通风除尘与力输送-例题解析课件

4 4 流动阻力和能量损失流动阻力和能量损失 例例 已已知知某某三三通通，主主流流管管道道直直径径D D主主=320mm=320mm，支支流流管管道道直直径径D D支支=200mm=200mm，夹夹角角=30=30，主主流流管管道道气气流流速速度度V V主主=13m/s=13m/s，支支管管道道气气流流速速度度V V支支=13m/s=13m/s，计计算算三三通通的的局局部部阻力。阻力。解：因为，=30，所以4 流动阻力和能量损失 例 已知某三通，主流管道直径D1查阅附录查阅附录3 3的的30三通三通主路主路阻力系数表，得阻力系数表，得主主=0.19=0.19查阅附录查阅附录3 3的的30三通三通支路支路阻力系数表，得阻力系数表，得支支=0.08=0.08查阅附录3的30三通主路阻力系数表，得主=0.192（1 1）计算风机参数）计算风机参数 H H风机风机=（1.01.01.21.2）H=1.12100=2310 PaH=1.12100=2310 Pa Q Q风机风机=（1.01.01.21.2）Q=1.18000=8800 mQ=1.18000=8800 m3 3/h/h（2 2）确定风机的型号、规格）确定风机的型号、规格 根据计算出的风机参数，所选风机属于中低压风机。选根据计算出的风机参数，所选风机属于中低压风机。选取取4-794-79型。型。查附录四之查附录四之4-794-79型离心通风机性能表格，选机号：型离心通风机性能表格，选机号：4.54.5，A A式传动，转速式传动，转速2900 r/min2900 r/min，效率，效率87%87%；电动机型号规格：电动机型号规格：Y160M1-2Y160M1-2，功率，功率11kw11kw。例例 某除尘风网经过阻力计算，得出风网总阻力某除尘风网经过阻力计算，得出风网总阻力H=2100 H=2100 N/mN/m2 2，风网总风量，风网总风量Q=8000 mQ=8000 m3 3/h/h，选择风机、电动机。，选择风机、电动机。（1）计算风机参数例 某除尘风网经过阻力计算，得出风网总阻3例例某离心通风机某离心通风机H=250 kg/mH=250 kg/m2 2，Q=3500 mQ=3500 m3 3/h/h，n=2000 r/minn=2000 r/min，电动机功率电动机功率5.5kw5.5kw。现将风机全压提高到。现将风机全压提高到350 kg/m350 kg/m2 2，问风机，问风机的转速应提高到多少？这时风机风量、电动机功率各为多少的转速应提高到多少？这时风机风量、电动机功率各为多少？解：解：（r/min）（m3/h）（kw）例某离心通风机H=250 kg/m2，Q=3500 m3/h4 例例某某气气力力输输送送风风网网经经过过阻阻力力计计算算，得得出出风风网网的的总总阻阻力力H=600kg/mH=600kg/m2 2，风网总风量，风网总风量Q=6800 mQ=6800 m3 3/h/h，选择风机、电动机。，选择风机、电动机。解：解：例某气力输送风网经过阻力计算，得出风网的总阻力H=6005图图3-29 选取选取6-30型型 7风机风机 图3-29 选取6-30型 7风机 6选取选取6-30型型 6风机风机 选取6-30型 6风机 7图图3-29 选取选取6-30型型 7风机风机 图3-29 选取6-30型 7风机 8选取选取6-30型型 6风机风机 选取6-30型 6风机 9例例 某除某除尘风管管风量量为900m3/h，选择一合适的离心式除一合适的离心式除尘器。器。解：选下旋解：选下旋5555型离心除尘器。型离心除尘器。由由附录八附录八之除尘器性能表可知，选择之除尘器性能表可知，选择D=400mmD=400mm时，时，V V1 1=15m/s=15m/s时，时，Q Q1 1=875 m=875 m3 3/h/h；V V2 2=16m/s=16m/s时，时，Q Q2 2=933m=933m3 3/h/h 进口风速、进口风速、阻力阻力:即即:下旋下旋5555型，型，D=400mmD=400mm，uj=15.43m/suj=15.43m/s，H=84.319.81N/mH=84.319.81N/m2 2。例 某除尘风管风量为900m3/h，选择一合适的离心式除尘10例例 某除尘风网风量某除尘风网风量7600m7600m3 3/h/h，选择离心式除尘器。，选择离心式除尘器。解：解：选用选用下旋下旋5555型离心除尘器型离心除尘器，采用，采用四联四联形式形式 单台：单台：Q Q处处=76004=1900m=76004=1900m3 3/h/h 根据下旋根据下旋5555型离心式除尘器性能表，型离心式除尘器性能表，Q Q处处=1900m=1900m3 3/h/h，v vj j=15m/s=15m/s，则单台：则单台：筒体直径筒体直径D=590mmD=590mm，阻力，阻力H H 除除=809.81Pa=809.81Pa。制作时两台做成左旋进风口，两台做成右旋进风口。制作时两台做成左旋进风口，两台做成右旋进风口。例 某除尘风网风量7600m3/h，选择离心式除尘器。11第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡 三、通风除尘系统的阻力计算三、通风除尘系统的阻力计算 以图以图5-295-29为例。为例。1.1.选主路，编管段号。选主路，编管段号。2.2.主路的阻力计算主路的阻力计算（1 1）确定尘源设备）确定尘源设备A A的阻力的阻力H HA A HA=？QA=？第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡 三、通风除尘系统12第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（2）管段）管段的阻力计的阻力计算算直长管道：直长管道：管段管段的风量：的风量：Q Q1 1=Q=QA A；选取管段；选取管段的风速的风速u1u1，查附录一：查附录一：/d/d值、值、D D、HdHd等，计算管段等，计算管段中摩阻中摩阻HmHm。弯头：弯头：查附录二：弯头阻力系数查附录二：弯头阻力系数，计算管段，计算管段中弯头的阻力中弯头的阻力H H弯弯。第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（2）管段的阻力13第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡 三通主路：三通主路：根据管段根据管段的风量的风量Q Q6 6，选取管段，选取管段的风速的风速u u6 6 查附录一得出管段查附录一得出管段的参数：的参数：/d/d值、值、D D、H Hd d 计算：计算：D D主主/D/D支支和和v v支支/v/v主主，再根据三通夹角，再根据三通夹角，查附录三得：，查附录三得：主主和和支支。计算管段计算管段中三通的主路阻力中三通的主路阻力H H三通主三通主。所以，管段所以，管段的总阻力：的总阻力：H=HH=Hm m+H+H弯弯+H+H三通主三通主第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡 三通主路：14第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（3 3）管段）管段的阻力计算的阻力计算 管段管段的风量确定：的风量确定：管段管段在管段在管段和管段和管段的三通之后，的三通之后，所以：所以：Q Q2 2=Q=Q1 1+Q+Q6 6 第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（3）管段的阻力15第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡选取管段选取管段风速风速u u2 2：管段管段气流速度气流速度u u2 2的选择：的选择：u u2 2 u u1 1；u u2 2 u u u1 1。按同样的方法计算管段按同样的方法计算管段的沿程摩阻和局部阻力，的沿程摩阻和局部阻力，得：得：管段管段的总阻力：的总阻力：H=HH=Hm m+H+Hj j第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡选取管段风速u216第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（4 4）管段）管段的阻力计算的阻力计算 方法同管段方法同管段。（5 5）脉冲除尘器的阻力）脉冲除尘器的阻力 除尘器的处理风量：除尘器的处理风量：Q Q除除=Q=Q3 3=Q=Q1 1+Q+Q6 6+Q+Q7 7 根据根据Q Q除除的大小，查附录九脉冲除尘器性能表格选取：的大小，查附录九脉冲除尘器性能表格选取：型号、规格、主要技术参数及阻力型号、规格、主要技术参数及阻力H H除除。（6 6）管段）管段的阻力计算的阻力计算 阻力计算方法同管段阻力计算方法同管段。第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（4）管段的阻力17第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（7 7）管段）管段的阻力计算的阻力计算 阻力计算方法同管段阻力计算方法同管段。管段管段的风量等于管段的风量等于管段的风量，为了便于管道的制作、的风量，为了便于管道的制作、安装，风机前后连接管道的直径一般相同。安装，风机前后连接管道的直径一般相同。（8 8）主路的总阻力计算）主路的总阻力计算 主路的总阻力：主路的总阻力：H H主主=H=HA A+H+H+H+H+H+H+H+H除除+H+H+H+H 第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（7）管段的阻力18第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡 3.3.支路的阻力计算及阻力平衡支路的阻力计算及阻力平衡（1 1）支路支路1 1的阻力计算的阻力计算 a.a.设备设备B B的阻力的阻力H HB B b.b.管段管段的阻力计算的阻力计算 计算方法同管段计算方法同管段。支路支路1 1的总阻力：的总阻力：H H支支1 1=H=HB B+H+H c.c.支路支路1 1与主路的阻力平衡与调与主路的阻力平衡与调整整 见上述方法。见上述方法。第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡 3.支路的阻力计19第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（2 2）支路支路2 2的阻力计算的阻力计算 a.a.设备设备C C的阻力的阻力H HC C b.b.管段管段的阻力计算的阻力计算 计算方法同管段计算方法同管段。支路支路2 2的总阻力：的总阻力：H H支支2 2=H=HC C+H+H c.c.支路支路2 2与主路的阻力平衡与主路的阻力平衡与调整与调整 见上述方法。见上述方法。第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡（2）支路2的阻力20第三节第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡4.4.计算风网的总阻力和总风量计算风网的总阻力和总风量 风网总阻力：风网总阻力：H=HH=H主主 风网总风量：风网总风量：Q=QQ=QA A+Q+QB B+Q+QC C5.5.选择风机和电动机选择风机和电动机 计算风机参数：计算风机参数：风机全压：风机全压：H H风机风机=（1.01.01.21.2）HH 风机风量：风机风量：Q Q风机风机=（1.01.01.21.2）QQ 由风机的全压和风量选择风机类型、型号、规格及电动机由风机的全压和风量选择风机类型、型号、规格及电动机参数。参数。第三节 通风除尘系统的阻力计算与阻力平衡4.计算风网的总阻21图图6-16 6-16 某面粉厂粉间气力输送风网轴测图某面粉厂粉间气力输送风网轴测图图6-16 某面粉厂粉间气力输送风网轴测图22 表表6-10 6-10 粉间气力输送风网已知条件粉间气力输送风网已知条件 表6-10 粉间气力输送风网已知条件23第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 1.1.输送物料压损输送物料压损H H1 1的计算的计算 （1 1）11、22提料管提料管 主要参数的确定主要参数的确定 a.a.计算物料量计算物料量G G算算=3.6 t/h=3.6 t/h b.b.选选输送风速输送风速u ua a=21m/s=21m/s。c.c.选选输送浓度输送浓度=2.6 kg/kg=2.6 kg/kg d.d.计算输料管管径计算输料管管径D D 计算输料管风量：计算输料管风量：=1154m=1154m3 3/h/h第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 1.输送物料24第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例根据根据附录十二附录十二垂直气力输送计算表：垂直气力输送计算表：在输送风速在输送风速u ua a=21m/s=21m/s这一行，这一行，只有风量只有风量Q=1163mQ=1163m3 3/h/h最接近计算风量，最接近计算风量，所以有所以有：D=140mm D=140mm，R=3.24R=3.24，K K谷谷=0.418=0.418，i i谷粗谷粗=35.0=35.0，H Hd d=27.09.81Pa=27.09.81Pa 所以所以,真实浓度为：真实浓度为：=2.58(kg/kg)=2.58(kg/kg)第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例根据附录十二垂直气25第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 阻力阻力计算算 a.磨粉机压损磨粉机压损（H磨磨）估算，取估算，取H H磨磨=80 N/m=80 N/m2 2 式中式中 诱导式接料器的阻力系数诱导式接料器的阻力系数=0.7=0.7。=0.727.09.81=185.2（N/m2）b.接料器压损（接料器压损（H接接）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 阻力计算式26第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 c.加速物料压损（加速物料压损（H加加）=9.8135.03.6=1236.1（N/m2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 c.加速物料压损27第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 d.提升物料压损（提升物料压损（H H升升）=11.7722.58118=546.6（N/m2）e.摩擦压损（摩擦压损（H H摩摩）=9.8133.2421（1+0.41822.58）=1787.3（N/m2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 d.提升物料28第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 f.弯头压损（弯头压损（H H弯弯）=0.066227.099.81（1+2.58）=62.6（N/m2）式中式中 弯头曲率半径弯头曲率半径R=10DR=10D，转角，转角=90=90，根据附录二，根据附录二，阻力系数阻力系数弯弯=0.066=0.066。第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 f.弯头压损29第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 g.恢复压损（恢复压损（H H复复）H H复复=CH=CH加加=10.11236.1=123.6=10.11236.1=123.6（N/mN/m2 2）式中式中 根据表根据表6-46-4、6-56-5得，得，C=1C=1，=0.1=0.1。h.卸料器压损（卸料器压损（H H卸卸）选择下旋选择下旋5555型卸料器。根据附录八离心除尘器性能表，型卸料器。根据附录八离心除尘器性能表，Q=1163 m3/h Q=1163 m3/h，选取进口风速，选取进口风速uj=12.4m/suj=12.4m/s，得：，得：D=500mmD=500mm，H=523.9H=523.9（N/mN/m2 2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 g.恢复压损30第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例所以，输送物料压损所以，输送物料压损H1H1为：为：H1=H1=H机机+H接接+H加加+H升升+H摩摩+H弯弯+H复复+H卸卸 =4545.5 =4545.5（N/m2N/m2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例31第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例（2 2）33、44提料管提料管 H1=4621.0H1=4621.0（N/mN/m2 2）（3 3）55、66提料管提料管 H1=4691.5H1=4691.5（N/mN/m2 2）（4 4）77、88、99、1010提料管提料管 H1=4603.2H1=4603.2（N/mN/m2 2）各根输料管的阻力计算见表各根输料管的阻力计算见表6-126-12。10 10根输料管的根输料管的H H1 1不平衡率均低于不平衡率均低于5%5%，认为阻力平衡。，认为阻力平衡。第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例（2）3、4提32第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 2.尾气净化部分压损尾气净化部分压损H2的计算的计算 （1）汇集风管和连接管道的阻力计算）汇集风管和连接管道的阻力计算 汇集风管汇集风管 汇集风管小头端风量为：汇集风管小头端风量为：Q小小=Q10=654m3/h，选小头端风速选小头端风速u u小小=13.7m/s=13.7m/s，则，则，D D小小=130mm=130mm，第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 2.尾气净化部分33第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 汇集风管大头端的风量：汇集风管大头端的风量：Q大大=Q=Q1+Q2+.+Q10=8384m3/h，选选取大头端风速取大头端风速u u大大=15.3m/s=15.3m/s，查附录一：，查附录一：D D大大=440mm=440mm，R=0.489.81=4.71(N/mR=0.489.81=4.71(N/m2 2)/m)/m，所以：所以：H H汇汇=2R=2R大大L=24.7112.3=116L=24.7112.3=116（N/mN/m2 2）式中式中 汇集风管长度汇集风管长度12.312.3米。米。第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 汇集风管大头34第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 进风机连接管进风机连接管 选风速选风速ua=15.3m/sua=15.3m/s，D=440mmD=440mm，所以，所以 Hm=RL=4.713.8=17.9 Hm=RL=4.713.8=17.9（N/mN/m2 2）式中式中 进风机连接管长度进风机连接管长度3.83.8米。米。弯头：弯头：R=DR=D，a=90a=90，所以，所以=0.23=0.23 所以，此段风管总阻力：所以，此段风管总阻力：17.9+64.5=82.417.9+64.5=82.4（N/mN/m2 2）64.5（N/m2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 进风机连接管35第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 风机与除尘器之间连风机与除尘器之间连接管接管 选风速选风速ua=15.3m/s，D=440mm，所以，所以15.115.1（N/mN/m2 2）式中式中 弯头：弯头：R=DR=D，a=90a=90，=0.23=0.2332.332.3（N/mN/m2 2）所以，此段风管总阻力：所以，此段风管总阻力：15.1+32.3=47.4（N/m2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 风机与除尘器之36第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 除除尘器排器排风管管 选风速选风速u ua a=12.9m/s=12.9m/s，D=480mmD=480mm，R=3.09(N/mR=3.09(N/m2 2)/m)/m，式中式中 弯头：弯头：R=D，a=90，=0.2310.810.8（N/mN/m2 2）32.332.3（N/mN/m2 2）选取环形风帽，阻力取选取环形风帽，阻力取160 N/m2 所以，此段风管总阻力：所以，此段风管总阻力：10.8+32.3+160=203.1（N/m2）所以：所以：H管管=82.4+47.4+203.1=333（N/m2）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 除尘器37第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例（2）布袋除尘器阻力）布袋除尘器阻力 因为风网总风量：因为风网总风量：Q=8384mQ=8384m3 3/h/h 所以，选脉冲除尘器所以，选脉冲除尘器TBLM-78TBLM-78型：型：处理风量：处理风量：3438343817180m17180m3 3/h/h，滤袋长度，滤袋长度L=2mL=2m，过滤面积：过滤面积：A=58.8mA=58.8m2 2，阻力，阻力H H除除=1470=1470（N/mN/m2 2），），过滤风速过滤风速u=2.38m/minu=2.38m/min。第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例（2）布袋除尘器阻38第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例（3）辅助部分压损）辅助部分压损H2为为 H2=H汇汇+H管管+H除除=116+333+1470=1919（N/m2）3.3.选择风机和电动机选择风机和电动机 系统总压损：系统总压损：H=H1+H2=4692+1919=6611（N/m2）系统总风量：系统总风量：Q=8384（m3/h）风机参数：风机参数：H风风=（1.01.2）H=1.156611=7603（N/m2）Q风风=（1.01.2）Q=1.18384=9222（m3/h）第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例（3）辅助部分压损39第五节第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例气力输送装置的设计和压损计算举例 根据本书图根据本书图3-183-18，选择的风机型号规格：，选择的风机型号规格：6-30 6-30型型 7 7，转速，转速n=2850r/minn=2850r/min，效率，效率=82.1%=82.1%。电动机功率：电动机功率：=28.7=28.7（kwkw）选择电动机选择电动机Y200L-2Y200L-2，30kw30kw，2950r/min2950r/min。第五节 气力输送装置的设计和压损计算举例 根据本书图3-140