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《旋风除尘器》课程设计
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《旋风除尘器》课程设计
前言
跟着人类社会的发展与进步， 人们对生活质量和自己的健康愈来愈重视， 对
空气质量也愈来愈关注。但是人们在生产和生活中，不停的向大气中排放各样各
样的污染物质，使大气受到了严重的污染，有些地区环境质量不停恶化，甚至影
响人类生计。在大气污染物中粉尘的污染占重要部分， 可吸入颗粒物过多的进入
人体，会威迫人们的健康。所以防治粉尘污染、保护大气环境是迫在眉睫的重要
任务[1]。
除尘器是大气污染控制应用最多的设施， 其设计制造能否优秀，应用保护是
否适合直接影响投资花费、除尘成效、运转作业率。所以掌握除尘器工作机理，
精心设计、制造和保护管理除尘器，对搞好环保工作拥有重要作用
[2]。
工业中当前常用的除尘器可分为：机械式除尘器、电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器等。
机械式除尘器包含重力沉降室、惯性除尘器、旋风除尘器等。重力沉降室是经过重力作用使尘粒从气流中沉降分别的除尘装置，主要用于高效除尘的预除尘装置，除掉大于40μm以上的粒子。惯性除尘器是借助尘粒自己的惯性力作用使其与气流分别，主要用于净化密度和粒径较大的金属或矿物性粉尘。旋风除尘器是利用旋转气流产生的离心力使尘粒从气流中分别的装置，多用作小型燃煤锅炉消烟除尘和多级除尘、预除尘的设施[12]。
本次设计为旋风除尘器设计，设计的目的在于设计出切合要求的能够净化指定环境空气的除尘设施，为环保工作贡献一份力量。设计时力争有条有理、图文联合、内容详尽。此设计主要由筒体、锥体、进气管、排气管、排灰口的设计计算以及风机的选择计算等构成，在获取切合条件的性能的同时力争达到加工工艺简单、经济雅观、保护方便等特色。
第一章 旋风除尘器的除尘机理及性能
旋风除尘器的基本工作原理
旋风除尘器的结构
旋风除尘器的结构如图2-1所示，当含尘气体由进气管进入旋风除尘器时，气流将由直线运动转变成圆周运动，旋转气流的绝大多数延器壁呈螺旋形向下，朝椎体流动。往常称为外旋气流，含尘气体在旋转过程中产生离心力，将重度大于气体的尘粒甩向器壁。尘粒一旦与器壁接触，便失掉惯性力而靠进口速度的动量和向下的重力延壁面着落，进入排灰管。旋转降落的外旋气流在抵达椎体时，因椎体形状的缩短而向除尘器中心聚拢。依据“旋转矩”不变原理，其切向速度不停增添。当气流抵达椎体下端某一地点时，即以相同的旋转方向从旋风除尘器中部，由下反转而上，持续做螺旋运动，即内旋气流。最后净化气体经排气管清除旋风除尘器外，一部分未被捕集的尘粒也由此丢失。
1—排气管2—顶盖3—排灰管
4—圆锥体5—圆筒体6—进气管
图1—1 旋风除尘器
用途及压力散布
用途：
旋风除尘器合用于各样机械加工，冶金建材，矿山采掘的粉尘粗、中级净化。一般用于捕集5-15微米以上的颗粒．除尘效率可达80％以上。机械五金、锻造炉窖、家具木业、机械电子、化工涂料、冶金建材、矿山采掘等粉尘旋风分别、
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中央集尘净化和原资料回收设施。
旋风除尘器内的压力散布
一般旋风除尘器内的压力散布如图2—2所示。依照对旋风除尘器的工作原理、结构形式、尺寸以及气体的温度、湿度和压力平剖析和试验测试，其压力损失的主要影响要素可概括以下：
（1）结构形式的影响
旋风除尘器的结构形式相同或几何图形相像，则旋风除尘器的阻力系数ζ相同。若进口的流速相同，压力损失基本不变。（2）进口风量的影响
压力损失与进口速度的平方成正比，因此进口风量较大时，压力损失随之增
大。
（3）除尘器尺寸的影响
除尘器的尺寸对压力损失影响较大， 表现为进口面积增大，排气管直径减小，
而压力损失随之增大，随圆筒与椎体部分长度的增添而减小。
（4）气体密度变化的影响
压力损失随气体密度增大而增大。 因为气体密度变化与 T、P相关，换句话说，
压力损失随气体温度或压力的增大而增大。
（5）含尘气体浓度的大小的影响
试验表示，含尘气体浓度增高时，压力损失随之降落，这是因为旋转气流与
尘粒之间的摩擦作用使旋转速度降低所致。
（6）除尘器内部阻碍物的影响
旋风除尘器内部的叶片、崛起、和支撑物等阻碍物能负气流旋转速度降低。
可是，除尘器内部粗拙却使压力损失很大。
旋风除尘器的性能及其影响要素
旋风除尘器的技术性能
（1）办理气体流量Q
办理气体流量Q是经过除尘设施的含尘气体流量，除尘器流量为给定值，一
般以体积流量表示。高温气体和不是一个大气压状况时一定把流量换算到标准状
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态，其体积m/h或m/min表示。
（2）压力损失
旋风除尘器