旋風分离器演示实验.docVIP

实验二 旋风分离器演示实验 一．演示目的 观察和了解含尘气体在旋风分离器内运行和分离除尘情况，对旋风分离器的作用原理有所认识和了解。 二．除尘分离原理 旋风分离器上部是圆筒形，下部是圆锥形，进气管在圆筒的旁侧，与圆筒作正切（见图4-6）。对比模型外形与旋风分离器相同，仅是进气管不在圆筒部分的切线上，而安装在径向（见图4-7）。 图4-6 旋风分离器 图4-7 对比模型 当含尘气体由进气管沿着圆筒内壁的切线方向高速地射入筒内时，在圆形内壁的作用下，形成沿内壁圆周运动的气流，使含在气流中的尘粒在离心力的作用下而被甩向器壁，并沿锥形的内壁落入下部的灰斗中，达到气尘分离的除尘目的。如果含尘气体从对比模型的径向管进入管内，则气体不产生旋转运动，因而分离效果很差。 图4-8 旋风分离器与对比模型流程图 图4-9 抽吸煤粉 1—总气阀；2—过滤减压阀；3—压力表；4—节流孔；5—旋塞；6—节流孔；11、7—抽吸器； 8—煤粉杯；9—旋风分离器；10—灰斗；12—对比模型。 三．实验装置 演示用的旋风分离器如图4-8所示，主要是由气源、粉尘抽吸器、旋风分离器以及对比模型四部份组成。气源由一台空气压缩机提供，分离器、对比模型、抽吸管以及接灰斗都是由玻璃管制成的。 四．示范操作 1．开动空气压缩机，空气经总气阀、过滤减压阀和节流孔，同时供给旋风分离器和对比模型。当空气通过抽吸器时，使抽吸器形成负压，这时周围空气会被抽入到抽吸器中。 2．将装有煤粉的杯子接触抽吸器的下端，煤粉就被气流带入系统混合的气流中，形成含尘气体。当含尘气体通过旋风分离器时，就能清楚地看见煤粉旋转运动的形态，一圈一圈地沿螺旋形流线落入灰斗内，从分离器出口排出的空气由于煤粉已被分离，清洁无色。 3．将盛有煤粉的杯子移到对比模型的抽吸器上（对比模型外形和旋风分离器相同，仅是进口管不在切线上而装在圆筒部分径向），当含尘气体进入对比模型内就可以看见气流是混乱的，由于缺少离心力作用，所以煤粉分离效果差，一些粒度较细的煤粉不能沉降下来而随气流从出口喷出，如果用白纸挡在模型出口的上方，自然会被煤粉熏黑。 通过上面的演示，说明旋转运动能增大尘粒的沉降力，含尘气体在旋风分离器内的旋转运动是靠切向进口和容器的作用产生的。现象表明，大颗粒是容易沉降的，所以工业上为了减少旋风分离器的磨损，先用其它更简单的方法（如重力沉降）将大颗粒预先除去。 对比模型也能除去相当多的煤粉，这是因为对比模型虽然没有典型的定向旋转运动，但仍有拐向运动，由于惯性力的影响和截面积变大引起速度的变化，使一些粒度的煤粉沉降下来，仅有小粒度的煤粉无法沉降而被空气流带走，分离能力比旋风分离差得多。 1