Определение основных параметров циклона

Дата: 2025-06-14; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

Цель: Освоить и закрепить практические навыки составления схем компоновки обеспыливающего оборудования, а так же определения производительности и основных характеристик циклона

Задание:

Задача 1

Концентрация пыли в очищаемом аспирационном воздухе (q = 1140 мг/м³). После того как через фильтрующее устрой­ство пропустили определенный объём (V = 1000 м³ ) запыленного воздуха, оказалось, что в фильтре накопилось небольшое количество (G = 987 г) пыли. Рассчитать коэффициент очистки воздуха и концентрацию пыли в воздухе, выходящем из фильтра.

Таблица 1 – Варианты заданий

Задача 2

Для очистки дымовых газов от уноса применили циклон, в который дымовые газы подают с заданной скоростью (v = 24 м/с). Рассчитать производительность циклона (в м³/ч), если диаметр ци­линдрической части корпуса циклона (D = 800 мм)

Таблица 2 – Варианты заданий

Методические указания

На заводах промышленности строительных материалов при измель­чении материалов образуется много пыли. Наличие в воздухе цеха пы­ли в количестве 5—10 мг/м³ считается вредным, а более 30 мг/м³ — опасным. Вместе с тем пыль часто является весьма ценным материалом, и ее можно использовать в производстве.

Для улавливания пыли применяются установ­ки для сухой и мокрой очистки газов.

Для сухой очистки применяются:

1) пылеосадительные ка­меры;

2) циклоны и батарейные циклоны;

3) конические инерционные пылеосадители;

4) фильт­ры

5) электрофильтры.

Для мокрой очистки применяются центробежные скрубберы.

Пылью называются грубые воздушные взвеси, в которых наряду с очень тон­кими имеются и частицы больше 5—10 мк.

Взвеси, содержащие частицы меньше 0,1 мк, называются дымом.

Рисунок 1 - Циклон

Циклоны

Циклон (рисунок 1) представляет собой цилиндр 1, сваренный с усеченным конусом 2. К циклону по касательной примыкает вводный патрубок 3. Благодаря касательному вводу пылевоздушная смесь при поступлении в циклон получает враща­тельные движения. При этом крупные частицы вследствие потери потоком скорости под действием силы тяжести сразу же выпадают из потока. Остальные частицы под влиянием центробежной силы трутся о стенки кожуха (или друг о друга), теряют скорость и тоже выпада­ют. Пыль удаляется из циклона через патрубок 4, а воздух выходит через трубу 5. Циклоны выделяют 65—80% пыли, заключенной в воз­душном потоке.

При поступлении в циклон газов с большой влажностью он должен быть утеплен, в противном случае из-за конденсации влаги и налипа­ния пыли циклон может выйти из строя.

Пример решения задачи 1

Рассчитываем по формуле коэффициент очистки:

, (1)

где G_вх –количество пыли на входе

G_вых –количество пыли на выходе

G_вх = q V (2)

G_вх - G_вых = G (3)

Подставляя значения в формулы получим:

G_вх = q V = 1,14*10^-3 * 10³ = 1,14 кг

G_вых ⁼ G_вх - G = 1,14-0,987 = 0,153 кг

Концентрация пыли в очищенном воздухе:

Пример решения задачи

2

По формуле производительность циклона рассчитывается

Q = 3600 F v= 3600 b h v, м³/ч (1)

где F – площадь поперечного сечения входного патрубка, м

b – ширина входного патрубка, м (b ≈ 0,2 D)

h – высота входного патрубка, м (h ≈ 0,4 D)

D – внутренний диаметр цилиндрической части циклона, м

v – скорость пылевоздушной смеси на входе в циклон, м/с

Q = 3600 F v= 3600 · 0,16 · 0,32 · 24 = 4423,68 м³/ч

Порядок выполнения работы

На занятии студент должен:

1 Определить производительность циклона и коэффициент очистки;

2 Составить отчет по проделанной работе.

Содержание отчета

Отчет выполняется на листах формата А4 по установленному образцу.

Отчет должен содержать следующие разделы:

1 Название и цель работы;

2 Расчет производительности циклона и коэффициента очистки

Вопросы для самоконтроля

1 Изложите принцип работы сепараторов для воздушной сортировки материалов.

2 Как классифицируются аппараты для воздушной сортировки материалов?

3 Какие типы установок применяются для пылеосаждения?

4 Каковы назначение и устройство циклонов?

5 Какие устройства применяются для сухой очистки пылевоздушных потоков?

6 Какие устройства применяются для мокрой очистки пылевоздушных потоков?

7 Что вы знаете об устройстве, работе и назначении батарейного циклона?

8 Расскажите о рукавном матерчатом фильтре (устройство, работа, на­значение).

9 Опишите принцип работы циклона.

Практическая работа №6