Исходные данные:
количество очищаемого газа — Q = 1,4 м3/с;
плотность газа при рабочих условиях —? = 1,18 кг/м3;
вязкость газа — µ = 22,2?10−6 Н? с/м2;
плотность частиц пыли — ?п = 1500 кг/м3;
плотность пыли — dп = 20 мкм;
дисперсность пыли — lg? п = 0,6;
входная концентрация пыли — Свх = 80 г/м3.
Расчет:
Задаемся типом циклона и определяем оптимальную скорость газа? опт, в сечении циклона диаметром D:
Выберем циклон ЦН-15, оптимальная скорость газа, в котором? опт = 3,5 м/с.
Определяем диаметр циклона, м:
D =.
Ближайшим стандартным сечением является сечение в 700 мм.
Рис. 3. Схема циклона-пылеуловителя
По выбранному диаметру находим действительную скорость газа в циклоне, м/с.
м/с, где n — число циклонов.
Вычисляем коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона:
?=К1?К2??500=1?0.9?155=139.5.
где К1 — поправочный коэффициент на диаметр циклона;
К2 — поправочный коэффициент на запыленность газа;
?500- коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм.
Определяем гидравлическое сопротивление циклона:
Па Определяем значение параметров пыли и lg??:
Для выбранного типа циклона — = 4.5 мкм lg? = 0.352.
Ввиду того, что значения определены по условиям работы типового циклона (Дт=0.6 м; ?пт = 1930 кг/м3; µт = 22.2?10−6; ?т = 3.5 м/с), необходимо учесть влияние отклонений условий работы от типовых на величину d50:
мкм Рассчитываем параметр х:
По таблице находим значение параметра Ф (х): Ф (х)=0.8413.
Определяем степень эффективности очистки газа в циклоне:
? = 0.5?[1+Ф (х)]=0.5?[1+0.8413]=0.92.
Расчетное значение? =0.92 больше необходимого условия? = 0.87, таким образом, циклон выбран верно.