Определение дисперсного состава пыли и её классификационную группу по заданным «частным остаткам»

Дисперсный состав пыли может быть выражен в виде таблиц «полных проходов» или «частных остатков» частиц разных диаметров в процентах от общей массы пыли, соответственно прошедшей или оставшейся на ряде реальных сит. Данные по «частным остаткам» получаются в лабораторных условиях при просеивании пыли через сита с различной величиной ячейки.

Так, например, при просеивании известной массы пыли через сито с размером ячейки 60 мкм все частицы большего диаметра остаются на сите. Определив эту массу и сопоставив её с общей массой пыли, определяется процент массы пыли с диаметром частицы более 60 мкм. Прошедшую через первое сито пыль просеивают через сито с размером ячейки 40 мкм и таким образом по второму остатку получают процентное содержание пыли с диаметрами частиц от 40 до 60 мкм. Повторяя операцию с использованием сит с размерами ячеек 20, 10, 5 мкм, получают процентное содержание пыли с диаметрами частиц от 20 до 40 мкм, от 10 до 20 мкм и от 10 до 5 мкм. Таким образом, получают таблицу дисперсного состава пыли по «частным остаткам».

Используя фракционный состав пыли по «частным остаткам» , находят дисперсный состав пыли по «полным проходам» .

Так, например, для предлагаемого состава пыли по

117

«частным остаткам»

, мкм	<5	5 10	10 20	20 40	40 60	>60
	1	6	11	28	30	24

дисперсный состав по «полным проходам» определяется:

, мкм	<5	5 10	10 20	20 40	40 60	>60
	1	7	18	46	76	100

Цифра 7 в строке говорит о том, что через сито с размером ячейки 10 мкм проходит (1 + 6) % пыли. Через сито с размером ячейки 20 мкм проходит (1 + 6 + 11) % пыли, т.е. 18% и т.д.

По полученным данным дисперсного состава пыли по «полным проходам» строится гистограмма = (рис. 16.1).

На полученной гистограмме строится кривая зависимости , которая и представляет собой кривую дисперсного состава пыли. При построении кривой дисперсного состава на гистограмме рекомендуется придерживаться следующего порядка. Площадь под кривой дисперсного состава в пределах заданного диапазона диаметров частиц пыли должна равняться площади гистограммы в том же диапазоне изменения диаметров частиц пыли.

В качестве максимального диаметра частицы пыли можно принять 90 мкм, т.к. пыль с размером частиц большего диаметра в любой системе пылеочистки

118

улавливается полностью.

Построенную кривую дисперсного состава переносят на классификационную номограмму пылей (рис. 16.2). В зависимости от того, в каком сегменте номограммы оказывается кривая дисперсного состава, определяется и классификационная группа пыли. Если кривая дисперсного состава оказывается в двух секторах, то следует принимать группу пыли большего разряда.

Варианты условий для решения задачи

Варианты содержания фракций пыли в % по массе по «частным остаткам»	Диапазон изменения диаметров частиц пыли , мкм
	<5	5 10	10 20	20 40	40 60	>60
1	2	3	4	5	6	7
1	1	6	11	28	35	19
2	3	7	15	26	33	16
3	2	5	16	25	32	20
4	1	5	14	26	37	17
5	4	8	18	22	28	20
6	5	9	20	25	31	10
7	3	6	18	24	30	19
8	2	5	16	25	32	20
9	4	9	18	30	25	14
10	5	10	20	30	20	15

119

Варианты условий для решения задачи

Варианты содержания фракций пыли в % по массе по «частным остаткам»	Диапазон изменения диаметров частиц пыли , мкм
	<5		5 10		10 20		20 40		40 60		>60
1	2		3		4		5		6		7
11	6		8		20		22		25		19
12	5		9		19		23		26		18
13	4		10		18		24		27		17
14	3		11		19		25		28		14
15	5		12		17		26		29		11
16	6		13		16		27		30		8
17	4		14		15		28		31		8
18	3		15		17		29		32		4
19	2		8		20		30		30		10
20		3		9		22	25	29		13
21		4		10		24	24	25		13
22		5		11		20	26	27		11
23		3		12		19	23	29		14
24		6		13		18	23	31		9
25		5		14		21	26	23		11
26		4		15		22	22	25		12
27		3		10		24	18	27		18
28		5		11		23	27	19		15
29		2		12		25	25	21		15
30		2		13		23	30	25		7

120

Пример 17

Определение класса и выбор типа пылеуловителя по заданной группе пыли и эффективности её улавливания

Для определения класса пылеуловителя в зависимости от группы пыли и требуемой эффективности очистки воздуха используются данные таблицы 17.1.

Таблица 17.1

Эффективность улавливания пыли в %

Класс пылеуловителя	Размер улавливаемых частиц пыли, мкм	Эффективность очистки воздуха в зависимости от классификационной группы пыли
		V	IV	III	II	I
I	>0,3	<80	80 99,9	-	-	-
II	>2	-	45 92	92 99	-	-
III	>4	-	-	80 98	99 99,9	-
IV	>8	-	-	-	95 99	99,9
V	>20	-	-	-	99	99,9

По эффективности улавливания пыли пылеуловители подразделяются на 5 классов.

Указанный в таблице 17.1 диапазон эффективности улавливания пыли следует понимать так. Большие значения эффективности улавливания относятся к группе пыли более низкой классификации и меньшие к верхней. Т.е. более гру-

121

бая пыль в пылеуловителе данного класса улавливается с большей эффективностью. Так, например, для пыли, относящейся к III группе, в соответствии с классификационной номограммой, пылеуловитель III класса обеспечит эффективность улавливания 98% для размеров пыли диаметром 8 и более мкм, а для пыли размером 4 мкм эффективность составит 80%.

Пылеуловители применяются главным образом для улавливания аэрозольных частиц пыли II IV групп по дисперсности.

Для очистки аэрозолей пыли V группы дисперсности (очень мелкодисперсная пыль) с эффективностью очистки не менее 95% должны полностью улавливаться частицы крупнее 0,1 мкм. Это может быть достигнуто в воздушных фильтрах I класса. Поэтому для улавливания мелкодисперсных аэрозолей, как правило, используют две ступени пылеулавливания. Пылеуловители IV и V классов обеспечивают очистку воздуха с требуемой эффективностью от грубодисперсной пыли. Поэтому сухие пылеуловители этих классов применяются в качестве первой ступени очистки.

Область применения пылеуловителя в зависимости от группы пыли и класса пылеуловителя приведена в таблице 17.2.

122

Таблица 17.2

Рекомендуемые пылеуловители по группам пыли

Вид пылеуловителя	Тип и класс пылеуловителя	Область применения в зависимости от группы пыли
		I	II	III	IV	V
Гравитационные	Пылеосадочная камера V кл.	+	+	-	-	-
Инерционные	Циклон ЦН15, ЦН24 V кл.	+	+	-	-	-
	Циклон СКУН34 IV кл.	-	+	+	-	-
	Циклон ЦВП IV кл.	-	+	+	-	-
	Циклон СИОТ III	-	+	+	-	-
	Циклон ПВМС (струйный) II кл.	-	-	+	+	-
	Скруббер Вентури (капельный) II кл.	-	-	+	+	-
Фильтр тканевый	Рукавный фильтр СМЦ, ФРМ и др. II кл.	-	-	+	+	-
	Сетчатые металические, капроновые V кл.	+	-	-	-	-
Туманоуловители волокнистые	ФВГ и др. II кл.	-	-	-	+	-
Электрофильтры	УУП, УЭФ и др. II кл.	-	-	-	+	-

123

Варианты условий для решения задачи

№ варианта	Группа пыли	Эффективность очистки, %
1	V	50
2	V	60
3	V	70
4	IV	80
5	IV	85
6	IV	90
7	IV	95
8	III	80
9	III	84
10	III	88
11	III	92
12	II	90
13	II	92
14	II	96
15	II	94
16	I	95
17	I	97
18	I	98
19	I	99
20	IV	50
21	IV	55
22	IV	60
23	IV	70
24	IV	75
25	III	94
26	III	96
27	III	98
28	II	99
29	II	95
30	II	97

124

Пример 18