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环境工程原理实验 旋风分离器演示实验


粒冲刷掉。
六.思考题
1、下口密封不严时,会出现什么情况? 2、简述压力在旋风分离器内部的压力分部情况。 3、旋风分离器的主要参数有哪些? 4、颗粒直径与分离效果的关系是什么?
3)在分离器的轴线上,从气体出口管的上端面至出灰管的 上端面,
用静压头7考察静压强的轴线上的分布情况。
5.结束实验时,若今后一段时间长期不用,则在压降 p=140mm水 柱的
风量下,将漏斗内未用完固体粉粒逐渐全部加入文丘里管内, 最后 停车后从集尘室内取出。停车时,宜先将流量调节阀全开,切
五.注意事项
三.实验原理图
四.实验步骤 鼓风机。
2.逐渐关小流量调节阀,增大通过旋风分离器的风量,同时 观察 分离器压降测量U形管读数的变化,了解压降随气体流量的 变化 趋势。 3.将空气流量调节至压降读数为140mm水柱左右。将实验用 的洗 衣粉倒入进料漏斗4,观察、分析含尘气体及其中的尘粒和 气体 在分离器中的运动情况。为了能够在较长的时间内连续地 观察 至上述情况,可用手轻轻地拍打漏斗下方连接处并上下移 动, 推动尘粒连续加入。虽然观察者实际上所看到的是尘粒的 运动
二.实验原理
2. 关于径向静压分布:
器壁静压强最高,从器壁以中心,静压强逐渐降低。这是由于下行和 上行螺旋以相同的方向旋转,气体受惯性离心力作用被推向外的结果。这 种静压强分布的一个后果是:在压强差的驱使下,不断地有一部分气体由 压强较高的下一步行旋流,沿径向内窜入压强较低的上行旋流。因此在器 内任何位置上,气体都有三个方向的速度,即切向速度、径向速度和轴向 速度。 从器壁到中心,切向速度先增大,至直径等排气管直径的1/2—— 1/3的圆周上达到最大,再往中心急剧减小。在切向速度最大的圆周以内 的气流,称为“气芯”,具有以下几个特点: ①上升的轴向速度颇大。 ②气芯内的静压强可小至排气管出口压强和当地大气压强以下。 ③低压的气芯通常由排气管的下端一直延伸到锥底的出灰口。因此出 灰口及其下方的集尘室均应密封良好,否则易漏入空气,把已收集 在锥底的出灰口的尘粒重新吹起,严重降低分离效果。
底部出灰几等处出现负压的情况,引导学生认识出灰口和 集尘室密封良好的必要性。 3. 定性地观察分离器的分离效果和流动阻力随进口速的变化 趋势,引导学生思考适宜气速该如何确定。 4. 可利用本装置制备实验用含尘气体的办法,观察固体 粉粒从文丘里管处被吸入现象,加深学生对流体流动过程
中能量转化问题的理解。
1.开车和停车时,均应先让流量调节阀处于全开状态,后接通 分离器的排灰管与集尘室的连接应比较严密,以免因内部的 负压漏入空气而将已分离下来的尘粒重新吹起被带走。
3.实验时,若气体流量足够小,且固体粉粒比较潮湿,则固体
粉粒会沿着向下螺旋运动的轨迹贴附在器壁上。 若想去掉贴附在器壁上的粉粒,可在压降P=180mm水柱的 流量下,向文丘里管内加入固体粉粒,用从含尘气体中 分离出来的高速旋转的新粉粒,将原来贴附在器壁上的粉
环境工程原理实验
旋风分离器演示实验
河南师范大学 环境科学与工程实验教学中心
一.实验目的
1. 演示含气体通过旋风分离器时,含尘气体、固体尘粒
和气体的运动路线。先给学生以直观生动的现象,后引导学生 从理论上去进行解释和描述旋风分离器的工作原理的目的.
2. 定性地观察旋风分离器内,径向上的静压强分布和分离器
二.实验原理
1. 关于含尘气体、固体尘粒和气体的流动路线:
含尘气体由分离器圆筒部分上端的进气管,沿切线的方向 进入,受器壁约束而作向下的螺旋运动。气体和尘粒同时受到 惯性离心力的作用。固尘粒的密度远大于气体的密度,所以尘 粒所受到的惯性离心力远大于气体的。在远大于所体的惯性离 心力的作用下,尘粒在作向下旋转运动的同时也作向外的径向 运动,其结果是尘粒被甩向器壁,与气体分离。然后在气流摩 擦力和重力的作用下,再沿器壁表面作向下的螺旋运动,最后 落入锥底的排灰口内。含尘气体在作向下螺旋运动的过程中逐 渐净化。在到达分离器的圆锥形部分时,被净化了的气流由以 靠近器壁的空间为范围的下行螺旋运动改为以中心轴附近空间 为范围的上螺旋运动,最后由分离器顶部的排气管排出。下行 螺旋在外,上行螺旋在内,但两者的旋转方向是相同的。下行 螺旋流的上部是主要的除尘区。我们在演示实验中所看到的螺 旋状轨迹,是已经被甩到器壁上的粉粒被下行螺旋气流吹扫着 沿器壁表面向下螺旋运动的情况。

四.实验步骤
4.考察静压强在分离器内的分布情况。此时可维持压降测量用U形 管读
数为140mm 左右,但不必向文丘里管内加入固体物料。
1)在分离器圆筒部分高度的中部,用不着静压测量探头7考 察在径 向上的分布情况。 2)让静压测量探头7紧贴器壁,从圆筒部分的上部至圆锥部 分的下 面端面,考察沿器壁表面从上到下静压的分布情况。
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