非均相分離演示實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)

非均相分離演示實(shí)驗(yàn)裝置(旋風(fēng)分離器)

實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)第1頁(yè)共4頁(yè)順?lè)蛛x演示實(shí)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康挠^察噴射泵抽送物料及氣力輸送的現(xiàn)象。觀察旋風(fēng)分離器氣固分離的現(xiàn)象。了解非均相分離的運(yùn)行流程，掌握旋風(fēng)分離器的作用原理。二、基本原理由于在離心場(chǎng)中顆?？梢垣@得比重力大得多得離心力，因此，對(duì)兩相密度相差較小或顆粒粒度較細(xì)的非均相物系，利用離心沉降分離要比重力沉降有效得多。氣一固物系的離心分離一般在旋風(fēng)分離器中進(jìn)行，液一固物系的分離一般在旋液分離器和離心沉降機(jī)中進(jìn)行。旋風(fēng)分離器主體上部是圓筒形，下部是圓錐形，如下圖。含塵氣體從側(cè)面的矩形進(jìn)氣管切向進(jìn)入器內(nèi)，然后在圓筒內(nèi)作自上而下的圓周運(yùn)動(dòng)。顆粒在隨氣流旋轉(zhuǎn)過(guò)程中被拋向器壁，沿器壁落下，自錐底排出。由于操作時(shí)旋風(fēng)分離器底部處于密封狀態(tài)，所以，被凈化的氣體到達(dá)底部后折向上，沿中心軸旋轉(zhuǎn)著從頂部的中央排氣管排出。D=74mmA=D/2=37B=D/4=18.5D1=D/2=37H1=2D=148H2=2D=148S=5D/8=46D2=D/4=18.5標(biāo)準(zhǔn)型旋風(fēng)分離器第2頁(yè)共4頁(yè)三、實(shí)驗(yàn)裝置與流程固體顆粒儲(chǔ)槽溫度計(jì)氣體噴射器固體顆粒儲(chǔ)槽溫度計(jì)氣體噴射器非均相分離演示實(shí)驗(yàn)流程圖本裝置主要有風(fēng)機(jī)、流量計(jì)、氣體噴射器及玻璃旋風(fēng)分離器和U型差壓計(jì)等組成，如上圖?？諝饪捎烧{(diào)節(jié)旁路閘閥控制進(jìn)入旋風(fēng)分離器的風(fēng)量，并在轉(zhuǎn)子流量計(jì)中顯示，流經(jīng)文丘里氣體噴射器時(shí)，由于節(jié)流負(fù)壓效應(yīng)，將固體顆粒儲(chǔ)槽內(nèi)的有色顆粒吸入氣流中。隨后，含塵氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器，顆粒經(jīng)旋風(fēng)分離落入下部的灰斗，氣流由器頂排氣管旋轉(zhuǎn)流出。U型壓差計(jì)可顯示旋風(fēng)分離器出入口的壓差，旋風(fēng)分離器的壓降損失包括氣流進(jìn)入旋風(fēng)分離器時(shí)，由于突然擴(kuò)大引起的損失，與器壁磨擦的損失，氣流旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的動(dòng)能損失，在排氣管中的磨擦和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的損失等。四、演示操作先在固體顆粒儲(chǔ)槽中加入一定大小的粉粒，一般可選擇已知粒徑或目數(shù)的顆粒，若有顏色則演示效果更佳。（隨裝置配套的為染成紅色的目數(shù)為200?600的PVC顆粒，也可采用煤灰。）打開(kāi)風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)，通過(guò)調(diào)節(jié)旁路閘閥控制適當(dāng)風(fēng)量，當(dāng)空氣通過(guò)抽吸器（氣體噴射器）時(shí)，因空氣高速?gòu)膰娮靽姵?，使抽吸器形成?fù)壓，抽吸器上端杯中的顆粒就被氣流帶入系統(tǒng)與氣流混合成為含塵氣體。當(dāng)含塵氣體通過(guò)旋風(fēng)分離器時(shí)就可以清楚地看見(jiàn)顆粒旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的形狀，一圈一圈地沿螺旋形流線(xiàn)落入灰斗內(nèi)的情景。從旋風(fēng)分離器出口排出的空氣由于顆粒已被分離，故清潔無(wú)色。第3頁(yè)共4頁(yè)上面的演示說(shuō)明旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)能增大塵粒的沉降力，旋風(fēng)分離器的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是靠切向進(jìn)口和容器壁的作用產(chǎn)生的。若表演所用的煤粉粒徑較大，由于慣性力的影響和截面積變大引起的速度變化，這些大煤粉顆粒會(huì)沉降下來(lái)，僅有小顆粒煤粉無(wú)法沉降而被帶