化工原理452慣性離心力作用下的沉降速度課件

1、離心力§4.5.2慣性離心力作用下的沉降速度2、向心力3、曳力（一）、離心力場中顆粒在徑向的受力情況1、離心力§4.5.2慣性離心力作用下的沉降速度2、向心力3（二）、離心沉降速度（二）、離心沉降速度（三）、分離因數(shù)對于一定的懸浮液，當采用離心沉降時，可加快沉降過程。K值大小是反映離心分離設備性能的重要指標。高速離心機的K值可達1萬以上。（三）、分離因數(shù)對于一定的懸浮液，當采用離心沉降時，可達到商業(yè)成熟程度的濃縮鈾2種方法：氣體擴散法這是商業(yè)開發(fā)的第一個濃縮方法。該工藝依靠不同質(zhì)量的鈾同位素在轉(zhuǎn)化為氣態(tài)時運動速率的差異。在每一個氣體擴散級，當高壓六氟化鈾氣體透過在級聯(lián)中順序安裝的多孔鎳膜時，其鈾-235輕分子氣體比鈾-238分子的氣體更快地通過多孔膜壁。這種泵送過程耗電量很大。已通過膜管的氣體隨后被泵送到下一級，而留在膜管中的氣體則返回到較低級進行再循環(huán)。在每一級中，鈾-235/鈾-238濃度比僅略有增加。濃縮到反應堆級的鈾-235豐度需要1000級以上。

達到商業(yè)成熟程度的濃縮鈾2種方法：氣體擴散法氣體離心法在這類工藝中，六氟化鈾氣體被壓縮通過一系列高速旋轉(zhuǎn)的圓筒，或離心機。鈾-238同位素重分子氣體比鈾-235輕分子氣體更容易在圓筒的近壁處得到富集。在近軸處富集的氣體被導出，并輸送到另一臺離心機進一步分離。隨著氣體穿過一系列，其鈾-235同位素分子被逐漸富集。與氣體擴散法相比，氣體離心法所需的電能要小很多，因此該法已被大多數(shù)新濃縮廠所采用。

南京工業(yè)大學氣體離心法南京工業(yè)大學5（四）、旋風分離器（四）、旋風分離器1、旋風分離器的結構及工作原理1、旋風分離器的結構及工作原理化工原理452慣性離心力作用下的沉降速度課件2.旋風分離器的流場圖旋風分離器的流場2.旋風分離器的流場圖旋風分離器的流場徑向速度比切向速度小得多，同一截面上的徑向速度變化不大。但是：在外層它指向中心(取+)，在氣芯它指向四周(取-)。圖旋風分離器的流場徑向速度比切向速度小得多，同一截面上的徑向速度變化不大。圖b）靠近周壁為外旋流，其軸向速度向下，越靠近周壁，其向下的軸向速度越大。而中心上升的內(nèi)旋流為“氣芯”，向上的軸向速度很大。圖旋風分離器的流場b）靠近周壁為外旋流，其軸向速度向下，越靠近周壁，其向下的軸c）器壁附近壓強最高，往中心逐漸降低，氣芯處可低于氣體出口處的壓強，中心部分為低壓區(qū)是旋流型的一個重要特點。圖旋風分離器的流場c）器壁附近壓強最高，圖旋風分離器的流場3.旋風分離器的性能1）臨界粒徑dc評價旋風分離器性能的主要指標是從氣流中分離顆粒的效果及氣體經(jīng)過旋風分離器的壓力降。分離效果可用臨界粒徑和分離效率來表示。2）分離效率3）壓力降3.旋風分離器的性能1）臨界粒徑dc評價旋風分離器性能的主要1）臨界粒徑dc臨界粒徑的計算：定義：據(jù)早期對旋風分離器的除塵機理研究，認為圓筒部分外旋流是唯一的除塵區(qū)，由此導出的“臨界粒徑dc”是能全部收下的顆粒中的最小粒徑。1）臨界粒徑dc臨界粒徑的計算：定義：2）分離效率2）分離效率

對于同一型式且尺寸比例相同的旋風分離器，無論大小，皆可通用同一條

曲線，這就給旋風分離器效率的估算帶來了很大方便。

對于同一型式且尺寸比例相同的旋風分離器，無論大小，皆可通用3）壓強降

3）壓強降

1、旋風分離器的類型與改進（五）

旋風分離器的類型與選用1）改進：采用細而長的器身

減小上渦流的影響消除下旋流影響排氣管和灰斗尺寸的合理設計都可使除塵效率提高

1、旋風分離器的類型與改進（五）旋風分離器的類型與選用1）2）旋風分離器的類型（P124）

CLT型（標準型）：CLT/A型：CLP型：CLK型（擴散型）：2）旋風分離器的類型（P124）2.旋風分離器的選用2.旋風分離器的選用1、離心力§4.5.2慣性離心力作用下的沉降速度2、向心力3、曳力（一）、離心力場中顆粒在徑向的受力情況1、離心力§4.5.2慣性離心力作用下的沉降速度2、向心力3（二）、離心沉降速度（二）、離心沉降速度（三）、分離因數(shù)對于一定的懸浮液，當采用離心沉降時，可加快沉降過程。K值大小是反映離心分離設備性能的重要指標。高速離心機的K值可達1萬以上。（三）、分離因數(shù)對于一定的懸浮液，當采用離心沉降時，可達到商業(yè)成熟程度的濃縮鈾2種方法：氣體擴散法這是商業(yè)開發(fā)的第一個濃縮方法。該工藝依靠不同質(zhì)量的鈾同位素在轉(zhuǎn)化為氣態(tài)時運動速率的差異。在每一個氣體擴散級，當高壓六氟化鈾氣體透過在級聯(lián)中順序安裝的多孔鎳膜時，其鈾-235輕分子氣體比鈾-238分子的氣體更快地通過多孔膜壁。這種泵送過程耗電量很大。已通過膜管的氣體隨后被泵送到下一級，而留在膜管中的氣體則返回到較低級進行再循環(huán)。在每一級中，鈾-235/鈾-238濃度比僅略有增加。濃縮到反應堆級的鈾-235豐度需要1000級以上。

達到商業(yè)成熟程度的濃縮鈾2種方法：氣體擴散法氣體離心法在這類工藝中，六氟化鈾氣體被壓縮通過一系列高速旋轉(zhuǎn)的圓筒，或離心機。鈾-238同位素重分子氣體比鈾-235輕分子氣體更容易在圓筒的近壁處得到富集。在近軸處富集的氣體被導出，并輸送到另一臺離心機進一步分離。隨著氣體穿過一系列，其鈾-235同位素分子被逐漸富集。與氣體擴散法相比，氣體離心法所需的電能要小很多，因此該法已被大多數(shù)新濃縮廠所采用。

南京工業(yè)大學氣體離心法南京工業(yè)大學25（四）、旋風分離器（四）、旋風分離器1、旋風分離器的結構及工作原理1、旋風分離器的結構及工作原理化工原理452慣性離心力作用下的沉降速度課件2.旋風分離器的流場圖旋風分離器的流場2.旋風分離器的流場圖旋風分離器的流場徑向速度比切向速度小得多，同一截面上的徑向速度變化不大。但是：在外層它指向中心(取+)，在氣芯它指向四周(取-)。圖旋風分離器的流場徑向速度比切向速度小得多，同一截面上的徑向速度變化不大。圖b）靠近周壁為外旋流，其軸向速度向下，越靠近周壁，其向下的軸向速度越大。而中心上升的內(nèi)旋流為“氣芯”，向上的軸向速度很大。圖旋風分離器的流場b）靠近周壁為外旋流，其軸向速度向下，越靠近周壁，其向下的軸c）器壁附近壓強最高，往中心逐漸降低，氣芯處可低于氣體出口處的壓強，中心部分為低壓區(qū)是旋流型的一個重要特點。圖旋風分離器的流場c）器壁附近壓強最高，圖旋風分離器的流場3.旋風分離器的性能1）臨界粒徑dc評價旋風分離器性能的主要指標是從氣流中分離顆粒的效果及氣體經(jīng)過旋風分離器的壓力降。分離效果可用臨界粒徑和分離效率來表示。2）分離效率3）壓力降3.旋風分離器的性能1）臨界粒徑dc評價旋風分離器性能的主要1）臨界粒徑dc臨界粒徑的計算：定義：據(jù)早期對旋風分離器的除塵機理研究，認為圓筒部分外旋流是唯一的除塵區(qū)，由此導出的“臨界粒徑dc”是能全部收下的顆粒中的最小粒徑。1）臨界粒徑dc臨界粒徑的計算：定義：2）分離效率2）分離效率

對于同一型式且尺寸比例相同的旋風分離器，無論大小，皆可通用同一條

曲線，這就給旋風分離器效率的估算帶來了很大方便。

對于同一型式且尺寸比例相同的旋風分離器，無論大小，皆可通用3）壓強降

3）壓強降

1、旋風分離器的類型與改進（五）

旋風分離器的類型與選用1）改進：采用細而長的器身

減小上渦流的影響