Главная страница
Навигация по странице:

  • Теоретическая часть расчета

  • РАСЧЕТ ПЫЛЕОСАДИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ. Л3 Бабич. Задание в соответствии с заданным вариантом (табл. 1) рассчитать пылеосадительную камеру с горизонтальными полками


    Скачать 58.68 Kb.
    НазваниеЗадание в соответствии с заданным вариантом (табл. 1) рассчитать пылеосадительную камеру с горизонтальными полками
    АнкорРАСЧЕТ ПЫЛЕОСАДИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ
    Дата28.02.2022
    Размер58.68 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаЛ3 Бабич.docx
    ТипДокументы
    #376765


    РАСЧЕТ ПЫЛЕОСАДИТЕЛЬНОЙ КАМЕРЫ

    Задание: В соответствии с заданным вариантом (табл. 1) рассчитать пылеосадительную камеру с горизонтальными полками.


    Таблица 1

    Исходные данные

    Номер варианта


    Материал

    Плотность материала частицы, ,кг/м3


    Диаметр частиц, d, м


    Расход газа,

    Q, м3

    2

    Зола

    2200

    50 × 10-6

    0,4

    Для всех вариантов: 1) газовая среда – воздух;

    2) плотность воздуха ρ = 1,293 кг/м3;

    3) динамическая вязкость воздуха μ = 0,0185×10-3 Па∙с.


    Схема пылеосадительной камеры с горизонтальными полками представлена на рис. 1.

    Запыленный газ Очищенный газ



    2




    1




    3


























    4

    Пыль
    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;

    μдинамический 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≈ 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 364 , турбулентный – при Ar>8,3·104 ).

    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≈ 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.




    написать администратору сайта