17) Циклонный процесс. Силы, действующие на частицу. Устройство и принцип действия циклонов. Пути повышения их эффективности.

Циклонные процессы отличаются от центрифугированных тем, что вращение природного потока осуществляется в неподвижном аппарате, вокруг его вертикальной оси, достигается это благодаря конструктивной особенности этого аппарата.

a_ц=v²_вх/R a_ц=w²*R

K_f= v²_вх/R_g K_f= (w²*R)/g

Принцип действия циклонов.

Циклон представляет собой аппарат с вертикальной компоновкой. На оси размещены 4 основных узла.

Циклонный корпус 1, коническое днище 2, 4 – входной патрубок, 5- патрубок для выхода шлама, 3- выходной патрубок(выхлопная труба)

В корпусе поток запыленного газа движется вниз по спирали вдоль внутренней поверхности стенок циклона. При таком вращательном движении частицы пыли, как более тяжёлые, перемещаются в направлении действия центробежных сил быстрее, чем частицы газа, концентрируются в слоях газа, примыкающих к стенкам аппарата, и переносятся потоком в пылесборник 5. Здесь пыль оседает, а очищенный газ, продолжая вращаться по спирали, поднимается к верху и удаляется через выхлопную трубу 3.

Применяются для очистки газовых выбросов, в системе очистки зерна, в сушке солода.

Достоинства:

1)Работа с газами любой темпер.

2)нет вращающих частей-простота устройства.

3)эксплутационная надёжность аппарата.

4)дисперсную среду в циклоне получают в сухом виде.

5)относительно низкое давление ∆p.

Недостатки

1)Циклоны работают в строго определённой скоростной зоне. Окружная скорость, отнесённая к полному поперечному сечению – условная скорость газа в циклоне.( от 2,2м/с…3,5 м/с).

2) Они являются малоэффективными при улавливании частиц ниже 50 микронов. Эффективность 95%.

18) Расчёт скорости осаждения частиц в циклоне. Гидравлическое сопротивление циклонов. Способы её снижения.

– уравнение Стокса- скорость процесса в ламинарном режиме отстаивания.

Преобразуем это урав-е применительно к газовой системе.

Г+ТТ(пыль)

ρ_ч>> ρ_с ; ρ_ч- ρ_с→~ ρ_ч

- скорость процесса осаждения в циклоне.

Скорость процесса будет выше с уменьшением радиуса аппарата (R).

Оптимально когда V_{с →∞} ; ▲р стремиться к 0.

▲р- гидравлическое сопротивление циклонов.

– уравнение Дарси.

зависит от конструкции циклона.

19 Аппараты взп. Устройство принцип действия.

Аппарат у которого существует два входа – ВЗП, встречнозакручивающий газовзвеси или поток. Циклон усовершенствован и имеет вертикальную установку. В корпус вводят запыленный газовый поток, поток закручивается и частицы улавливаются и собираются в бункере и отводятся из него.

1- корпус

2-закручиватель

3 – выхлопная труба

4 – ввод дополнительного потока

5-бункер

6- ввод вторичного потока

7- ввод первичного потока

Гидравлическое сопротивление потока:

20 Мокрое пылеулавливание. Устройство и принцип дейсвия скруббера Вентури.

1 – копус цилиндра

2 – выходная горловина

3-труба ветури

4-закучиватель статичкеский

5 – коническое днище

6-отстойник

7-форсунка

8-носос центробкжный

Газовые неоднородные смеси можно выделить в аппарате где используют жидкость.

Недостатки: Уловленные частицы находятся в жидком виде, необходимо создавать водооборотные циклы и аналоги.

Достоинства: Высокая степень очистки.