化工原理课件—沉降分离原理及设备及过滤分离原理及设备
36页1、1第三章、非均相混合物分离及固体流态化3.1 沉降分离原理3.1.1 颗粒相对于流体的运动3.1.2 重力沉降3.1.3 离心沉降2惯性离心力作用下实现的沉降过程称为离心沉降。颗粒受到三个力 颗粒与流体在径向上的相对速度向心力惯性离心力阻力一、离心沉降速度及分离因数颗粒的圆周运动速度3上述三个力达到平衡时:平衡时颗粒在径向上相对于流体的运动速度ur便是它在此位置上的离心沉降速度:离心沉降速度(3-35)一、离心沉降速度及分离因数4一、离心沉降速度及分离因数离心沉降时,若颗粒与流体的相对运动处于滞流区,则可得 同一颗粒所受的离心力与重力之比称为离心分离因数。离心分离因素5二、离心沉降设备1.旋风分离器(1)旋风分离器的结构与操作原理 动画156(2)旋风分离器的性能临界粒径旋风分离器的进气口宽度旋风分离器的进口气速气流的有效旋转圈数临界粒径是判断旋风分离器分离效率高低的重要依据。临界粒径越小,说明旋风分离器的分离性能越好。二、离心沉降设备7分离效率总效率0 粒级效率pi 二、离心沉降设备8 通过实测旋风分离器进、出气流中所含尘粒的浓度及粒度分布,可得粒级效率与颗粒直径di的对应关系曲线,
2、该曲线称为粒级效率曲线。粒级效率曲线 粒级效率恰为50%的颗粒直径,称为分割粒径。分割粒径 二、离心沉降设备9同一型式且尺寸比例相同的旋风分离器 曲线相同,因此此曲线估算旋风分离器的效率较为方便。二、离心沉降设备10图3-11 标准旋风分离器的 曲线 二、离心沉降设备11压力降阻力系数标准旋风分离器为8操作温度,颗粒密度、粒径、进口气速度及粉尘浓度等情况。影响旋风分离器性能的因素 二、离心沉降设备12(3)旋风分离器类型二、离心沉降设备XLT/A型 13XLP/B型 二、离心沉降设备14XLK型(扩散式)二、离心沉降设备15(4)旋风分离器的选用 首先应根据系统的物性,结合各型设备的特点,选定旋风分离器的类型;然后依据含尘气的体积流量,要求达到的分离效率,允许的压力降计算决定旋风分离器的型号与个数。二、离心沉降设备162.旋液分离器 旋液分离器又称水力旋流器,是利用离心沉降原理从悬浮液中分离固体颗粒的设备,它的结构与操作原理和旋风分离器类似。二、离心沉降设备17第三章、非均相混合物分离及固体流态化3.2 过滤分离原理及设备3.2.1 流体通过固体颗粒床层的流动18一、固体颗粒群的特性1
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