旋风分离器结构及参数标定方案设计
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直径选取不同厚度的钢板(可在2---5之间选 取).可查阅有关机械设计手册. ❖ (2) 支承装置质量计算 ❖ (3) 集灰斗质量计算 ❖ (4) 总质量计算 ❖ 4 计算旋风分离器的阻力系数
计算公式
(1) lapple
16
A De2
2
(2) cassal
2
11.3
❖ 二 设计要求 ❖ 1 每个同学选取一个处理风量， ❖ 进行设计计算。 ❖ 2确定旋风分离器的结构形式. ❖ 3 计算分离器各部分结构尺寸。 ❖ 4 计算分离器材料用量。 ❖ 5 计算分离器阻力系数 ❖ 6 计算分离器的部分分离效率
❖ 7 设计一个测定旋风分离器参数的系统 ❖ （1）该系统的流程简图 ❖ （2）该系统中主要设备(风机、管道、喂料设备) ❖ （3）测点位置 ❖ （4）测试仪器（名称、测量原理） ❖ （5）测定方法 ❖ 8 绘图 ❖ （1）旋风分离器结构图 ❖ （2）参数测定系统流程简图(在说明书中)
❖ 总分离效率用下式计算。 ❖ ηT=M2/M1
❖ 分别对喂入物料和收下物料做粒度分析， 可用下式求得部分分离效率．
x T
fcx fix
７确定旋风筒的技术参数
❖ （1）处理风量 ❖ 可用列表的形式列出不同入口风速对应不同
的处理风量。 ❖ （2）根据经验公式计算和实验结果比较，得
出所设计的旋风筒的阻力系数 ❖ （3）部分分离效率。
三 设计步骤
❖ 1 根据处理风量计算旋风分离器的规格
Fi
Q Vi
其中：Fi为旋风分离器入口面积。
Fi=ab=c1c2D2, c1c2为常数.
Q 为处理风量
Vi 为入口风速，
可在14－22m/s之间选取．
❖ ２结构尺寸的计算，可根据不同的形式选取 ❖ 各部分尺寸代号如图,比例关系见下表
s h H
（3） B’s/D 1.000 0.330 0.500 0.300 0.558 6.000 3.500 0.375
（4） L’s/D 1.000 0.583 0.375 0.200 0.860 6.000 3.500 0.688
❖ 3 计算旋风分离器质量 ❖ (1) 主体质量,计算各部分的用量,根据不同的
旋风分离器设计
一 设计条件 1 处理风量 2000、2600、3500、4000、5000米3/小时 2 含尘气体性质 温度：小于80℃ 含尘浓度:20--60g/m3
❖ 粉尘密度:2100kg/m3 ❖ 粉尘粒度分布
粒级（μ） < 3 . 0 3.~12 1 2 ~ 2 6 2 6 ~ 3 9 > 3 9 质量分数 9 . 0 0 38.50 1 7 . 8 0 6 . 0 0 2 9 . 0 0 （%）
四 设计说明书内容
❖ （1）封面 （教材科领设计专用稿纸） ❖ （2）设计任务书及设计要求 ❖ （3）正文：前言， 设计计算， 后记 ❖ （4）主要参考资料
五 图纸要求
❖ 一号图纸1张 ❖ 完整表现旋风筒的结构及尺寸 ❖ 完整表现参数测定系统流程 ❖ 图面安排如下
10
图线框
标题栏
25
594Χ841
标题栏
20
20
20
20 20
20
16 8
8 8
20 20
主要参考书
1 水泥厂工艺设计手册（下） ❖ 2 机械设计手册 ❖ 3 机械制图 ❖ 4 化学工程手册（5）
其它事项
ab De2
3.33
5 分离效率计算
x
1
exp[
Βιβλιοθήκη Baidu
(1 n)Qd 18a2 (r21n
2 p
p
(2H1
H
2
)r2
r11n )r2n (r22 r12 )
]
n 1 1 0.67D0.14
T
0.3
283
6 参数标定及数据处理
❖ （1）压力损失
❖ 测定仪器：U型管或微压计,温度计．气压表．
❖ 测定方法：改变系统风量，即改变入口风速， 测得压力损失，得到Vi~ΔPi，用下公式计算 阻力系数
2p
f Vi 2
（２）分离效率测定
❖ 称取质量为Ｍ１的物料．均匀喂入设计的系统 中，形成一个气固两相流。
❖ 经一定时间后，停机。从旋风分离器的集灰 斗中取出从两相流中分离出的部分物料，并 称量，为M2。
De
b
a
D
Dc
旋风筒几何尺寸比例关系
名称
D De a b s H h Dc
（1） S’s/D 1.000 0.500 0.500 0.200 0.500 4.000 1.500 0.375
（2） Z’s/D 1.000 0.540 0.540 0.230 0.675 4.000 1.490 0.340
计算公式
(1) lapple
16
A De2
2
(2) cassal
2
11.3
❖ 二 设计要求 ❖ 1 每个同学选取一个处理风量， ❖ 进行设计计算。 ❖ 2确定旋风分离器的结构形式. ❖ 3 计算分离器各部分结构尺寸。 ❖ 4 计算分离器材料用量。 ❖ 5 计算分离器阻力系数 ❖ 6 计算分离器的部分分离效率
❖ 7 设计一个测定旋风分离器参数的系统 ❖ （1）该系统的流程简图 ❖ （2）该系统中主要设备(风机、管道、喂料设备) ❖ （3）测点位置 ❖ （4）测试仪器（名称、测量原理） ❖ （5）测定方法 ❖ 8 绘图 ❖ （1）旋风分离器结构图 ❖ （2）参数测定系统流程简图(在说明书中)
❖ 总分离效率用下式计算。 ❖ ηT=M2/M1
❖ 分别对喂入物料和收下物料做粒度分析， 可用下式求得部分分离效率．
x T
fcx fix
７确定旋风筒的技术参数
❖ （1）处理风量 ❖ 可用列表的形式列出不同入口风速对应不同
的处理风量。 ❖ （2）根据经验公式计算和实验结果比较，得
出所设计的旋风筒的阻力系数 ❖ （3）部分分离效率。
三 设计步骤
❖ 1 根据处理风量计算旋风分离器的规格
Fi
Q Vi
其中：Fi为旋风分离器入口面积。
Fi=ab=c1c2D2, c1c2为常数.
Q 为处理风量
Vi 为入口风速，
可在14－22m/s之间选取．
❖ ２结构尺寸的计算，可根据不同的形式选取 ❖ 各部分尺寸代号如图,比例关系见下表
s h H
（3） B’s/D 1.000 0.330 0.500 0.300 0.558 6.000 3.500 0.375
（4） L’s/D 1.000 0.583 0.375 0.200 0.860 6.000 3.500 0.688
❖ 3 计算旋风分离器质量 ❖ (1) 主体质量,计算各部分的用量,根据不同的
旋风分离器设计
一 设计条件 1 处理风量 2000、2600、3500、4000、5000米3/小时 2 含尘气体性质 温度：小于80℃ 含尘浓度:20--60g/m3
❖ 粉尘密度:2100kg/m3 ❖ 粉尘粒度分布
粒级（μ） < 3 . 0 3.~12 1 2 ~ 2 6 2 6 ~ 3 9 > 3 9 质量分数 9 . 0 0 38.50 1 7 . 8 0 6 . 0 0 2 9 . 0 0 （%）
四 设计说明书内容
❖ （1）封面 （教材科领设计专用稿纸） ❖ （2）设计任务书及设计要求 ❖ （3）正文：前言， 设计计算， 后记 ❖ （4）主要参考资料
五 图纸要求
❖ 一号图纸1张 ❖ 完整表现旋风筒的结构及尺寸 ❖ 完整表现参数测定系统流程 ❖ 图面安排如下
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图线框
标题栏
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594Χ841
标题栏
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20
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20 20
20
16 8
8 8
20 20
主要参考书
1 水泥厂工艺设计手册（下） ❖ 2 机械设计手册 ❖ 3 机械制图 ❖ 4 化学工程手册（5）
其它事项
ab De2
3.33
5 分离效率计算
x
1
exp[
Βιβλιοθήκη Baidu
(1 n)Qd 18a2 (r21n
2 p
p
(2H1
H
2
)r2
r11n )r2n (r22 r12 )
]
n 1 1 0.67D0.14
T
0.3
283
6 参数标定及数据处理
❖ （1）压力损失
❖ 测定仪器：U型管或微压计,温度计．气压表．
❖ 测定方法：改变系统风量，即改变入口风速， 测得压力损失，得到Vi~ΔPi，用下公式计算 阻力系数
2p
f Vi 2
（２）分离效率测定
❖ 称取质量为Ｍ１的物料．均匀喂入设计的系统 中，形成一个气固两相流。
❖ 经一定时间后，停机。从旋风分离器的集灰 斗中取出从两相流中分离出的部分物料，并 称量，为M2。
De
b
a
D
Dc
旋风筒几何尺寸比例关系
名称
D De a b s H h Dc
（1） S’s/D 1.000 0.500 0.500 0.200 0.500 4.000 1.500 0.375
（2） Z’s/D 1.000 0.540 0.540 0.230 0.675 4.000 1.490 0.340