大气污染控制工程课程设计旋风除尘器设计

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《旋风除尘器》课程设计

《旋风除尘器》课程设计

引言引言随着人类社会的发展与进步,人们对生活质量和自身的健康越来越重视,对空气质量也越来越关注。

然而人们在生产和生活中,不断的向大气中排放各种各样的污染物质,使大气遭到了严重的污染,有些地域环境质量不断恶化,甚至影响人类生存。

在大气污染物中粉尘的污染占重要部分,可吸入颗粒物过多的进入人体,会威胁人们的健康。

所以防治粉尘污染、保护大气环境是刻不容缓的重要任务[1]。

除尘器是大气污染控制应用最多的设备,其设计制造是否优良,应用维护是否得当直接影响投资费用、除尘效果、运行作业率。

所以掌握除尘器工作机理,精心设计、制造和维护管理除尘器,对搞好环保工作具有重要作用[2]。

工业中目前常用的除尘器可分为:机械式除尘器、电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器等。

机械式除尘器包括重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器等。

重力沉降室是通过重力作用使尘粒从气流中沉降分离的除尘装置,主要用于高效除尘的预除尘装置,除去大于40μm以上的粒子。

惯性除尘器是借助尘粒本身的惯性力作用使其与气流分离,主要用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘。

旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置,多用作小型燃煤锅炉消烟除尘和多级除尘、预除尘的设备[12]。

本次设计为旋风除尘器设计,设计的目的在于设计出符合要求的能够净化指定环境空气的除尘设备,为环保工作贡献一份力量。

设计时力求层次分明、图文结合、内容详细。

此设计主要由筒体、锥体、进气管、排气管、排灰口的设计计算以及风机的选择计算等组成,在获得符合条件的性能的同时力求达到加工工艺简单、经济美观、维护方便等特点。

1大气课程设计2 第一章旋风除尘器的除尘机理及性能1.1 旋风除尘器的基本工作原理1.1.1 旋风除尘器的结构旋风除尘器的结构如图2-1所示,当含尘气体由进气管进入旋风除尘器时,气流将由直线运动转变为圆周运动,旋转气流的绝大部分延器壁呈螺旋形向下,朝椎体流动。

通常称为外旋气流,含尘气体在旋转过程中产生离心力,将重度大于气体的尘粒甩向器壁。

大气污染控制工程旋风除尘器课程设计完整版

大气污染控制工程旋风除尘器课程设计完整版

大气污染控制工程旋风除尘器课程设计HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】旋风除尘器设计说明书一、课程设计的题目旋风除尘器的设计二、课程设计的目的通过《大气污染控制工程》课程设计,巩固学习成果,加深《大气污染控制工程》课程的学习与理解,提高使用应用规范、手册与文献资料的能力,进一步掌握设计原则、方法步骤,达到巩固、消化课程的主要内容,锻炼独立学习研究能力,对旋风除尘器的外形结构、管道系统及总体规划做到一般的技术设计的要求,绘制旋风除尘器的结构图,掌握旋风除尘器的设计方法,培养和提高计算能力、设计和绘图水平。

三、课程设计的内容1、了解旋风除尘器的结构以及相关工艺参数;2、根据含尘浓度、粒度分布、密度等特征及除尘要求、允许阻力和制造条件等全面分析,合理地选择旋风除尘器的类型;3、确定旋风除尘器的外形结构及相关尺寸安装位置;4、绘制旋风除尘器的结构示意图和除尘器剖面图;5、整理编写设计书。

四、旋风除尘器的特点及选用注意事项旋风除尘器的特点:旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。

旋风除尘器具有结构简单,无传动机构及运动部件,造价低廉,占地面积小,除尘效率高,操作弹性大,不受含尘气体浓度和温度限制,维护工作量少,粉尘适应性强,但压力损失一般较高,只能有效收集粒径在5-10μm以上的尘粒,是目前应用较多的一种除尘设备。

注意事项:1、旋风除尘器一般适用于净化密度大、粒度较粗的非纤维性粉尘,其中高效旋风除尘器对细尘也有较好的净化效果。

旋风除尘器对入口粉尘的浓度变化适应性较好,可处理含尘浓度高的气体。

2、当含尘气体温度很高时,要注意保温,避免水分在除尘器内凝结,在除尘器里凝结。

旋风除尘器一般只适用于温度在400℃以下的非腐蚀性气体,对于腐蚀性气体,要注意采取防腐蚀措施,对于高温气体,要采取冷却措施。

3、选择除尘器时,要根据工况考虑阻力损失及结构形式,尽可能使之动力减少,且便于制造维护。

大气污染控制课程设计——除尘器的设计

大气污染控制课程设计——除尘器的设计

目录目录 (1)1.绪论 (2)1.1除尘设备的分类 (2)1.2除尘设备的性能 (3)1.3除尘设备的选择与维护 (4)1.3.1除尘器选型需要考虑的因素 (4)1.3.2除尘器的维护和管理 (6)1.4除尘器行业标准 (7)2.除尘器设计原始资料 (7)3.除尘器型号的确定 (8)4.设计计算 (8)4.1烟气中粉尘颗粒物的个数及质量分布 (8)4.2除尘器各部分尺寸的计算 (9)4.3除尘器的分级效率和总效率 (10)4.4除尘器分割粒径的计算 (11)5.课程设计小结 (11)参考文献 (12)某抛煤机炉烟气除尘系统中除尘器的设计1.绪论除尘器是把粉尘从烟气中分离出来,以除去或降低烟气中飞灰含量的设备。

除尘器的性能指标主要由气体处理量、除尘效率和压力损失等来表达。

经济指标主要有设备费、运行费、占地面积、使用寿命等。

此外,还应考虑设备的安装、操作、检修的难易等因素。

除尘器是锅炉及工业生产中常用的设施。

1.1除尘设备的分类[1]除尘器是除尘系统中的主要组成部分,其性能对全系统的运行效果有很大影响。

按照除尘器分离捕集粉尘的主要机理,可将其分为如下四类:⑴机械式除尘器它是利用质量力(重力、惯性力和离心力等)的作用使粉尘与气流分离沉降的设备。

包括重力沉降室、惯性除尘器和旋风除尘器等。

其特点是结构简单,造价低,维护方便,但除尘效率不高,一般只作为多级除尘系统的初级除尘。

⑵湿式除尘器亦称湿式洗涤器,它是利用夜滴或液膜洗涤含尘气流,使粉尘与气流分离沉降的设备。

湿式洗涤器既可用于气体除尘,也可用于气体吸收。

⑶过滤式除尘器它是使含尘气流通过织物或多孔的填料层进行过滤分离的设备。

包括袋式除尘器和颗粒层除尘器等。

其突出的特点是除尘效率高(99%以上)。

⑷电除尘器它是利用高压电场使尘粒荷电,在库仑力作用下使粉尘与气流分离沉降的设备。

其特点是除尘效率高,耗电量少,但投资费用较高。

1.2除尘设备的性能[2]评价除尘设备性能的指标,包括技术指标和经济指标两个方面。

大气污染控制工程课程设计 除尘器的设计

大气污染控制工程课程设计 除尘器的设计

除尘器的设计1. 处理气体流量的计算该车间除尘系统的处理烟气量由三个伞形集气罩的排烟量组成。

因此,入口的烟气量为三部分总和,即:()h m s m Q Q Q Q C B A N V /5328m /s 48.1/35.035.078.03331,==++='+'+'=此外,袋式除尘器的处理烟气量还应考虑其漏风及严密程度的影响,因此,除尘系统漏风所附加的安全系数K 一般为0.1~0.15,本设计取值K=0.12,则:()h m K Q Q N V N V /36.5967h /m 12.15328)1(331,2,=⨯=+⨯=综上,该除尘器的处理烟气量为:()h m h m Q Q Q N V N V /68.5647/236.5967532821332,1,=+=+=2. 除尘效率的计算根据GB16297-1996《大气污染物综合排放标准》中新污染源大气污染物排放标准,其它颗粒物的最高允许排放浓度为0.12g/m 3,根据除尘器的净化除尘效率公式:N N V NN V Q Q 11,22,1ρρη-=其中,ρ1N —装置进口的污染物浓度,g/m N 3ρ2N —装置出口的污染物浓度,g/m N 3则该除尘器的净化除尘效率为:%31.975532812.036.5967-1=⨯⨯=η3. 除尘器类型的选用根据除尘机理的不同,一般将除尘器分为以下几种:(1)机械除尘器。

利用机械力(重力、惯性力和离心力)作用进行除尘的技术,一般作为预除尘器在烟气净化中使用,如旋风分离器、沉降室、静电除尘器等。

(2)电除尘器。

利用电场力对荷电粒子的作用进行气固分离的技术。

静电除尘器的除尘效率高,处理风量大,运行阻力低。

(3)袋式除尘器。

使烟气通过织物或多孔的填料层,利用过滤机理进行除尘的技术,主要包括袋式除尘器及颗粒层除尘技术。

袋式除尘器具有很好的除尘效果,应用广泛。

(4)湿式除尘器。

利用液滴或液膜洗涤烟气进行除尘的技术,包括低能洗涤技术或高能文氏管除尘技术。

《大气污染物控制工程》旋风除尘器

《大气污染物控制工程》旋风除尘器

XLP/B
A/2 2A 3.33b (b=0.3D)
0.6D
1.7D
2.3D 0.43D 5000(420)
890(700) 1450(1150)
XLT/A A / 2.5 2.5 A
3.85b 0.6D 2.26D 2.0D 0.3D 860(770)
1350(1210) 1950(1740)
XLT A /1.75 1.75 A
4.9b 0.58D 1.6D 1.3D 0.145D 440(490) 440(490) 990(1110)
例题: 已知烟气处理量Q=5000m3/h,烟气密度ρ=1.2kg/ m3,允许压力
损失为900Pa ,若选用XLP/B型旋风除尘器,试求其主要尺寸。
解:由式(6-26)
v1
2P
旋风除尘器内气流运动
外涡旋
反比于旋转半径的n次方
vTRn 常数 此处n 1,称为涡流指数
n

1
1
0.67

D
0.14


T 283
0.3

内外涡旋交界面
气流切向速度最大
内涡旋
切向速度正比于半径
vT 常数
R
径向速度
假定外涡旋气流均 匀地经过交界圆柱面进入 内涡旋平均径向速度
6
dc3 p
vT20 r0
3dcvr
分割粒径
1/ 2
dc


18vr r0 pvT20

dc确定后,根据雷思-利希特模式计算其他粒子的分级效率
i
1 exp[0.6931 (dp dc
1
)n1 ]

旋风式除尘课程设计

旋风式除尘课程设计

旋风式除尘课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解旋风式除尘器的工作原理,掌握其结构组成及功能。

2. 学生能掌握旋风式除尘器在工程应用中的优势及适用范围。

3. 学生了解并掌握与旋风除尘相关的流体力学基础概念。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析旋风式除尘器的设计参数,并进行简单的设计计算。

2. 学生能够通过实验和观察,分析旋风式除尘器的除尘效果,提出优化措施。

3. 学生能够运用图表、数据和文字,展示旋风式除尘器的性能特点。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对环境保护和大气污染治理的责任感,增强环保意识。

2. 学生通过学习旋风式除尘技术,认识到科学技术的应用价值,激发对科技创新的兴趣。

3. 学生在团队协作中,培养沟通、交流、合作的能力,养成尊重他人意见的良好品质。

课程性质:本课程为应用物理学科课程,以理论教学与实践操作相结合的方式进行。

学生特点:学生为八年级学生,具备一定的物理知识基础,对新鲜事物充满好奇心,喜欢动手实践。

教学要求:注重理论与实践相结合,提高学生的动手能力和解决问题的能力,培养科学思维和创新能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,因材施教,使学生在课程学习中获得成就感。

通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 理论知识:- 旋风式除尘器的工作原理及其在环保领域的应用。

- 流体力学基础:气流运动规律、离心力、压力差等。

- 旋风式除尘器的结构设计参数:直径、高度、进口风速等。

- 教材章节:第五章“大气污染控制技术”中的第2节“旋风式除尘技术”。

2. 实践操作:- 旋风式除尘器模型制作与实验。

- 实验数据分析与处理,评估除尘效率。

- 设计优化方案,提高旋风式除尘器性能。

3. 教学大纲:- 第一课时:旋风式除尘器工作原理及应用介绍。

- 第二课时:流体力学基础概念讲解,旋风式除尘器设计参数分析。

- 第三课时:实践操作,旋风式除尘器模型制作与实验。

旋风除尘器设计(五篇范例)

旋风除尘器设计(五篇范例)

旋风除尘器设计(五篇范例)第一篇:旋风除尘器设计中南大学本科生课程设计(实践)任务书、设计报告题目学生姓名指导教师学院专业班级学生学号除尘器设计计算苏小根马爱纯能源科学与工程学院热能与动力工程090210030904192012年月21日1.除尘器1.1 除尘器简介除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫除尘器或除尘设备。

除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。

日常工业上使用的除尘器主要有:重力除尘器、惯性除尘器、电除尘器、湿除尘器、袋式除尘器、旋风除尘器等。

重力除尘器是使含尘气体中的粉尘借助重力作用自然沉降来达到净化气体的装置,它的特点是结构简单,阻力小,但体积大,除尘效率低,设备维修周期长。

惯性除尘器是一种利用粉尘在运动中惯性力大于气体惯性力的作用,将粉尘从气体中分离出来的除尘设备,特点是结构简单,阻力较小,但除尘效率低。

电除尘器利用含尘气体在通过高压电场电离时,尘粒荷电并受电场力的作用,沉积于电极上,从而使尘粒和气体分离的一种除尘设备,其特点是效率高、阻力低、适用于高温和除去细微粉尘等优点。

湿式除尘器是使含尘气体与水或者其他液体相接触,利用水滴和尘粒的惯性膨胀及其他作用而把尘粒从气流中分离出来,特点是投资低、造作简单,占地面积小,能同时进行有害气体的净化、含尘气体的冷却和加湿等优点。

袋式除尘器主要依靠编织的或毡织的滤布作为过滤材料达到分离含尘气体中粉尘的目的,特点是适应性比较强,不受粉尘比电阻的影响,也不存在水的污染问题,同时存在过滤速度低、压降大、占地面积大、换袋麻烦等缺点。

1.2除尘器的概念和分类除尘器是把粉尘从烟气中分离出来的设备叫做除尘器或除尘设备。

除尘器的性能用可处理的气体量、气体通过除尘器时的阻力损失和除尘效率来表达。

同时,除尘器的价格、运行和维护费用、使用寿命长短和操作管理的难易也是考虑其性能的重要因素。

除尘器是锅炉及工业生产中常用的设施。

在国家采暖通风与空气调节术语标准中,明确了若干除尘器的具体含义,摘抄部分如下:除尘器:用于捕集、分离悬浮于空气或气体中粉尘例子粒子的设备,也称收尘器。

《旋风除尘器》课程设计

《旋风除尘器》课程设计

《旋风除尘器》课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握旋风除尘器的基本结构和工作原理,理解其在工程中的应用。

2. 学生能够描述旋风除尘器的选型原则和设计要点,了解不同类型旋风除尘器的特点。

3. 学生能够运用物理和数学知识分析旋风除尘器的性能参数,如除尘效率、压力损失等。

技能目标:1. 学生能够运用CAD软件绘制旋风除尘器的结构图,并进行简单的结构分析。

2. 学生能够运用实验方法测试旋风除尘器的性能,并处理实验数据,撰写实验报告。

3. 学生能够通过小组合作,设计并优化旋风除尘器的结构,提高除尘效率。

情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到旋风除尘器在环境保护和工业生产中的重要性,培养环保意识和工程责任感。

2. 学生在小组合作中,学会沟通、协作和解决问题,培养团队合作精神。

3. 学生在探索旋风除尘器相关知识的过程中,培养对科学研究的兴趣和热情。

课程性质:本课程为高二年级物理学科拓展课程,结合工程实际,培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。

学生特点:高二年级学生已具备一定的物理知识和实验技能,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:注重理论与实践相结合,提高学生的实践操作能力和创新能力,培养学生解决实际问题的能力。

在教学过程中,关注学生的个体差异,激发学生的学习兴趣,提高学生的综合素质。

通过本课程的学习,使学生能够将物理知识与实际工程相结合,为未来的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 引入旋风除尘器的基本概念,介绍其在环保和工业领域的应用,阐述学习旋风除尘器的重要性。

相关教材章节:第二章 环境保护设备2. 讲解旋风除尘器的结构组成、工作原理及分类,分析不同类型旋风除尘器的特点。

相关教材章节:第二章 环境保护设备,第三节 除尘器3. 学习旋风除尘器的选型原则、设计方法和性能评估指标,如除尘效率、压力损失等。

相关教材章节:第二章 环境保护设备,第四节 除尘器的设计与选型4. 通过CAD软件教学,指导学生绘制旋风除尘器结构图,并进行简单的结构分析。

大气污染控制工程旋风除尘器课程设计范文

大气污染控制工程旋风除尘器课程设计范文

大气污染控制工程旋风除尘器课程设计旋风除尘器设计说明书一、课程设计的题目旋风除尘器的设计二、课程设计的目的经过《大气污染控制工程》课程设计,巩固学习成果,加深《大气污染控制工程》课程的学习与理解,提高使用应用规范、手册与文献资料的能力,进一步掌握设计原则、方法步骤,达到巩固、消化课程的主要内容,锻炼独立学习研究能力,对旋风除尘器的外形结构、管道系统及总体规划做到一般的技术设计的要求,绘制旋风除尘器的结构图,掌握旋风除尘器的设计方法,培养和提高计算能力、设计和绘图水平。

三、课程设计的内容1、了解旋风除尘器的结构以及相关工艺参数;2、根据含尘浓度、粒度分布、密度等特征及除尘要求、允许阻力和制造条件等全面分析,合理地选择旋风除尘器的类型;3、确定旋风除尘器的外形结构及相关尺寸安装位置;4、绘制旋风除尘器的结构示意图和除尘器剖面图;5、整理编写设计书。

四、旋风除尘器的特点及选用注意事项旋风除尘器的特点:旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的装置。

旋风除尘器具有结构简单,无传动机构及运动部件,造价低廉,占地面积小,除尘效率高,操作弹性大,不受含尘气体浓度和温度限制,维护工作量少,粉尘适应性强,但压力损失一般较高,只能有效收集粒径在5-10μm以上的尘粒,是当前应用较多的一种除尘设备。

注意事项:1、旋风除尘器一般适用于净化密度大、粒度较粗的非纤维性粉尘,其中高效旋风除尘器对细尘也有较好的净化效果。

旋风除尘器对入口粉尘的浓度变化适应性较好,可处理含尘浓度高的气体。

2、当含尘气体温度很高时,要注意保温,避免水分在除尘器内凝结,在除尘器里凝结。

旋风除尘器一般只适用于温度在400℃以下的非腐蚀性气体,对于腐蚀性气体,要注意采取防腐蚀措施,对于高温气体,要采取冷却措施。

3、选择除尘器时,要根据工况考虑阻力损失及结构形式,尽可能使之动力减少,且便于制造维护。

4、根据适用允许的压力降确定进气口气速v,如果制造厂已提供有各种操作温度下进口气速与压力降的关系,则根据工艺允许的压降就可选定气速v。

大气污染控制工程课程设计旋风除尘器设计

大气污染控制工程课程设计旋风除尘器设计

大气污染控制工程课程设计旋风除尘器设计大气污染是当前一个十分重要的环境问题,大气污染控制工程是需要针对当前的环境情况设计出相应的污染控制方案。

旋风除尘器是一种非常有效的粉尘污染控制设备,它可以将排放的灰尘颗粒快速和有效地与气流分离,从而达到减少环境污染的目的。

在本文中,我们将对旋风除尘器进行设计与优化。

一、旋风除尘器的基本原理旋风除尘器利用离心力,将灰尘颗粒随着气流旋转,并加速向离心力最大的气流区域靠拢,在这里相互碰撞慢慢沉淀下去。

在整个气体流程之中,粉尘颗粒可以原有形态沿着流体中心线旋转,也可以因流速梯度引起涡旋流,因此。

旋风除尘器最主要的部件为旋风筒或次级同心圆筒,其内和外计有气口分别用于进气和排气,气流通过时呈高速旋转,灰尘受力振动运动,最后对其中粉尘两性颗粒受气流升力作用,随着气流排放于排气口中,达到高效过滤的目的。

二、旋风除尘器的设计方案1、确定处理量在进行设计之前首先要确定处理的尘量,从而确定处理设备的大小。

在设计旋风除尘器时,需要根据企业的生产情况和污染源的性质来选择合适的旋风除尘器。

2、选择材料旋风除尘器在设计过程中需要选择适当的材料,如果环境比较恶劣,建议使用不锈钢制造,这样可以保证设备的耐腐蚀性和耐高温性。

3、设置进出口的位置和口径进口和出口的设置对旋风除尘器的效果有很大影响,一般来说气流的进口需要在旋风除尘器的中心位置,而出口则应该在离中心位置较远处。

此外,设备进出口的直径大小也要考虑到气流先后进出的量。

4、分析气流的流速和密度在进行旋风除尘器设计时,需要分析气流的流速和密度,以便更加有效地设计旋风面积和高度。

同时根据工作条件的需求,要确定处理空气的流速和密度,从而可以得到选定旋风除尘器的尺寸。

5、计算旋风除尘器的头压损失在参照相关标准和拟定的工艺生产条件计算得到旋风过滤器的处理能力与头压损失时,应该将规定的系数对最终结果进行逐步加减,进行检查误差,以达到正确结果。

三、优化旋风除尘器的设计1、增加旋风筒的高度增加旋风除尘器的高度可以增加气流轨迹长度,可以更长时间的让灰尘颗粒与空气相互碰撞,从而提高过滤除尘效率。

大气污染控制工程课程设计(除尘器的设计)[2]

大气污染控制工程课程设计(除尘器的设计)[2]

大气污染控制工程课程设计(除尘器的设计)[2]大气污染控制工程课程设计 - 除尘器的设计一、引言大气污染是当今社会面临的严重问题之一。

危险的颗粒物和污染物会对人类健康和环境造成很大危害。

因此,采取有效的大气污染控制措施尤为重要。

除尘器作为大气污染控制中的主要设备之一,具有去除颗粒物和污染物,净化大气的功能,因此其设计和性能优化非常重要。

本次课程设计旨在设计一个高效的除尘器,以去除工业排放中的颗粒物。

二、设计目标本次设计的目标是设计一个性能高效、操作方便、成本适中的除尘器,以满足工业排放中颗粒物的去除要求。

设计要求如下:1. 最大去除率达到95%以上。

2. 设备运行稳定,具有较长的使用寿命。

3. 对操作人员友好,易于维护和清洁。

4. 设计和制造成本要合理。

三、设计步骤1. 参数选择根据工业排放中颗粒物的特性,确定设计所需的参数。

包括颗粒物浓度、粒径、密度、流速等。

2. 过滤材料选择根据设计参数,选择合适的过滤材料。

可以选择布袋过滤器、电除尘器、湿式除尘器等多种形式的滤料。

3. 设计滤袋结构根据过滤材料的特点和设计要求,设计滤袋的结构。

包括滤袋的材料、尺寸、排列方式等。

4. 设计气流分布根据设计参数和滤袋结构,确定气流在除尘器内的分布。

通过合理的气流设计,确保所有颗粒物都能被有效捕获。

5. 选型和设计辅助系统根据设计的除尘器要求,选型和设计相应的辅助系统,如压缩空气系统、清灰系统等。

6. 设计控制系统根据设计的除尘器要求,设计相应的控制系统。

可以选择自动控制系统,实现自动监测和控制。

四、设计计算与验证在完成以上设计步骤后,进行计算和验证。

包括气流计算、压力损失计算、滤袋清洁间隔计算等。

确保设计的除尘器符合设计要求,并能实际应用。

五、结论本次设计的除尘器能够有效去除工业排放中的颗粒物。

通过合理的滤袋结构和气流分布设计,可以达到高效的除尘效果。

此外,辅助系统和控制系统的设计,可以提高设备的运行稳定性和操作方便性。

大气污染控制工程课程设计(旋风除尘器)

大气污染控制工程课程设计(旋风除尘器)

大气污染控制工程课程设计(旋风除尘器)目录大气污染治理课程设计任务书一、设计题目:旋风除尘器的设计二、设计内容:三、设计要求:四、课程设计的配套教材及参考资料旋风除尘器设计说明书一、课程设计题目二、课程设计的目的三、课程设计的内容四、旋风除尘器的特点及选用注意事项五、旋风除尘器的结构和除尘机理及除尘效率影响因素六、旋风除尘器型号选择七、XCX旋风除尘器设计计算八、结束语大气污染治理课程设计任务书班级:----------- 姓名:----- 学号:-----------一、设计题目:旋风除尘器的设计二、设计内容:一个焦炉装煤车在装煤过程中形成尘源。

通过管道接入地面除尘系统,经过旋风除尘器除尘后外排。

主要设计参数:(1)处理风量为(3800)m3/h。

烟气温度约50℃。

(2)除尘器入口含尘质量浓度为(30)g/m3。

(3)除尘器入口含尘气流速度(23)m/s。

根据上述参数完成旋风除尘器的设计计算及图纸绘制。

三、设计要求:(1)设计说明书主要内容:封面、目录、设计任务书、除尘器的选择理由及其结构和工作原理、除尘器的设计与计算、结语。

(2)图纸A3号图纸,完成除尘器结构示意图和除尘器剖面图,标出设备尺寸。

(3)设计时间:贵州大学2008~2009年度第一学期第19周(4)设计计算说明书和图纸均鼓励采用计算机制作。

四、课程设计的配套教材及参考资料[1]郝吉明,马广大等编著.《大气污染控制工程》,北京:高等教育出版社.2002[2]Noel de Nevers主编.《大气污染控制工程》 (影印版) (第2版). 北京:清华大学出版社.2000[3]刘景良主编.《大气污染控制工程》,北京:中国轻工业出版社.2002[4]粱丽明,彭林著.《城市大气有机物污染》,北京:煤炭工业出版社.2000[5]赵毅,李守信主编.《有害气体控制工程》,北京:化学工业出版社.2001[6]林肇信主编. 《大气污染控制工程》北京:高等教育出版社.1991旋风除尘器设计说明书一、课程设计题目旋风除尘器的设计二、课程设计的目的通过《大气污染控制工程》课程设计,巩固学习成果,加深对《大气污染控制工程》课程的学习与理解,使学生应用规范、手册与文献资料,进一步掌握设计原则、方法步骤,达到巩固、消化课程的主要内容,锻炼独立工作能力,对旋风除尘器的外形结构、管道系统及总体规划做到一般的技术设计深度,绘制旋风除尘器的结构图(包括:正视图、俯视图、剖面图),掌握旋风除尘器的设计方法,培养和提高计算能力、设计和绘图水平。

《大气污染控制工程》课程设计--旋风除尘器设计

《大气污染控制工程》课程设计--旋风除尘器设计

《大气污染控制工程》课程设计题目:旋风除尘器的设计专业:指导老师:姓名:学号:2017年6月1日目录1.引言 (1)2.除尘设计的有关标准 (2)2.1环境空气质量分类和分级(GB3095-2012) (2)2.2大气污染物综合排放标准 (2)3.旋风除尘器的除尘机理及性能 (3)3.1旋风除尘器简介 (3)3.2旋风除尘器的结构 (3)3.3旋风除尘器的除尘机理 (3)3.4旋风除尘器内的流场 (4)3.5涡流 (5)3.6旋风除尘器的压力损失 (5)3.7影响旋风除尘器效率的因素 (6)4.旋风除尘器的选型 (7)4.1旋风除尘器选型原则 (7)4.2旋风除尘器的设计选型 (8)5.旋风除尘器的设计 (9)5.1旋风除尘器各部分尺寸的确定 (9)5.1.1形式的选择 (9)5.1.2确定进口风速 (9)5.1.3确定旋风除尘器的尺寸 (9)5.2旋风除尘器的效率检验 (10)5.2.1计算分级效率 (10)5.2.2计算总效率 (11)5.2.3压力损失估算 (11)参考文献1.引言课程设计是每位大学生对所学知识的一次综合性的检测,需要每位学生通过大学三年里面所学的专业课、公共课的理论知识,然后通过查阅资料等实际方式,理论结合实际从而设计出符合要求的产品。

课程设计锻炼了我们作为大学生应当具备的发现问题,解决问题的能力,为我们以后走上工作岗位打下了一个良好的基础。

这次课程设计的课题是设计旋风除尘器,在拿到课程设计课题之前,我对于旋风除尘器知之甚少,所以不断地搜集资料,最终拿出设计方案。

通过这次的课程设计,我加深了专业课所学的知识,又强化了专业软件的使用。

我相信这次课程设计对我以后的工作是很有帮助的。

随着我国经济的进一步发展,环境问题也变得越来越突出。

水污染,大气污染等已经严重影响到了我们的健康。

这几年,全国持久不散的雾霾天气现在依然让人们感到大气污染的严峻形势。

环境污染的原因是多方面的,有一些生活垃圾的污染,还有一些工业生产带来的污染。

大气污染工程课程设计-双筒CLTA型旋风除尘器设计

大气污染工程课程设计-双筒CLTA型旋风除尘器设计

大气污染控制工程课程设计任务书设计题目:某冶炼厂工艺设备每小时产生3000(3200)Nm 3的含尘烟气,烟气含尘浓度85(90)g/Nm 3,烟气进口温度为250℃,除尘器内平均静压P s = -340 Pa ,试设计一台双筒CLT/A 型旋风除尘器作为除尘系统的第一级除尘设备。

设计参数:烟气密度:3/293.1Nm kg g =ρ烟气粘度:26/10849.1m s kg ⋅⨯=-μ粉尘密度:3/2160Nm kg p =ρ旋风除尘器进口粉尘的粒径分布前言除尘器是控制尘粒污染的有效措施,也是研究应用较早的一项技术。

但在尘粒初始量增加,排放量进一步严格的情况下,企业必须重新计划自己的操作条件和排放控制系统,开发或应用更高效的除尘器,以满足现行法规的要求。

所以本设计要求完成一台CLT/A型旋风除尘器作为除尘系统的第一级除尘设备的设计。

旋风除尘器是除尘装置的一类。

除沉机理是使含尘气流作旋转运动,借助于离心力降尘粒从气流中分离并捕集于器壁,再借助重力作用使尘粒落入灰斗。

旋风除尘器结构简单,易于制造、安装和维护管理,设备投资和操作费用都较低,已广泛用来从气流中分离固体和液体粒子,或从液体中分离固体粒子。

在普通操作条件下,作用于粒子上的离心力是重力的5~2500倍,所以旋风除尘器的效率显著高于重力沉降室。

在机械式除尘器中,旋风式除尘器是效率最高的一种。

它适用于非黏性及非纤维性粉尘的去除,大多用来去除5μm以上的粒子,并联的多管旋风除尘器装置对3μm的粒子也具有80~85%的除尘效率。

因此,它属于中效除尘器,且可用于高温烟气的净化,是应用广泛的一种除尘器,多应用于锅炉烟气除尘、多级除尘及预除尘。

旋风除尘器在我国应用还不是很广泛,但是随着工业的发展以及人们生活水平和对环境质量要求的提高,旋风除尘器必将有越来越重要的应用,而管式以其显著的优点将会在除尘器的未来发展中显示越来越重要的作用,这可从发达国家除尘器发展的过程中得到证明;另一方面,开发新型除尘装置也是大势所趋。

大气污染控制工程 旋风式除尘器

大气污染控制工程 旋风式除尘器

江苏开放大学实验设计报告学号193208030200928 姓名刘东课程代码20041课程名称大气污染控制工程评阅教师第 1 次任务共 3 次任务实验设计一旋风除尘器的选型及设计计算一、实验目的1、掌握旋风除尘器的除尘原理及特点;2、理解含粉尘气流在旋风除尘器内的运动状况;3、了解管道中气体流量和旋风除尘器除尘效率的测定。

二、实验原理含尘空气由除尘器的进口切线方向进入除尘器的内外筒之间,由上向下作旋转运动(形成外涡旋),逐渐到锥体底部。

气流中的灰尘在离心力的作用下被甩向外壁,由于重力作用以及向下气流的带动而落入底部集尘斗。

向下的气流到达锥体的底部后,沿除尘器的轴心部位转而向上,形成旋转上升的内涡旋,并由除尘器的出口排出。

旋风除尘器具有结构简单、造价低、设备维护修理方便的优点,而且可用于高温含尘烟气的净化,也可用其回收有价值的粉尘。

三、实验装置原理图(图需要手写)图1 旋风除尘器的除尘机理四、旋风除尘器的设计计算用旋风除尘器处理烟气,已知处理的烟气量为3500m3/h,烟气密度为1.2 kg/m3,允许压降为1000 Pa,选用CLP/B型,取ξ=5.8,试求出各部分主要尺寸。

CLP/B型主要尺寸比例如下:入口宽度b 入口高度h 筒体直径D 排出管直径d 筒体长度L 锥体长度H 排灰口直径d1 阻力系数(A/2)1/2 (2A)1/2 3.33b 0.6D 1.7D 2.3D 0.43D 5.8解:Vi=[2*1000/(5.8*1.2)]1/2=16.95m/sA=3500/3600/16.95=0.0574(m2)b=A/2)1/2=0.169mh=(2A)1/2=0.339MD=3.33b=0.563md=0.6D=0.338mL=1.7D=0.957mH=2.3D=1.295md1=0.43d=0.242m五、结果与讨论旋风除尘器的除尘效率和压力损失随处理气体量的变化规律是什么?它对旋风除尘器的选择和运行控制有何意义?答:L一Ⅱ型多管旋风除尘器是一种高效的除尘器,除尘效率可达95%以上,除尘器本体阻力低于900Pa,用现有的锅炉引风机就能保证锅炉正常运行。

大气污染控制工程——旋风除尘器

大气污染控制工程——旋风除尘器

大气课程设计课程名称大气污染控制工程题目名称某厂球团车间制样件除尘系统(课程)设计学生学院能源与环境学院专业班级建环08-2班学号 0862109210学生姓名董自福指导教师王晓彤2011年1月 1 日目录一.设计内容 (3)1.设计基础资料 (3)2.设计要求 (3)二.设计计算 (4)1.集气罩设计 (4)2.风量计算 (5)3.旋风除尘器设计选型 (5)4.旋风除尘器效率计算 (14)5.管道设计计算 (16)6.风机和电机的选择 (23)7.排气烟囱的设计 (24)三.心得体会与总结 (26)参考文献 (28)题目:某厂球团车间制样间除尘系统设计一.设计内容1)设计基础资料1.某厂球团车间制样间除尘系统设计两个颚式破碎机,一个双辊破碎机,一个ISO转鼓机,一个密闭室。

在工艺密闭的基础上,对粉尘加以控制,使经净化后的含尘气体,经烟囱排至室外大气2)设计要求:1、设计说明书主要内容包括:(1)集尘罩结构形式、性能参数的选择计算;(2)输送管道的布置原则、管道内气体流速确定、管径选择、压力损失计算及通风机选择;(3)净化设备的型号规格选择及运行参数计算;(4)烟囱的结构尺寸及工艺参数(烟囱高度、出口直径、喷出速度等)的设计。

2、主要材料和设备表3、除尘系统平面布置图、除尘系统剖面图除尘系统平面布置图的要求:(1)按适当比例用细实线画出建筑平面图,图上应有轴线标号、与风管设备布置相关尺寸;(2)用标准图例在建筑平面图上画出各设备以及风管的布置图,尺寸标注要完整;(3)图上应有技术要求的文字说明。

除尘系统剖面图的要求:(1)应能正确反映系统各设备、风管之间的相对位置和标高;(2)应标出设备的编号、风管的标高、管径等;(3)应列出材料表及技术要求。

4、部分大样图5、设计与施工说明二.设计计算1.集气罩设计集气罩的设计原则:①改善排放粉尘有害物的工艺和环境,尽量减少粉尘排放及危害。

②集气罩尽量靠近污染源并将其包围起来。

旋风除尘器设计

旋风除尘器设计

旋风除尘器设计计算说明书1、旋风除尘器简介旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分离的,用来分离粒径大于5—10μm以上的的颗粒物。

工业上已有100多年的历史。

特点:结构简单、占地面积小,投资低,操作维修方便,压力损失中等,动力消耗不大,可用于各种材料制造,能用于高温、高压及腐蚀性气体,并可回收干颗粒物。

优点:效率80%左右,捕集<5μm颗粒的效率不高,一般作预除尘用。

旋风除尘器的结构形式按进气方式可分为直入式、蜗壳式和轴向进入式;按气流组织分类有回流式、直流式、平流式和旋流式多种1.1 工作原理(1)气流的运动普通旋风除尘器是由进气管、筒体、锥体和排气管等组成;气流沿外壁由上向下旋转运动:外涡旋;少量气体沿径向运动到中心区域;旋转气流在锥体底部转而向上沿轴心旋转:内涡旋;气流运动包括切向、轴向和径向:切向速度、轴向速度和径向速度。

图1(2)尘粒的运动:切向速度决定气流质点离心力大小,颗粒在离心力作用下逐渐移向外壁;到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗;上涡旋-气流从除尘器顶部向下高速旋转时,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后从排出管排出。

1.2 影响旋风器性能的因素(2)二次效应-被捕集粒子的重新进入气流在较小粒径区间内,理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集,实际效率高于理论效率;在较大粒径区间,粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起,实际效率低于理论效率;通过环状雾化器将水喷淋在旋风除尘器内壁上,能有效地控制二次效应;临界入口速度。

(2)比例尺寸在相同的切向速度下,筒体直径愈小,离心力愈大,除尘效率愈高;筒体直径过小,粒子容易逃逸,效率下降;锥体适当加长,对提高除尘效率有利;排出管直径愈少分割直径愈小,即除尘效率愈高;直径太小,压力降增加,一般取排出管直径d e=(0.6~0.8)D;特征长度(natural length)-亚历山大公式:排气管的下部至气流下降的最低点的距离旋风除尘器排出管以下部分的长度应当接近或等于l,筒体和锥体的总高度以不大于5倍的筒体直径为宜。

《大气污染物控制工程》旋风除尘器

《大气污染物控制工程》旋风除尘器
ຫໍສະໝຸດ (6)旋风除尘器的设计选型
收集设计资料,选择除尘器的型式
气体流量:Q 粉尘的物理性质:含尘浓度、粒径分布、密度 气体的物理性质:温度、湿度等 净化要求:根据排放标准(C2), ΔP <某值
Q, η, ΔP
旋风除尘器的设计选型
选择除尘器的型式 根据允许的压力降确定进口气速,或取为12-25 m/s
Vr

Q 2πr0h0
r0和h0分别为交界圆柱面的 半径和高度,m
轴向速度
外涡旋的轴向速 度向下
内涡旋的轴向速 度向上
在内涡旋,轴向 速度向上逐渐增大, 在排出管底部达到 最大值
(1)旋风除尘器内气流的切向速度和压力分布
压力:外侧高,中心低,轴心处为负压。
除尘器下部必须保持严密,否则会有空气渗入,把已分离的粉尘重新卷入内涡旋。
4.9b 0.58D 1.6D 1.3D 0.145D 440(490) 440(490) 990(1110)
例题: 已知烟气处理量Q=5000m3/h,烟气密度ρ=1.2kg/ m3,允许压力
损失为900Pa ,若选用XLP/B型旋风除尘器,试求其主要尺寸。
解:由式(6-26)
v1
2P
XLP/B
A/2 2A 3.33b (b=0.3D)
0.6D
1.7D
2.3D 0.43D 5000(420)
890(700) 1450(1150)
XLT/A A / 2.5 2.5 A
3.85b 0.6D 2.26D 2.0D 0.3D 860(770)
1350(1210) 1950(1740)
XLT A /1.75 1.75 A
在内、外涡旋交界面上,离心力FC、阻力FD
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《大气污染控制工程》课程设计题目:旋风除尘器的设计专业:指导老师:姓名:学号:2017年6月1日目录1.引言 (1)2.除尘设计的有关标准 (2)2.1环境空气质量分类和分级(GB3095-2012) (2)2.2大气污染物综合排放标准 (2)3.旋风除尘器的除尘机理及性能 (3)3.1旋风除尘器简介 (3)3.2旋风除尘器的结构 (3)3.3旋风除尘器的除尘机理 (3)3.4旋风除尘器内的流场 (4)3.5涡流 (5)3.6旋风除尘器的压力损失 (5)3.7影响旋风除尘器效率的因素 (6)4.旋风除尘器的选型 (7)4.1旋风除尘器选型原则 (7)4.2旋风除尘器的设计选型 (8)5.旋风除尘器的设计 (9)5.1旋风除尘器各部分尺寸的确定 (9)5.2旋风除尘器的效率检验 (10)参考文献1.引言课程设计是每位大学生对所学知识的一次综合性的检测,需要每位学生通过大学三年里面所学的专业课、公共课的理论知识,然后通过查阅资料等实际方式,理论结合实际从而设计出符合要求的产品。

课程设计锻炼了我们作为大学生应当具备的发现问题,解决问题的能力,为我们以后走上工作岗位打下了一个良好的基础。

这次课程设计的课题是设计旋风除尘器,在拿到课程设计课题之前,我对于旋风除尘器知之甚少,所以不断地搜集资料,最终拿出设计方案。

通过这次的课程设计,我加深了专业课所学的知识,又强化了专业软件的使用。

我相信这次课程设计对我以后的工作是很有帮助的。

随着我国经济的进一步发展,环境问题也变得越来越突出。

水污染,大气污染等已经严重影响到了我们的健康。

这几年,全国持久不散的雾霾天气现在依然让人们感到大气污染的严峻形势。

环境污染的原因是多方面的,有一些生活垃圾的污染,还有一些工业生产带来的污染。

对我们影响最大的其实是工业生产中一些企业排放不达标所致。

在一些工厂,我们随处可见飘散的微尘,高耸的烟囱。

可想而知,这些污染物,特别是PM2.5以下的可吸入污染物对我们身体的健康有着很大的影响。

经济发展应当以人为本,可持续发展,所以,环境污染的防止是迫在眉睫的。

现在在工业生产上常用的除尘方式是使用除尘器除尘。

主要的除尘器的除尘方式有湿式除尘装置、机械式除尘、电除尘和袋式除尘器等。

本次课程设计的课题是旋风除尘器的设计。

旋风除尘器是机械式除尘装置的一种,除了机械式除尘还有重力沉降等几种常见的除尘方式。

旋风除尘器对于除去直径较大的尘粒效果显著,而在处理一些污染物尘粒较小的情况下,效果不好。

旋风除尘器是一种在大气污染防治中使用最多的设备。

由于旋风除尘器结构简单,没有运动部件,设备成本低廉,维修保养方便。

所以旋风除尘器是除尘设备中应用最多,使用最广的设备。

旋风除尘器的设备费用,维护保养成为旋风除尘器的主要参考指标。

本次设计的目的在于设计出符合要求的能够净化指定环境空气的除尘设备,进一步巩固和加深课程理论知识,并能结合实践,学以致用。

设计时力求层次分明、图文结合、内容详细。

此设计主要由筒体、锥体、进气管、排气管、排灰口的设计计算以及风机的选择计算等组成,在获得符合条件的性能的同时力求达到加工工艺简单、经济美观、维护方便等特点。

由于学识水平有限,设计错误之处难免,衷心感谢希望各位老师和同学能够给予指导。

2.除尘设计的有关标准2.1环境空气质量分类和分级 (GB3095-2012)(1)一类区为自然保护区、风景名胜区和其它需要特殊保护的地区。

一类区执行空气质量一级标准。

(2)二类区为城镇规划中确定的居住区、商业交通居民混合区、文化区、一般工业区和农村地区。

二类区执行空气质量二级标准。

2.2大气污染物综合排放标准大气污染物综合排放标准(GB 16297-1996)规定了33种大气污染物的排放限值,同时规定了标准执行中的各种要求。

于1997年1月1日正式施行。

在我国现有的国家体系中,按照综合性排放标准与行业性排放标准不交叉执行的原则,锅炉执行GB13271-2014《》、工业炉窑执行GB9078-1996《工业炉窑大气污染物排放标准》、火电厂执行GB13223-1996《火电厂大气污染物排放标准》、炼焦炉执行GB16171-1996《炼焦炉大气污染物排放标准》、水泥厂执行GB491 5-1996《水泥厂大气污染物排放标准》、恶臭物质排放执行GB14554-93《》、汽车排放执行GB14761.1~14761.7-93《汽车大气污染物排放标准》、摩托车排气执行GB14621-93《摩托车排气污染物排放标准》,其它大气污染物排放均执行本标准。

3.旋风除尘器的除尘机理及性能3.1旋风除尘器简介旋风除尘器是利用旋转的含尘气体所产生的离心力,将粉尘从气流中分离出来的一种干式气-固分离装置,它主要由排灰管、圆锥体、圆柱体、进气管、排气管以及顶盖组成。

旋风除尘器用于工业生产以来,已有百余年历史。

该类分离设备、机构简单、制造容易、造价和运行费用较低,对于捕集分离5~15μm以上的较粗颗粒粉尘,净化效率很高,所以在矿山、冶金、耐火材料、建筑材料、煤炭、化工及电力工业部门应用极为普遍。

但旋风除尘器对于5~15μm以下的较细颗粒粉尘(尤其是密度小的细颗粒粉尘)净化效率极低所以旋风分离器通常用于粗颗粒粉尘的净化或用于多级净化时的初步处理。

3.2旋风除尘器的结构旋风除尘器主要由排灰管、圆锥体、圆柱体、进气管、排气管以及顶盖组成。

一般的旋风除尘器是通过入口和筒体的结构使含尘气体切向进入其内部产生旋转运动。

入口一般为如图所示的矩形截面。

一般把旋风除尘器内部空间分为两部分,下运动的外漩涡和向上运动的内漩涡。

3.3旋风除尘器的除尘机理含尘气流进入除尘器后,沿外壁由上向下作旋转运动,同时有少量气体沿径向运动到中心区域。

当旋转气流的大部分到达锥体底部后,转而向上沿轴心旋转,最后经排出管排出。

通常将旋转向下的外圈气流称为外涡旋,旋转向上的中心气流称为内涡流,两者的旋转方向是相同的。

气流作旋转运动时,尘粒在离心力作用下逐步移向外壁,到达外壁的尘粒在气流和重力共同作用下沿壁面落入灰斗。

气流从除尘器顶部向下高速旋转时,顶部的压力下降,一部分气流带着细小的尘粒沿筒壁旋转向上,到达顶部后,再沿排出管外壁旋转向下,最后到达排出管下端附近被上升的内涡旋带走,从排出管排出,这股旋转气流称为上涡旋。

对旋风除尘器内气流运动的测定发现,实际的气流运动是很复杂的,除了切向和轴向运动外,还有径向运动。

如在外涡旋,少量气体沿径向运动到中心区域,在内涡旋也存在离心的径向运动。

3.4旋风除尘器内的流场在旋风除尘器中,颗粒相对于气体的速度决定了它是否能够被捕捉。

旋风分离器的分离效率与颗粒的运动过程密切相关,而颗粒的而运动又与旋风分离器内部的流场密切相关,为此首先需要了解流场内的速度分布。

(1)切向速度切向速度对固体粉尘颗粒的分离起着决定性作用,由于粉尘颗粒与气体的密度不同以及切向速度的影响,导致两者的离心力不同而分离。

旋风分离器的除尘原理是应用离心加速度来实现旋转流场中的分选和除尘。

旋风除尘器内气流的切向速度分布入图所示。

根据“涡流”定律,外涡旋的切向速度反比于旋转半径R的n次方,即:v t R n=常数式中:n≦1,常称为涡流指数。

实验表明n值可由下式进行估算:n=1-(1-式中:D——旋风除尘器直径,m;T——气体的温度,K。

内涡流的切向速度正比于旋转半径R,比例常数等于气流的旋转角速度。

在内、外涡流交界圆柱面上,气流的切向速度最大。

实验测量表明,交界圆柱直径d i =(0.6-1.0)de(de为排气管直径)。

(2)径向速度径向速度方向分为向内和外向,内向速度将粉尘沿径向由外推至轴心即漩涡中心,妨碍尘粒与气流的分离。

这是因为尽管由于旋转,颗粒一定存在相对于气体径向流动的速度。

v r =vp-upvr——相对速度vp——尘粒的径向速度up——气体的径向速度如果vp <up,则vr<0,说明颗粒的运动方向是向着内心而不是向着筒壁。

因此分离能力越差除尘器其气流的径向速度越大。

(3)轴向速度轴向速度在半径 r 方向由负值逐渐变为正值,每一横截面都有轴向零速度的两分界点。

在两分界点外圈形成下降流,在两分界点之间形成上升流。

分界点的集合构成筒形分界面,在分界面边界外侧的固体颗粒,大部分随同向下气流流至排尘口,圆锥面内侧的固体颗粒,由于上升流及径向速度的作用,一部分由排气管排出,一部分受离心作用被甩到圆锥外侧,最后沉入排尘口。

3.5涡流正是由于除尘器内部涡流的存在,粉尘才能与气流分离。

但是旋风除尘器内部流场的复杂性也产生许多不利于分离粉尘的涡流,最主要的有以下三种。

(1)短路流在旋风分离器的排气管外壁与入口之间的部分区域里,由于轴向速度与径向速度的作用容易形成局部的涡流。

该部分涡流夹带着未经过旋转的颗粒向排气管外壁流动并随之表面下降直接逃逸,从而影响分离效率。

因此,在旋风除尘器的研究与设计中非常关键的一点就是尽量避免产生短路流。

(2)外漩涡中的局部涡流由于已被抛向筒壁的粉尘颗粒速度比较小,若碰到旋风除尘器筒壁不光滑处(如焊缝),粉尘会被重新甩入外漩涡中,降低了除尘除尘性能。

(3)底部夹带涡流外漩涡在锥体底部(即排尘口附近)向上返转为内漩涡时,可能会对已被分离的粉尘,尤其是细粉尘产生二次返混。

这是影响除尘的一个重要因素。

3.6旋风除尘器的压力损失依据对旋风除尘器的工作原理、结构形式、尺寸以及气体的温度、湿度和压力等分析和试验测试,其压力损失的主要影响因素可归纳如下:(1)结构形式的影响旋风除尘器的构造形式相同或几何图形相似,则旋风除尘器的阻力系数ζ相同。

若进口的流速相同,压力损失基本不变。

(2)进口风量的影响压力损失与进口速度的平方成正比,因而进口风量较大时,压力损失随之增大。

(3)除尘器尺寸的影响除尘器的尺寸对压力损失影响较大,表现为进口面积增大,排气管直径减小,而压力损失随之增大,随圆筒与椎体部分长度的增加而减小。

(4)气体密度变化的影响压力损失随气体密度增大而增大。

由于气体密度变化与T、P有关,换句话说,压力损失随气体温度或压力的增大而增大。

(5)含尘气体浓度的大小的影响试验表明,含尘气体浓度增高时,压力损失随之下降,这是由于旋转气流与尘粒之间的摩擦作用使旋转速度降低所致。

(6)除尘器内部障碍物的影响旋风除尘器内部的叶片、突起、和支撑物等障碍物能使气流旋转速度降低。

但是,除尘器内部粗糙却使压力损失很大。

3.7影响旋风除尘器效率的因素影响旋风除尘器效率的因素有:二次效应、比例尺寸、除尘器下部严密性、烟尘的物理性质和操作变量。

(1)二次效应二次效应即被捕集粒子重新进入气流。

在较小粒径区间内,理应逸出的粒子由于聚集或被较大尘粒撞向壁面而脱离气流获得捕集,实际效率高于理论效率。

在较大粒径区间,实际效率低于理论效率,这是因为理应沉降入灰斗的尘粒却随净化后的气流一起排走,其起因主要为粒子被反弹回气流或沉积的尘粒被重新吹起。

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