题目
八.拟采用降尘室除去常压炉气中的球形尘粒。降尘室的宽和长分别为2m和6m,气体处理量为1标m3/s.炉气温度为427℃.相应的密度ρ=0.5kg/m3.粘度μ=3.4×10-5Pa.s.固体密度ρS=4000kg/m3.气体速度不大于0.5m/s.试求:(25分)(1)降尘室的总高度H;(2)理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸;(3)粒径为40μm的颗粒的回收百分率;(4)欲使粒径为10μm的颗粒完全分离下来.需在降尘室内设置几层水平隔板?
八.拟采用降尘室除去常压炉气中的球形尘粒。降尘室的宽和长分别为2m和6m,气体处理量为1标m3/s.炉气温度为427℃.相应的密度ρ=0.5kg/m3.粘度μ=3.4×10-5Pa.s.固体密度ρS=4000kg/m3.气体速度不大于0.5m/s.试求:(25分)
(1)降尘室的总高度H;
(2)理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸;
(3)粒径为40μm的颗粒的回收百分率;
(4)欲使粒径为10μm的颗粒完全分离下来.需在降尘室内设置几层水平隔板?
题目解答
答案
解:(1)降尘室的总高度H
(2)理论上能完全出去的最小颗粒尺寸
用试差法由ut求dmin。
假设沉降在斯托克斯区
核算沉降流型
∴原假设正确
(3)粒径为40μm的颗粒的回收百分率
粒径为40μm的颗粒定在滞流区 .其沉降速度
气体通过降沉室的时间为:
直径为40μm的颗粒在12s内的沉降高度为:
假设颗粒在降尘室入口处的炉气中是均匀分布的.则颗粒在降尘室内的沉降高度与降尘室高度之比约等于该尺寸颗粒被分离下来的百分率。
直径为40μm的颗粒被回收的百分率为:
(4)水平隔板层数
由规定需要完全除去的最小粒径求沉降速度.
再由生产能力和底面积求得多层降尘室的水平隔板层数。
粒径为10μm的颗粒的沉降必在滞流区.
取33层
板间距为
解析
步骤 1：计算降尘室的总高度H
根据题目给出的气体处理量和降尘室的尺寸，可以计算出降尘室的总高度H。气体处理量为1标m3/s，降尘室的宽和长分别为2m和6m，气体速度不大于0.5m/s。降尘室的总高度H可以通过气体处理量除以气体速度和降尘室的底面积来计算。
步骤 2：计算理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸
根据题目给出的气体密度、粘度、固体密度和气体速度，可以计算出理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸。首先，计算气体通过降尘室的速度，然后根据斯托克斯定律计算最小颗粒尺寸。
步骤 3：计算粒径为40μm的颗粒的回收百分率
根据题目给出的气体密度、粘度、固体密度和气体速度，可以计算出粒径为40μm的颗粒的回收百分率。首先，计算粒径为40μm的颗粒的沉降速度，然后计算气体通过降尘室的时间，再计算粒径为40μm的颗粒在降尘室内的沉降高度，最后计算回收百分率。
步骤 4：计算欲使粒径为10μm的颗粒完全分离下来需在降尘室内设置几层水平隔板
根据题目给出的气体密度、粘度、固体密度和气体速度，可以计算出欲使粒径为10μm的颗粒完全分离下来需在降尘室内设置几层水平隔板。首先，计算粒径为10μm的颗粒的沉降速度，然后计算降尘室的水平隔板层数，最后计算板间距。
根据题目给出的气体处理量和降尘室的尺寸，可以计算出降尘室的总高度H。气体处理量为1标m3/s，降尘室的宽和长分别为2m和6m，气体速度不大于0.5m/s。降尘室的总高度H可以通过气体处理量除以气体速度和降尘室的底面积来计算。
步骤 2：计算理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸
根据题目给出的气体密度、粘度、固体密度和气体速度，可以计算出理论上能完全分离下来的最小颗粒尺寸。首先，计算气体通过降尘室的速度，然后根据斯托克斯定律计算最小颗粒尺寸。
步骤 3：计算粒径为40μm的颗粒的回收百分率
根据题目给出的气体密度、粘度、固体密度和气体速度，可以计算出粒径为40μm的颗粒的回收百分率。首先，计算粒径为40μm的颗粒的沉降速度，然后计算气体通过降尘室的时间，再计算粒径为40μm的颗粒在降尘室内的沉降高度，最后计算回收百分率。
步骤 4：计算欲使粒径为10μm的颗粒完全分离下来需在降尘室内设置几层水平隔板
根据题目给出的气体密度、粘度、固体密度和气体速度，可以计算出欲使粒径为10μm的颗粒完全分离下来需在降尘室内设置几层水平隔板。首先，计算粒径为10μm的颗粒的沉降速度，然后计算降尘室的水平隔板层数，最后计算板间距。