Hình: Sơ đồ tính tóan thiết bị lọc bụi bằng điện kiểu ống
Chọn trục x trùng với dây cực âm - tức trục của ống hình trụ và trục y là trục vuông góc theo phuong bán kính của hình trụ
Nếu dòng khí chuyển động trong ống với vận tốc trong bình tương dối nhỏ tức là chế độ chuyển động của khí mang tính chất chảy tầng thì trường vận tốc trên mặt cắt ngang của ống sẽ có dạng gần như parabon. Lúc đó vận tốc dòng khí chảy dọc theo trục x tại tung
độ y bất kì sẽ được biễu diễn bằng phương trình sau đây: υ = = υ
Trong đó:
Đồ án xử lí ô nhiễm không khí GVHD: ThS. Võ Thị Thu Như υ = 2υ = 2
Trong đó:
L: lưu lượng của dòng khí đi qua ống, R: bán kính tiết diện ngang của ống, m
Vận tốc di chuyển của hạt bụi dưới tác dụng của lực tĩnh điện: ω = = const
= =
Giới hạn cuối cùng của hạt bụi để nó bị giữ lại trong thiết bị là khi nó di hết chiều dài l của ống hình trụ thì nó cũng vừa chạm vào thành ống:
dx =
Kết quả ta có:
l = R =
Khi chế chuyển động của khí trong ống là chảy rối thì trường vận tốc trên mặt cắt ngang của ống gần như hình chử nhật, tức vận tốc tâm cũng như ở cách xa tâm đều bằng nhau υ≈ = const, lúc đó có:
l = R =
Trường hợp thiết bị lọc kiểu tấm bản, khi các tấm bản cách nhau 2a và có chiều cao h với chế độ chảy rối của khí giữa các tấm bản thì:
Cần lưu ý rằng chuyển động của dòng khí trong thiết bị lọc bụi bằng điện trên thực tế thường mang tính chất chảy rối.
Bởi vì ω là hàm số của đường kính hạt bụi δ nên các phương trình nêu trên cho phép ta xác định được chiều dài l của thiết bị lọc ứng với các thông số khác đã cho để toàn bộ cở bụi đường kính δ nào đó cho trước đều bị giữ lại trong thiết bị lọc, nói cách khác thiết bị lọc đât hiệu quả lọc 100% đối với cỡ bụi δ cho trước.
Ngược lại, khi mọi thông số của thiết bị lọc đã biết các phương trình cho phép ta xác định được cỡ bụi đường kính δ mà tất cac3 các hạt có đường kính ≥ δ sẽ bị giữ lại hoàn toàn trong thiết bị. Các cỡ hạt < δ cũng có thể bị giữ lại trong thiết bị nhưng ở mức hiệu quả nhỏ hơn 100%.