Конструктивний розрахунок

Розрахунок основних геометричних розмірів проводимо згідно табл.1.10, на основі визначеного в технологічному розрахунку діаметру апарату D=1,2 м:

- внутрішній діаметр вихлопної труби, d=0,59 D=0,708 м;

- внутрішній діаметр пило випускного отвору, d₁ = 0,3 D=0,36 м;

- ширина вхідного патрубку в циклоні, b = 0,2 D=0,24 м;

- ширина вхідного патрубку на вході, b₁ = 0,26 D=0,312 м;

- довжина вхідного патрубку, l = 0,6 D=0,72 м;

- висота встановлення фланця, h₁ = 0,1 D=0,12 м;

- висота вхідного патрубка, h₂ = 0,66 D=0,792 м;

- висота вихлопної труби, h₃ = 1,74 D=2,088 м;

- висота циліндричної частини, h₄ = 2,26 D=2,712 м;

- висота конічної частини, h₅ = 2,0 D=2,4 м;

- висота зовнішньої частини вихлопної труби, h₆ = 0,3 D=0,36 м;

- загальна висота циклону, h₇ = 4,56 D=5,472 м.

ГІДРАВЛІЧНИЙ РОЗРАХУНОК

Метою гідравлічного розрахунку циклону є підбір допоміжного обладнання для роботи установки.

Приймаємо, що циклони встановлені на лінії всмоктування після джерел запилення газу. Тому для підбору вентилятора, розрахуємо опір мережі на якій встановлено циклон.

1.Визначимо внутрішній діаметр трубопроводу для подачі запиленого газу в циклон.

де Q- витрата газу, м³/с; w – швидкість руху газу в трубопроводі, м/с (рекомендується приймати в межах 15-20 м/с для циклонів).

2.Вибираємо стальний трубопровід діаметром 426 мм і товщиною стінки 11 мм. Тоді внутрішній діаметр d=402 мм. Фактична швидкість газу в трубі:

3. Критерій

4. Приймемо, що труби були в експлуатації і мають незначну корозію. Тоді ∆=0,15 мм. Одержимо:

е=15∙10^-4/0,402=0,0037; 1/е=270,27; 10/е=2702; 560/е=151351;

Re>560/е.

Таким чином, λ необхідно визначати для автомодельної області: λ=0,11е^0,25=0,11∙0,0037^0,25=0,027.

5. Визначимо коефіцієнти місцевих опорів:

а) вхід в трубу ζ=0,5;

б) коліно ζ=1,1;

в) вихід з труби ζ=1;

г) засувка ζ= 0,22.

Сума коефіцієнтів місцевих опорів Σ ζ=0,5+1,1+1+0,22=6,12

6. Гідравлічний опір трубопроводу, (1.10):

Загальний опір мережі, який складається з опору циклону і опору на тертя та місцевих опорів системи газоходів:

7. Розраховуємо корисну потужність (кВт), яка затрачається на транспортування газу, (1.11):

8. Потужність електродвигуна вентилятора розраховуємо згідно (1.12):

,

де η_пер=1 і η_н =0,6.

9. За розрахованими значеннями втрат ΔР_{вт р} , потужності електродвигуна N і заданої продуктивності V вибираємо вентилятор марки В-Ч14-46-8К-02, що відповідає розрахованим параметрам. [4]