空气中颗粒物沉降估算法.ppt_第1页
空气中颗粒物沉降估算法.ppt_第2页
空气中颗粒物沉降估算法.ppt_第3页
空气中颗粒物沉降估算法.ppt_第4页
空气中颗粒物沉降估算法.ppt_第5页
已阅读5页,还剩26页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

目的:流体与固体颗粒分离 原理:利用颗粒与流体之间的密度差, 将固体颗粒从流体中分离出来。 常用方法: (1) 重力沉降(分离较大的颗粒) 例:选矿,3.4 沉 降,(2) 离心沉降 (分离尺寸小的颗粒) 例:气体除尘,3.4.1 重力沉降速度的计算 (1)球形颗粒的自由沉降 自由沉降:容器壁和其它颗粒不影响沉降速度; 干扰沉降:实际颗粒的沉降。 匀速阶段受力分析:,其它条件相同时,小颗粒后沉降。, 影响沉降速度的因素,其它条件相同时,密度大的颗粒先沉降。, 球形颗粒的沉降速度,其它条件相同时,颗粒在空气较在水中易沉降。, 颗粒直径, 流体密度, 颗粒密度, 过渡区, 沉降速度计算, 湍流区, 层流区,问题:沉降速度ut未知,如何判断流型? 解决方法:试差法 或 判据法(避免试差),判据法:,将上式代入Rep中,得到:,(2) 非球形颗粒的沉降速度,处理方法:可先假定为颗粒球形,然后校正。,同样条件下,因此,(3) 不均匀颗粒的沉降速度,粒径不同时,大颗粒沉降速度快,小颗粒沉降速度慢。,除去所有颗粒,应以最小颗粒直径计算ut 。,颗粒分级时,以不同粒度,分别进行计算ut 。,(4) 影响沉降速度的其它因素, 干扰沉降-颗粒沉降时彼此影响, 颗粒浓度对沉降速度的影响 大量颗粒沉降,造成流体反向运动,反向运动速度:,表明:, 流体表观物性的影响 颗粒存在,改变了流体的表观密度和表观粘度。,表观粘度:,表观密度:, 液滴或气泡变形 液滴或气泡受曳力变形,影响计算准确性。, 流体分子运动的影响 颗粒直径小于 23 m 以下时,抑制重力沉降。,计算干扰沉降速度:, 壁效应和端效应,时, 器壁有影响,3.4.2 重力沉降设备 (1) 降尘室 结构及工作原理 入口截面:矩形,随气体的水平流速u; 颗粒沉降速度ut。,降尘室底面积:,含尘气体积流量:,含尘气流通截面积:,颗粒运动速度分解:,颗粒的停留时间 颗粒的沉降时间, 颗粒分离(沉降)条件, 生产能力 (可处理的尘气体积流量q V),说明:生产能力由底面积、沉降速度决定,与降尘室高度无关, 多用扁平形状或多层降尘室(层高40-100mm),气体速度的选取:,说明:设计时,以所需分离的最小颗粒为基准,适合于分离直径在75m以上的粗粒,一般作预除尘用,(2) 沉降槽(增稠器) 利用重力沉降分离悬浮液的设备。,分类:间歇式和连续式,沉降过程: 第一阶段:沉降槽上部,颗粒浓度低,近似自由沉降; 第二阶段:沉降槽下部,颗粒浓度大,属于干扰沉降。 沉降速度:通常由实验来确定。, 计算沉降槽的截面积,假定颗粒全从沉降槽底部排出,则该截面上流体向上流动速度为:,若该截面处固体颗粒的沉降速度为utm,则应使u utm,于是得沉降槽的最小截面积为:,注意:A的数值应在进料与底流之间的整个范围内进行计算,选出其中的最大值,再乘以适当的安全系数,作沉降槽的横截面积。, 计算沉降槽的高度,沉降槽的总高度=压紧区高度+其它区域的高度(12m) 压紧区高度:依据压紧时间来决定,压紧时间一般由间歇试验 来确定。,压紧区高度计算式为:,注意:按上式计算出的压紧区高度,通常需附加75%的安全量。,3.4.3 离心沉降速度的计算,(1) 离心沉降速度 计算方法:同重力场,重力离心力; 离心沉降速度ur:随颗粒旋转半径 r 变化 。,层流Stokes 区:,(2) 衡量离心分离性能的指标 离心分离因数:,说明: 评价离心分离设备的重要指标 KC越大,分离效能越高。,3.4.4 离心沉降设备,工业上应用的两种型式:旋流器和离心沉降机。,旋流器:设备静止,流体旋转运动;,离心沉降机:设备本身和液体一起旋转。,(1) 旋风分离器, 基本结构与操作原理 进气口形状:矩形 尺寸:进口管A、B; 圆柱筒直径D (主要尺寸); 排气口直径D1。,标准型旋风分离器尺寸间关系:, 旋风分离器的性能参数 临界粒径dc:能够分离出的最小颗粒直径。,假设条件: a)颗粒与气体在器内等速运动,均为进口气速; b)颗粒沉降时,最大距离是旋风分离器进气口宽度B; c)颗粒沉降处于stokes 区。,沉降速度:,沉降时间:,设:气体旋转圈数 N,则气流运行距离,颗粒分离条件:,气体停留时间:, 分离效率:,(1)总效率,(2)分级效率,两者关系:,按假设情况:,实际情况:, 旋风分离器的阻力 是旋风分离器的经济指标。, 常见旋风分离器的形式 1)进口方式 切向进口:切向进口方式结构简单,较常用。,螺旋面进口:结构复杂,设计制造不方便。,蜗壳形进口:结构简单,减小阻力。,轴向进口:常用于多管式旋风分离器。,2)常用型式 标准型、CLT/A型、CLP型、扩散式等。,标准型:,结构简单、容易制造、处理量大; 适用于捕集密度大且颗粒尺寸大的粉尘。,标准型旋风分离器,CLT/A型:具有螺旋面进口,结构与标准型旋风分离器相似;,CLP型:蜗壳形进口,分为A型和B型;,扩散式:适用于净化颗粒浓度较高的气体。,多级旋风分离器,(2) 旋液分离器 分离液-固非均相混合物; 结构与工作原理与旋风分离器类似; 特点:形状细长、直径小、圆锥部分长; 优点:结构简单,没有运动部件,体积小、处理量大; 缺点:产生较大阻力;造成设备严重磨损。,1悬浮液入口管 2圆筒 3锥形筒 4第流出口 5中心溢流管 6溢流出口管,(3) 离心沉降机 分离液-固非均相混合物 特点:转速可以根据需要调整, 适用于

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论