Практикум по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» Новочеркасск 2010

Скачать 1.89 Mb.

Название	Практикум по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» Новочеркасск 2010
страница	3/15
Дата конвертации	04.05.2013
Размер	1.89 Mb.
Тип	Практическая работа

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 15

Таблица 2

Средство борьбы с пылью	Эффективность в долях
Орошение Типовая оросительная система То же с укрытием Струи воды высокого давления Воздушные эжекторы Подача воды в зону пылеобразования пневмогидроорошение	0,7-0,8 0,85-0,98 0,85-0,95 0,9-0,95 0,83-0,92 0,9-0,98
Пена	0,8-0,98
Пылеотсос Без укрытия С укрытием	0,4-0,9 0,7-0,98
Предварительное увлажнение угольного массива Водой С применением добавок	0,5-0,7 0,6-0,8

Устройства, в которых используются оросители, называются устройствами эжекторного типа. В зависимости от соотношений объемов эжектируемого воздуха данные устройства классифицируют как свободные сопла форсунки, насадки, насадки Вентури и эжекторы (рис. 2). У первых весь объем эжектируемого воздуха попадает в факел (струю) через его боковую поверхность, у последних – часть полностью через входное отверстие и лишь небольшая часть (для короткоствольных эжекторов) – через боковую поверхность в свободно исходящую из выходного отверстия эжектора шламовоздушную струю.

Рис. 2. Классификация устройств борьбы с пылью

орошением:

а – свободная форсунка;

б – насадка;

в – насадка Вентури;

г – эжектор.

При этом теоретически и экспериментально установлено, что с малой погрешностью импульс эжектирующей жидкости почти полностью расходуется на эжекцию воздуха, причем для всех устройств эжекторного типа выполняется соотношение:

Q_i = Q_э_i + q_св _i , (3)

где Q_i – общая эжектирующая способность устройства эжекторного типа;

Q_э_i – объем эжектируемого воздуха, входящего в насадку (эжектор) через ее (его входное отверстие);

q_св _i – объемы эжектируемого воздуха, входящего в свободную часть факела форсунки или шламовоздушной смеси, выходящей из насадки (эжектора)

Очистка воздуха от пыли с указанной в табл. 2 эффективностью происходит в активной зоне факела (см. табл. 1) с расходом, равным эжектирующей способности устройства эжекторного типа.

При расчете устройств эжекторного типа используется закон сохранения импульса. Для свободной форсунки он имеет вид:

, кг/с, (4)

где m – массовый секундный расход эжектируемого факелом форсунки воздуха, кг/с;

v_а – скорость аэрозоля на границе активной зоны факела, м/с;

N – число параллельно установленных оросителей;

q, v_с – см. формулы (2) и (1) соответственно.

Скорость аэрозоля на границе активной зоны на расстоянии l_ф от спрыска определяется из соотношения:

, м³/с, (5)

где d_с – диаметр сопла форсунки, мм;

р – рабочее давление на оросителях, МПа;

l_ф – расстояние до плоскости орошения, м;

а – коэффициент расхода форсунки;

а_ф – усредненный коэффициент турбулентной структуры факела, равный отношению величины радиуса r_i_ф видимой границы факела в i-ом сечении к расстоянию до этого сечения l_ф_i от спрыска.

По определению и по формуле осреднения имеем:

, (6)

где n – число замеренных сечений.

Зависимость а_ф от угла раскрытия факела α, давления р и длины факела l_ф имеет следующий вид:

(7)

С учетом (4), (5), и (7) эжектирующая способность свободно параллельно установленных оросителей составит:

, м³/мин, (8)

где α – угол раскрытия факела, град.

Диапазоны изменения параметров, входящих в выражение (8), следующие:

0,5 < р < 10 МПа;

0,25 < l < 2 м

При расчете эжекторов необходимо учитывать тот факт, что эжектирование воздуха происходит лишь др выравнивания скоростей диспергированной жидкости в эжекторе и эжектируемого воздуха.

Закон сохранения импульса для эжектора имеет вид:

, (9)

где q_i – массовый секундный расход воды в i-ом оросителе, кг/с;

v_с_i – скорость спрыска капель в i-ом оросителе, м/с;

v_а – скорость трехфазного аэрозоля в эжекторе, м/с;

N – число оросителей в эжекторе;

η_α_i – коэффициент полезного действия оросителя, зависящий от корневого угла раскрытия факела i-ой форсунки,

, (10)

где α_i – корневой угол раскрытия факела i-ой форсунки, α=15⁰, 40⁰; 75⁰;

m – массовый секундный расход эжектируемого эжектором воздуха, кг/с;

К_у – коэффициент уноса капель, показывающий, какая часть капель выносится со шламовоздушной смесью из эжектора в сравнении со всем их количеством,

, (11)

где

- коэффициент уноса капель в эжекторе оптимальной длины, (см. рис. 3)

К_р, К_α, К_а – поправочные коэффициенты, учитывающие отличие параметров работы (давление, угол раскрытия факела и коэффициент расхода форсунки) конкретного эжектора от базового.

, (12)

где

- безразмерная длина эжектора,

, радианы, 1 радиан =57⁰17^/44^// (13)

Характер зависимости

представлен на рис. 3.

Рис. 3 Изменение коэффициента уноса К_у в зависимости

от длины проточной части эжектора

, (14)

где р – давление в МПа, р > 0,5 МПа;

, (15)

, (16)

где а – коэффициент расхода форсунки, а=1,0÷7,0.

Коэффициенты снижения максимальной производительности, характеризующие уменьшение производительности конкретного эжектора в сравнении с эжектором оптимальной длины l_опт, когда длина проточной части первого меньше l_опт (К₁) и больше l_опт (К₂):

, (17)

где

- отрезок безразмерной длины эжектора, отличающийся от безразмерной,

, (18)

где l_э, d_э – заданные (истинные) длина и диаметр эжектора, м;

l_опт – оптимальная длина проточной части эжектора заданного диаметра, м,

(19)

Для каскадного эжектора (N>1):

, (20)

где

- приведенное безразмерное фактическое расстояние между соседними i-ым и i+1-ым оросителями в эжекторе, м;

l_N – расстояние между первым и последним оросителем, м;

l_э – фактическая длина каскадного эжектора, м;

l_i, l_i₊₁ – расстояние от всаса эжектора до i-го и i+1-го оросителя, м.

При

(21)

эжектор «запирается», а его производительность становится равной нулю.

Решая уравнение сохранения импульса, окончательно производительность эжектора определяется из соотношения:

, (22)

где v_с – скорость спрыска капель, м/с, формулы (1) и (2);

ρ – плотность воздуха, ρ≈1,2 кг/м³;

S_э – площадь коллектора эжектора, м².

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 15

плохо

не очень плохо

средне

хорошо

отлично

Ваша оценка этого документа будет первой.

Ваша оценка:

	Шахтинский институт (филиал) гоу впо юргту (нпи) Лабораторный практикум по дисциплине «Безопасность		Учебно-методический комплекс дисциплины «Безопасность жизнедеятельности и медицина катастроф» Безопасность
	Вопросы к экзамену по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»		Вопросы к зачету по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»
	Отчет по лабораторной работе №9 по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»		Вопросы к экзамену по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» для 1 курса направления «Экономика»
	Вопросы для подготовки к экзамену (зачёту) по дисциплине «безопасность жизнедеятельности человека»		Рабочая учебная программа по дисциплине«Безопасность жизнедеятельности и медицина катастроф» по специальности
	Контрольная работа по дисциплине: «Безопасность жизнедеятельности» на тему : «Профессиональные заболевания		Рабочая учебная программа по дисциплине Безопасность жизнедеятельности и медицина катастроф По направлению

Практикум по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности» Новочеркасск 2010

Таблица 2

Похожие: