РАСЧЕТ ПЫЛЕОСАДИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ. Л3 Бабич. Задание в соответствии с заданным вариантом (табл. 1) рассчитать пылеосадительную камеру с горизонтальными полками
 Скачать 58.68 Kb.
|
|
РАСЧЕТ ПЫЛЕОСАДИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ Задание: В соответствии с заданным вариантом (табл. 1) рассчитать пылеосадительную камеру с горизонтальными полками.Таблица 1 Исходные данные
Схема пылеосадительной камеры с горизонтальными полками представлена на рис. 1. Запыленный газ Очищенный газ    2       1   3     4Пыль 1 – корпус; 2 – полки; 3 – отражательная перегородка; 4 – бункер Рисунок 1. Схема пылеосадительной камеры Запыленный газ поступает в корпус камеры 1, в котором установлены горизонтальные полки 2, и направляется в пространство между ними. При движении газа между полками и происходит процесс осаждения на последних. Пройдя полки, очищенный газ огибает вертикальную отражательную перегородку 3 и уходит из камеры. Основное назначение перегородки – обеспечение равномерного распределения газа между полками; кроме того, при огибании газом перегородки под действием сил инерции из него удаляется часть пыли. Теоретическая часть расчета: Критерий Рейнольдса Re определяется из выражения [1]:  , (1)где ωос – скорость осаждения шарообразной частицы, м/с; d – диаметр шарообразной частицы, м; ρ – плотность среды, кг/м3; μ – динамический коэффициент вязкости среды, Па с. С другой стороны критерий Рейнольдса можно найти по уравнению Тодеса  , (2)где Ar – критерий Архимеда.  , (3)где ρч – плотность материала частицы, кг/м3. По известному значению критерия Рейнольдса (2) определяется скорость осаждения  , для чего используется выражение, полученное из уравнения (1)  . (4)Если число Архимеда для частиц удовлетворяет условию Аr < 3,6, то скорость осаждения можно рассчитать по формуле Стокса, соответствующей ламинарному режиму осаждения шарообразных частиц в неподвижной газовой среде под действием силы тяжести  . (5)Необходимая площадь осаждения Fос, м2, пылеосадительной камеры определяется следующим образом  , (6)где Q – объемный расход газа, м3/с;  – действительная скорость осаждения, м/с.Для приближенных расчетов принимают  . Расстояние между полками h, м, пылеосадительной камеры определяется следующим образом  , (7)где τ – время пребывания газа в камере, с.  (8)где L - длина пылеосадительной камеры, м; ωГ - линейная скорость газа между полками, м/с. Длину камеры L, м, определяем, исходя из площади осаждения Fос, задаваясь шириной камеры В, м  (9)При неудовлетворительном соотношении длины L и ширины В пылеосадительной камеры изменить ширину камеры, исходя из конструктивных соображений (L/В≈ 2) и произвести пересчет. Линейную скорость газа между полками можно найти по формуле  , (10)где Q – расход газа, м3/с; В – ширина камеры, м; Н – высота камеры, м. Высоту пылеосадительной камеры Н принимаем равной длине камеры, т.е. Н = L . По формуле (7) находим расстояние между полками h. Решение Так как скорость осаждения неизвестна, то сначала определим режим осаждения по критерию Архимеда:  Далее определяем критерий Рейнольдса по уравнению Тодеса  Режим осаждения ламинарный, т.к. критерий Ar <36 (переходный режим при 36 Скорость осаждения при ламинарном режиме осаждения определяется по формуле Стокса:  Необходимая площадь осаждения Fос, м2, пылеосадительной камеры определяется следующим образом  Длину камеры L, м, определяем, исходя из площади осаждения Fос, задаваясь шириной камеры В  L/В ≈ 2,01 Условие (L/В ≈ 2) выполняться Определяем линейную скорость газа между полками  Далее определяем время пребывания газа в камере   Находим расстояние между полками h.  Вывод. На основании проведённого расчета получены габаритные размеры пылеосадительной камеры необходимой для очистки газов по заданным условиям. | |||||||||||||||
,кг/м3