- •Пояснительная записка
- •260601 061000 0000 Пз
- •«Уральский федеральный университет имени первого Президента России б.Н.Ельцина »
- •1. Разделение газовых систем (очистка газов)
- •1.1 Инерционные пылеуловители
- •1.2 Циклоны
- •1.2.1 Конструктивное оформление циклонов нииогаз
- •1.3 Батарейные циклоны
- •2. Расчетная часть
- •2.10 Конструктивные размеры циклона
2. Расчетная часть
2.1 Определение среднего размера, среднее квадратичное отклонение σ частиц сухого молока.
Исходные данные.
Размер частиц, мкм |
0-10 |
10-20 |
20-30 |
30-40 |
40-50 |
50-60 |
60-86 |
86-100 |
>100 |
% |
2 |
8 |
24 |
28 |
18 |
8 |
6 |
4 |
- |
Q=5000 н= 6110;
t=C;
G=2кг;
2.2 Ситовый анализ: определениеи σ
40 |
160 |
480 |
560 |
360 |
160 |
120 |
80 |
- | |
5 |
15 |
25 |
35 |
45 |
55 |
73 |
93 |
- |
где dcp– средний диаметр частиц, мкм;d–диаметр частицы, мкм;m– масса частиц, г.
2.3 Выбор типа циклона
ЦН-11-900
Q= 4700-9000;D=900мм;H=3066 мм;m=521кг; цена 35 000руб.
2.4 Определение площади сечения циклона
где L– количество выбросов через циклон, м3/ч;– оптимальная скорость воздуха в сечении циклона, 3,5 м/с.
где Q– производительность аппарата по запыленному воздуху, м3/ч;tp– температура воздуха, 70 ̊С.
2.5 Определение диаметра циклона
где N – число циклонов.
Для циклонов НИИОГаз диаметры нормируются в следующем порядке: 150, 200, 300, 450, 500, 600, 700, 800, 900, 1000, 1200, 1400 и 1600 мм.
Принимаем ближайший больший стандартный диаметр циклона D1 = 900 мм.
2.6 Определение действительной скорости воздуха в циклоне
где D1 – ближайший больший номенклатурный диаметр циклона.
Действительная скорость в циклоне не должна отличаться от оптимальной скорости более чем на 15 %.
где - разница между действительной и оптимальной скоростями воздуха в циклоне.
2.7 Определение динамической вязкости воздуха
2.8 Определение аэродинамического сопротивления циклона
где – сопротивление воздуха;– коэффициент местного сопротивления, отнесенный к скорости0 и определяемый с учетом поправочных коэффициентов по формуле:
где – коэффициент, зависящий от компоновки циклонов (таблица 3 Приложения);- коэффициент, зависящий от диаметра циклона (таблица 4 Приложения),- поправочный коэффициент на запыленность воздуха (таблица 5 Приложения),– коэффициент местного сопротивления из таблицы 1 Приложения с выбросом в атмосферу.
2.9 Определение эффективности улавливания
По графику фракционной эффективности очистки (рисунок 1 Приложения 1) определяют размер пыли d50cэффективностью улавливания 50 %
для выбранного типа циклона с D1 и принятых условиях эксперимента. Для определения эффективности циклона других размеров и скорости движения воздуха, его вязкости и плотности вычисляют новое значениеd50’ мкм, по формуле:
где – плотность пыли, кг/м3.
На график фракционной эффективности очистки (рисунок 1 Приложения 1) наносим точку с координатами 50 % и 4,7 мкм и из нее проводим линию, параллельную линиям графиков, которая определяет фракционную эффективность очистки запроектированного циклона.
Из условий работы по заданному среднему диаметру dср = 32 мкм находим соответствующую точку на оси Х, восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с построенной кривой и по горизонтальной прямой на пересечении с осью У и получаем искомое значение эффективности очистки запроектированного циклона