Определение количества вредных веществ, поступающих в атмосферный воздух через уплотнения центробежных насосов в отсутствие паспортных данных
Количество вредных веществ, выделяющихся через кольцевой зазор сальникового уплотнения центробежного насоса, определяется в зависимости от режима истечения вредных веществ из щели. Различают ламинарный и турбулентный режимы истечения. Турбулентный режим наблюдается при концентрической кольцевой щели при числе Рейнольдса Re > 1000, а также при эксцентрической кольцевой щели при числе Рейнольдса Re > 300. Число Рейнольдса вычисляется по формуле:
где S - ширина кольцевой щели (или радиального зазора), см; принимается, исходя из допусков и посадок вращающихся валов химических аппаратов в зависимости от диаметра вала d в:
υ - скорость потока в щели, см/с; ν - коэффициент кинематической вязкости среды, см2/с. При турбулентном потоке количество вредных веществ определяется по формуле, г/ч:
где D - средний диаметр кольцевой щели, см:
где р изб - избыточное давление среды в насосе, Па; z - длина направляющей втулки, см; μ - коэффициент динамической вязкости среды, Па∙с. Количество веществ, выделяющихся через концентрическую кольцевую щель, при ламинарном течении определяется из выражения, г/ч:
где ρ - плотность среды, кг/м3. При эксцентрической форме вала или щели потери вещества увеличиваются, и в этом случае они определяются по формуле:
где l - относительная величина, равная отношению эксцентриситета к размеру максимального зазора; g - ускорение свободного падения. Потери через максимально эксцентрическую щель (l = S) в 2,0 раза больше, чем через концентрическую. Задача 6.3. Определить количество бензина, выделяющегося через кольцевую щель сальника центробежного насоса. Диаметр вала dв = (20 + Nв) мм. Давление, развиваемое насосом p = (20 + Nв)∙104 Па. Вал концентричен. Длина направляющей втулки l = (40 + Nв) мм. Температура перекачиваемого бензина t = (20 + Nв) °С.
|
, (49)
, (50)
, (51)
, (52)
, (53)
