2．壁面效应：当颗粒靠近器壁沉降时，由于器壁的影响，其沉降速度较自由 沉降速度小，这种影响称为壁效应。(容器很大，100 倍以上可 忽略) 3．干扰沉降：当非均相物系中的颗粒较多，颗粒之间相互距离较近时，颗粒 沉降会受到其它颗粒的影响，这种沉降称为干扰沉降。干扰沉降 速度比自由沉降小。(颗粒浓度＜0.2%,可近似为自由沉降) 3-4 降尘室(重力沉降设备) 利用重力沉降从含尘气体中分离出尘粒的设备。预分离器，粒径大于 50μ m。 重力沉降分离器，依流体流动方式可分为水平流动型与上升流动型。本节 介绍最典型的水平流动型降尘室的操作原理。降尘室的示意图，如图 3－2 所 示。 含尘气体进入降尘室后，因流道截面积扩大而流速 u 降低。只要气体从降 尘室进口流到出口所需要的停留时间等于或大于尘粒从降尘室的项部沉降到 底部所需的沉降时间，则尘粒就可以分离出来。 降尘室：长→L，宽→W，高→H， Vs：生产能力，单位时间处理的含尘气体量。m 3 /s 图 3－3 降尘室所示，假设颗粒运动的水平分速度与气体的流速相同，则 颗粒在降尘室中的 水平流速： u= Vs/WH L W H u ut 图 3－2 降尘室 图 3－3 降尘室的计算
2．壁面效应：当颗粒靠近器壁沉降时，由于器壁的影响，其沉降速度较自由 沉降速度小，这种影响称为壁效应。(容器很大，100 倍以上可 忽略) 3．干扰沉降：当非均相物系中的颗粒较多，颗粒之间相互距离较近时，颗粒 沉降会受到其它颗粒的影响，这种沉降称为干扰沉降。干扰沉降 速度比自由沉降小。(颗粒浓度＜0.2%,可近似为自由沉降) 3-4 降尘室(重力沉降设备) 利用重力沉降从含尘气体中分离出尘粒的设备。预分离器，粒径大于 50μ m。 重力沉降分离器，依流体流动方式可分为水平流动型与上升流动型。本节 介绍最典型的水平流动型降尘室的操作原理。降尘室的示意图，如图 3－2 所 示。 含尘气体进入降尘室后，因流道截面积扩大而流速 u 降低。只要气体从降 尘室进口流到出口所需要的停留时间等于或大于尘粒从降尘室的项部沉降到 底部所需的沉降时间，则尘粒就可以分离出来。 降尘室：长→L，宽→W，高→H， Vs：生产能力，单位时间处理的含尘气体量。m 3 /s 图 3－3 降尘室所示，假设颗粒运动的水平分速度与气体的流速相同，则 颗粒在降尘室中的 水平流速： u= Vs/WH L W H u ut 图 3－2 降尘室 图 3－3 降尘室的计算
停留时间： θ＝L/u 沉降时间： θt＝H/ ut 颗粒分离条件： θ≥θt → L/u≥H/ ut → →Vs≤WL ut 临界粒径：若在各种不同粒径的尘粒中，刚好满足θ=θt的条件，此粒径称为 降尘室能 100％除去的最小粒径，或称为临界粒径 dpc Vs≤WL ut → Vs∝WL（沉降面积）及 ut，而与 H 无关。 当降尘室用水平隔板分为 N 层，则每层高度为 H/N。 Vs∝不变，u 不变，θ＝L/u 不变 而θt ‘＝h/ ut =H/ Nut=1/Nθt 沉降时间↓，可沉降出更细的颗粒。 θ≥1/Nθt →时，Vs≤NWL ut → 求临界粒径(dP C)： 假设沉降处于斯托克斯区(Re≤2)时，θ=θt 验证 Re≤2 例 3-2 用高 2m 、宽 2.5m、长 5m 的重力降尘室分离空气中的粉尘。在操作条 件下空气的密度为 0.779kg/m3，黏度为 2.53×10-5Pa.s，流量为 5.0×104m3 /h。粉 尘的密度为 2000 kg/m3。试求粉尘的粒径粒径。 解 假设沉降处于过渡区： 故属于过渡区，与假设相符。 s ut H WH V L = + − 多层： 1( 隔板数) 扁平：水平面积很大， N n n H PC d PC N d ' 1 = ( ) WLN gd V u PC P S t = − = 18 2 ( ) WL N V g d S p PC 18 1 − = m s WL V u S tc 1.11 / 2.5 5 5.0 10 / 3600 4 = = = ( ) ( ) ( ) 5.4 2.53 10 1.58 10 1.110.779 Re 1.58 10 158 4 9.81 2.0 10 225 2.53 10 0.779 1.11 4 225 4 225 3 4 4 1 / 3 2 2 3 5 1 / 3 2 2 1 / 3 2 2 = = = = = = − = − − − − pc tc p tc p pc tc d u m m g u g d u 校核流型：
停留时间： θ＝L/u 沉降时间： θt＝H/ ut 颗粒分离条件： θ≥θt → L/u≥H/ ut → →Vs≤WL ut 临界粒径：若在各种不同粒径的尘粒中，刚好满足θ=θt的条件，此粒径称为 降尘室能 100％除去的最小粒径，或称为临界粒径 dpc Vs≤WL ut → Vs∝WL（沉降面积）及 ut，而与 H 无关。 当降尘室用水平隔板分为 N 层，则每层高度为 H/N。 Vs∝不变，u 不变，θ＝L/u 不变 而θt ‘＝h/ ut =H/ Nut=1/Nθt 沉降时间↓，可沉降出更细的颗粒。 θ≥1/Nθt →时，Vs≤NWL ut → 求临界粒径(dP C)： 假设沉降处于斯托克斯区(Re≤2)时，θ=θt 验证 Re≤2 例 3-2 用高 2m 、宽 2.5m、长 5m 的重力降尘室分离空气中的粉尘。在操作条 件下空气的密度为 0.779kg/m3，黏度为 2.53×10-5Pa.s，流量为 5.0×104m3 /h。粉 尘的密度为 2000 kg/m3。试求粉尘的粒径粒径。 解 假设沉降处于过渡区： 故属于过渡区，与假设相符。 s ut H WH V L = + − 多层： 1( 隔板数) 扁平：水平面积很大， N n n H PC d PC N d ' 1 = ( ) WLN gd V u PC P S t = − = 18 2 ( ) WL N V g d S p PC 18 1 − = m s WL V u S tc 1.11 / 2.5 5 5.0 10 / 3600 4 = = = ( ) ( ) ( ) 5.4 2.53 10 1.58 10 1.110.779 Re 1.58 10 158 4 9.81 2.0 10 225 2.53 10 0.779 1.11 4 225 4 225 3 4 4 1 / 3 2 2 3 5 1 / 3 2 2 1 / 3 2 2 = = = = = = − = − − − − pc tc p tc p pc tc d u m m g u g d u 校核流型：