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【正文】 旋風(fēng)分離器的基本結(jié)構(gòu)與操作原理 ? 基本結(jié)構(gòu)： 如圖是最簡單的一種旋風(fēng)分離器，主體為圓筒，下部為圓錐形，頂部中心為氣體出口，進氣管位于圓筒的上部，與圓筒切向聯(lián)接。圖 37為碟片式離心機的示意圖。 ? 離心沉降分離設(shè)備有兩種形式：旋流器和離心沉降機。 ? 解：由斯托克斯區(qū)沉降速度計算式得： ? 式中，負(fù)號說明油滴上浮。因此，降塵室常做成扁平形狀。 ⑵ 沉降器 ? 沉降器是利用重力沉降從懸浮液中分離出固體顆粒的設(shè)備。 ? ④流體的性質(zhì)：密度、粘度。圖中將球形顆粒的曲線分為三個區(qū)域，即 ?滯流區(qū) （ 104 Ret≤2） = （ 33） t24Re?過渡區(qū) （ 2 Ret 103 ） = （ 34） ?湍流區(qū) （ 103≤Ret 2 105） = （ 35） ?tReRet = ??tdu圖 32 球形粒子的阻力系數(shù)與Ret的關(guān)系圖 ?? 將以上各式代入式（ 31） : ? 得各區(qū)的沉降速度 ut的計算式如下： ut = ????3)(4 s ?gd滯流區(qū)： ut = （ 36） 斯托克斯公式。 隨著顆粒的下降，顆粒與流體間的相對速度 u增加，阻力增大，顆粒所受凈力減小，加速度減小，所以沉降顆粒作減加速運動。 重力沉降速度的影響因素有： ?顆粒的形狀 ?大小 ?密度 ?流體的密度 ?流體的粘度等。 ? 在化工生產(chǎn)過程中，這兩類非均相混合物是經(jīng)常出現(xiàn)的。 傳質(zhì)分離過程分類 ? 傳質(zhì)分離過程其分離機理又可分為平衡分離過程和速率分離過程兩類。 ? ③純化 為了除去混合物中所含的少量雜質(zhì)。 均相混合物：只有一相的混合物。比如： 氣態(tài)均相混合物：如空氣、天然氣等； 固態(tài)均相混合物：如各種固溶體、合金等； 液態(tài)均相混合物：如各種液體溶液。例如合成氨生產(chǎn)中除去 CO2和 CO等有害氣體，以制取純凈的 N2， H2混合氣體。 ? 根據(jù)混合物中諸組分在兩相間的平衡分配不同來實現(xiàn)混合物分離的方法稱為平衡分離過程，如蒸餾、吸收、萃取、吸附和干燥等； ? 根據(jù)混合物中諸組分在某種力場作用下擴散速度不同的性質(zhì)來實現(xiàn)分離的方法稱為速率分離過程，例如反滲透、滲透汽化、氣體膜分離、電滲析和電泳等。例如固體濕物料用熱空氣氣流干燥時，將細(xì)物料分散到熱氣流中；從液體溶液中用沉淀或濃縮結(jié)晶的方法將某種物質(zhì)從溶液中分離出來等等。 自由沉降與干擾沉降 ?自由沉降 ： 顆粒在重力沉降過程中不受周圍顆粒和器壁的影響，稱為自由沉降。 當(dāng)沉降速度增大到顆粒所受阻力等于重力減去浮力時，即顆粒所受到的凈力為零，此時顆粒變?yōu)榈人龠\動。 過渡區(qū)： ut = （ 37） 艾倫公式 。 ? ⑤流體的流動狀態(tài)： 流體應(yīng)盡可能處于穩(wěn)定的低速流動狀態(tài)，減少干擾，提高分離效率 。 ? 若用于低濃度懸浮液分離時稱為澄清器； ? 用于中等濃度懸浮液的濃縮時稱為濃縮器、增稠器或稠厚器。 ? 若降塵室為多層隔板式，隔板層數(shù)為 n，其生產(chǎn)能力為 qv=(1+n)blu0 (31
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