Изчисляване устройство за пречистване на въздуха от прах
Условие е изпълнено, следователно, размера на прах камера определено правилно.
4. Изчисляване на циклони
Циклони се използват главно за събиране на прахови частици от II, III и IV групи дисперсия въздуха. Праховите частици в група V такива устройства не се включват ефективно.
Циклон е кух цилиндър с конично дъно част на която се намира вътре в изпускателната тръба. Дъсти въздух се подава през входния отвор, монтиран тангенциално в горната част на циклона (фиг. 4).
Фиг. 4 Cyclone: и - общ изглед; б - схема на работа; 1 - дюза; 2- конус част; 3- изходяща тръба
Разделянето на циклона на материал от отделни частици от въздуха се извършва в резултат на центробежната сила, която действа от частиците на пречистен въздух по време на неговото въртене и едновременно надолу движение, така циклони често наричани центробежен сепаратор прах. Енергийните загуби в циклона е характерен за коефициента на съпротивление # 958; представлява съотношението на общите загуби на налягане в циклона за динамична PQ налягане PQ в някоя от нейните напречно сечение (в входната тръба или напречната част на корпуса)
коефициентът # 958; Това зависи от формата на циклона. Обикновено, като сравнение обект чрез циклон серия CC-15, разработен от пречистването на газ изследователски институт (NIIOGAZ).
Структурните размери на циклони NIIOGAZ CC-15 серията са показани на Фигура 5, и техните стойности - в таблица 1 на приложение.
Висока CN циклон ъгъл 24 вход наклон # 945; = 24 ° се използва като първи етап на пречистване в значителна концентрация на груб прах във въздуха. За улавяне на фини частици с диаметър (5. 10) х 10 -6 m разработен ефективност циклон повишени ZN-11 с ъгъл # 945; 11 = 0.
Характеристики на циклонен тип за същата честотна лента и устойчивост 1000 Pa са дадени в таблица 2.
Фиг. 5. Структурни измерения на циклони NIIOGAZ серия CC-15:
1 - циклон; 2 - бункер; I тип въздух през -vypusk кохлеята; тип II -В същото, през тръбата нагоре; Тип III - е един и същ, странично чрез клон
Метод за изчисляване и избор на циклона е както следва. Познаването на изпълнение циклон Q, m 3 / час, и оптимална скорост на въздуха в напречното сечение на тялото циклон Wts.opt .. м / сек, изчислена диаметър на циклона (Таблица 3):.
Таблица 2 - Основни характеристики NIIOGAZ циклони
Dp получи стойност се закръгля до най-близката от стандартната диапазон. След това, на базата на получените стойности на диаметъра D на циклон са другите параметри на конструкцията (виж таблица 1 в приложение 2 ..) се изчисляват и действителната прах натоварено скоростта на въздуха в циклона, m / и:
На следващо място, определяне на фракционна коефициент почистването циклон,%
където F (х) - функция логаритмична вероятност разпределение се определя в зависимост от разпределението на параметър х в таблицата на приложение 2.
х стойността е изчислена по формулата
където г '- най-големият размер на частиците от прах фракции да се определи кои пречистване фактор микрона (Таблица 3 на приложение.); d50ts - диаметър на частиците, които са хванати в конвенционален циклон 50% м (виж таблица 3 ..); К е коефициент, чиято стойност зависи от вида на циклон (виж таблица 3 ..); динамичен вискозитет μ-vozduha Pa х S; RP - плътност на прахови частици, кг / м 3 (виж Таблица 3 от допълнение ..); # 963; NN - характеристика на прах полидисперсност, или дисперсия.
общата ефективност за събиране на прах,%
Стойностите на функцията F (х ") се определя от масата на Допълнение 2.
Количеството C / са с формула
където d50 - средната разпределение (диаметър на частиците, при което натрупаната маса на всички частици с размер на частиците d50 на по-малко от 50% тегловни от праха.);
размер на частиците от заловен прах, при което общото тегло на всички частици с D16 диаметър е по-малко от 16% от теглото на праха - D16.
Параметри D50 и D16, взети от таблица 3 от приложението.
Ако въздухът почистване от прах, произведен в няколко циклони в серия конструкция процеса на почистване трябва да започне в циклон по-голям диаметър, като намаляване на диаметъра пречистване съотношение увеличава циклони. Общият фактор на пречистване
където # 951; 1. ..., # 951; N - пречистване на коефициенти на първата, втората и п-тия процент циклон.
Устойчивост циклон Pa
където RT - плътност на почистване на въздуха в определен предварително определена температура тон. което може да се определи с формулата:
устойчивост на циклона може да се изчисли по следната формула:
където QC -sekundny въздушния поток през циклона, m 3 / и; D - диаметър на тялото циклон, т.
Пример. Аспирационна система премахва мелница вал 2450 m 3 / час въздух с температура 20 ° С и замърсени варовик прах. Изчислява параметрите на циклон серия CC-15, която осигурява чист въздух от прах.
Решение. Познаването на изпълнение циклон Q, m 3 / ч, и оптимална скорост на въздуха в напречното сечение на циклон Wts.opt = 3,5 м / сек (вж. Таблица. 3), ние изчисляваме Диаметърът на циклона
Приема диаметър циклон D = 500 mm (вж. Таблица. 1, Приложение). Тогава реалният процент на въздушния поток в циклона
Ние изчисли стойност х съгласно формула
където D '= 40 цт - най-големият диаметър на частиците на фракции варовикови прах (виж таблица 3 от допълнение ..); d50ts = 3.06 микрона и К = 41.4 - взет от таблица 3; μ = 1,81 х 10 -5 Pa х е - динамичен вискозитет на въздух при температура от 20 ° С; RP = 2706 кг / м 3 и # 963; пп = 2 в таблицата на приложение № 3.
В фракционна фактор пречистване избран циклона
където F (х) = 0.3829 за х = 0.5 (вж. таблица. Приложение 2).
Очаква стойност х /
където d50 = 25 цт, D16 = 10,86 мм. (Вж. Таблица. Приложение 3).
Общата ефективност на събиране на прах:
където F (х) = 0,6875 когато X '= 1,01 (вж. Таблица 2 приложения).
където # 958; т.т. = 160 - коефициент на съпротивление циклон CC-15 Series; R20 - плътност на почистване на въздух при температура от 20 ° С: Rt = 353 / (273 + т) = 353 / (273 + 20) = 1,205 кг / м 3.
5. Изчисляване ръкавни
филтри за пречистване на въздушната възглавница на прах се появява по време на филтриране през тъканта, омрежен под формата на отделни ръкави и вградени в запечатан филтър (Фиг. 6а).
Филтрите на чувалите от всякакъв дизайн са разглобяеми кабинет се разделя на вертикалните прегради на секции. Всяка секция има цилиндрична форма филтърни ръкави в специален плат покрит метална рамка. Ръкавите периодично се почистват от прах отлага върху тях в резултат на тях разклащане със специален механизъм и обратно продухване на въздуха, който се извършва след пермутация на клапана в кутията.
Филтрите на чувалите са смукателни и доставка видове. Ръкавите са изработени от плътни материи (памук, найлон, Mylar и др.), Често с руно. Прахът се натрупва върху тях подобрява ефикасността на почистването, като допълнителен филтър слой.
Ефективността на пречистване на въздуха от прах в ръкавни филтри е 98% или по-висока, но те са много обемисти и създаване на относително голяма устойчивост въздушен проход - 1000 Ра.
Основни параметри на ръкавни филтри, налични в търговската мрежа, са посочени в таблица 4.
Таблица 4 - Спецификации ръкавни
Филтруването площ, м 2
и -rukavny samovstryahivayuschiysya 1 - вход; 2 - корпус; 3 - втулка филтриране; 4 - полето на клапана; 5 - колектор прах; 6-изпускателен клапан; 7-шейкър; 8 - клапана; 9- шнека; b- FyaR система Cellular маслен филтър "Recca": 1 - кутия; 2 - гофрирани окото
При ниски концентрации на прах (200 5000 мг / м 3) в почистване на въздушна възглавница филтри - само етап на пречистване, и при високи концентрации (повече от 5000 мг / м 3) пред тях монтиран циклони.
Кошница филтри се изчисляват по следния начин. Първо се изчисли необходимото областта филтруване, м 2:
където Q - почистване на въздушния поток, m 3 / час;
QV - специфичен въздух натоварване, m3 / (m 2 * з) при отсъствие на данни може да QV = 50 m 3 / (m 2 х часа).
След определяне на необходимия брой ръкавни филтри
където S1 - обща площ на тъканта в един филтър маркуч, т 2 (виж Таблица 4 ..).
Жилищна въздух натоварване върху тъканта, m 3 / (m 2 * з), изчислен по формулата:
Ръкавни определени параметри за изчисление трябва да гарантират ефикасността на пречистване на въздуха от прах не по-малко от 98%.
6. Изчисляване на клетъчни ФИЛТРИ
Подравнени Валиум филтри са структурирани под формата на тялото метална кутия (виж фигура 6 ..), който се добавя 12 гофрирани мрежи от различни филтриращи материали: метал (филтри FyaR), винил пластмаса (FyaV филтри), микрофина стъкло (FyaU филтри) или модифициран полиуретанова пяна (PPF филтри). Преди да инсталирате мрежата е намокрена с масло.
Валиум филтри от всички видове правоъгълна форма със страни, които са кратни на 250 мм. Дълбочината на клетките определят от изискванията към ефективността на очистване и съпротивата на устройството. Валиум филтри обикновено са монтирани в панела чрез която се предава прах натоварено въздух. Когато мръсна филтър на филтърния материал гранична стойност или заменен с нов (в FyaU филтри) или регенерира чрез промиване с гореща вода, разтвор на гореща сода чрез продухване с пара и т. П.
Валиум филтри имат нисък капацитет на задържане на прах, така че те се използват за почистване на прах при ниска концентрация (до 10 мг / м 3) обикновено във вентилационни и климатични системи. Ефикасност обезпрашаване филтри за прах атмосферни достигне 80% и съпротивление 40 60 Ра, въпреки че степента на натрупване на прах във филтъра, той може да се увеличи до 300 Ра. Основни параметри на клетъчни филтри, изброени в таблица 5.
Таблица 5 - Технически данни на клетъчни филтри
Начало / Край съпротива, Pa
Забележка. За всички филтри: размер 514 х 514 х 55 mm; работа сечение на 0.22 m 2; капацитет 1540 m 3 / час въздух при специфичен товар на 7000 m 3 / (m 2 * з); ефикасността на почистването на 80%.
В началото на изчисляването на клетъчни филтри определят допустимата концентрация на прах в подавания въздух, мг / м 3:
SCAP където - максималната концентрация допустимото прах в работната зона, мг / м3.
Освен ефективност се изчислява желания пречистване на въздуха от прах,%, съгласно формулата:
където w - концентрация на прах в почиства въздух, мг / м3.
След това вземете каталог Cellular филтъра осигурява желаната степен на пречистване на въздуха. Познаването на капацитета на един филтър, разчитаме на необходимия брой филтри
където Q -Expenses очистват въздух m 3 / час;
р -Capacity (въздух натоварване) клетъчен филтър, м3 / ч.
общо филтър повърхност площ, м 2,
където А, В - напречни размери на филтъра, т.
Общият прахови филтри стопанство капацитет, К,
където р - специфичен капацитет прах на филтър, г / м2.
Продължителността на действие на филтъра без замяна или регенериране на филтърен материал, Н
Ако продължителността на действието на филтъра е незадоволителен, то се повишава, за създаване на по-голям брой клетъчни филтри.
Пример. Изчислява Cellular филтър за пречистване на 4600 m 3 / час въздух отстранява от мелят вентилационната система, ако концентрацията на прах в пречистеният въздух е 30 мг / м 3 и максималната допустима концентрация е 6 мг / м3.
Решение. допустимата концентрация на прах в подавания въздух
Желаният ефективността на пречистване на въздуха от прах
Избор на Cellular марка FyaR филтър и се определят REQ-dimoe брой филтри:
където Q = 1540 m 3 / ч - широчина на честотната лента на филтъра (виж таблица 5 ..).
Общата площ на повърхността на филтъра
S = ABN = 0514 х 0514 х 3 = 0.793 m 2,
където AB = 0514 х 0514 м - напречни размери на филтъра (виж Таблица 5.).
общо филтър прах стопанство капацитет
където р = 1500 гр / м 2 - специфичен капацитет прах от клас филтър FyaR (виж таблица 5 ..).
Продължителността на действието на регенерация на филтъра без филтърен материал
Като се има предвид, създаден на предприятието на работна смяна може да отнеме т = 8 часа.