旋風除塵器性能實驗.ppt

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1、旋風除塵器性能實驗,,指導教師 楊全,實驗目的,通過本實驗掌握旋風除塵器性能測定的主要內容和方法。并且對影響旋風除塵器性能的主要因素有較全面的了解。,管道中各點流速和氣體流量的測定; 旋風除塵器的壓力損失和阻力系數(shù)的測定; 旋風除塵器的除塵效率的測定。,含塵空氣由除塵器的進口切線方向進入除塵器的內外筒之間,由上向下作旋轉運動(形成外渦旋),逐漸到錐體底部。氣流中的灰塵在離心力的作用下被甩向外壁,由于重力作用以及向下氣流的帶動而落入底部集塵斗。向下的氣流到達錐體的底部后,沿除塵器的軸心部位轉而向上,形成旋轉上升的內渦旋,并由除塵器的出口排出。,實驗原理,原理示意圖,1-喇叭形入口;2-管道;3-

2、測孔;4-壓損測定斷面;5-旋風除塵器;6-閘板閥;7-風機,實驗設備,旋風除塵器除塵性能試驗裝置系統(tǒng)圖,實驗儀表,本試驗采用質量法測定旋風除塵器的除塵效率。實驗用儀器如下:,傾斜微壓計:2臺; U形壓差計:1個; 畢托管:2支; 干濕球溫度計:1支; 空盒氣壓計:1臺; 托盤天平(分度值1g):1臺; 秒表:2塊; 鋼卷尺:2個。,實驗數(shù)據(jù)測定與計算,氣體溫度和含濕量的測定,,式中:pv飽和水蒸氣壓力,kPa; pa當?shù)卮髿鈮毫?,kPa。,由于除塵系統(tǒng)吸入的是室內空氣,所以近似用空氣的溫度和濕度代表管道內氣流的溫度ts和濕度yw。由掛在室內的干濕球溫度計測量的干球溫度和濕度溫度,可查得空氣

3、的相對濕度,由干球溫度可查得相應的飽和水蒸氣壓力pv,則空氣所含水蒸氣的體積分數(shù) 由下式計算:,管道中各點氣流速度的測定,,實驗數(shù)據(jù)測定與計算,式中:Kp皮托管的校正系數(shù); Pk各點氣流的動壓,Pa; 測定斷面上氣流的密度,kg/m3。,本實驗用皮托管和傾斜微壓計測定管道中各測點的動壓pK和靜壓ps。各點的流速按下式計算。,(ms),氣流的密度計算,,實驗數(shù)據(jù)測定與計算,式中: ps測定斷面上氣流的平均靜壓(絕對壓力), ps = ps+ pa,kPa; ps氣流的平均靜壓(相對壓力),kPa; Ts氣體(即室內空氣)溫度,K。,(Kg/m3),管道中氣體流量的測定,實驗數(shù)據(jù)測

4、定與計算,根據(jù)斷面平均流速計算,根據(jù)各點流速可求出斷面平均流速,則氣體流量為,Q =A V(m3/s),式中:A管道橫斷面積,m2。,旋風除塵器壓力損失和阻力系數(shù)的測定,,,實驗數(shù)據(jù)測定與計算,本實驗采用靜壓法測定旋風除塵器的壓力損失。由于本實驗裝置中除塵器進、出口接管的斷面積相等,氣流動壓相等,所以除塵器壓力損失等于進、出口接管斷面靜壓之差,即,測出旋風除塵器的壓力損失后,便可計算出旋風除塵器的阻力系數(shù),式中: v1旋風除塵器進口風速,m/s。,除塵系統(tǒng)中氣體含塵濃度的計算,,,,旋風除塵器入口前氣體含塵濃度的計算,旋風除塵器出口后氣體含塵濃度的計算,式中:Ci,C0除塵器進、出口的氣體含塵

5、濃度,g/m3; Gf發(fā)塵量與收塵量,g; Qi,Q0除塵器進、出口的氣體量,m3/s; 發(fā)塵時間,s。,實驗數(shù)據(jù)測定與計算,除塵效率的測定與計算,,,質量法 測出同一時段進入除塵器的粉塵質量Gf(g)和除塵捕集的粉塵質量Gs(g),則除塵效率,實驗數(shù)據(jù)測定與計算,實驗步驟,測定室內空氣干球和濕球溫度、大氣壓力、計算空氣濕度。 測量管道直徑,確定分環(huán)數(shù)和測點數(shù),求出各測點距管道內壁的距離,并用膠布標志在皮托管上。 測定各點流速和風量。用傾斜微壓計和皮托管測出各氣流的動壓和靜壓,以及均流管處氣流的靜壓,求出氣體的密度、各點的氣流速度、除塵器前后的風量。 用托盤天平稱好一定量的塵樣。 測定除

6、塵效率:啟動風機后開始發(fā)塵,記錄發(fā)塵時間和發(fā)塵量。觀察除塵 系統(tǒng)中的含塵氣流和粉塵濃度的變化情況。關閉風機后,收集旋風除塵器 灰斗中捕集的粉塵,然后稱量,用式計算除塵效率。 改變系統(tǒng)風量,重復上述試驗,確定旋風除塵器在各種工況下的性能。,實驗數(shù)據(jù)的記錄與整理,空氣干球溫度(td) ; 空氣濕球溫度(tv) ; 空氣相對濕度() %; 空氣壓力(p) Pa; 空氣密度() kg/m3; 計算旋風除塵器的處理氣體量,并將測定及計算結果記入表中; 計算旋風除塵器在各種工況下的壓力損失和阻力系數(shù)并記入表中; 計算旋風除塵器在各種工況下的除塵效率并記入表中。,討論,用靜壓法測定和計算旋風除塵器的壓力損失有何優(yōu)缺點?你能提出改進方法嗎? 旋風除塵器的除塵效率和壓力損失隨處理氣體量的變化規(guī)律是什么?它對旋風除塵器的選擇和運行控制有何意義? 你認為實驗中還存在什么問題?應如何改進?,

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