大氣污染控制工程：第六章 除塵裝置09課

1、文丘里洗滌器,除塵器系統(tǒng)的構(gòu)成 文丘里洗滌器 除霧器 沉淀池 加壓循環(huán)水泵 除塵過程 文丘里除塵器： 收縮管， 喉管， 擴(kuò)散管 就其斷面形狀 圓形文丘里除塵器 矩形文丘里除塵器,文丘里洗滌器,除塵過程 含塵氣體由迸氣管進(jìn)入收縮管后，流速逐漸增大，氣流的壓力能逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽?在喉管入口處，氣速達(dá)到最大，一般為50180m/s 洗滌液 （一般為水）通過沿喉管周邊均勻分布的噴嘴進(jìn)入，液滴被高速氣流霧化和加速 充分的霧化是實現(xiàn)高效除塵的基本條件,文丘里洗滌器,氣速、液滴速度和捕集效率,文丘里洗滌器,通常假定 微細(xì)塵粒以氣流相同的速度進(jìn)人喉管 洗滌液滴的軸向初速度為零，由于氣流曳力在喉管部分被逐漸加速。

2、在液滴加速過程中，由于液滴與粒子之間慣性碰撞，實現(xiàn)微細(xì)塵粒的捕集 碰撞捕集效率隨相對速度增加而增加，因此氣流入口速度必須較高,文丘里洗滌器,幾何尺寸 進(jìn)氣管直徑D1按與之相聯(lián)管道直徑確定 收縮管的收縮角1常取23o25o 喉管直徑DT按喉管氣速vT確定，其截面積與進(jìn)口管截面積之比的典型值為1：4 vT的選擇擇要考慮到粉塵、氣體和洗滌液的物理化學(xué)性質(zhì)、對洗滌器效率和阻力的要求等因素,D1,D2,L 2,文丘里洗滌器,幾何尺寸（續(xù)） 擴(kuò)散管的擴(kuò)散角2一般為5o一7o 出口管的直徑Dz按與其相聯(lián)的除霧器要求的氣速確定,文丘里洗滌器,壓力損失 高速氣流的動能要用于霧化和加速液滴，因而壓力損失大于其它濕

3、式和干式除塵器 卡爾弗特等人基于氣流損失的能量全部用于在喉管內(nèi)加速液滴的假定，發(fā)展了計算文丘里洗滌器壓力損失的數(shù)學(xué)模式,文丘里洗滌器,壓力損失（續(xù)） 卡爾弗壓力損失模式： 基于喉管內(nèi)氣流方向上dx段的力平衡 令x=0處（液體注入點）液滴在x方向的速度為零，積分得,文丘里洗滌器,壓力損失（續(xù)） 假定： 1.在喉管內(nèi)氣流速度為常數(shù)； 2.氣體流動為不可壓縮的絕熱過程； 3.在任何斷面上液氣比不變； 4.液滴直徑為常數(shù)； 5.液滴周圍壓力是對稱的，因而可以忽略 根據(jù)作用在液滴上的慣性力與阻力的平衡,mD液滴質(zhì)量 AD液滴在垂直于流動方向上的截面積 CD阻力系數(shù),文丘里洗滌器,壓力損失（續(xù)） 對于球形

4、液滴 因為 ，所以,文丘里洗滌器,壓力損失（續(xù)） 積分得 或 根據(jù)由多種型式文丘里洗滌器得到的實驗數(shù)據(jù)間的關(guān)系，海斯凱茨（Hesketh）提出了如下方程式,文丘里洗滌器,液滴平均直徑的估算 拔山一彭澤的經(jīng)驗公式估算液滴體積一表面積平均直徑,VT：喉管氣流速度，m/s ：液體表面張力，N/m ：液體的粘度，Pa s L：液體的密度，kg/m3 QL/QG：同單位,文丘里洗滌器,除塵效率 卡爾弗特等人作了一系列簡化后提出下式以計算文丘里洗滌器的通過率,和 分別為洗滌液和粉塵的密度g/cm3； 氣體粘度，101Pa.s； 文丘里洗滌器壓力損失，cmH2O。 粉塵粒徑，m； 一經(jīng)驗常數(shù)，在該表達(dá)式中為0.10.4。,文丘里洗滌器,文丘里洗滌器性能氣流速度、液氣比之間的關(guān)系,文丘里洗滌器,例題：以液氣比為1.0l/ m3的速率將水噴入文丘里洗滌器的喉部，氣體流速為122m/s，密度和粘度分別為1.15kg/ m3和 2.08105kg/ （m/s），喉管橫斷面積為0.08 m2，參數(shù)f取為0.25，對于粒徑為1.0m、密度為1.5g/ m3的粒子，試確定氣流通過該洗滌器的壓力