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数据采集旋风除尘器实验指导书-云顶娱乐平台_云顶网上娱乐_云顶线上娱乐平台
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数据采集旋风除尘器实验指导书


一、实验目的和设备特点
通过本实验掌握旋风除尘器性能测定的主要内容和方法,并且对影响旋风除尘器性能的主要因素有较全面的了解。
管道中各点流速和气体流量的测定
旋风除尘器的压力损失和阻力系数的测定
旋风除尘器的除尘效率的测定
设备特点:
1、可测定旋风除尘器除尘效率。
2、可测定研究处理风量、待处理气体含尘浓度对除尘效率及压力损失的影响。
3、配有微电脑粉尘浓度检测系统(能在线监测进口处与出口处含尘浓度的变化、并具有数据采集与直接打印输出功能、)。
4、装置配有微电脑风量、风压检测系统(能在线监测各段的风压、风速、风量,并具有数据采集与直接打印输出功能)。
5、数据采集直接打印输出功能、设备上已经安装微型打印机1台、注意:(不需要另配计算机和打印机)。
6、设备带有机械自动发尘装置、发尘量可精确控制调节。
7、设备配有气尘混合系统,使风管内的粉尘分布均匀、取样检测更精确。
8、处理风量、进尘浓度等可自行调节。
9、该装置可在线数据采集、也可备用数据采集接口、设备系统还在净化设备前后配有人工采样口。
10、各传感器都经防震处理,数据都经标准仪器标定。数据可靠稳定。
二、技术条件与指标
1、环境温度:0℃~50℃2、风量:400~700m3/h;
3、风压:270~290mmH2O;4、除尘效率:75%~85%;
5、压力降:<2000Pa;6、气体含尘浓度:<50g/m3;
7、规格:≥2000mm×550mm×2000mm;
8、电源电压:220V/380V三相四线制功率1200W。
三、实验原理
1、气体温度和含湿量的测定
由于除尘系统吸入的是室内空气,所以近似用室内空气的温度和湿度代表管道内气流的温度ts和湿度yw。由挂在室内的干湿球温度计测量的干球温度和湿度温度,可查得空气的相对湿度Ф,由干球温度可查得相应的饱和水蒸气压力pv,则空气所含水蒸气的体积分数
yw=Ф(式1)
式中pv饱和水蒸气压力,kPa
pa当地大气压力,kPa
2、管道中各点气流速度的测定
本实验用测压管和U型管压力计或(倾斜微压计)测定管道中各测点的动压pk和静压ps。各点的流速按下式计算。V=Kp(式2)
式中Kp皮托管的校正系数
pK 各点气流的动压,Pa
ρ测定断面上气流的密度,kg/m3
气流的密度可按下式计算ρ=2.696[1.293(1-yw)+0.804yw](kg/m3)(式3)
式中Ps´测定断面上气流的平均静压(绝对压力),Ps´=ps+pa,kPa
Ps气流的平均静压(相对压力),kPa
Ts气体(即室内气体)温度,K。
3、管道中气体流量的测定
(1)根据断面平均流速计算根据各点流速可求出断面平均流速v¯,则气体流量为
Q=A(m3/s)(式4)
式中A管道横断面积,m2
(2)用静压法测定根据测得的吸气均流管入口处的平均静压的绝对值|Ps|,并算出气体流量
Q=φA(m3/s)(式5)
式中|Ps|均流管处气流平均静压的绝对值,Pa
φ均流管的流量系数。
标准状态下(273.15K101.33kPa)的干气体流量为QN=2.696Q(1-yw)(m3/s)
4、旋风除尘器压力损失和阻力系数的测定
本实验采用静压法测定旋风除尘器的压力损失。由于本实验装置中除尘器进、出口接管的断面积相等,气流动压相等,所以除尘器压力损失等于进、湖口接管断面静压之差,即Δp=psi-ps0(式7)
测出旋风除尘器的压力损失之后,便可计算出旋风除尘器的阻力系数ξ=(式8)
式中v1旋风除尘器进口风速,m/s
5、除尘系统中气体含尘浓度的计算
(1)旋风除尘器入口前气体含尘浓度的计算Ci=(式9)
(2)旋风除尘器出口后气体含尘浓度的计算C0=(式10)
式中CiC0除尘器进出口的气体含尘浓度,g/m3
Gf发尘量与收尘量
QiQ0除尘器进、出口的气体量,m3/s
τ发尘时间,s
6、除尘效率的测定与计算
(1)质量法测出同一时段进入除尘器的粉尘质量Gf(g)和除尘捕集的粉尘质量Gs(g),则除尘效率
η=×100%(式11)
(2)浓度法用等速采样法测出除尘器进口和出口管道中气流含尘浓度Ci和C0(mg/m3),则除尘效率
η=×100%(式12)
7、除尘器处理气体量和漏风率的计算
处理气体量Q=(Qi+Q0
漏风率δ=×100%
四、实验装置和仪表
配套实验装置包括
1、微电脑进气粉尘浓度检测系统1套2、微电脑尾气粉尘浓度检测系统1套
3、微电脑在线风量检测系统1套4、微电脑在线风速检测系统1套
5、微电脑在线风压检测系统1套6、10英寸液晶显示器1套
7、在线温度、湿度检测系统1套;8、配套分析处理软件1套(能记录保存实验数据,数据变化曲线分析,取样时间设定,工作效率自动换算等功能)
9、微型数据打印机(可直接打印分析数据、不需另配计算机和打印机)1套;
10、数据处理分析系统1套;11、计算机通讯接口1套;
12、控制检测系统开关电源1套13、设备相关展示台1套(展示并讲解设备的工艺流程)
14、专用测压软管1套15、气尘混合系统1套;
16、气体整流板1套;17、系统静压测口2个
18、透明有机玻璃喇叭型进灰管段1套;19、自动粉尘加料装置1套;
20、卸灰装置(集尘室)1套;21、进出口风管1套;
22、人工取样口2个23、高压离心通风机1台;
24、风量调节阀1套;25、调节电位器1个
26、漏电保护开关1个27、指示按钮开关3只;
28、电源线1批;29、工作电压表1个,工作电流表1个
30、金属电器控制箱1台31、不锈钢支架、管道、开关等1套。
本实验需自行配备以下仪器。
(1)干湿球温度计1支;(9)湿式冲击瓶2个;
(2)空盒式气压表1个;(10)旋片式真空泵2个;
(3)钢卷尺2个;(11)秒表2个;
(4)转子流量计1支。(12)光电分析天平1台;
(5)倾斜式微压计3台;(13)托盘天平1台;
(6)毕托管2支;(14)鼓风干燥机1台;
(7)烟尘采样管2支;(15)干燥器2个;
(8)烟尘测试仪2台;(16)弹簧压力表1支;

旋风除尘器结构示意图
五、实验步骤
测定室内空气干球和湿球温度、大气压力、计算空气湿度。
测量管道直径,确定分环数和测点数,求出各测点距管道内壁的距离,并用胶布标志在皮托管和采样管上。
测定各点流速和风量。用测压计测出各点气流的动压和静压,求出气体的密度、各点的气流速度、除尘器前后的风量。
用托盘天平城好一定量的尘样。
测定除尘效率:用取样泵一头与除尘器进、出口风管上的取样口连接另一头与烟尘测试仪相连,分别测出进气口与出气口中的气体含尘浓度并计算其含尘浓度。
6、改变系统风量,重复上述试验,确定旋风除尘器在各种工况下的性能。
六、试验数据的记录与整理
实验时间年月日空气干球温度(td)℃
空气湿球温度(tv)℃空气相对湿度(Ф)%
空气压力(p)Pa空气密度(ρ)Kg/m3
 
计算旋风除尘器的处理气体量和漏风率,并将测定及计算结果记入表1
计算旋风除尘器在各种工况下的压力损失和阻力系数并记入表2
计算旋风除尘器在各种工况下的除尘效率记入表3
表1除尘器处理风量测定结果记录表
测定次数 U型管测压计或/微压计读数 微压计倾斜角度系数K 静压/Pa
ps=KΔ·g
流量系数φ 管内流速v/(m/s) 风管横截面积F1/(m/s) 风量Q/(m3/h) 除尘器进口面积F2/m2 除尘器进口气速v2/(m/s)
初读l1/mm 终读l2/mm 实际Δl=l1-l2/mm
                       
                       
                       
                       
表2除尘器阻力测定结果记录表
测定次数 微压计读数 微压计K值 a、b断面间的静压差Δpab/Pa
 
比摩阻RL 直管长度l/m 管内平局动压pd/Pa 管间的总阻力系数∑ξ 管间的局部阻力系数Δpm/Pa 除尘器阻力Δp/Pa 除尘器在标准状态下的阻力ΔpNm/Pa 除尘器进口截面处动压pd1/Pa 除尘器阻力系数ξ
初读l1/mm 终读l2/mm 实际Δl=l1-l2/mm
                             
                             
                             
                             
 
表3除尘器效率测定结果记录表
测定次数 发尘量Gi/g 发尘时间τ/s 除尘器进口气体含尘浓度Ci(g/m3) 收尘量Gs/g 除尘器出口气体含尘浓度Cj/(g/m3) 除尘器效率η/%
             
             
             
             
             
 
 
七、讨论(讨论结果写入实验报告中)
1、用动压法和用静压法测得的气体流量是否相同,哪一种方法更准确些,为什么?
2、当用静压法测定风量时,在清洁气流中测定和在含尘气流中测定的数值是否相等,哪一个数值更接近除尘器的运行工况,为什么?
3、用质量法和采样浓度计算的除尘效率,哪一个更准确些,为什么?
4、用静压法测定和计算旋风除尘器的压力损失有何优缺点?你能提出改进方法吗?
5、旋风除尘器的除尘效率和压力损失随处理气量的变化规律是什么?它对旋风除尘器的选择和运行控制有何意义?
6、你认为实验中还存在什么问题?应如何改进?

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