ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Владимирский государственный университет
Практическая работа № 2
по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
Проверил:
ПОДБОР ЦИКЛОНА НИИОГАЗА ДЛЯ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ ЗАТОЧНОГО УЧАСТКА
1. Задаться типом циклона, определить оптимальную скорость в сечении циклона , м/с.
Для системы вентиляции заточного участка был выбран ЦН-15 с
2. Вычислить диаметр циклона по формуле:
, где L – количество очищаемого газа, м3/ч.
По заданию L= 11250 м3/ч
Расчетный диаметр не превышает максимально допустимое значение (3000мм), поэтому достаточно применить один циклон. Диаметром выбирается ближайшее стандартное значение – 1000мм.
3. Действительная скорость движения газа в циклоне:
, где п – количество параллельно работающих циклонов.
4. Фракционные коэффициенты очистки определяются для следующих фракций:
Таблица 1. Характеристика абразивной пыли от заточных станков
Плотность ρ, кг/м3 |
Медиана распределения dSO, мкм |
Диспер cия σ |
Распределение фракций по массе, % |
|||||
0-5 |
5-10 |
10-20 |
20-40 |
40-60 |
>60 |
|||
3600 |
21 |
3.7 |
13.04 |
12.05 |
22.8 |
22.92 |
21.74 |
7.44 |
5. Определяются величины Х для каждой фракции по формуле:
, где - диаметр частиц, которые в условном циклоне улавливаются на 50%, мкм; - характеристика полидисперсности циклона; - плотность материала пыли кг/м3; - динамическая вязкость газа при заданной температуре Па·с; К – коэффициент, который зависит от типа циклона.
Для выбранного циклона значения переменных принимают значения:
, , К=41,4.
при температуре 293К принимается равной 18,1·10-6 Па·с.
По значениям Х находятся соответствующие значения функции логарифмически-вероятностного распределения.
Коэффициент очистки для фракции определяется по формуле:
Результаты расчетов сведены в таблицу для двух значений диаметров 1000мм и 1200 мм:
Таблица 2. Результаты расчета фракционных коэффициентов очистки циклона типа ЦН-15
d', мкм |
Х |
Ф(Х) |
ηфр, % |
|||
1000 |
1200 |
1000 |
1200 |
1000 |
1200 |
|
5 |
0,11 |
0,01 |
0,0876 |
0,008 |
54,38 |
50,4 |
10 |
0,87 |
0,77 |
0,6157 |
0,5887 |
80,785 |
79,435 |
20 |
1,63 |
1,53 |
0,8969 |
0,874 |
94,845 |
93,7 |
40 |
2,38 |
2,28 |
0,9836 |
0,9786 |
99,18 |
98,93 |
60 |
2,83 |
2,73 |
0,999 |
0,999 |
99,95 |
99,95 |
100 |
3,38 |
3,28 |
1 |
1 |
100 |
100 |
6. Для определения общего коэффициента очистки находится величина Х’:
, где - медиана распределения улавливаемой пыли, мкм; - показатель полидисперсности улавливаемой пыли.
Для расчетов =21мкм, =3,7, =0,158.
Результаты расчета для циклона диаметром 1000 мм:
X’=0,9644
Ф(Х)=0,6629
%
Результаты расчета для циклона диаметром 1200 мм:
X’=0,9073
Ф(Х)=0,6372
%
Анализируя результаты расчета, окончательно принимается к установке циклон типа ЦН-15 диаметром 1000мм.
7. Для выбранного циклона определяется гидравлическое сопротивление по формуле:
, где - коэффициент гидравлического сопротивления для циклона ЦН-15 =160; - плотность очищенной среды ( принимается равной плотности воздуха =1,2 кг/м3).
Эта величина используется при определении потерь напора в вентиляционной сети и подборе вентилятора.
Вывод: в результате практической работы был выбран циклон для системы вентиляции заточного участка. Проводился анализ оптимального диаметра циклона. Критерием выбора был наивысший КПД, который составил 83,15%. Были рассчитаны потери напора на гидравлическое сопротивление, которые должны быть учтены при конструровании и расчете системы вентиляции для данного участка.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.