Скоростной пылеуловитель - труба Вентури

Скоростной пылеуловитель представляет собой последовательно установленные по движению газа турбулентный промыватель (трубу Вентури) и мокрый центробежный циклон или скруббер. Он широко применяется для очистки технологических и вентиляционных газов от мелкодисперсной пыли, а также для охлаждения н химической очистки газа практически во всех отраслях промышленности. Коэффициент очистки скоростного пылеуловителя при очистке газов от мелкодисперсной смачивающейся пыли достигает 99%.

Труба Вентури состоит из трех частей: конфузора 1, горловины 2 и диффузора 3. Запыленный газ вводит в широкое отверстие конфузора, сужающегося под углом 25°, в котором увеличивается его скорость. В конфузор на некотором расстоянии от горловины подают воду. В горловине газ приобретает высокую скорость движения, в турбулентном потоке которого вода дробится на мельчайшие капли. Образовавшиеся капельки воды интенсивно перемешиваются в потоке газа, сталкиваются с частицами пыли и укрупняют их. При входе в диффузор, расширяющийся под углом 6°, газ теряет скорость и осуществляется дальнейшая коагуляция пыли. Скорость газов во входном сечении конфузора V₁ и выходном сечении диффузора V₃ рекомендуется V₁= V₃= 18-24м /с.

Скорость газа в горловине принимают в зависимости от размера частиц улавливаемой ныли:

для возгонов V₂=150 м/с, для пыли размером менее 1 мкм, V₂=90-120 м/с, для частиц от

1 до 5 мкм V₂=70-90 м/с, для пыли крупнее 5 мкм V₂³ 60 м/с. Удельный расход воды составляет 0.25-1.25 л/м³. Чем мельче пыль, тем больше удельный расход воды.

Расчет трубы Вентури осуществляется в следующем порядке. Зная расход очищаемых газов Q м³/час и задаваясь скоростью их движения в горловине V_2, м/с, определяют диаметр горловины трубы по формуле: . Принимая удельный расход жидкости L, л/м³, определяют средний диаметр её капель, образующихся в трубе Вентури .

Определяют критерий Стокса для отдельных фракций пыли по формуле: где p_n, p_r - плотности соответственно пыли и газа, кг/м³, v - кинематическая вязкость газа в горловине трубы, м²/с, d_n - диаметр частиц пыли, мкм. .

Для отдельных фракций, состав пыли определяют фракционный коэффициент очистки .

Зная фракционный состав пыли: подсчитывают общий коэффициент очистки , где f₁,f₂..f_n - содержание данной фракции пыли,%

Сопротивление трубы Вентури, подсчитывают по формуле , где P_r - коэффициент гидравлического сопротивления сухой трубы Вентури, принимается Е_1г =0.25-0.3; d_ж - то же, при подаче жидкости в горловину, принимается d_ж= 0.7-2 в зависимости от выхода жидкости L и скорости в горловине трубы V₂.