Определение эффективности очистки запылённого воздуха в прямоточной пылеосадочной камере
Пылеосадочные камеры относятся к гравитационным пылеуловителям и применяются при больших концентрациях крупнодисперсной пыли для предварительной очистки воздуха. Как правило, их выполняют в виде расширенного канала, по которому транспортируется запылённый воздух. Размеры камер устанавливаются в зависимости от воздухопроизводительности и при условии, чтобы скорость воздушного потока W составляла не более 0,4 м/с. Высота камеры принимается не более 1 метра, а длина рассчитывается из условия полного осаждения частиц пыли со скоростью витания Wвит. Для её определения используется формула:
,
м, (18.1)
где W – скорость движения воздуха вдоль камеры, м/с;
Н – высота пылеосадочной камеры, м;
-
скорость витания частицы пыли, м;
- эквивалентный диаметр частицы пыли,
м;
- плотность пыли, кг/м3;
- динамическая вязкость воздуха, Па·с.
При заданных размерах пылеосадочной камеры, воздухопроизводительности, температуре и вязкости воздуха,
дисперсности и плотности пыли решение проводится в следующей последовательности.
125
Определяется скорость движения воздуха в пылеосадочной камере:
,
м/с, (18.2)
где
- воздухопроизводительность, м3/с;
Н, В – высота и ширина камеры, м.
Определяется скорость осаждения частиц пыли, которые могут осесть на дно камеры за время прохождения потока воздуха по всей длине камеры.
,
м/с (18.3)
Приравнивая скорость осаждения к скорости витания частицы пыли определяем минимальный эквивалентный диаметр частицы пыли, которая за время пребывания в камере успевает осесть.
,
м (18.4)
Используя
кривую дисперсного состава пыли,
полученную по «полным проходам»,
определяем какую долю пыли в % составляют
частицы с диаметром меньше
.
Кривую дисперсного состава пыли можно
принять по варианту задачи №2.
Так как в камере смогут осесть лишь те частицы, диаметр которых равен или больше , то эффективность очистки в пылеосадочной камере определяется разно-
стью между 100% и процентным содержанием частиц с диаметром меньше . Для повышения эффективности работы камеры следует изменить её размеры (длину или ширину).
126
Варианты условий для решения задачи
№ варианта |
Расход воздуха, м3/ч |
Вязкость воздуха
|
Плотность пыли , кг/м3 |
Размеры камеры |
||
Ширина В, м |
Высота Н, м |
Длина L, м |
||||
1 |
2000 |
17,3 |
1300 |
2,5 |
0,8 |
3,5 |
2 |
2000 |
17,75 |
1400 |
2,3 |
0,8 |
4,0 |
3 |
2000 |
18,2 |
1500 |
2,4 |
0,8 |
4,0 |
4 |
2000 |
18,7 |
1600 |
2,6 |
0,8 |
4,5 |
5 |
2000 |
19,2 |
1200 |
2,7 |
0,8 |
4,5 |
6 |
3000 |
17,0 |
1100 |
3,0 |
0,8 |
4,0 |
7 |
3000 |
17,5 |
1200 |
3,1 |
0,8 |
4,5 |
8 |
3000 |
18,0 |
1300 |
3,2 |
0,8 |
5,0 |
9 |
3000 |
18,3 |
1400 |
3,3 |
0,8 |
5,5 |
10 |
3000 |
18,5 |
1500 |
3,4 |
0,8 |
6,0 |
11 |
4000 |
17,2 |
1200 |
3,0 |
1,0 |
4,5 |
12 |
4000 |
17,4 |
1300 |
3,3 |
1,0 |
5,0 |
13 |
4000 |
17,6 |
1400 |
3,6 |
1,0 |
5,3 |
14 |
4000 |
17,8 |
1500 |
3,9 |
1,0 |
5,6 |
15 |
4000 |
18,0 |
1600 |
3,5 |
1,0 |
5,8 |
16 |
5000 |
17,4 |
1200 |
3,8 |
1,0 |
4,8 |
17 |
5000 |
17,8 |
1300 |
4,0 |
1,0 |
5,0 |
18 |
5000 |
18,0 |
1400 |
4,0 |
1,0 |
5,3 |
19 |
5000 |
18,2 |
1500 |
4,1 |
1,0 |
5,6 |
20 |
5000 |
18,5 |
1600 |
3,9 |
1,0 |
5,9 |
21 |
3500 |
17,4 |
1200 |
3,3 |
0,9 |
4,5 |
22 |
3500 |
17,8 |
1300 |
3,2 |
0,9 |
4,6 |
23 |
3500 |
18,2 |
1400 |
3,1 |
0,9 |
4,7 |
24 |
4500 |
17,5 |
1500 |
3,4 |
1,0 |
5,0 |
25 |
4500 |
18,0 |
1600 |
3,5 |
1,0 |
5,2 |
26 |
4500 |
18,5 |
1700 |
3,6 |
1,0 |
5,4 |
27 |
2500 |
17,5 |
1500 |
2,5 |
0,8 |
3,5 |
28 |
2500 |
18,0 |
1700 |
2,4 |
0,8 |
3,5 |
29 |
5500 |
17,3 |
1400 |
4,0 |
1,0 |
5,5 |
30 |
5500 |
17,7 |
1600 |
4,2 |
1,0 |
6,0 |
·106,
Па·с127
Пример 19