2 .Tính tốn thiết bị
2.3. Tính tốn thiết bị
Chọn vận tốc vào thiết bị, qua đường kính ống d1 là v1 = 25 m/s. Khi đường kính ống d1 của thiết bị được tính theo cơng thức
d1 = = = 0,2 m
Chọn vận tốc ra thiết bị, qua đường kính ống d1 là v1 = 18 m/s. Khi đường
kính ống d1 của thiết bị được tính theo cơng thức
Đồ án xử lý ơ nhiễm khơng khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng
d2 = = = 0,22 m
Chọn đường kính D của thiết bị là 0,5m, khi đó vận tốc dịng khí trong thiết bị là
V = = = 3,7 m/s.
Phương trình cân bằng năng lượng (a) và (b), (chọn mặt chuẩn nằm ngang tại b)
Pa + va2 + = Pb + vb2 + + s
Pa = Pb = Pkq, va = vb vì D như nhau, lưu lượng Q xấp xỉ nhau Thế các giá trị vào phương trình ta được
= s, với s là tổng tổn thất áp suất từ a đến b s = ⅀ sdd + ⅀ scb)
= ⅀ sdd + ⅀ scb)
⅀ sdd: tổn thất áp suất dọc theo đường ống, ⅀ sdd =
: hệ số ma sát dọc theo chiều dài ống
Hệ số Re: Re =
Trong đó: va là vận tốc dịng khí trong thiết bị = 0,91 m/s. : khối lượng riêng của hỗn hợp khí bụi = 1,77 kg/m3
Đồ án xử lý ơ nhiễm khơng khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng
: độ nhớt động học, = 0 , 0 = 17,17 10-6.
100oC = 2,18 10-5 Pa.s
=>Re = = 150,2 103 > 4000
Chọn thiết bị là ống thép mới không hàn => độ nhám tuyệt đối = 0,1 mm. [1] Hệ số Reynold giới hạn trên [1] Regh = = 102,3 103.
Hệ số Reynold khi bắt đầu xuất hiện vùng nhám [1]
Ren = =3,2 106.
=>Regh < Re < Ren =>Khu vực quá độ Hệ số ma sát
Ta có 8.10-5 < = = 2.10-4 < 0,0125
0,1 = 0,1 = 0,019
=>⅀ sdd = = 0,019 = 0,26 H N/m2
Đồ án xử lý ơ nhiễm khơng khí GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Dũng
⅀ scb =
: hệ số trở lực cục bộ, đặc trưng cho cấu tạo của bộ phận gây ra trở lực cho thiết bị, chọn ở mỗi tấm chắn là 0,2.
Chọn số tấm chắn trong thiết bị là 20, khi đó n = 20 ⅀ scb = = 20 0,2 = 27,4 kG/m2.
= ⅀ sdd + ⅀ scb)
=> gH = 0,26 H + 27,4 =>(9,81-0,26) H =27,4
=>H = = 2,9 m 3 m
Bố trí các tấm chắn trên khoảng chiều dài thiết bị là: 3 – 1 - 0,2 = 1,8 m Khoảng cách giữa các tấm chắn là: = 0,09m = 9 cm
Chọn chiều rộng mỗi tấm chắn là 0,3 m
Kích thước chiều dài mỗi tấm chắn sẽ khác nhau do bố trí khác nhau trong hình trụ, chọn chiều dài trung bình của mỗi tấm chắn là 0,4 m