旋风分离
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旋风分离器是一种利用离心力达到分离固-气体或液-气体的静态设备,广泛的应用于工业的空气污染防治,也可用于分选物料方面。
基本原理
利用粒子在气流中做高速旋转时,离心力远大于重力,且因速度愈大,粒子所获得之离心沉降速度也愈大,使固体与气体达到分离的目的。当含固态粒子之气体自圆筒导入管沿切线方向进入锤型圆筒,在圆筒内旋转,此时气流碰撞器壁,粒子撞击管壁并旋转下降至集尘袋中,而干净气体则自圆筒上方排出。旋风分离器的效率与粒子的粒径有关,粒径愈大分离效果愈好,一般来说,粒径大于30μm以上,分离率可达到99%,但当粒径小于5μm以下时,分离效率不及5%。
相关系数
实验压降系数F
- F = △P / 速度高差
- △P = △h x ρH2O x g / gc
- 速度高差 = ρ x ua2 / 2gc
- △h:由旋风分离器出入口接上一U型管差压计所测出之水柱差
- gc:单位换算常数〈9.8 kgm/kg*sec2〉
- g:重力加速度〈9.8 m/ sec2〉
- ua:进入旋风分离器的气体速度〈m/sec〉
- ρ:气体密度〈kg/m3〉
- ρH2O:U型管内水的密度〈kg/m3〉
本身之尺寸决定压降系数F
- F = KA / d2
- K:常数(其值约为30)
- A:旋风分离器入口截面积
- d:出口导管直径(m)
- L:旋风分离器圆筒部份高度(m)
- D:旋风分离器圆筒部份直径(m)
- H:旋风分离器圆锥部份高度(m)
分离效率
η = (被分离出来之粉粒重 / 总粉粒重)×100%
参考资料
- 旋风分离器 - 原理、设计和工程应用
- 机械分离 (化工机械)
- 筛析与旋风分离
- 环工单元操作实验手册