ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Пылеосадительные гравитационные камеры из "Подготовка промышленных газов к очистке" В основе работы пылеосадительных камер лежит гравитационное осаждение частиц пыли. [c.99] Гравитационное осаждение, или осаждение под действием силы тяжести, представляет собой наиболее простой вид осаждения пыли. Частица при движении в газовой среде испытывает сопротивление со стороны среды. Сопротирление (в Н), которое испытывает частица при х ямолинейном и равномерном движении, описывается в общем виде уравнением Ньютона (2). [c.99] На величину сопротивления движению частиц оказывает также влияние и их концентрация в газовом потоке. Это обусловлено взаимодействием частиц, которое, по-видимому, изменяется между двумя граничными положениями ка/кдая частица движется индивидуально, и группа тесно связанных частиц рассматривается как единое целое. [c.99] Надежных зависимостей для учета влияния концентрации частиц на величину сопротивления ввиду его сложности пока не имеется. Считается [1, с. 133—137], что при объемной концентрации частиц, представляющей собой отношение объема частиц, содержащихся в газах, к полному объему газов, равной 0,002, сопротивление движению увеличивается примерно на 1%. [c.100] Это выражение относится к случаю равномерного прямолинейного движения частиц. Гораздо чаще на практике приходится сталкиваться с их неравномерным движением. Так, если частица находится под действием какой-либо постоянной силы, то наибольшим ускорением она обладает в начальный момент движения. Затем ускорение под действием силы сопротивления среды уменьшается до тех пор, пока частица не приобретет постоянную конечную скорость движения. [c.100] Зависимость коэффициента от критерия Ке, и ускорения шаровых частиц а, приведена на рис. 4.1. Из графика на рис. 4.1 следует, что сопротивление среды возрастает с увеличением Ке,,, причем тем больше, чем выше ускорение. [c.101] Фракционная эффективность пылеосадительных камер определяется отношением кШ. Если значение к больше или равно Я, все частицы этого размера (и более крупные) улавливаются камерой. [c.102] Маленькие частицы практически мгновенно достигают конечной скорости, и в этом случае значение и ,. может быть принято равным IV ц. [c.102] Если же частицы достаточно крупные, то расчет их пути осаждения проводится в две стадии сначала определяется путь, который должна пройти частица до достижения скорости, равной 0,99 гг , [по формулам (4.3) и (4.4)], а затем уже расстояние, проходимое в оставшееся время со скоростью гг ,. [c.102] Для частиц, размер которых меньше 70 мкм, значение гг , может быть рассчитано по формуле (1.1), а для более крупных частиц — по формуле (4.1). [c.102] Как следует из приведенных данных, закон Стокса дает хорошее совпадение с экспериментом вплоть до диаметра частиц, равного 100 мкм. [c.102] При проектировании осадительных камер необходимо так ке иметь в виду возможность вторичного уноса. Необходимо, чтобы скорость газового потока была не выше 3 м/с, хотя для некоторых пылей, например сажи, и эта величина скорости высока. [c.103] На рис. 4.3 показана распространенная в промышленности конструкция пылеосадительной камеры. Небольшая высота между полками, образующими каждую секцию, через которые проходит запыленный газовый поток, обусловливает эффективное пылеулавливание. В этом случае частице для осаждения необходимо пройти путь, равный HIN (где N — число секций в камере). Фракционная эффективность камеры такого типа составляет hNIH. [c.103] Недостаток камеры, показанной на рис. 4.3, заключается в трудности очистки ее от осевшей пыли (иногда для этой цели применяется вода, распыляемая форсунками). [c.103] Эффективность улавливания высокодисперсной пыли с частицами менее 5 мкм в пылеосадительных камерах даже больших размеров близка к нулю [3, с. 166], крупные же частицы пыли размером 30—40 мкм и больше улавливаются достаточно хорошо. [c.105] При расчетах пылеосадительных камер в случае применимости закона Стокса можно воспользоваться номограммой, приведенной в Прилон ении 1. Однако в этом случае необходимо учитывать влияние температуры газов на их вязкость и соответственно на скорость оседания частиц, так как скорости оседания, получаемые из номограммы, соответствуют вязкости воздуха при 20 С. [c.105] Скорость осаждения частиц может быть найдена также с помощью графика, представленного на рис. 4.6. На графике приведены скорости осаждения частиц в воздухе при 15 °С в зависимости от диаметра частиц и их плотности. [c.105] Вернуться к основной статье