Расчет циклона для очистки воздуха
МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ
Кафедра «Экология и безопасность жизнедеятельности»
ОТЧЕТ по практическому занятию по дисциплине
«Экология» на тему : « Расчет циклона для очистки воздуха»
|Студент Алещенко Д.А. |Шифр 96207 |
|Вариант 28 |преподаватель Зонненберг И.С. |
|Подпись студента |Подпись преподавателя |
| | |
|Дата 16.09.99 |Дата |
г. Углич 1999 г.
ВВЕДЕНИЕ
Различные производственные процессы могут загрязнять атмосферный воздух
взвешенными твердыми или жидкими частицами, которые делятся на пыль, дым и
туман.
Для улавливания взвешенных частиц применяется различная аппаратура, в
составе которой значительное место занимают циклонные аппараты, которые
являются наиболее аппаратурой для сухого механического пылеулавливания.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Вид пыли: пыль красителей.
Дисперсный состав пыли:
Lg (M=0.4, dM=8 мкм;
Количество очищаемого газа :
Q=1.3 м2/с;
Плотность частиц:
(=1910 кг/м3;
Вязкость газа:
(=22.1*106 H*c/м2.
ВЫБОР ТИПА ИСПОЛЬЗУЕМОЙ АППАРАТУРЫ
Исходя из исходных данных (дисперсного состава пыли) находим ближайшее
значение Lg (M из [1,табл. 2 с.43] и по нему выбираем тип циклона.
Конический циклон СДК-ЦН-33 со следующими параметрами: оптимальная скорость WОПТ =2 м/c; дисперсный состав пыли Lg (=0.364; d50=2.31 мкм.
РАСЧЕТ ИСПОЛЬЗУЕМОЙ АППАРАТУРЫ
1. Диаметр циклона
[pic] где D - диаметр циклона, м;
Q - производительность циклона, м3/c;
WОПТ - оптимальная скорость, м/c.
В соответствии с типом циклона по его диаметру определяем геометрические
размеры циклона которые приведены в долях внутреннего диаметра: hТ=0.535(481 мкм);
HЦ=0.535(481 мкм);
НК=0.3(270 мкм); d=0.334(300 мкм); dl=0.334(300 мкм); a=0.535(481 мкм); ha=0.25(225 мкм).
Полученное значение диаметра округляем до ближайшего типового значения
D=900 мкм.
По выбранному диаметру циклона определяем действительную скорость газа в циклоне
[pic] где W - действительная скорость газа, м/c; n - число циклонов.
Для проведения оценки эффективности очистки газов в циклоне сначала
необходимо рассчитать диаметр частиц
[pic] где [pic] - диаметр частиц, улавливаемых с эффективностью 50%;
D - диаметр циклона, м;
DT - диаметр типового циклона(DT=0.6 м);
( - плотность частиц, кг/м3;
(Т - плотность частиц для типового циклона((Т=1930 кг/м3);
( - вязкость газа, Н*с/м2;
(Т - вязкость газа для типового циклона((Т=22.2*10-6
Н*с/м2;
W действительная скорость газа, м/с;
WТ действительная скорость газа для типового циклона(WТ=3.5 м/с).
Далее определяется параметр X
[pic] где dM и Lg (M - дисперсный состав пыли (см. исходные данные);
Lg ( дисперсный состав пыли для данного типа циклона (см.
параметры конического циклона СДК-ЦН-33).
По значению параметра X определяем значения нормальной функции
распределения Ф(X)[1,рис.3,с.49]
Ф(X)(0.89.
Теперь определяем эффективность очистки газов в циклоне
[pic] где ( - эффективность очистки;
Ф(X) - значение нормальной функции распределения
параметра.
Схема конического циклона представлена на рис.1.
Схема конического циклона
[pic]
D - внутренний диаметр циклона;
Н - высота циклона; hT - высота выхлопной трубы;
НЦ - высота цилиндрической части;
НК - высота конуса цилиндра; d - внутренний диаметр выхлопной трубы; dl - внутренний диаметр выпускного отверстия; a - высота входного патрубка; hВ - высота внешней части выхлопной трубы;
Рис. 1
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Проведенный расчет параметров циклона, который предназначен для очистки воздуха от пыли красителей, дает максимально оптимальную эффективность очистки атмосферы, что очень важно на производстве лакокрасочной продукции.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ:
1.Сборник расчетных работ по выполнению практических занятий. Учебное
пособие. Под ред. Гетия И.Г.- М.; 1997 г.