Проектирование пылеосадительной камеры

Пылеосадительные камеры - простейшие пылеуловители. Применяются для улавливания грубодисперсной пыли, имеют невысокую степень улавливания. Камеры применяются для предварительной очистки воздуха от пыли перед подачей его в более эффективные пылеуловители.

Конструкция представлена в [3]. Основные узлы – корпус с полками. Улавливание пыли производится благодаря осаждению ее на полках камеры в процессе прохождения воздушного потока.

Расчет камеры основан на использовании формулы Стокса для осаждения сферической частицы в неподвижной газовой среде:

w_в = d_расч² r_ч g/(18 m_в) (1)

w_в - вертикальная составляющая скорости частицы, м/с;

d_расч - диаметр оседающей частицы, м;

r_ч - плотность частицы, кг/м³;

m_в - динамическая вязкость воздуха, Па×с;

g - ускорение свободного падения.

Эффективность пылеулавливания характеризуется степенью очистки:

Условием осаждения пыли с размером частиц d_расч и более является:

L/w_г = f h/ w_в (2)

L - длина сепарационного пространства, м; из формул 1 и 2

L = f w_г h 18 m_в /(d_расч² r_ч g) (3)

f = 1,6 -коэффициент запаса;

Расчет размеров камеры ведут из следующих конструктивных соображений:

• скорость воздуха в камере должна быть 0,2…0,8 м/с
• расстояние между полками h = 60 - 80 мм
• скорость воздуха в воздухоотводах должна быть 18-20 м/с.

Расчетный диаметр частиц d_расч определяют из условия:

h = 1 - F(d)

F(d) - функция нормального распределения частиц пыли диаметром не более d_расч определяется значением t - параметра, функциональная связь приведена в табл.1.4

lgd_расч = lgd₅₀ + t lgs (5)

Действительную степень очистки определяют по фракционным коэффициентам очистки

h_д = S h_i m_i (6)

Фракционные коэффициенты рассчитываются из соотношений

h_i = 1 - a_i

a_i = C_iвых /C_iвх - коэффициент проскока фракции

a_i = F(x₁) + F(x₂) - 1

F(x₁), F(x₂) - значения интегральной функции распределения.

х₁ = (h - L w_iв / w_г) / (2 D_t L / w_г)^0.5

х₂ = (h + L w_iв / w_г)/ (2 D_t L / w_г)^0.5

D_t = 0.02 w_г h l^0.5 - коэффициент турбулентной диффузии потока

l = 0.03 - коэффициент трения потока