Giáo trình phân tích các thiết bị lọc bụi kiểu quán tính trong kỹ thuật điều hòa không khí p1 pdf

191 L h H D D A A W A-A 1. Trỉåìng håüp cọ mäüt hồûc nhiãưu ngưn ám trong phng Càn cỉï vo thỉûc nghiãûm ngỉåìi ta âỉa ra cäng thỉïc tênh mỉïc ạp sút trong phng L pr (dB) tỉì mỉïc cỉåìng âäü ám L Wr L pr = L Wr - 5.lgV - 3.lgf - 10.lgr + 25 (9-19) trong âọ : L wr - Mỉïc cỉåìng âäü ám trong phng, dB V - Thãø têch ca phng, ft 3 f - Táưn säú trung tám ca di äúcta, Hz r - Khong cạch tỉì ngưn ám tåïi nåi thu nháûn, ft Nãúu trong phng cọ nhiãưu ngưn ám thç tênh L pr riãng r v cäüng lải âãø tênh täøng ạp sáúu ám tải nåi thu nháûn. 2. Trỉåìng håüp cọ nhiãưu miãûng thäøi khuúch tạn âàût sạt tráưn Trong cạc vàn phng v phng låïn trong to nh thỉåìng cọ nhiãưu miãûng thäøi . Nãúu säú lỉåüng låïn hån hay bàòng 4 v âäü âäü cao làõp âàût nhỉ nhau thç mỉïc ạp sút ám trong phng åí âäü cao 5 ft cạch sn âỉåüc xạc âënh nhỉ sau : L p5 = L WS - 5.lgX - 28.lgh + 1,3.lgN - 3.lgf + 31 (9-20) L WS - Mỉïc cỉåìng âäü ám thanh ca miãûng thäøi, dB h - âäü cao ca tráưn, ft N - Säú miãûng thäøi X = F/h 2 : F - Diãûn têch sn do 1 miãûng thäøi âm nháûn, ft 2 3. Hiãûu ỉïng khäng gian Hiãûu ỉïng khäng gian l sỉû chãnh lãûch giỉỵa mỉïc ạp sút ám thanh v mỉïc cỉåìng âäü ám thanh trong phng L p - L w 9.1.3 Thiãút bë tiãu ám Trong k thût âiãưu ho khäng khê ngỉåìi ta thỉåìng sỉí dủng cạc thiãút bë tiãu ám nhàòm gim ám thanh phạt ra tỉì cạc thiãút bë v dng khäng khê chuøn âäüng truưn âãún khu vỉûc xung quanh v âàûc biãût l truưn vo phng. Âäúi våïi cạc thiãút bë nh nhỉ cạc quảt, FCu v AHU ngỉåìi ta bc kên thiãút bë bàòng cạc häüp tiãu ám âãø hụt hãút cạc ám thanh phạt xả tỉì thiãút bë khäng âãø chụng lan truưn ra chung quanh Âäúi våïi cạc AHU låïn, phng mạy Chiller ngỉåìi ta âàût trong cạc phng mạy kên cọ bc cạch ám. Âäúi våïi dng khäng khê ngỉåìi ta sỉí dủng cạc häüp tiãu ám âàût trãn âỉåìng âi. Cạc häüp tiãu ám ny cọ nhiãûm vủ hụt hãút ám lan truư n theo dng khäng khê chuøn âäüng. Dỉåïi âáy trçnh by cáúu tảo ca häüp tiãu ám âàût trãn âỉåìng äúng. Giáo trình phân tích các thiết bị lọc bụi kiểu qn tính trong kỹ thuật điều hòa khơng khí 192 Hçnh 9-2 : Cáúu tảo häüp tiãu ám Trãn hçnh 9-2 l cáúu tảo ca häüp tiãu ám thỉåìng âỉåüc sỉí dủng trong k thût âiãưu ho khäng khê. Cáúu tảo ca häüp tiãu ám gäưm cạc låïp sau âáy (kãø tỉì trong ra ngoi) : - Låïp tän cọ âỉûc läù Φ 6, a=20mm - Låïp vi mng - Låïp bäng hụt ám - Låïp tän v ngoi Häüp tiãu ám âỉåüc âënh hçnh nhåì khung gäù bao quanh . Âäü dy D ca låïp bäng thu tinh nàòm trong khong 100 ÷ 300mm. Âäü dy cng låïn kh nàng hụt ám cng täút. Låïp trong cng l låïp tän âủc läù , cạc läù cọ tạc dủng hụt ám thanh, trong mäüt säú trỉåìng håüp ngỉåìi ta sỉí dủng lỉïåïi sàõt hồûc lỉåïi nhỉûa âãø thay thãú. 9.2 Lc bủi 9.2.1 Khại niãûm Bủi l mäüt trong cạc cháút âäüc hải . Tạc hải ca bủi phủ thüc vo cạc úu täú : Kêch cåỵ bủi, näưng âäü bủi v ngưn gäúc bủi. - Ngưn gäúc: + Hỉỵu cå : Do cạc sn pháøm näng nghiãûp v thỉûc pháøm nhỉ thúc lạ, bäng gäù, cạc sn pháøm näng sn, da, läng sục váût + Bủi vä cå : Âáút, âạ, xi màng, amiàng, bủi kim loả i - Kêch cåỵ hảt : Bủi cọ kêch cåỵ cng bẹ tạc hải cng låïn do kh nàng xám nháûp sáu, täưn tải trong khäng khê láu v khọ xỉí l. + Ráút mën : 0,1 - 1 µ m + Mën : 1 - 10 µm + Thä : > 10 µm - Näưng âäü : + Näưng âäü bủi cho phẹp trong khäng khê thỉåìng cho theo nng âäü äxit silic Bng 9-18 Hm lỉåüng SO 2 , % Näưng âäü cho phẹp Z > 10 2 ÷ 10 < 2 Bủi amiàng Z b < 2 mm/m 3 2 ÷ 4 4 ÷ 6 < 2 Khi lỉûa chn thiãút bë lc bủi càn cỉï vo cạc âàûc tênh sau: - Hiãûu qu lc bủi η b : η b = (G' b - G" b ).100% /G' b = (z' b - z" b ).100% /z' b (9-21) 193 G' b , G" b - Lỉåüng bủi vo ra thiãút bë trong mäüt âån vë thåìi gian z' b , z" b - Näưng âäü bủi vo ra thiãút bë trong mäüt âån vë thåìi gian - Phủ ti khäng khê : L (m 3 /h.m 2 ) Lỉu lỉåüng lỉu thäng khäng khê tênh cho 1m 2 diãûn têch bãư màût lc. - Tråí lỉûc thy lỉûc ∆p = ξ.ρ.ω 2 /2: Tråí lỉûc thy lỉûc ca thiãút bë lc 9.2.2 Cạc thiãút bë lc bủi v tênh toạn Thiãút bë lc bủi cọ nhiãưu loải, tu thüc vo ngun l tạch bủi, hçnh thỉïc bãn ngoi, cháút liãûu hụt bủi m ngỉåìi ta chia ra : - Bưng làõng bủi - Thiãút bë lc bủi kiãøu xiclon - Thiãút bë lc bủi kiãøu quạn tênh - Thiãút bë lc bủi kiãøu tụi vi, lỉåïi lc, thng quay. - Thiãút bë lc bủi kiãøu ténh âiãûn 9.2.2.1 Bưng làõng bủi. Bưng làõng bủi cọ cáúu tảo dảng häüp , khäng khê vo 1 âáưu v ra âáưu kia. Ngun tàõc tạch bủi ca bưng làõng bủi ch úu l : - Gim täúc âäü häøn håüp khäng khê v bủi mäüt cạch âäüt ngäüt khi vo bưng. Cạc hải bủi máút âäüng nàng v råi xúng dỉåïi tạc dủng ca trng lỉûc. - Dng cạc vạch chàõn, vạch ngàn âãø khi khäng khê va âáûp vo cạc hảt bủi bë máút âäüng nàng v råi xúng âạy bưng. - Ngồût dng khi chuøn âäüng trong bưng. Trãn hçnh 9-3 trçnh by mäüt säú kiãøu dảng bưng làõng bủi Bưng làõng bủi âån gin chè dỉûa trãn ngun tàõc gim täúc âäü âäüt ngäüt cọ nhỉåüc âiãøm l hiãûu qu khäng cao , chè âảt 50 ÷ 60% v phủ ti khäng låïn. Bưng làõng bủi cọ nhiãưu ngàn v loải cọ táúm chàõn hiãûu qu cao hån . Trong cạc bưng làõng bủi ny khäng khê chuøn âäüng dêch dàõc hồûc xoạy trn nãn khi va âáûp vo cạc táúm chàõn v vạch ngàn s máút âäüng nàng v råi xúng. Hiãûu qu cọ thãø âảt 85 ÷ 90% 194 a) Bưng làõng bủi âån gin b) Bưng làõng bủi nhiãưu ngàn c) bưng làõng bủi cọ táúm chàõn Hçnh 9-3 : Cạc loải bưng làõng bủi * Tênh toạn bưng làõng bủi âån gin: - Chiãưu di täúi thiãøu cáưn thiãút ca bưng làõng bủi âãø giỉỵ lải hảt bủi cọ âỉåìng kênh d: trong âọ : µ - Âäü nhåït âäüng hc ca khäng khê, kg.s/m 2 L - Lỉu lỉåüng khäng khê âi qua bưng làõng , m 3 /s γ m - Trng lỉåüng âån vë ca bủi, kg/m 3 d - Âỉåìng kênh hảt bủi, m B - Chiãưu räüng bưng làõng, m - Ngỉåüc lải, khi kêch thỉåïc bưng â xạc âënh, ta cọ thãø xạc âënh âỉåìng kênh hảt bủi bẹ nháút m bưng cọ kh nàng giỉỵ lải : Cạc cäng thỉïc trãn âáy chè tênh trong trỉåìng håüp khäng khê chuøn âäüng trong bưng l chy táưng. Thỉûc tãú khäng täúc âäü khäng khê chuøn âäüng trong bưng thỉåìng chn l 0,6 m/s. Khi âọ dng khäng khê âang chy táưng. Khi chuøn sang chãú âäü chy räúi cäng thỉïc trãn khäng cn âụng nỉỵa. 9.2.2.2 Bäü lc bủi kiãøu xiclän Bäü lc bủi xiclon l thiãút bë lc bủi âỉåüc sỉí dủng tỉång âäúi phäø biãún . Ngun l lm viãûc ca thiãút bë lc bủi kiãøu xiclon l låüi dủ ng lỉûc ly tám khi dng khäng khê chuøn âäüng âãø tạch bủi ra khi khäng khê m Bd L L m , 18 2 min γ µ = lB L d m 18 min γ µ = (9-22) (9-23) 195 Hçnh 9-4 : Cáúu tảo lc bủi kiãøu xiclon Ngun l lm viãûc ca thiãút bë lc bủi xiclon nhỉ sau : Khäng khê cọ bủi láùn âi qua äúng 1 theo phỉång tiãúp tuún våïi äúng trủ 2 v chuøn âäüng xoạy trn âi xúng dỉåïi phêa dỉåïi, khi gàûp phãùu 3 dng khäng khê bë âáøy ngỉåüc lãn chuøn âäüng xoạy trong äúng 4 v thoạt ra ngoi. Trong quạ trçnh chuøn âäüng xoạy äúc lãn v xúng trong cạc äúng cạc hảt bủi dỉåïi tạc dủng ca lỉûc ly tám va vo thnh, máút quạn tênh v råi xúng dỉåïi . ÅÍ âạy xiclon ngỉåìi ta cọ làõp thãm van xn âãø x bủi vo thng chỉïa. Van x 5 l van x kẹp 2 cỉía 5a v 5b khäng måí âäưng thåìi nhàòm âm bo ln cạch ly bãn trong xiclon våïi thng chỉï a bủi, khäng cho khäng khê lt ra ngoi. * Tênh toạn Xiclon : Âãø tênh toạn ngỉåìi ta gi thiãút 1- Cạc hảt bủi cọ kêch thỉåïc hçnh cáưu. 2- Lỉûc ly tám tạc dủng lãn hảt bủi theo hỉåïng bạn kênh ca xiclon v b qua lỉûc tạc dủng ca trng lỉûc. 3- Hảt bủi âỉåüc tạch ra khi khäng khê sau khi va chảm v thnh xiclon Dỉûa vo cạc gi thiãút âọ ngỉåìi ta â xạc âënh âỉåüc cåỵ hảt bủi nh nháút cọ thãø giỉỵ lải âỉåüc trong xiclon v thåìi gian chuøn âäüng ca hảt bủi tỉì lục vo âãún lục làõng âng dỉåïi âạy xiclon : trong âọ : ν - Âäü nhåït âäüng hc ca khäng khê, m 2 /s γ k , γ m - Khäúi lỉåüng riãng ca khäng khê v bủi, kg/m 3 R 1 - Bạn kênh ca äúng thoạt khê , m R 2 - Bạn kênh hçnh trủ ca xiclon, m Ω - Váûn täúc trung bçnh ca hảt bủi , s -1 9.2.2.3 Bäü lc bủi kiãøu quạn tênh Ngun l hoảt âäüng ca thiãút bë lc bủi kiãøu quạn tênh l dỉûa vo lỉûc quạn tênh ca hảt bủi khi thay âäøi chiãưu chuøn âäüng âäüt ngäüt. Trãn hçnh 9-5 trçnh by cáúu tảo ca thiãút bë lc bủi kiãøu quạn tênh. Cáúu tảo gm nhiãưu khoang äúng hçnh chọp củt cọ âỉåìng kênh gim dáưn xãúp chäưng lãn nhau tảo ra cạc gọc håüp våïi phỉång thàóng âỉïng khong 60 o v khong cạch giỉỵa cạc khoang äúng khong tỉì 5 ÷ 6mm. Khäng khê cọ bủi âỉåüc âỉa qua miãûng 1 vo pháøu thỉï nháút, cạc hảt bủi cọ quạ tênh låïn âi thàóng, khäng khê mäüt pháưn âi qua khe håí giỉỵa cạc chọp v thoạt ra äúng 3. Cạc hảt bủi âỉåüc däưn vo cúi thiãút bë . Thiãút bë lc bủi kiãøu quạ tênh cọ cáúu tảo v ngun l hoảt âäüng tỉång âäúi âån gin nhỉng nhỉåüc âiãøm l hiãûu qa lc bủi tháúp , âãø tàng hiãûu qu lc bủi ngỉåìi ta thỉåìng kãút håüp cạc m R R n d m k ,ln .3 1 2 γ γ π ν Ω = s R R d m k ,ln . .18 1 2 22 γ γ ν τ Ω = (9-25) (9-24) . tảo ca häüp tiãu ám âàût trãn âỉåìng äúng. Giáo trình phân tích các thiết bị lọc bụi kiểu qn tính trong kỹ thuật điều hòa khơng khí 192 Hçnh 9-2 : Cáúu tảo häüp tiãu. sạt tráưn Trong cạc vàn phng v phng låïn trong to nh thỉåìng cọ nhiãưu miãûng thäøi . Nãúu säú lỉåüng låïn hån hay bàòng 4 v âäü âäü cao làõp âàût nhỉ nhau thç mỉïc ạp sút ám trong phng åí. ám trong phng Càn cỉï vo thỉûc nghiãûm ngỉåìi ta âỉa ra cäng thỉïc tênh mỉïc ạp sút trong phng L pr (dB) tỉì mỉïc cỉåìng âäü ám L Wr L pr = L Wr - 5.lgV - 3.lgf - 10.lgr + 25 (9-19) trong