропусканням запиленого середовища через тканину рукава. Після того, як гідравлічний опір рукавів, зростаючи, досягає гранично допустимої величини, проводять їх регенерацію зі скиданням в бункер шару пилу, що накопичився.

Рис. 1. Схема рукавного фільтру

Рукавні фільтри забезпечують очищення повітря і газів від пилу з ефективністю 99 % і вище.

Ступінь очищення газу в рукавному фільтрі визначається дисперсністю пилу, якістю фільтрувального матеріалу і іншими параметрами. У типових фільтрувальних тканинах розмір наскрізних пір між нитками 100…200 мкм. У міру запилення аеродинамічний опір тканини зростає, а витрата газу через фільтр скорочується. Тканину регенерують шляхом продування у зворотному напрямі, механічного струшування і іншими методами.

Вимоги до тканини:

1.Висока пилоємність.

2.Оптимально висока повітропроникність.

3.Висока механічна міцність в різних середовищах і при різних температурах.

4.Придатність до легкого видалення накопиченого пилу.

5.Низька вартість.

Порядок виконання роботи:

1. Виписати вихідні дані згідно з варіантом в таблицю 1. Таблиця 1

Матеріал

ωпоч

ωкін

i

j

Р

ξтк

μ

ξп

ρп

Zпоч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Визначити швидкість фільтрації для різних матеріалів згідно варіанту залежно від зміни значення і за виразом:

 

поч

 

кін поч

i ,

(1)

 

i

10

 

 

 

 

 

 

де ωпоч і ωкін – початкова і кінцева швидкості фільтрації, м/с (з табл. 2).

3. Провести розрахунок розмірів пилових частинок залежно від зміни значення j (якщо N=1) за виразом:

d j N j .

(2)

4. Розрахувати зміни тривалості часу фільтрації при різних швидкостях фільтрації за формулою:

 

 

 

P

 

 

0

,475 1 п 2

 

 

 

 

 

 

d 1, 77 п3 тк3 , 24

 

 

 

 

 

 

 

817 1

п

 

Z

,

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

d 2

п3

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де Р – гідравлічний опір; ω – швидкість фільтрації, м/с; μ – коефіцієнт в’язкості газу, Н∙с/м2; ξп – пористість шару пилу; ξтк – пористість тканини; d – розмір частинок пилу, м; ρп – густина пилу, кг/м3; Zпоч – початкова запиленість газу, кг/м3.

Побудувати графік “Залежність часу фільтрації від швидкості газового потоку” в залежності від конкретного значення j при змінних значеннях i (1…10), позначивши вісь абсцис ωi (рис. 2).

Рис. 2. Графік залежності часу фільтрації від швидкості газового потоку

5. Розрахувати зміни тривалості часу фільтрації при різних розмірах пилових частинок за вищенаведеною формулою. Побудувати графік “Залежність часу фільтрації від розміру пилових частинок” в залежності від конкретного значення i при змінних значеннях j (1…5), позначивши вісь абсцис dj (рис. 3).

Рис. 3. Графік залежності часу фільтрації від розміру пилових частинок

6.Проаналізувати отримані результати впливу збільшення розміру частинок пилу і збільшення швидкості газового потоку на час фільтрації залежно від матеріалу фільтру. Запропонувати оптимальний варіант очищення повітря від пилу.

7.Зробити висновки.

Вихідні дані

1.Значення параметрів i і j приймаємо 1…10 та 1...5 відповідно.

2.Параметри фільтрувальних тканин приймаємо за табл. 2.

Таблиця 2 Значення пористості ξтк, гідравлічного опору Р і швидкості

фільтрації для деяких типів тканин

Варіант

Матеріал

ξтк

Р, кПа

Швидкість фільтрації, м/с

j

i

1

Склотканина

0,52

2700

0,3

0,8

2; 3; 4

2; 4; 6

Шерсть

0,88

84

0,7

0,9

2; 3; 4

2; 4; 6

 

Поліфен

0,66

880

3,0

6,0

2; 3; 4

2; 4; 6

2

Лавсан

0,75

189

0,5

0,9

1; 2; 3

4; 6; 8

Нітрон

0,83

180

3,0

6,0

1; 2; 3

4; 6; 8

 

Шерсть

0,88

84

0,7

0,9

1; 2; 3

4; 6; 8

3

Нетканинний матеріал

0,35

9200

1,6

3,5

3; 4; 5

3; 5; 7

Лавсан

0,75

189

1,6

3,5

3; 4; 5

3; 5; 7

 

Склотканина

0,52

2700

0,3

0,8

3; 4; 5

3; 5; 7

4

Шерсть

0,88

84

0,7

0,9

1; 2; 3

6; 8; 10

Поліфен

0,66

880

3,0

6,0

1; 2; 3

6; 8; 10

 

Нетканинний матеріал

0,35

9200

3,0

6,0

1; 2; 3

6; 8; 10

5

Нітрон

0,83

180

3,0

6,0

3; 4; 5

1; 3; 5

Шерсть

0,88

84

0,7

0,9

3; 4; 5

1; 3; 5

 

Нетканинний матеріал

0,35

9200

1,6

3,5

3; 4; 5

1; 3; 5

6

Поліфен

0,66

880

3,0

6,0

2; 3; 4

5; 7; 9

Склотканина

0,52

2700

0,3

0,8

2; 3; 4

5; 7; 9

 

Нітрон

0,83

180

3,0

6,0

2; 3; 4

5; 7; 9

7

Нетканинний матеріал

0,35

9200

1,6

3,5

1; 2; 3

2; 4; 6

Лавсан

0,75

189

0,5

0,9

1; 2; 3

2; 4; 6

 

Поліфен

0,66

880

3,0

6,0

1; 2; 3

2; 4; 6

8

Нітрон

0,83

180

3,0

6,0

3; 4; 5

6; 8; 10

Склотканина

0,52

2700

0,3

0,8

3; 4; 5

6; 8; 10

 

Нетканинний матеріал

0,35

9200

1,6

3,5

3; 4; 5

6; 8; 10

9

Шерсть

0,88

84

0,7

0,9

1; 2; 3

3; 5; 7

Лавсан

0,75

189

0,5

0,9

1; 2; 3

3; 5; 7

 

Поліфен

0,66

880

3,0

6,0

1; 2; 3

3; 5; 7

10

Лавсан

0,75

189

0,5

0,9

2; 3; 4

1; 3; 5

Склотканина

0,52

2700

0,3

0,8

2; 3; 4

1; 3; 5

 

Поліфен

0,66

880

3,0

6,0

2; 3; 4

1; 3; 5

Розрахункові дані для визначення тривалості часу фільтрації приймаємо за табл. 3.

 

 

 

Таблиця 3

μ

ξп

ρп

Zпоч

 

19∙10-6

0,85

1800

0,003

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]