旋风除尘器性能实验

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1、旋风除尘器性能实验指导教师杨全实验目的通过本实验掌握旋风除尘器性能测定的主要内容和方法。并且对影响旋风除尘器性能的主要因素有较全面的了解。管道中各点流速和气体流量的测定；旋风除尘器的压力损失和阻力系数的测定；旋风除尘器的除尘效率的测定。含尘空气由除尘器的进口切线方向进入除尘器的内外筒之间，由上向下作旋转运动（形成外涡旋），逐渐到锥体底部。气流中的灰尘在离心力的作用下被甩向外壁，由于重力作用以及向下气流的带动而落入底部集尘斗。向下的气流到达锥体的底部后，沿除尘器的轴心部位转而向上，形成旋转上升的内涡旋，并由除尘器的出口排出。实验原理原理示意图a1-喇叭形入口；2-管道；3-

2、测孔；4-压损测定断面；5-旋风除尘器；6-闸板阀；7-风机实验设备旋风除尘器除尘性能试验装置系统图实验仪表本试验采用质量法测定旋风除尘器的除尘效率。实验用仪器如下：倾斜微压计：2台；U形压差计：1个；毕托管：2支；干湿球温度计：1支；空盒气压计：1台；托盘天平（分度值1g）：1台；秒表：2块；钢卷尺：2个。实验数据测定与计算气体温度和含湿量的测定式中：pv——饱和水蒸气压力，kPa；pa——当地大气压力，kPa。由于除尘系统吸入的是室内空气，所以近似用空气的温度和湿度代表管道内气流的温度ts和湿度yw。由挂在室内的干湿球温度计测量的干球温度和湿度温度，可查得空气的相对湿

3、度φ，由干球温度可查得相应的饱和水蒸气压力pv，则空气所含水蒸气的体积分数由下式计算：管道中各点气流速度的测定实验数据测定与计算式中：Kp——皮托管的校正系数；Pk——各点气流的动压，Pa；ρ——测定断面上气流的密度，kg/m3。本实验用皮托管和倾斜微压计测定管道中各测点的动压pK和静压ps。各点的流速按下式计算。(m／s)气流的密度计算实验数据测定与计算式中:p’s——测定断面上气流的平均静压（绝对压力），p’s=ps+pa，kPa；ps——气流的平均静压（相对压力），kPa；Ts——气体（即室内空气）温度，K。(Kg/m3)管道中气体流量的测定实验数据测定与计算根据断

4、面平均流速计算，根据各点流速可求出断面平均流速，则气体流量为Q=AV（m3/s）式中：A—管道横断面积，m2。旋风除尘器压力损失和阻力系数的测定实验数据测定与计算本实验采用静压法测定旋风除尘器的压力损失。由于本实验装置中除尘器进、出口接管的断面积相等，气流动压相等，所以除尘器压力损失等于进、出口接管断面静压之差，即测出旋风除尘器的压力损失后，便可计算出旋风除尘器的阻力系数式中：v1——旋风除尘器进口风速，m/s。除尘系统中气体含尘浓度的计算旋风除尘器入口前气体含尘浓度的计算旋风除尘器出口后气体含尘浓度的计算式中：Ci，C0——除尘器进、出口的气体含尘浓度，g/m3；Gf—

5、—发尘量与收尘量，g；Qi，Q0——除尘器进、出口的气体量，m3/s；τ——发尘时间，s。实验数据测定与计算除尘效率的测定与计算质量法测出同一时段进入除尘器的粉尘质量Gf（g）和除尘捕集的粉尘质量Gs（g），则除尘效率实验数据测定与计算实验步骤测定室内空气干球和湿球温度、大气压力、计算空气湿度。测量管道直径，确定分环数和测点数，求出各测点距管道内壁的距离，并用胶布标志在皮托管上。测定各点流速和风量。用倾斜微压计和皮托管测出各气流的动压和静压，以及均流管处气流的静压，求出气体的密度、各点的气流速度、除尘器前后的风量。用托盘天平称好一定量的尘样。测定除尘效率：启动风机后开始发

6、尘，记录发尘时间和发尘量。观察除尘系统中的含尘气流和粉尘浓度的变化情况。关闭风机后，收集旋风除尘器灰斗中捕集的粉尘，然后称量，用式计算除尘效率。改变系统风量，重复上述试验，确定旋风除尘器在各种工况下的性能。实验数据的记录与整理空气干球温度（td）℃；空气湿球温度（tv）℃；空气相对湿度（φ）%；空气压力（p）Pa；空气密度（ρ）kg/m3；计算旋风除尘器的处理气体量，并将测定及计算结果记入表中；计算旋风除尘器在各种工况下的压力损失和阻力系数并记入表中；计算旋风除尘器在各种工况下的除尘效率并记入表中。讨论用静压法测定和计算旋风除尘器的压力损失有何优缺点？你能提出改进方法吗？

7、旋风除尘器的除尘效率和压力损失随处理气体量的变化规律是什么？它对旋风除尘器的选择和运行控制有何意义？你认为实验中还存在什么问题？应如何改进？