Следователно скоростта на утаяване в циклоните расте с увеличаване на скоростта на газовия поток и намалява с увеличаване на радиуса на въртене.
ЗАДАЧА № 2
Да се определят размерите на циклон за пречистване на запрашен по следните данни:
Табл. 4. Изходни данни задача № 2
Вар.
№
|
Дебит на очиства-ния газ, Qp m3/h
|
Относително тегло на твърдите частици, ρч kg/m3
|
Тип на циклона (по данни на справочна литература)
|
Среден диаметър на частичките, dч в μm
|
Дисперсия на частичките в газа, lgς
|
Оптимална скорост на газа в циклона Voпт, m/s
|
14
|
700
|
1500
|
ЦН-11
|
3.70
|
0,352
|
0,45
|
*При температура 20оС въздухът има относително тегло ρвх = 1,205 kg/m3 и динамичен вискозитет μвх = 0,0182 mPa.s = 18,2. 10-6 Pa.s
Решение задача №2
Дадено:
Qp = 700 m3/h;
dч= 3,70 μm
ρчаст= 1500 kg/m3
ρвх= 1,205 kg/m3
μвх = 18,2 10-6Pa.s
V опт= 0,7m/s
Изчисляване на необходимата площ на напречното сечение на циклона.
F= Qp/ Vопт = 700 / (3600.0,45) = 0,4321 m2
Определяне диаметъра на цилиндричната част.
= = = 0,7419 m (за един циклон)
Избираме брой N = 5 циклона
= = = 0,332 m (за 5 циклона)
Приемаме стандартен диаметър на циклоните (тип ЦН-11-350) Dст = 350 мм.
Определяне на действителната скорост.
= = 0,404 m/s
Определяне на грешката в скоростта
= = 0,10 = 10 % (което е < 15%)
**Ако е различно трябва да се зададе друга оптимална стойност на скоростта или производителност от стандартните (сайта, но трябва да се варира с броя за да се получи стандартния диаметър)
Избор на конструкция и размери на циклона (модел ЦН-11-350x1 от сайта)
Основните размери на циклона са изобразени на фиг. 3.
Фиг. 3. Устройство на циклон ЦН-11 за пречистване на замърсен въздух
Наименование
|
Производителност m3/h
|
Диаметър, D, mm
|
Височина, H, mm
|
а, мм
|
b, мм
|
Маса, кг
| Циклон ЦН-11-350х1 |
670-960
|
350
|
630
|
152
|
82
|
37
|
2. Местна смукателна инсталация
Ефективност на местната смукателна инсталация.
Приложение: Местната смукателна инсталация (МСВ) е предназначена да отстранява вредните вещества в мястото на тяхното отделяне.
Фиг. 4. Устройство на МСВ.
Основна характеристика на МСВ е обемния разход на въздух
Vt = 3600 vср.F , m3/h ,
където vср е средната скорост на въздушния поток в сечението на въздуховода;
F – лицето на сечението на въздуховода, m2
Ефективност на местната смукателна инсталация
Чрез обемния разход се определя кратността на въздуообмен Kв (h-1)
Kв = Vt / V, h-1
където V – обемът на вентилираното помещение, m
Ефективността на МСВ се определя по кратността на въздухообмена и коефициента на ефективност (ηв ) по:
ηв = Крп / ПДК
където Квв – концентрация на вредните вещества в зоната на действие на смукателя, mg/m3;
ПДК – пределно допустима концентрация на вредните вещества, mg/m3 - таблични данни.
Ефективността на МСВ е максимална, когато ηв клони към 0.
Табл. 5. Пределно допустима концентрация на вредните вещества, mg/m3
Вредни вещества
|
ПДК, mg/m3
|
Клас на опасност
|
Кратност на въздухообмена
|
Ацетон
|
20,0
|
IV
|
150-200
|
Бензин
|
300,0
|
Въглероден окис
|
20,0
|
Амоняк
|
20,0
|
Етилов спирт
|
1000,0
|
ЗАДАЧА№ 3
Да се определят основните характеристики (Kв и ηв) на местна смукателна вентилация по следните изходни данни:
Табл. 6. Изходни данни задача № 3.
Вар
№
|
Размери на помещението
А х В х Н , m
|
Диаметър на въздухопровода
D, m
|
Средна скорост на въздушния поток, m/s
|
Вид на вредното вещество
|
Концентрация на измерено вредното вещество пред смукателя, Кpn mg/m3
|
14
|
6,5
|
4,0
|
3,5
|
0,500
|
25
|
Ацетон
|
2,000
|
Решение задача №3
Дадено:
А = 6,5 m;
B = 4 m;
H = 3,5 m;
D = 500 mm;
K рп = 2,000 mg/m3
V ср = 25 m/s
1. Определяне на обемния разход.
Vt = 3600 vср.F = 3600. 25. 𝝅. D 2/4 = 90 000. 0,785. 0,52 = 17663 m3/h
2. Определяне на кратност на въздухообмен.
Vраб = A.B.H= 6,5 . 4 . 3,5= 91,0 m3
Kв = Vt / V= 17 663 / 91,0= 194 h-1
Правим проверка с табл. 5, за ацетон кратност на
въздухообмен е от 150 до 200 h-1
3 Определяне на коефициент на ефективността.
Ацетон, клас на опасност IV, ПДК = 20,0 мг/м3.
ηв = Крп / ПДК = 2,000/20 = 0,1 = 10%
Ефективността на местната смукателна вентилация е максимална, когато ηв клони към 0.
Сподели с приятели: |