Процессы и аппараты упаковочного производства

Расчет циклонов

Теоретический расчет циклонов весьма сложен (по причинам, о которых говорилось выше), поэтому на практике расчеты ведут по упрощенной методике.

Гидравлическое сопротивление циклона можно представить уравнением

DР =ZЦ W R /2, (10.25)

Где WЦ -фиктивная скорость газа в циклоне, получаемая делением объемного расхода газа Q На поперечное сечение цилиндрической части циклона; r — плотность газа; zц - коэффициент сопротивления циклона (постоянный для данного циклона незави­симо от его диаметра).

Выразим из уравнения (10.25) отношение DР/R:

DР/R =ZЦW /2 (10.26)

Из опытов установлено, что величина DР/R для каждого типа циклонов имеет оптимальное значение (например, для циклонов, представленных выше, DР/R = 500 - 750 м2/с2). Выбрав значение этой величины и зная ZЦ, По соотношению (10.26) можно рассчитать WЦ.

Далее по уравнению расхода определяют диаметр циклона DЦ:

DЦ = [4Q/(PWЦ)]1/2. (10.27)

Для полученного значения диаметра по нормалям находят все остальные размеры. Затем определяют степень очистки газа от пыли по номограммам, составленным на основе опытных данных, в зависимости от фракционного состава пыли, ее плотности, начальной запыленности газа и ряда других факторов. Если найденное значение степени очистки окажется недостаточным, следует сделан, пересчет, внеся изменения увеличить отношение DР/R, Тем самым повысив скорость WЦ И уменьшив диаметр циклона; выбрать другой тип циклона, с большим ZЦ, а значит, более эффективный, или же установить несколько циклонов меньшего диаметра, работающих параллельно. В последнем случае WЦ Остается без изменения, и таким образом удается повысить эффективность циклона без увеличения гидравлического сопротивления.

Наиболее правильно выбирать тип циклона и число циклонов на основе минимальных приведенных затрат.