Методические указания к решению задачи 1
Перед решением задачи необходимо проработать теоретический материал по процессам перемешивание в жидких средах, типов перемешивания, устройство мешалок и их расчетам [1-11].
Мощность, потребляемая мешалкой при установившемся режиме определяется по формуле:
,
где |
KN - критерий мощности |
Для определения KN выявляем режим перемешивания рассчитав критерий Рейнольдса (центробежной) по формуле:
Значение критерия мощности КN находим по графику зависимости КN = f(Reц) (приложение 1).
Рассчитываем мощность, потребляемую мешалкой Nр при установившемся режиме. Мощность в пусковой момент обычно в 2-3 раза превышает рабочую:
Установочная мощность:
Задача 2
Рассчитать циклон для выделения частиц сухого материала из воздуха выходящего из распылительной сушилки по следующим данным:
массовый расход воздуха |
G, кг/с |
температура воздуха |
t, °С |
наименьший диаметр частиц |
d, м |
отношение
ΔР/ |
н·м/кг |
Требуется определить |
|
условную скорость газа в цилиндрической части циклона |
ωц |
гидравлическое сопротивление циклона |
ΔP,н/м2 |
диаметр циклона |
D,м |
параметры циклона |
H,h1,h2,h3,h4, D1,b, м |
Таблица исходных данных
Величины |
Размерность |
Последняя цифра зачётной книжки |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
Массовый расход воздуха, G |
кг/с |
0,5 |
0,7 |
0,6 |
0,66 |
0,58 |
0,75 |
0,64 |
0,8 |
0,83 |
0,72 |
Наименьший диаметр частиц, d·106 |
м |
80 |
80 |
80 |
100 |
100 |
100 |
90 |
90 |
90 |
100 |
Отношение, ΔР/ |
н·м/кг |
720 |
740 |
730 |
700 |
710 |
750 |
740 |
720 |
730 |
750 |
Температура воздуха, t |
°С |
100 |
120 |
110 |
100 |
120 |
110 |
100 |
100 |
110 |
120
|
|
|
Рисунок 2. Циклон |
|
Методические указания к решению задачи 2
Перед решением задачи необходимо проработать теоретический материал по процессам разделения неоднородных систем, конструкции аппаратов и их расчетам. Основные размеры циклона определяются обычно в зависимости от его диаметра D.
Для распространенных циклонов эти размеры даны в табл. 1 (в долях D).
Диаметр циклона определяется по формуле:
или
,
где |
V - объемный расход воздуха, проходящего через циклон м3 /с; ρг - плотность воздуха, проходящего через циклон кг/м3; ωц - условная скорость воздуха, м/с |
Условная скорость воздуха в цилиндрической части циклона определяется из уравнения:
,
откуда
где |
ΔР - гидравлическое сопротивление (в Па); ζ- коэффициент сопротивления циклона, безразмерный. |
Данный коэффициент определяют по выбранному типу циклона (таблица 1).
Таблица 1