礦大北京化工原理05

第二節(jié)氣體輸送和壓縮設備氣體壓送設備的工作原理與同類型液體輸送設備的相似。除了為克服阻力提高氣體的壓強外，還可以為某些過程(反應過程、單元操作)提供所需的高壓或真空條件。設備分類：類型終壓壓縮比通風機<14.7103Pa(表)鼓風機14.7103~294103Pa(表)<4壓縮機>294103Pa(表)>4真空泵入口側為負壓1下面以離心通風機為介紹對象。多級對氣體有壓縮作用。鼓風機壓縮機它們的工作原理與離心泵的類似。

通風機單級只供輸送氣體2-2-1離心通風機、鼓風機與壓縮機高溫通風機450-800C鼓風機離心式通風機葉輪離心式通風機葉輪壓縮機2(二)性能參數(shù)與特性曲線(與泵比)離心泵 Q、H、、N離心通風機 風量Q、風壓HT、、N 壓強,kPa(表)葉片形狀及數(shù)量蝸形泵殼通道低壓<0.9807 直、短、多 方形 中壓0.9807~2.942 高壓2.942~14.7彎曲、多 圓形(一)結構[Pa]3⒈風量Q單位時間從排氣口排出的氣體體積，以氣體在風機進口處的狀態(tài)為準，m3/h。⒉(全)風壓HT單位體積氣體經過通風機獲得的能量，J/m3=Pa，習慣上用mmH2O。HT取決于風機的結構、葉輪尺寸、轉速和進入風機的氣體密度(即與氣體的種類，T、P等狀態(tài)有關)。∵輸送對象有壓縮性、密度小的特點，∴性能參數(shù)與離心泵的有些區(qū)別：4HT由實驗測定：測風機進、出口氣體的流速與壓強，并以進口為1-1’，出口為2-2’，1-2間(單位體積流體)柏式：∵Z及均小∴可略∵進、出口間管段短∴可略若風機進口通大氣，1-1’在進口外側，u1=0(2-37)5若通風機進口與旋風分離器的凈氣出口相連，出口通大氣；或通風機放在鍋爐和煙囪之間，用于抽出凈氣或鍋爐中煙氣。此時成為“引風機”。通風機性能表上給出的“全”風壓是以20℃，1.013105Pa下的空氣為工質，其=1.2kg/m3。工質改變時，修正：(2-38)鍋爐離心通/引風機引風機貼瓷葉輪6相同氣體狀態(tài)下的值∵對應全風壓，∴稱為“全壓效率”。通風機的特性曲線如圖，當風量較大時，再增加風量靜風壓顯著下降。HT~Q~QHst~QN~Q(2-39)⒊軸功率N及效率7(三)通風機的選擇⒈依柏式求實際輸送系統(tǒng)所需的HT’，并換算成實驗條件下的HT；⒉據(jù)輸送氣體的性質(清潔、易燃、易爆、含塵等)與風壓范圍，確定風機類型；⒊以風機進口狀態(tài)計的實際風量Q，實驗條件下的HT，選擇合適的風機機號。原則同離心泵的。8用風機將20℃，質量流量為38,000kg/h的空氣送入加熱器加熱至100℃，然后經管路送到進口風量p119例2-10常壓設備內，輸送系統(tǒng)所需全風壓為1200Pa(輸送條件按60℃,常壓計)，試選合適的風機。解：進口：20℃、常壓，=1.2kg/m3。9輸送條件60℃，常壓=1.06kg/m3，換算為實驗條件下的HT值。查p365附錄二十五，得4-72-11No.10C：n，rpmHT，PaQ，m3/h

，%N，kw 1000 1422 32700 94.316.5 10則100℃，常壓下，=0.946kg/m3但<風機上一行的41300m3/h?！钊麸L量能滿足要求，還應計算風壓合適否。溫度升高，體積增大，降低了風機效率。除了驗算風壓、風量，還應考慮所選風機對溫度的適應性?！钊魧⑼L機裝在換熱器后面但<2226.2Pa11由四個機翼扭曲葉片組成，葉片的角度可以在一定的范圍內調節(jié)。它產生的風壓較小，化工中常于空冷器或冷水塔中作通風用。

離心式通風機較多地用于氣體輸送。二、離心式鼓風機和壓縮機自學?！钔L機的另一種形式——軸流式122-2-2旋轉鼓風機、壓縮機與真空泵一、羅茲鼓風機是旋轉鼓風機在化工生產中應用最廣的一種型式?！咂溲?或三角形)轉子與泵殼、轉子與轉子的間隙很小，∴被轉子撥入轉子與殼體間的氣體隨著轉子的轉動而被撥向排出口。氣送風量與轉速成正比——“正位移式”，該量基本為常數(shù)，不受出口壓強影響。風量范圍在2~500m3/min，出口表壓強<80103Pa，40103Pa效率最高。三葉羅茨泵13優(yōu)：結構較簡單，無活塞與活門裝置，排氣連續(xù)且均勻。缺：制造、安裝不易。羅茲鼓風機要采用旁路調節(jié)流量，風機出口應安裝“氣體穩(wěn)壓罐”，配以安全閥；操作溫度<80℃，避免材料膨脹，轉子咬死。14產生的表壓強可達490103~588103Pa，147103~177103Pa(表)內效率最高?！咭涵h(huán)將氣體與泵殼二、液環(huán)壓縮機吸入排出隔開，∴輸送腐蝕性氣體時，葉輪抗腐蝕即可。適當補充液體。15三、真空泵(2-2-4)(一)水環(huán)真空泵偏心葉輪與圓形泵體間形成月牙室。產生的最高真空度為83.4103Pa；也可以做鼓風機用，產生<98.7103Pa(表)。

優(yōu)：結構簡單、緊湊，易制造和維修，旋轉部分無機械摩擦—壽命長、操作可靠。適于抽吸含液體的氣體和有腐蝕性和爆炸性的氣體。效率較低，30~50%。溫度產生的真空度。16(二)旋片真空泵轉子旋轉時，旋片在彈簧及自身離心力的作用下，緊貼壁面滑動，工作室擴大側氣體吸入；縮小側氣體排出。轉子旋轉一圈，吸、排氣各兩次。泵的主要部分浸沒于真空油中，用以密封各部件間隙并潤滑之。能產生510-3Torr(mmHg柱)絕壓的真空度。抽氣速率較小，適于