结构推理
质量流量为1.1 kg/s,温度为20℃的常压含尘气体,尘粒密度为,需要除尘并预热至400℃,现在用底面积为的降尘室除尘,试问:
(1)先除尘后预热,可以除去的最小颗粒直径为多少?
(2)先预热后除尘,可以除去的最小颗粒直径是多少?如果达到与(1)相同的去除颗粒最小直径,空气的质量流量为多少?
(3)欲取得更好的除尘效果,应如何对降尘室进行改造?
(假设空气压力不变,20℃空气的密度为,黏度为,400℃黏度为。)
【正确答案】解:(1)预热前空气体积流量为。,降尘室的底面积为
所以,可以全部去除的最小颗粒的沉降速度为
假设颗粒沉降属于层流区,由斯托克斯公式,全部去除最小颗粒的直径为
检验雷诺数
,假设正确。
(2)预热后空气的密度为
体积流量为
可以全部去除的最小颗粒的沉降速度为
同样假设颗粒沉降属于层流区,由斯托克斯公式,全部去除最小颗粒的直径为
检验雷诺数
,假设正确。
的颗粒在400℃空气中的沉降速度为
要将颗粒全部除去,气体流量为
质量流量为
(3)将降尘室分层,增加降尘室的底面积,可以取得更好的除尘效果。
【答案解析】