青海大學(xué)非均相物系課件第4章第2節(jié)離心沉降.教學(xué)提綱

1、青海大學(xué)非均相物系課件第4章第2節(jié)離心沉降.一、離心沉降速度一、離心沉降速度1、離心沉降速度、離心沉降速度ur慣性離心力=RudTs236向心力=RudT236阻力= 2422rud三力達(dá)到平衡，則：RudTs236RudT23602422rud A B ur r1 O C r2 r uT u 顆粒在旋轉(zhuǎn)流場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 平衡時(shí)顆粒在徑向上相對(duì)于流體的運(yùn)動(dòng)速度ur便是此位置上的離心沉降速度。RuduTsr3422、離心沉降速度與重力沉降速度的比較、離心沉降速度與重力沉降速度的比較 表達(dá)式：重力沉降速度公式中的重力加速度改為離心加速度數(shù)值：重力沉降速度基本上為定值 離心沉降速度為絕對(duì)速度在徑向上的分

2、量，隨顆粒在 離心力場(chǎng)中的位置而變。 對(duì)照重力場(chǎng)34gdustRuduTsr342離心沉降速度阻力系數(shù) ：層流時(shí)eR24RuduTsr2218 同一顆粒在同一種介質(zhì)中的離心沉降速度與重力沉降速度的比值為 ：cTtrKgRuuu2 比值Kc就是粒子所在位置上的慣性離心力場(chǎng)強(qiáng)度與重力場(chǎng)強(qiáng)度之比稱為離心分離因數(shù)。 例如；當(dāng)旋轉(zhuǎn)半徑R=0.4m，切向速度uT=20m/s時(shí)，求分離因數(shù)。1022gRuKTc重力場(chǎng)離心力場(chǎng)力場(chǎng)強(qiáng)度重力加速度gut2/R 方向指向地心 沿旋轉(zhuǎn)半徑從中心指向外周 Fg=mg RumFtC2作用力 慣性離心力場(chǎng)與重力場(chǎng)的區(qū)別34gdustRudutsr342二、旋風(fēng)分離器二、旋

3、風(fēng)分離器利用慣性離心力從氣流中分離出塵粒的設(shè)備利用慣性離心力從氣流中分離出塵粒的設(shè)備 旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)及及操作原理操作原理外圓筒外圓筒排氣管排氣管錐形筒錐形筒切向入口切向入口關(guān)風(fēng)器關(guān)風(fēng)器(防止空氣進(jìn)入防止空氣進(jìn)入)含塵氣體含塵氣體固相固相凈化氣體凈化氣體外旋流外旋流內(nèi)旋流內(nèi)旋流壓力分布：從筒壁往中心逐漸降壓到達(dá)壓力分布：從筒壁往中心逐漸降壓到達(dá)氣芯處可降至負(fù)壓。故易在氣芯處可降至負(fù)壓。故易在灰口產(chǎn)生漏風(fēng)，使效率下降，灰口產(chǎn)生漏風(fēng)，使效率下降，必須采取密封。必須采取密封。旋風(fēng)分離器旋風(fēng)分離器結(jié)構(gòu)與操作：氣體進(jìn)口速度結(jié)構(gòu)與操作：氣體進(jìn)口速度1525 m/s最小分離粒徑約最小分離粒徑

4、約5m。特特 點(diǎn)：流動(dòng)阻力大（點(diǎn)：流動(dòng)阻力大（40-80mmH2O ） 、易磨損、效率易磨損、效率7090%。 b 凈凈化化氣氣體體 含含塵塵 氣氣體體 A D 塵塵粒粒 標(biāo)準(zhǔn)型旋風(fēng)分離器 不適于：黏性粉塵、含濕量高粉塵、腐蝕性粉塵不適于：黏性粉塵、含濕量高粉塵、腐蝕性粉塵 三、三、旋風(fēng)分離器的性能旋風(fēng)分離器的性能 1、氣體處理量、氣體處理量 旋風(fēng)分離器的處理量由入口的氣速?zèng)Q定，入口氣體流量是旋風(fēng)分離器最主要的操作參數(shù)。一般入口氣速ui在1525m/s。 旋風(fēng)分離器的處理量 hBuViH1H2SBDD1hui旋風(fēng)分離器性能的主要操作參數(shù)為氣體處理量，分離效率和氣氣體處理量，分離效率和氣體通過(guò)旋

5、風(fēng)分離器的壓強(qiáng)降。體通過(guò)旋風(fēng)分離器的壓強(qiáng)降。2、臨界粒徑 判斷旋風(fēng)分離器分離效率高低的重要依據(jù)是臨界粒徑。臨界粒徑臨界粒徑 ： 理論上在旋風(fēng)分離器中能完全分離下來(lái)的最小顆粒直徑。1） 臨界粒徑的計(jì)算式臨界粒徑的計(jì)算式 a) 進(jìn)入旋風(fēng)分離器的氣流嚴(yán)格按照螺旋形路線作等速運(yùn)動(dòng)，且切線速度恒定，等于進(jìn)口氣速uT=ui； b) 顆粒沉降過(guò)程中所穿過(guò)的氣流厚度為進(jìn)氣口寬度BRuduTsr2218表示 c) 顆粒在滯流情況下做自由沉降，徑向速度可用 H1H2SBDD1hui0.659m，則在規(guī)定的氣量下不能達(dá)到規(guī)定的分離效率。倘若直徑D0.654m，則在規(guī)定的氣量下，壓降將超出允許的范圍。 特點(diǎn)：特點(diǎn)：與旋風(fēng)分離器相比，直徑小、錐形部分長(zhǎng)。與旋風(fēng)分離器相比，直徑小、錐形部分長(zhǎng)。五、旋液分離器：五、旋液分離器： 懸浮液:固液密度差比固氣密度差小,液體黏度大,液