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1、通風工程實驗教學 旋風除塵器性能測定實驗,主講人：楊磊 博士 中原工學院 建筑環(huán)境與設備實驗教學中心,教學目錄,一、實驗目的 二、實驗屬性 三、實驗儀器設備及器材 四、實驗要求 五、實驗原理 六、實驗步驟,一、實驗目的,1、了解除塵器性能試驗臺的結(jié)構(gòu)及工作原理，掌握除塵器性能測試的基本方法； 2、了解除塵器運行工況對其效率和阻力的影響。,返回目錄,二、實驗屬性,本實驗是綜合性實驗，實驗內(nèi)容涉及本課程的綜合知識點或與本課程相關課程的知識點為： 學習除塵器的結(jié)構(gòu)、除塵器工作原理，以及性能隨參數(shù)各種運行參數(shù)變化而變化的情況。 以旋風除塵器為例，通過實驗熟悉其除塵效率和運行阻力隨處理氣流流量變

2、化而變化的規(guī)律，了解旋風除塵器運行中需要注意的事項。,返回目錄,三、實驗儀器設備及器材,除塵器性能測定試驗臺的結(jié)構(gòu)如下圖所示。 1出氣段 2一畢托管測孔 3一微壓計 4出風口 5一旋風筒 6支架 7接塵盒 8一進氣段 9測靜壓環(huán) 10調(diào)節(jié)閥 11一發(fā)塵箱 12一繼電器 13風機 14一進風口,,除塵器性能測定試驗臺三個主要組成部分： 測試系統(tǒng) 實驗除塵器 發(fā)塵裝置 實驗用粉塵,,測試系統(tǒng)由進氣段、出氣段、靜壓環(huán)、孔板流量計、風機和調(diào)節(jié)閥等組成。,實驗除塵器為一小型離心式除塵器，在其底部設卸灰斗。,發(fā)塵裝置設在進風口處，其發(fā)塵量可通過調(diào)節(jié)漏斗的閘板開度進行控制，漏出的粉塵通過進

3、灰口由小風機吹進系統(tǒng)入口。,實驗用粉塵可采用滑石粉、雙飛粉、煤粉等干燥、松散的顆粒狀粉塵。,返回目錄,四、實驗要求,實驗報告要求 1、實驗目的 2、實驗原理 3、實驗原始數(shù)據(jù) 4、實驗數(shù)據(jù)處理及結(jié)果 5、分析討論,返回目錄,五、實驗原理,1、流量測量 用靜壓法 用動壓法,,利用設在進氣段的測壓環(huán)進行，進風口采用錐度為60的喇叭口，整個進風段采用國標設計加工，其流量計算公式為： Q1：除塵器進風口流量 （m3/h） Pj ：測壓環(huán)感測靜壓 (mmH2o) ：進風口空氣的密度 (kg/m3) ：速度校正系數(shù) =0.97 A1：測壓環(huán)所在斷面面積 m2 A1=R12 =3.14 0.15

4、2 =0.0707m2 *本實驗采用靜壓法測定流經(jīng)除塵器的氣流流量。,,利用畢托管測量出氣管段截面的平均動壓，利用下式計算出除塵器出風口流量Q2。其流量計算公式為： Q2：除塵器出風流量 （m3/h） Pd：畢托管感測動壓 (mmH2o) ：出風口空氣的密度 (kg/m3) A2 ：畢托管測點處風管斷面面積m2 A2=R22 =3.14 0.152 =0.0707m2,,2、除塵器阻力的測定 兩靜壓環(huán)分別設在進、出氣段上，用以測量兩管段的氣流靜壓值并計算出除塵器的阻力（當進、出氣段管道直徑不相等時應用全壓進行計算）。,注意：為了保證測量的準確性，兩靜壓環(huán)離除塵器的進、出口均有一定的

5、距離，并在計算除塵器阻力時須將這兩段管路的壓頭損失扣除。,（1）調(diào)定除塵器某實驗風量后，利用進、出口氣管段上的靜壓環(huán)和所配的微壓計測定并計算出兩處之間的靜壓差Pj Pj=khg (Pa) 式中：k-微壓計比例系數(shù) h-微壓計讀值（mmH2O） g-當?shù)氐闹亓铀俣龋╩/s2),靜壓差,風速,（2）計算在該風量下進、出氣管段內(nèi)的風速V1、V2 動壓頭Pd1、Pd2和動壓差Pd 。 進、出氣管段內(nèi)的風速： V1=Q/R123600 m/s V2=Q/R223600 m/s 式中：Q-實驗風量（m3/h）; R1、R2-

6、進、出氣段風管半徑（m）,動壓頭、動壓差,進、出氣管段內(nèi)的動壓頭： Pd1=V12/2 (Pa) Pd2=V22/2 (Pa) 式中： - 空氣密度（kg/m3） 進、出氣管段內(nèi)的動壓差： Pd =Pd1Pd2 （Pa）,（3）計算除塵器前后管段的附加阻力 進氣段附加阻力： Pf1 =(L1/d1)Pd1 （Pa） 式中：- 摩擦阻力系數(shù)，鍍鋅鐵皮風筒可取 0.019 L1- 靜壓環(huán)至除塵器進口距離（包括方 園接頭）（m） d1- 進氣段管道直徑（m）,出氣段附加阻力： Pf2 =

7、(L2/d2+)Pd2 （Pa） 式中：L2- 靜壓環(huán)至除塵器出口直管段長度（m） - 摩擦阻力系數(shù)，鍍鋅鐵皮風筒可取 0.019 d2- 出氣段管道直徑（m） - 彎頭局部阻力系數(shù) =0.19,總附加阻力,附加阻力之和： Pf= Pf1 +Pf2 （Pa）,（4）除塵器的阻力： P = Pj +Pd Pf （Pa）,3、除塵器效率的測定（重量法） =G2/G1 式中：G1-發(fā)塵量（g） G2-除塵器除下的粉塵量（g）,返回目錄,六、實驗步驟,l、 風量的設置和調(diào)定 2、測定除塵器阻力與風量的關系 3、測定除塵器

8、效率與風量的關系 注意事項 最后，填寫實驗測試數(shù)據(jù)計算結(jié)果表。,返回目錄,,l、 風量的設置和調(diào)定 根據(jù)除塵器的工作特性，本實驗在測定除塵器的阻力、除塵效率與風量的關系時，采用的除塵器進口風速范圍為 10 18m/s，分為34個測定點，可根據(jù)除塵器進口尺寸，計算出不同進口風速下的實驗風量Q（采用進風口的風量）。,返回子目錄,,2、測定除塵器阻力與風量的關系 （1）設定一個風量，測定除塵器阻力。改變風量，重復實驗步驟，直至完成所選定的不同風量下阻力測定。 （2）將所得到的幾組實驗數(shù)據(jù)描繪在以風量Q為橫坐標，以阻力P為縱坐標的坐標圖上，平滑地連接各實驗點，從而得到PQ曲線，即為除塵器的阻

9、力與風量關系曲線。,返回子目錄,,3、測定除塵器效率與風量的關系 （1）按上述方法調(diào)定某風量后，稱取不少于是 500g的實驗粉塵 G1，并倒入發(fā)塵漏斗中。 （2）啟動發(fā)塵裝置控制除塵器入口空氣含塵濃度510g/m3。 （發(fā)塵濃度予先調(diào)好）。 （3）發(fā)塵完畢后首先停止振動裝置，約1分鐘后停止風機。 （4）待風機停穩(wěn)后，打開灰斗，收集灰斗中粉塵并稱重，即得G2。 （5）計算除塵器的除塵效率（重量法，見實驗原理）。 （6）改變風量，重復上述步驟，直至完成所選定不同風量下的除塵 效率的測定。 （7）參照實驗2，繪出除塵效率與風量的關系曲線。 （Q曲線）。,返回子目錄,,注意事項： 實驗步驟 2和實驗步驟3可結(jié)合起來進行，即每調(diào)定一次風量，先測定阻力，然后再發(fā)塵測定除塵器效率。,返回子目錄,實驗測試數(shù)據(jù)計算結(jié)果表式樣,