除尘实验一-旋风除尘器

实验一 数据采集旋风除尘器

设备型号：CJK02

一、实验目的和设备特点

通过本实验掌握旋风除尘器性能测定的主要内容和方法，并且对影响旋风除尘器性能的主要因素有较全面的了解。

1、 管道中各点流速和气体流量的测定

2、 旋风除尘器的压力损失和阻力系数的测定

3、 旋风除尘器的除尘效率的测定

二、技术条件与指标

1、环境温度：5℃～40℃

2、风量：400~700m3/h ；

3、风压：270~290mmH 2O ；

4、除尘效率：75%~85%；

5、压力降：<2000Pa ；

6、气体含尘浓度：<50g/ m 3；

7、风机：风量480m 3/h ，风压1300Pa ； 8、尾气收集装置含收集罩、收集管道； 9、控制屏和框架均为不锈钢； 10、规格：≥2000mm ×550mm ×2000mm ； 11、电源电压： 220V/380V 三相四线制 功率1200W 。

三、实验原理

1、气体温度和含湿量的测定

由于除尘系统吸入的是室内空气，所以近似用室内空气的温度和湿度代表管道内气流的温度t s 和湿度y w 。由挂在室内的干湿球温度计测量的干球温度和湿度温度，可查得空气的相对湿度Ф，由干球温度可查得相应的饱和水蒸气压力p v ，则空气所含水蒸气的体积分数

y w=Фpa

pv （式1）

式中 p v 饱和水蒸气压力，kPa p a 当地大气压力， kPa 2、管道中各点气流速度的测定

本实验用测压管和U 型管压力计或（倾斜微压计）测定管道中各测点的动压p k 和静压p s 。各点的流速按下式计算。V=K p

()s m p k

/2ρ

（式2）

式中 K p 皮托管的校正系数 p K 各点气流的动压, Pa ρ 测定断面上气流的密度,kg/m 3

气流的密度可按下式计算 ρ=2.696[1.293(1- y w )+0.804 y w ]

s

s

T p '(kg/m 3) （式3） 式中 P s ´ 测定断面上气流的平均静压(绝对压力), P s ´= p s +p a ，kPa P s 气流的平均静压（相对压力）， kPa T s 气体（即室内气体）温度， K 。 3、管道中气体流量的测定

（1）根据断面平均流速计算 根据各点流速可求出断面平均流速 v ¯ ,则气体流量为

Q=A v （m 3

/s ） （式4）

式中A 管道横断面积，m 2

（2）用静压法测定 根据测得的吸气均流管入口处的平均静压的绝对值| P s |，并算出气体流量 Q=φA

ρ

s

p 2(m 3

/s ） （式5）

式中 | P s | 均流管处气流平均静压的绝对值, Pa φ 均流管的流量系数。

标准状态下（273.15K 101.33kPa ）的干气体流量为 Q N =2.696Q (1- y w )s

s T p （m 3

/s ） 4、旋风除尘器压力损失和阻力系数的测定

本实验采用静压法测定旋风除尘器的压力损失。由于本实验装置中除尘器进、出口接管的断面积相等，气流动压相等，所以除尘器压力损失等于进、湖口接管断面静压之差，即 Δp=p si - p s0 （式7） 测出旋风除尘器的压力损失之后，便可计算出旋风除尘器的阻力系数ξ=

2

1

2ρν

p ∆ （式8）

式中 v 1 旋风除尘器进口风速，m /s 5、除尘系统中气体含尘浓度的计算

（1）旋风除尘器入口前气体含尘浓度的计算C i =

t

G G i f （式9）

（2）旋风除尘器出口后气体含尘浓度的计算C 0 =

t

Q G G s

f 0- （式10）

式中 C i C 0 除尘器进出口的气体含尘浓度，g/m 3

G f 发尘量与收尘量

Q i Q 0 除尘器进、出口的气体量， m 3

/s τ 发尘时间，s 6、除尘效率的测定与计算

（1）质量法 测出同一时段进入除尘器的粉尘质量G f （g ）和除尘捕集的粉尘质量G s （g ），则除尘效率 η=

f

s

G G ×100% （式11） (2) 浓度法 用等速采样法测出除尘器进口和出口管道中气流含尘浓度C i 和C 0 （mg/m 3

），则除尘效率

η=⎪⎪⎭⎫

⎝

⎛-i i Q C Q C 001×100% （式12）

7、除尘器处理气体量和漏风率的计算 处理气体量 Q=

2

1

（Q i +Q 0）

漏风率 δ=

Qi

Q Q i 0

×100% 四、实验装置和仪表

1、微电脑进气粉尘浓度检测系统1套

2、微电脑尾气粉尘浓度检测系统1套

3、微电脑在线风量检测系统1套

4、微电脑在线风速检测系统1套

5、微电脑在线风压检测系统1套

6、9英寸液晶显示器1套

7、在线温度、湿度检测系统1套

8、配套分析处理软件1套

9、数据处理分析系统1套 10、计算机通讯接口1套 11、控制检测系统开关电源1套 12、专用测压软管1套 13、气尘混合系统1套 14、气体整流板1套；

15、系统静压测口2个 16、透明有机玻璃喇叭型进灰管段1套 17、自动粉尘加料装置1套 18、卸灰装置（集尘室）1套 19、进出口风管1套 20、人工取样口2个 21、高压离心通风机1台； 22、风量调节阀1套； 23、调节电位器1个 24、漏电保护开关1个 25、指示按钮开关3只 26、电源线1批 27、工作电压表1个，工作电流表1个 28、金属电器控制箱1台 29、不锈钢支架、管道、开关等1套。

旋风除尘器结构示意图

五、实验步骤

1、 测定室内空气干球和湿球温度、大气压力、计算空气湿度。

2、 测定各点流速和风量。用测压计测出各点气流的动压和静压，求出气体的密度、各点的气流速度、

除尘器前后的风量。

3、 用托盘天平称好一定量的尘样。

4、 测定除尘效率：用取样泵一头与除尘器进、出口风管上的取样口连接另一头与烟尘测试仪相连，分

别测出进气口与出气口中的气体含尘浓度并计算其含尘浓度。

5、 改变系统风量，重复上述试验，确定旋风除尘器在各种工况下的性能。