Пахт экзамен (847212), страница 2
Текст из файла (страница 2)
17.Фильтрование газов. Устройство и работа рукавного и патронного фильтров.
-
Р
укавный фильтр:
-
корпус
-
втулка для натяжения рукавов
-
трубная решетка к альфа приварены втулки.
-
матерчатый рукав
-
крышка
-
встряхивающий механизм
-
вентилятор обратной продувки
Запыленный газ нагнетается в нижнюю камеру фильтра, затем проходит через тканевые рукава, нижние концы которых закреплены в трубной решетке. Пыль осаждается в порах ткани и очищенный газ удаляется из аппарата. По мере забивания пор ткани увеличивается гидравлическое сопротивление фильтра, и при достижении определенного значения, производят регенерацию фильтров с помощью встряхивающего механизма или обратной продувки рукавов воздухом. Пыль периодически выгружается снизу из бункера.
2. Патронные фильтры.
-
Корпус
-
пористые патроны
-
Трубная решетка
Применяют для сверхтонкой отчистки газов. В корпусе имеется ряд открытых сверху металлических или керамических гильз, герметически закрепленных в общем корпусе. Запыленный газ проходит через стенки гильз, отчищаясь от пыли. Очищенный газ выходит через верхний штуцер. Очистку гильз проводят обратной продувкой сжатым воздухом.
-
Типы циклонов, их устройство и принцип работы. К.п.д. циклонов.
Батарейный циклон –применяют для очистки больших объемов запыленного газа
Батарейный циклон состоит из параллельно работающих циклонных элементов, смонтированных в общем корпусе. Газ равномерно распределяется по отдельным элементам. Поскольку газ поступает в элементы не тангенциально, а сверху, через кольцевое пространство между корпусом и выхлопной трубой, то в кольцевом зазоре установлено закручивающее лопастное устройство в виде «винта» (с 2 лопастями) или в виде «розетки» (с 8 лопастями). При помощи такого устройства обеспечивается вращении газового потока.
«+» Циклонов: обеспечивают более высокую степень очистки по сравнению с аппаратами, где отделение пыли происходит под действием гравитационных или инерционных сил, более компактны, простота конструкции, могут использоваться для очистки химически агрессивных газов.
«-» Сравнительно высокое гидравлическое сопротивление, невысокая степень улавливания частиц размером < 10 мкм, механическое истирание корпуса аппарата частицами пыли.
-
Мокрая очистка газов. Устройство и принцип работы различных типов скрубберов (распылительных, насадочных, пенных, центробежных, Вентури).
-
Инженерный расчет циклонов.
Расчет циклонов.
Дано V, t, размеры частиц
Найти n-? число циклонов
N=V/V1 V1-Vгаза очищенный в одном циклоне
V1=Wусл.*S S=0,785D2
Скорость Wусл. – методом подбора
1) задаемся типом циклона и стандартным диаметром по ГОСТ
2) определяем Wусл. из уравнения
=>
Wусл- условная скорость газа в цилиндрической части циклона
ΔРц- сопротивление циклона
- коэффициент сопротивления циклона
3) Определяем V1=Wусл *S
4) Определяем n
Максимальное число циклонов не более 14. Установка идет по четному количеству: 2,4 ,6… Если получено n>14 , то задаемся большим значением D и повторяем расчет.
5) По выбранному количеству n уточняем V1 и Wусл.=V1/3600*0,785D2
6) Определяем фактическое сопротивление циклона.
-коэф. сопротивления циклона, работающего на выхлоп
Условная скорость д.б. в пределах 2 до 4 м/с . Чем это ограничено ? Ведь чем выше скорость, тем лучше очистка . Ограничено тем, что чем выше скорость, тем выше ΔРц . Сл-но нужно ставить более мощную газодувку, возрастает расход энергии. Выбирают оптимальный вариант.
Для улучшения эффективности очистки применяют последовательное соединение циклонов.
Пусть =90 %
общ = 99/100=99 %
Наиболее распространены циклоны типа ЦН-15 , ЦН-11 , ЦН-24 ( цифра обозначает угол наклона входного патрубка
-
Электрическая очистка газов. Физические основы процесса
-
Устройство и работа электрофильтров
Псевдоожижение. Перемешивание.
1. Основные характеристики зернистого слоя. Режимы псевдоожижения. Зависимость сопротивления слоя от скорости газа
2. Расчет критических скоростей псевдоожижения. Расчет диаметра аппарата с псевдоожиженным слоем
3. Перемешивание в жидкой среде. Технические методы перемешивания. Показатели работы перемешивающих устройств
-
Режимы перемешивания. Расчет мощности, потребляемой мешалкой. Определяющее число оборотов..
-
Виды механических мешалок. Их сравнительная характеристика.
ТЕПЛОВЫЕ ПРОЦЕССЫ
Основы теплопередачи.
-
Способы передачи тепла. Сложная теплоотдача.
-
Теплопроводность.
-
Конвекция.
-
Излучение.
Теплопроводность – перенос тела вследствие беспорядочного движения микрочастиц (колебания молекул и атомов а также движение электронов).
Конвекция – перенос тепла вследствие движения или перемешивания макроскопических объемов газа или жидкости под действием движущей силы.
Различают:
-
естественную (свободную) конвекцию. (Перемещение обусловлено разностью плотностей газа или жидкости в различных точках объема, которая возникает вследствие разных температур в этих точках)
-
вынужденная конвекция. Происходит при принудительном движении газа или жидкости.
-
Тепловая нагрузка, удельный тепловой поток. Методы составления теплового баланса.
Тепловой баланс может быть составлен двумя способами.
Способы составления теплового баланса:
1) Внутренний метод ( с использованием величин теплоемкости).
При составлении теплового баланса по внутреннему методу рассматривается перераспределение тепла между теплообменивающимися средами внутри аппарата. Количество тепла, передаваемого от горячего теплоносителя к холодному называется тепловой нагрузкой аппарата.
А) При отсутствии фазового превращения.
- тепловая нагрузка аппарата;
- количество тепла, отданное горячей средой;
- количество тепла, принятое холодной средой;
С1,С2 – теплоемкость сред при средней температуре.
Б) Если в процессе теплообмена в одной фазе происходит фазовое превращение.
Пусть в первой среде происходит конденсация.
r- теплота конденсации;
- охлаждение
до температуры фазового превращения;
- теплота фазового превращения;
- охлаждение остатков
до конечной температуры;
- охлаждение продуктов фазового превращения до конечной температуры.
Конденсация и испарение идут при постоянной температуре фазового превращения .
Недостатки внутреннего метода:
1.Необходимо учитывать средние теплоемкости для данного интервала, что сделать по справочным данным не всегда возможно
2.При наличии фазового превращения также сложно определить r.
2) Внешний метод( с использованием величин удельных энтальпий).
В этом случае аппарат представляет собой «черный ящик».
А) При отсутствии фазового превращения.
=
=
- тепловая нагрузка аппарата;
- разность теплосодержания в начале и в конце процесса для первой среды;
- разность теплосодержания в начале и в конце процесса для второй среды.
Б) Если в процессе теплообмена в одной фазе происходит фазовое превращение.
Пусть в первой среде происходит конденсация.
- теплосодержание потока не претерпевшего превращения;
- теплосодержание второго потока;
- теплосодержание продуктов конденсации при температуре
.
r0 – теплота фазового превращения при температуре t =00 для данной среды;
- энтальпия продуктов превращения при температуре на выходе из аппарата.
=
-
Теплопроводность. Температурное поле и температурный градиент. Теплопроводность многослойной стенки.
Теплопроводность – перенос тела вследствие беспорядочного движения микрочастиц (колебания молекул и атомов а также движение электронов).
Передача тепла теплопроводностью.
Совокупность значений температур в данный момент времени для всех точек рассматриваемой среды называется температурным полем.
Градиент температуры направлен в обратную сторону передачи тепла.
- вектор, направление которого соответствует направлению повышения температуры.
Значение определяет наибольшую скорость изменения температуры в данной точке температурного поля.
Поток тепла за счет теплопроводности может возникать только при условии, что ≠0
Теплопроводность многослойной стенки.