Студопедия — Сурет 5.14 Циклонның жұмыс істеу схемасы
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Сурет 5.14 Циклонның жұмыс істеу схемасы






1-Шығару трубкасы, 2- трубка, 3- цилиндрлік бөлігі,

4- коникалық бөлігі, 5- шаң шинағыш.

Сурет 5.14 - Циклонның жұмыс істеу схемасы

1-Шығару трубкасы, 2- трубка, 3- цилиндрлік бөлігі,

4- коникалық бөлігі, 5- шаң шинағыш.

 

Шаңданған газ циклон ішіне тангенциалды орналасқан трубкамен 14-15 м/с жылдамдықпен түседі, соның арқасында айналу қозғалысына ие болады. Цилиндрлік ішінде екі үш рет айналғаннан кейін одан кейін коникалық апарат түбіне түседі, диаметрінің кішіреюінің арқасында айналу жылдамдығы үлкейеді. Центрге тартқыш күштің арқасында бөлшектер циклон ішінде таралады, соның арқасында бөлшектер газ ағымында жақсы таралады.

Циклонның цилиндрлік бөлігінде үш статикалық қысым болады, мұндай қысым басқа әр ағымда болады.

Ішке қарай ағатын негізгі ағымның құрамы центрге тартқыш күштің арқасында қалыптасады. Коникалық стенаның қақпағында қысымның төмендеуі байқалады.

Мұндай жолмен, циклонда аэродинамикалық үдерістер өтеді, осының арқасында апараттардың жұмыс істеу белсенділігі анықталады.

Берілген элементтердің геометриялық формасы және размерлері әр түрлі болуы мүмкін, одан басқа, басқалары қосымша элементтері болады, мысалы, улиткалар, разеткалар.

Циклондардың басқа апараттарға қарағандағы артықшылығы:

― Қозғалып тұратын бөлшектерінің жоқтығы;

― 500°С температураға дейін ешқандай өзгеріссіз жұмыс істеуі;

― Шаң құрғақ күйінде тұтылалы;

― Жоғарғы қысымдарда жұмыс істей алу қабілеті;

― Гидравликалық қысымы тұрақты;

― Құру және жөндеу жұмыстарын жүргізу жеңіл;

― Концентрацияны жоғарылату фракционды белсенділігінің төмендеуіне әсер етпейді;

Кемшіліктері:

― Белсенділігі жоғарғы циклондарда гидравликалық қарсыласуы өте жоғары;

― Мөлшерлері 5 мкм нан төмен шаңдарды тұту белсенділігі төмен;

Циклондарға газдардың түсу жолдары: спиральді, тангенциалды және винто жолымен, осевым. Соңғы шаң тұтқыш түрі тазалау белсенділігінің төмендігімен және гидравликалық қарсыласуы төмен болады. Аэродинамика көзімен қарағанда газды тазалаудың ең тиімді жолы спиральді әдіспен тазалау, ал практикада шаң тұту белсенділіктері барлық апараттарда бірдей болып саналады.

Өндірістік практикада циклондарды жоғарғы белсенді және жоғарғы өнімді деп бөледі. Бірінші типтегі апараттардың жұмыс істеу белсенділіктері жоғары болады, бірақ көп шығынды қажет етеді. Ал, екінші типтегі апараттардың гидравликалық қарсыласуы жоғары және жоғарғы өнімділікпен көрінеді, бірақ майда бөлшектерді тұту қабілеті төмен.

Сурет 5.15 - Газды шығаратын циклондардың негізгі конструкциясы

a―спиральді, б―тангенциалды, в― винтообразды, г― розеткалы (газдың қайтып келуі орындалады), д ― розеткалы (түзу циклонды).

 

Циклондар формасына байланысты цилиндрлік және коникалық болып бөлінеді. Апараттың коникалық бөлігі түзу конус сияқты жұмыс жасайды, кері конустан немесе екі конустан ― түзу және кері конустардан тұрады.

Сурет 5.16 - Әр түрлі формадағы циклонның коникалық формасы

а – түзу конус түріндегі коникалық бөлігі, б – кері конус түрдегі коникалық бөлігі, в – құраушы коникалық бөлігі.

 

Циклонның жұмысының барасын түсіну үшін бөлшектердің ең кіші диаметрін d білу маңызды. Осыған байланысты келесілерді білу маңызды:

a) Бөлшектер бір–біріне әсер етпейді;

b) Циклон стенасына жеткен бөлшектер қайтадан газ ағымына қосыла алмайды;

c) Бөлшектердің қозғалысына қарсыласу Стокс заңына бағынады;

d) Бөлшектердің тангенциалды жылдамдығы тұрақты және оның орнына байланысты емес;

Циклондағы бөлшектердің жұмысы кезінде үш нәрсе ескерілуі қажет:

1) Центрге тартқыш күш, бөлшектерді циклон жақтауларына түсіретін.

, (5.16)

мұндағы, m– бөлшектің салмағы, кг, v– бөлшектердің тангенциалды жылдамдығы, м/с, R– центрден бөлшекке дейінгі радиусы,м.

2) Бөлшектердің радиалды қозғалысының қарсыласу күші.

, (5.17)

 

мұндағы, бөлшек диаметрі, м; μ – газ тұтылуы, Па*с; v – радиалды жылдамдығы, м/с.

3) Ауырлық күші,

Бөлшектер радикалды бағытта қозғала алады, егер Рц R сақталса.

Күштерді теңестіреміз.

, (5.18)

Шар тәріздегі формадағы бөлшектер үшін:

, (5.19)

мұндағы, ρч – бөлшек материалының тығыздығы.

Радиалды бағытта бөлшектердің қозғалысын, (5.19) және (5.18) формулаларды теңестіру арқылы табамыз.

, (5.20)

Қолданамыз

(5.21)

мұндағы, R1 және R2 – трубаның және цилиндр диаметрлері, м.

 

Ағымдағы бөлшектердің қозғалысы кезінде ең ұзаққа жететіні, циклонға енген кезде трубаға ең жақын орналасқан бөлшектер. Оның жолы R1 ― R2 тең. Бұл жолды жүріп өтуге кететін уақыт:

, (5.21)

(5.20), (5.21) және (5.22) формулаларын теңестіру арқылы:

(5.23)

Басқа жолмен, тұну жылдамдығын мына формуламен есептеуге болады:

, (5.23)

мұндағы, D – бөлшек қозғалысының жалпы жылдамдығы, D = 2D = R1 + R2; круг саны, циклондағы бөлшектер орындайды. (n'= 2+3).

Белгілі бір уақытта тұнатын бөлшектердің диаметрін (5.23) және (5.24) формулаларын теңестіру арқылы есептейміз.

, (5.25)

 

(5.25) формуласы арқылы алынған мәндер, эксперименттік жолмен есептелінген мәндерден ерекше болады. Бұл дегеніміз, циклонда өтетін үдеріске әсер ететін факторлар формулада ескерілмейді.

Диаметрі ең кіші бөлшектер циклон ішінде толығымен тұтылмайды. Сол уақытта бөлшектің бір бөлігі циклон ішінде тұнады. (5.25) формуласын қарап шығып, циклонды апараттағы шаң тұтылу процесінің белсенділігіне әсер ететін факторларды анықтауға болады.

Циклонның қарсыласуы жалпы мына формуламен анықталады:

, (5.26)

мұндағы, циклонның гидравликалық қарсыласу коэффициенті.

Өндірістің әр түрінде, ондағы өндіру шарттарына және тазалау тәртіптеріне байланыста әр түрлі циклондар пайдаланылады. Негізінен ең алғашқы циклондар өндірісте жүз жыл алдын пайда болған, олардың жұмысын жақсарту жалғасуда. Мәскеу қаласында циклондардың жиырмадан аса түрлері пайдаланылады. Циклондардың унификациясы үшін бірнеше апаратты салыстыра отырып эксперименттік жұмыстар жасалған.

Келесі циклондар көп қолданыс тапқан.

НИИОгаз циклон конструкциясы. Цилиндрлік циклондарға мыналар жатады: ЦН-11, ЦН-15, ЦН-15У, ЦН-24 (сурет 5.17,кесте 5.6). Сипаттамасындағы ерекшеліктері: ұзын цилиндрлік бөлігінің болуы, қақпағының бұрышындағы қисығы, выходной трубка 11°, 15°, 24° ке тең.

ЦН-15, ЦН-24 циклондарының газдың шығу трубкаларының ауданы ЦН-11 циклонынан үлкенірек. Нәтижесінде, бірдей диаметр және гидравликалық қысымдары бірдей жағдайларда ЦН-15, ЦН-24 циклондарында ЦН-11 циклонына қарағанда өткізудің үлкен дәрежесіне ие болады, бірақ олардың белсенділіктері төмен болады. Сондықтан ЦН-24 циклонын диаметрі 20 мкм нан үлкен газ бөлшктерін тазалауға қолданған дұрыс. ЦН-15және ЦН-15У шаңдарды белсенді тұтуы және гидравликалық қарсыласуы жақсы үйлесімдік тапқаннан кейін, бұл циклондар кеңінен қолданылады.

 

Сурет 5.17. НИИОгаз цилиндрлік Cурет 5.18. НИИОгаз коникалық

циклонының конструкциясы циклонының конструкциясы

 

Кесте 5 - Цилиндрлік циклон мөлшерінің корпус диаметріне қатынасы мәндері

Циклон түрі α a hт Hч Hч hт H
ЦН-11   0,48 1,56 2,06 2,00 0,3 3,38
ЦН-15   0,66 1,74 2,26 2,00 0,3 4,56
ЦН-15У   0,66 1,5 1,51 1,50 0,3  
ЦН-24   1,11 2,11 2,21 1,75 0,4  

 

Цилиндрлік циклонға қойылатын талаптыр: ЦН – НИИОгаз циклонының конструкциясы, 15° – шығару трубкасының көлденеңінен қатысты бұрышы, П – оң және сол улиткада газдың айналуы, сызықтан кейінгі сан – циклонның цилиндрлік бөлігінің ішінің диаметрі, мм, П – бункердің пирамидалық формасы. Мысалға: ЦН– 15П–600П.

ЦН циклондары ауаны құрғақ, жабыспайтын, желілі емес шаңдарды, және одан басқа полдағы және ағаш кесу кезінде пайда болатын шаңдарды тұтуға қолданылады.

Коникалық циклондарға мыналар жатады: СК–ЦН-22(СК–ЦН-34M), СДК – ЦН - 33, СК- ЦН- 34 (сурет 5.18, кесте 5.8). Олар, ұзындалған коникалық бөліктен және труба диаметрі цилиндрлік бөлігіне нашар әсер етуімен ерекшеленеді. Газды ұстау спиральді әдісімен жүреді. Бұл циклондар бірдей өнімділікпен бірнеше үлкен мөлшерге және жоғарғы гидравликалық қарсыласуға ие болады, бірақ үлкен белсенділікпен ерекшеленеді. Олар газды көмір шаңынан, күл, күйе, жабысатын шаңдардан тазалау кезінде кеңінен қолданылады. Ал, газдарды абразивті шаңдардан тазалауда СК – ЦН-33М циклоны қолданылады.

Конустық циклондарға қойылатын талаптар: СК – спиральді конустық, (СДК – спиральді–ұзын конустық), ЦН – НИИОгаз циклоны, 33(34) – шығатын түтігінің диаметрінің циклонның цилиндрлік бөлігінің диаметріне қатынасы (0,33, 0,34), БП – бункермен және жылытумен; Б – жылытусыз бункерімен, соңғы сан – циклонның цилиндрлік бөлігінің диаметрі, мм; П немесе Л – газдың шаңды ағымының оң және сол айналымдары.

Цилиндрлік циклондар жоғарғы өнімділікті апараттар қатарына жатады, ал коникалық – жоғарғы белсенділікті апараттарға жатады. Цилиндрлік циклонның диаметрі – 2000 мм аспауы керек, ал коникалық циклонның диаметрі – 3000 мм. НИИОгаз циклонының параметрлік қатары, теориялық және эксперименттік зерттеулер нәтижесінде ұйымдастырылған, қырық жылдан бері белгілі.

 

Сурет 5.19 - НИИОгаз циклонының фракционды белсенділігі

1 – ЦН -11; 2 – ЦН -15; 3 – ЦН – 15У; 4 – ЦН-24; 5,6 – СДК-ЦН-33; 7- СК- ЦН-34

 

НИИОгаз циклондарының фракциондық белсенділігі 5.19 суретте көрсетілген. Барлық жалғыз циклондар үшін бункерлер цилиндрлік формаға ауысады. Бункер диаметрлері МЕСТ 9617-67 көрсетілген талаптар бойынша алынады, Dбункер= 1,5D (цилиндрлік циклон үшін), Dбункер= (1,1 - 1,2)D, (конустық цилиндр үшін). Бункердің цилиндрлік бөлігінің ұзындығы 0,8D тең деп алынады, бункердің түбі 60° бұрышпен алынған.

ВЦНИИОТ циклонының конструкциясы. Бұл циклондар кеңейтілетін конустарымен ерекшеленеді. Мұндай циклондардың артықшылықтары бункер ішіндегі ауаны сормауында.

Бұл циклондарды негізінен қолданылады, егер циклон корпусы ішіндегі шаңдардың өршуі қаупі болған жағдайларда, жәй тұнатын шаңдарды тұту кезінде. Осы циклонның ерекшелігі шаңдарды корпус ішінен жинағыш бункерге транспиртировка жасай алуында. Шаңдалған газ ағымы бункерге айналмалы щель жолы арқылы өтеді, оның жоғарғы жағында екі сору конустары орналасқан. Шаңынан арылған газ ағымы конустың орталық жолы арқылы қайтадан циклон корпусына оралады. Бункер ішіндегі шаңды тазалаудың мұндай конструкциясы, шаң тұту апаратты шаңдардың жоғарғы абразивті құрамымен зерттеуге арналған.

Түтікше ішіндегі газдардың көрсетілген жылдамдығы 14-16 м/с тең. Циклонның жоғалту қысымы 1250 - 1650 Па ға тең.

Гипродревпров циклон конструкциясы. Ағаштардың шаңын тұтуға арналған апараттар. Екі модифицикалық түрге бөлінеді, Ц және УЦ -38.

 


 

524-сурет. Крейзель циклоны.

1-газ әкетуге арналған келте түтік;

2- келте кіріс түтігі; 3-циклон корпусы;

4-конус тесігі; 5-іші қуыс конус;

6-шаң әкететін келте түтік.

 

 

5.25-сурет.

Ц типті ЦКТИ циклоны


Сол жақ және оң жақ түрлерін жасайды және желдеткіштің соратын жағында да, қысым айдайтын жағында да орнатады. Тазалау коэффициенті 98-98,5 %-ды құрайды. Келте кіріс түтіктегі газ жылдамдығы 20м/с (Ц-16) және 12-16 м/с (УЦ-38) болады.

 

5.8-кесте - ВЦНИИОТ циклондарына арналған мөлшерлердің арақатынасы.

Атауы Шамасы, мм
Цилиндр бөлігінің ішкі диаметрі, D. 1000 дейін
Цилиндр бөлігінің биіктігі, һ 2,0 D
Конус бөлігінің биіктігі,һ 3,0 D
Түтін шығаратын тұрбаның ішкі диаметрі, D3 0,5 D
Конустың төменгі бөлігінің диаметрі, D2 1,6 D
Ішкі конус диаметрі, D1 1,4 D
Ішкі конус тесігінің диаметрі, D4 0,1 D
Циклонның толық биіктігі, Н 5,2 D
Келте шығыс түтігінің ұзындығы, В 0,6 D

 

5.9-кесте - СИОт конструкциялы циклонның мөлшері, мм

Циклон № А А1 А2 А3 Б Б1 Б2 Б3
                 
                 
                 
                 
                 
                 
                 

 

СИОТ конструкциялы циклондар. Бұл циклондардың келте кіріс және әкетуші түтіктерінің формасы үшбұрышты болады және цилиндр бөлігінің болмайтындығымен сипатталады (5.23-сурет. 5.9-кесте). Құрғақ талшықсыз немесе жабыспайтын шаңды тұтуға арналған. Тиімділігі жағынан ЦН-11, ЦН-15 типті циклондарға теңестіріледі, бірақ солармен өнімділігі мен гидравликалық кедергісі бірдей болғанымен бұларды орналастыру үшін 2-2,5 есе артық аудан қажет етіледі. ЦН-11 типті циклонмен салыстырғанда артықшылығы- бұлардың биіктігі (30%-ға) шағын келеді. Қалыпты жұмыс жасауы үшін шаң жинайтын бункер толық герметикалық (ауа өткізбейтіндей) болғаны талап етіледі. Өнімділігінің 0-15%-н ғана пайдаланып сорған кезде жүйенің тазалау тиімділігі 0-ге (нөлге) дейін дерлік төмендейді.

 

 

5.22-сурет. УЦ -38 типті Гидродревпром конструкциясының циклоны: 1,2-газ кіргізуге және шығаруға арналған келте түтіктер; 4-орталық түтік; 5-цилиндр; 6-тіреу; 7-конус. 5.23-сурет. СИОТ циклоны: 1-келте кіріс түтігі; 2-тарқатқыш; 3-газды шығаруға арналған келте түтік;4-қақпақ;5-конус;6-шаң әкетуші келте түтік.  

 

Желдеткішды (желтдеткішті) соратын желіге орнатқан кезде тазартылған газ (ауа) аппараттан винт қақпағы бар тарқатқыш арқылы шығады, ал қысым айдайтын желіге орнатқан кезде – қалпақты шахта арқылы немесе жазық қалқан түріндегі тарқатқыш арқылы шығады.

Крейзель циклоны. Мұның ерекшелігі-корпусының төменгі бөлігіне орнатылған іші қуыс конусы болады, конустың жоғарғы төбесінде тесігі бар (5.24-сурет). Циклон корпусы мен конус арасында ені 4,5 мм сақина түріндегі саңылау болады, бұл тұтылған шаңды бункерге түсіруге арналған. Бункер циклонның ажырамас бөлігі болып табылады. Бұл циклондардың ЦН-15, ЦН-24 типті циклондарға қарағанда тиімділігі де жеткілікті жоғары, өнімділігі де өте жоғары болып келеді.

Аппараттың оңтайлы жұмыс режиміне газдың шартты жылдамдығы-2,5-3,0 м/с болған кезде қол жетеді. Бұл кезде тиімділігі-80-85%. Негізінен әкті күйдіретін айналып тұратын пештердің технологиялық газдарын тазалау үшін, цемент өнеркәсібінде қолданады.

Ц типті ЦКТИ циклоны. Өнімділігі 2,5-тен бастап 20т/сағатына дейін болатын қазандардың түтін газдарын тазалау үшін қолданады. Бұлардың гидравликалық кедергісі, тиімділігі мен металл сыйымдылығы НИИОгаз ЦН-15 конструкциялы циклондардыкіндей болады. Газдарды иірім тәрізді шығарып әкететіндей етіп жасалады. Ц типті ЦКТИ конструкциялы циклонның жалпы түрі 5.25-суретте берілген, ал негізгі мөлшері 5.10-кестеде берілген.

 

5.10-кесте - Ц типті ЦКТИ конструкциялы циклондардың мөлшері

Циклон элементі. Белгілемелері Мөлшері, мм
Циклонның ішкі диаметрі D 400-800
Келте кіріс түтігінің биіктігі А 0,6D
Түтін тұрбасының биіктігі Һт 2,0 D
Циклондағы келте кіріс түтігінің ені b 0,2 D
Ернемек қасындағы келте түтік ені b1 0,4 D
Цилиндр конусының биіктігі Һk 2,0 D
Түтін тұрбасының сыртқы диаметрі D 0,6 D
Түтін тұрбасының сыртқы бөлігінің биіктігі Һн 0,5 D
Келте кіріс түтіктің ұзындығы l 1,0 D
Шаң түсіріп тұратын тесіктің ішкі диаметрі. d1 (0,3-0,4)D
Ернемек орнату биіктігі Һерн 0,25 D
Циклонның жалпы биіктігі Н 5,0 D
Бункер диаметрі D6 1,5 D
Бункер биіктігі Н6 2,4 D

 

Өнеркәсіптің ерекшеліктері ескеріліп, нақты салаларына арналып жасалған бірқатар басқа да циклондар бар, мысалы, ЦР және УЦ циклондары (керамика өнеркәсібінде), ЦВР (сря шаңын тұтатын) циклон.

Түтін тұрбасындағы газ ағынының үйіріліп әкетілуі азайған кезде циклондардың жалпы кедергісі де елеулі төмендейді. Бұған қол жеткізу үшін циклондардың түтін тұрбасына тарқатқыш, диффузор, иірім сияқты әртүрлі құрылғылар орнатады. (5.26-сурет). Бұл кезде кедергі 10-13%-ға дейін төмендеуі мүмкін.

Циклондарды таңдау және есептемесі. Циклондар есептемесін жасаған кезде энергия шығынын аз жұмсай отырып (гидравликалық кедергісі ең аз болғанда), қажетті тазалау тиімділігі қамтамасыз етілуі тиіс, яғни, тазалау тиімдігін де, қысым шығындарын да анықтау қажет.

Қазіргі заманғы түсінік бойынша, циклондағы шаң тұтудың фракциялық дәрежелері логрифмдік қалыпты бөлу заңына бағынады

(аппараттың фракциялық тиімділігінің қисығы ƞф=ƒ(dч) координаттардың ықтималдық-логарифмдік жүйесінде тұрғызған кезде түзу сызық тәрізді болады). Егер шаңның дисперсиялық құрамы циклонға кіре берісте қалпы бөлу заңына бағынса, циклонның тиіділігі (5.5) өрнек бойынша есептелінеді, яғни, шаң тұту процесін ықтималдық тәсілмен есептеу әдісі пайдаланылады.

5.26-сурет - Гидравликалық кедергіні азайтуға арналған құрылғы.

а-конус тәрізді қалақты тарқатқышы бар; б-бұрама тәрізді тарқатқышы бар; в-сақиналы диффузоры бар; г-шығар тұста иірімі бар құрылғы

 

Циклондардың есептемесі үшін мынадай мәліметтер қажет, бұлар: жұмыс жағдайы кезінде шаңсыздануға жататын газдардың көлем шығысы, Qг3/с; жұмыс температурасы кезіндегі газдың динамикалық тұтқырлығы μ,Па·с; жұмыс жағдайы кезіндегі газ тығыздығы ρг, кг/м3; dm медианалық диаметр берген ашңның дисперстік құрамы, мкм; және осы бөлшектерді бөлу функциясындағы орташа квадраттық ауытқу 1gσч; газдардағы шаң концентрациясы снх, г/м3; шаң бөлшектерінің тығыздығы ρг, кг/м3.

Циклондар есептемесін жасау реті.

1) 5.11 және 5.12 кестелер бойынша берілген циклондар типтері бойынша аппараттағы газдың νоңт оңтайлы жылдамдығын және шаңтұтқыштың фракциялық тиімділігі мәнін бөлу дисперсиясын 1gσƞ анықтайды.

Ескерту: кестеде берілген d50т мәні (аппаратта 50%-ға тұтылатын бөлшек диаметрі) циклондардың мына жұмыс жағдайына сәйкеседі: циклондағы орташа газ жылдамдығы νт=3,5 м/с; циклон диаметрі Dт=0,6 м; бөлшектер тығыздығы ρчт =1930кг/м3; газдың динамикалық тұтқырлығы μт=22,2·10-6(Н·с)/м2.

 

2) Циклондардың қажетті қима ауданын есептейді, м2.

 

(5.27)

 

3) Циклонның диаметрін анықтайды,м:

 

(5.28)

 

Диаметрді диаметрлердің стандартты қатарындағы шамаға дейін дөңгелектейді (5.13-кесте).

 

5.11-кесте - НИИОгаз конструкциялы циклондардың жұмыс тиімділігін көрсететін параметрлер

Параметрлер ЦН-24 ЦН-15У ЦН-15 ЦН-11 СДК-ЦН-33 СК-ЦН-34
d50т,мкм lgσƞ νоңт, м/с 8,50 0,308 4,5 6,00 0,283 3,5 4,50 0,352 3,5 3,65 0,352 3,5 2,31 0,364 2,0 1,95 0,308 1,7

 

5.12-кесте - Циклондардың жұмыс тиімділігін көрсететін параметрлер

Параметрлер Циклондар конструкциясы
СИОТ ВЦНИИОТ Гидродревпром (Ц типі)
d50т,мкм lgσƞ νоңт, м/с ξ 2,6 0,28 1,00 8,6 0,32 4,00 4,12 0,34 3,3

 

5.13-кесте - Циклон диаметрінің стандартты қатары

Циклон типі Циклон диаметрінің стандартты қатары,м
ЦИ,СК, СДК 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0
ВЦНИИОТ 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,3; 0,370; 0,455; 0,525; 0,645; 0,695
СИОТ 0,703; 1,015; 1,242; 1,428; 1,593; 1,698; 1,943
УЦ-38 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,8; 2,0.
Гидродревпром Ц типі 0,25; 0,3; 0,375; 0,45; 0,55; 0,6; 0,675; 0,730; 0,8; 0,87; 0,95; 1,05; 1,15; 1,225; 1,32; 1,4; 1,5; 1,6
Ц типті ЦКТИ 0,4; 0,45; 0,5; 0,55; 0,6; 065; 0,7; 0,75; 0,8

 

4) Циклондағы газдың шынайы жылдамдығын есептейді:

(5.29)

Циклондағы жылдамдық оңтайлы жылдамдықтан 15%-дан артыққа ауытқымауы тиіс.

5) Жалғыз циклонның немесе циклондар тобының гидравликалық кедергі коэффициентін есептейді:

 

ξц1к2 ξ ц500 с(п) 3 (5.30)

 

Мұндағы ξ ц500 с(п) - диаметрі 500мм жалғыз циклонның гидравликалық кедергі коэффициенті, 5.14-кесте бойынша таңдалады. «с» индексі циклон гидравликалық жүйеде жұмыс істейді дегенді білдіреді, ал «п» индексі- желісіз, яғни, атмосфераға түтін ретінде шығаруға жұмыс істейді дегенді білдіреді; к1- циклон диаметріне енгізілген түзету коэффициенті, 5.15-кесте бойынша табылады; к2- газдың шаңдануына енгізілген түзету коэффициенті,5.16-кесте бойынша анықталады; к3 –циклондарды бір топқа топтастыруға байланысты қосымша қысым шығындарын ескеретін коэффициент, 5.17-кесте бойынша анықталады. Жалғыз циклондар үшін к3=0.

 

5.14-кесте - Жалғыз циклонның кедергі коэффициенттерінің мәндері

Циклон типі d/D Қосымша құрылғысыз Сақиналы диффузоры бар Шығыс иірімі бар 90º-ға бұру R/d=1,5
  ξс ц ξс ц ξс ц ξс ц ξс ц l/d=0+12 ξс ц l/d>12 ξс ц
ЦН-11 0,59              
ЦН-15 -              
ЦН-15У -              
ЦН-24 -              
СДК-ЦН-33 0,33     - -   -  
СК-ЦН-34 0,34     - - - - -

 

5.15-кесте - Циклон диаметріне енгізілетін к1 түзету коэффициенті.

Циклон диаметрі,мм ЦН-11 ЦН-15; ЦН-24 СДК-ЦН-33; СК-ЦН-34.
  0,95 0,96 0,99 1,0 0,90 0,93 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0

 

5.16-кесте - Газбен шаңдануға енгізілетін к2 түзету коэффициенті

Циклон типі Газбен шаңданған кездегі к2 түзету коэффициенті,г/м3  
             
ЦН-11 ЦН-15 ЦН-15У ЦН-24 СДК-ЦН-33 СК-ЦН-34 СК-ЦН-34М   0,96 0,93 0,93 0,95 0,81 0,98 0,99 0,94 0,93 0,92 0,93 0,785 0,947 0,97 0,92 0,91 0,91 0,92 0,78 0,93 0,95 0,9 0,9 0,89 0,9 0,77 0,915 - 0,87 0,87 0,88 0,87 0,76 0,91 - 0,5 0,86 0,87 0,86 0,745 0,9 -

 

5.17-кесте - Топтастырып құрастыруға байланысты қосымша қысым шығындарын ескеретін к3 коэффициенті

Топтасқан циклон сипаттамасы Коэффициент мәні
Айналма құрастыру, төменгі ұйымдастырып жеткізу Тікбұрышты құрастыру, ұйымдасқан жеткізу, циклон элементтері бір жазықта орналасқан. Сондай, бірақ иірім әкетуі циклон элементтерінен тұрады. Тікбұрышты құрастыру. Ағынның жалпы камераға еркін жеткізілуі.    

 

6) Циклондағы Па қысым шығынын мына формула бойынша анықтайды:

(5.31)

 

Циклондағы қысым шығынын мына формула бойынша анықтайды:

 

(5.32)

 

Мұндағы ξвх- келте кіріс түтіктегі νвх газ жылдамдығына жатқызылған гидравликалық қысым коэффициенті, мына формула бойынша анықталады:

 

ξвх1к2ξ0 3, (5.33)

 

ξ0 -коэффициенті 5.18-кесте бойынша анықталады.

Егер ΔР қысым шығыны қолайлы болса, циклондағы газды тазалаудың толық коэффициентін есептеуге кіріседі.

 

5.18-кесте - ξ0 -коэффициентінің мәні

Циклон типтері Диаметр, мм ξ0 - мәні
Иірімсіз Түтін тұрбасында иірімі бар
ЦН-11   6,1 5,2
ЦН-15   7,6 6,7
ЦН-15У   8,2 7,5
ЦН-24   10,9 12,5
СИОТ   6,0 4,2
ВЦНИИОТ   9,3 10,4

 

7) 5.11 немесе 5.12 кестелерден кестеде көрсетілген (циклон диаметрі, ағын жылдамдығы, шаң тығыздығы, газдың динамикалық тұтқырлығы) жағдайларында таңдалған циклон типінің парциалдық тиімділігін сипаттайтын d50тпараметрін алып, аппаратта жұмыс жағдайы кезінде 50 %-ға тұтылатын бөлшектр диаметрін анықтайды:

(5.34)

 

Х параметрін мына формуламен табады:

Х (5.35)

9) 5.1-кесте бойынша үлеспен көрсетілген газды тазалаудың толық коэффициенті болып келетін Ф (х) мәнін анықтайды.

Ұсынылған әдістеме негізінде «Сантехпроект» және еңбекті қорғау БҒЗИ институты циклондарды іріктеудің графоаналитикалық әдісін әзірледі, бұл жобалаушыларда кеңінен қолданыс табуда.

Іс жүзінде циклондардағы ауаны тазалау тиімділігі есептемедегіге қарағанда едәуір төмен болады. Мұның себебі циклондарды пайдалану кезінде жіберілген бұзылыстар деп түсіндіріледі (12 бөлімді қара).

Тазалау тиімділігін арттыру үшін циклондарды кейде бірінен кейін бірін тізбектеп орнатады.

Бұл жағдайда газды тазалаудың жалпы дәрежесі мына өрнек арқылы табылады:

ƞжалп=1-(1-ƞ1)(1-ƞ2)...(1-ƞn), (5.36)

мұндағы ƞ1, ƞ2,.... ƞn -бірінші, екінші және үшінші циклондардағы газдарды тазалау коэффициенті, шаңның дисперстік құрамы өзгеруі ескеріліп анықталады. Шаңның дисперстік құрамы өзгеруін есеру өте қиын, сондықтан екі немесе одан да көп тізбектей орнатылған циклондардан тұратын қондырғыдағы газдарды тазалау коэффициентін ықтималдық-логарифмдік координаталар жүйесінде құрылған әрбір циклон арқылы парциалдық өтіп кету графиктері бойынша анықтаған қолайлы. Есептеу мына ретпен жүргізіледі:

 

1. (5.34) формула бойынша әрбір орнатылған циклондар үшін d50 мәнін табады.

2. Әрбір циклон үшін d15,9 мәнін мына формула бойынша анықтайды:

 

lg d15,9 = lg σƞ + lg d50 (5.37)

3. Ықтималдық-логарифмдік координаталар жүйесінде (тор ординаталары салыстырмалы үлесте берілуі тиіс) әрбір циклон үшін d50 және d15,9 нүктелерін салады. d50 және d15,9 нүктелерін циклон сайын парциалдық өтіп кетудің түзу сызықтарымен жалғайды.

4. Екі тізбектей орнатылған циклондардан тұратын жүйе арқылы жалпы парциалдық өтіп кетуді анықтайды:

ε1-2= ε1 ε2, (5.38)

 

Мұндағы ε1-2 -жалпы парциалдық өтіп кету; ε1 ε2, - тиісінше бірінші және екінші циклондарға арналған парциалдық өтіп кету. ε1-2 қисығын сол графикке салады.

5. ε1-2 қисығын аппроксимирлейтін түзу сызық жүргізеді, және осы түзуді сипаттайтын d50 және lg σƞ = lg d15,9 - lg d50 мәндерін табады.

6. (5.37) формула бойынша Х параметрін табады және газдарды тазалау коэффициентін теңдеу бойынша есептейді.

Тура ағынды циклондар. Бұл циклондардың ерекшелігі газ ағынының тура ағынды (бағытын өзгертпей) қозғалысы болып табылады (5.15, д). Мұндай аппараттарда газды кіргізу және шығару қарама-қарсы шеттерінен жүргізіледі. Тура ағынды циклондардың артықшылығы –шағын гидравликалық кедергі, жалғыз және топтасқан аппараттарды құрастыру оңайлығы, ішкі жағынан тозуға төзім материалмен қаптау мүмкіндігі. Кемшілігіне тазалау тиімділігінің төмен болуын атауға болады. Сондықтан, тура ағынды циклондарды газдарды ірі бөлшектерден тазалауға арналған бірінші саты ретінде пайдалануға болады. Тура ағынды циклондардағы газдың бұратылуы шаңдалған газды тангенциал енгізу арқылы да, циклонда әртүрлі бағыттаушы аппарттарды орнату есебінен де жүзеге асырылуы мүмкін. Жекелеген түйіндер мен детальдардың геометриялық мөлшерлерінің оңтайлы арақатынасын таңдау арқылы жұмыс тиімділігі ұлғайтылуы мүмкін. Циклондарды газды ірі дисперсиялы бөлшектерден тазалаған кезде қолданған жақсы. Егер газ ағынындағы ұсақ дисперсиялы фаза аз болса, тура ағынды циклондарды дербес шаң тұтқыш ретінде пайдалануға болады.

5.27-суретте тура ағынды циклондардың ішінде ең кең таралғаны ЦКТИ конструкциялы циклонның схемасы көрсетілген, бұл газдарды алдын ала тазалауға арналған. шаңдалған газ аппараттың цилиндр корпусына 3 тангенциал штуцер 5 бойымен енгізіледі, соның арқасында газ ендірменің 4 айналасында айналмалы қозғалысқа түседі. Газ ағыны ішінен бөлінген шаң циклонның 1 конус бөлігіне жиналып, сыртқа шығарылады. Тазаланған газ тарқатқыш арқылы өтіп, аппараттан сыртқа газоход 2 арқылы шығарылады. Аппараттағы газ ағынының жылдамдығы 5-6м/с құрайды.

Бағыттаушы элементі бар аппараттың мысалы МИХМ жасаған циклон (5.28-сурет). Циклон корпустан 2 тұрады, мұнда бағыттаушы элемент 1, ішкі конус цилиндр ендірме 3, кіріс коллектр 7 және тазаланған газды бұруға арналған келтеқұбыр орналасқан. Сыртының жоғарғы бөлігінде шаңды аралық іріктеп алуға арналған бункер 6 орнатылған. Шаңдалған газ циклонға жоғарыдан түседі. Бағыттаушы аппарат арқылы өте отырып, ол шыр айналған қозғалысқа түседі. Ортадан тепкіш күштердің ә







Дата добавления: 2015-12-04; просмотров: 663. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...

Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Логические цифровые микросхемы Более сложные элементы цифровой схемотехники (триггеры, мультиплексоры, декодеры и т.д.) не имеют...

Закон Гука при растяжении и сжатии   Напряжения и деформации при растяжении и сжатии связаны между собой зависимостью, которая называется законом Гука, по имени установившего этот закон английского физика Роберта Гука в 1678 году...

Характерные черты официально-делового стиля Наиболее характерными чертами официально-делового стиля являются: • лаконичность...

Этапы и алгоритм решения педагогической задачи Технология решения педагогической задачи, так же как и любая другая педагогическая технология должна соответствовать критериям концептуальности, системности, эффективности и воспроизводимости...

Реформы П.А.Столыпина Сегодня уже никто не сомневается в том, что экономическая политика П...

Виды нарушений опорно-двигательного аппарата у детей В общеупотребительном значении нарушение опорно-двигательного аппарата (ОДА) идентифицируется с нарушениями двигательных функций и определенными органическими поражениями (дефектами)...

Особенности массовой коммуникации Развитие средств связи и информации привело к возникновению явления массовой коммуникации...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.014 сек.) русская версия | украинская версия