气体中颗粒的分离PDF电子书下载

第一章 概述 1

1-1 旋风分离器的变化 1

1-2 气流中颗粒的行为 3

1-3 颗粒尺寸与除尘器 8

1-4 除尘器的类型及其特性 10

一、滚筒式离心分离器 12

二、旋风分离器 14

三、袋式过滤器 14

四、静电除尘器 15

五、分级捕集效率 17

1-5 除尘器的类型 18

1-6 除尘器系统 29

一、炭黑生产装置 29

二、汽车用空气过滤器 29

1-7 设计除尘器系统用的流程图 31

主要符号 40

参考文献 41

第二章 管道内流体流动和绕球及绕圆柱体的流体流动 42

2-1 引言 42

2-2 进口管段内的流动 48

2-3 粗糙管的摩擦系数 48

2-4 特殊截面管道的管摩擦系数 51

一、管摩擦系数的一般表达形式 51

二、层流流动 51

1.椭圆形管道 51

2.环形圆柱管道 52

3.矩形管道 53

三、湍流流动 54

2-5 矩形管道内层流的进口长度 55

2-6 绕圆柱和球体的流动 57

一、绕圆柱体的流动(勃拉修斯级数) 57

二、低雷诺数(Rep≤40)下绕球体的粘性流动 58

三、绕加速运动的球形颗粒的流动 59

2-7 卡门(KARMAN)涡街 63

一、卡门涡街现象 63

二、剪切流内圆柱体产生的旋涡逸散 65

三、加速流动的流体绕圆柱体时的流场显示 67

四、平行于流动方向的平板后面的尾迹摆动 68

主要符号 70

参考文献 71

第三章 作用在颗粒上的曳力特性 72

3-1 引言 72

3-2 颗粒的终端(沉降)速度 74

3-3 曳力系数 75

一、Basina和Maksimov实验 75

二、Ingebo实验 78

3-4 Schultz-Grunow和Sand实验 79

3-5 终端速度、颗粒数和颗粒的体积浓度之间的关系 80

主要符号 82

参考文献 83

第四章 颗粒在流体中的运动 84

4-1 引言 84

4-2 湍流流动中的颗粒 85

4-8 矩形管道内水滴的轨迹 90

4-4 湍流气流中的颗粒沉降 91

一、颗粒的迁移机理 91

二、沉降的物理解释 91

4-5 在艾伦和牛顿曳力作用下的颗粒运动 96

一、颗粒向上的铅垂运动 96

二、没有壁面碰撞时，颗粒铅垂运动的理论计算 96

4-6 应用艾伦曳力定律的颗粒分离的基本理论 101

一、基本概念 101

二、垂直流动系统内颗粒的分离 101

四、空气分离器 103

三、旋风分离器 103

4-7 颗粒与固体表面碰撞的Vollheim模型 105

4-8 平板表面附近湍流气流中的细粒运动(Bohnet理论) 110

主要符号 114

参考文献 115

第五章 颗粒的动力学相似 116

5-1 引言 116

5-2 颗粒运动的运动方程和相似方程 116

一、边界的几何相似 116

二、流体流动的相似 116

三、颗粒运动轨迹的相似 117

5-3 沉降室模型的相似实验(Barth实验) 121

一、模型Ⅰ 121

三、模型Ⅲ 124

5-4 Barth和Trunz用于计算捕集效率的旋液分离器模型实验 124

二、模型Ⅱ 124

主要符号 127

参考文献 128

第六章 分级捕集效率和总捕集效率 129

6-1 引言 129

6-2 总捕集效率和分级捕集效率之间的关系 130

6-3 确定分级捕集效率的施米特(schmidt)法 133

主要符号 135

参考文献 135

第七章 气力输送(碎屑输送)简述 136

7-1 引言 136

7-2 被输送材料的特性 136

7-3 浓度(混合比)的影响 140

7-4 颗粒通过管道的输送机理 140

7-5 气力输送时降压 145

一、水平管道 145

二、垂直管道 147

7-6 局部的附加压降 149

7-7 颗粒的加速度 150

7-8 沿管道内气体膨胀段的压降 151

主要符号 153

参考文献 154

第八章 惯性分离器 155

8-1 引言 155

8-2 旋风分离器的百叶窗式除尘器 158

8-3 百叶窗式湿雾分离器的性能 160

8-4 惯性分离器 161

8-6 射流技术的应用 166

主要符号 168

参考文献 168

第九章 旋风除尘器 169

9-1 引言 169

二、轴流式旋风分离器 170

9-2 旋风分离器的类型 170

一、反转型切向进口的旋风分离器 170

三、轴流反转式旋风分离器 174

9-3 气体的流动形态 175

一、Prockat的气体流动形态 175

二、二次流形态 175

三、切向速度分布 177

1.Rankine复合旋涡 177

2.Burgers旋涡模型 179

3.小川明的复合旋涡 184

9-4 压降 184

一、压降的定义 187

1.负压式 187

2.正压式 188

2.Lapple实验 189

二、压降的经验公式 189

1.Linden实验 189

3.Shepherd和Lapple实验 190

4.First实验 190

5.Alexander实验 191

6.Steirmand实验 191

7.Casal和Martinez实验 192

8.Inoya实验 193

9.Hrada和Ichige实验 194

10.小川明实验 194

三、加尘浓度对压降的影响 198

四、升气管型式对压降的影响 199

9-5 切割粒径理论 200

一、Rosin，Ramler和Intelmann理论 200

二、Davies理论 202

三、Goldshtik理论 203

1.切割粒径理论 205

四、Fuchs理论 205

2.湍流旋转流内的捕集效率 206

五、小川明理论 208

六、Barth理论 214

1.切割粒径理论 214

2.旋风分离器的性能比较 217

9-6 捕集效率和分级捕集效率 219

一、小旋风分离器的捕集效率 219

二、分级捕集效率 222

9-7 ABRAHAMSON和LIM为提高捕集效率的新设想 224

9-8 多管旋风分离器 226

主要符号 228

参考文献 228

第十章 旋流式除尘器 230

10-1 引言 230

一、切割粒径的基本公式 231

10-2 切割粒径的理论公式 231

二、一次旋流的切向速度与一次旋流室结构的关系 233

三、一次旋流的特性轴向速度 235

四、切割粒径的经验公式 235

10-3 切割粒径的计算实例 236

10-4 切割粒径Xc和Xc50的实验结果比较 237

10-5 实验设备和实验方法 239

10-6 实验结果 241

一、速度分布和流函数线 241

二、总压压 245

三、总捕集效率 247

四、分级捕集效率 249

五、切割粒径与分离指数 252

10-7 小川明型旋流式除尘器的结论 256

10-8 LANCASTER和CILIBERTI实验 257

一、I型 258

10-9 流动系统 258

二、Ⅱ型 259

三、Ⅲ型 259

10-10 BUDINSKY实验 260

主要符号 262

参考文献 263

第十一章 袋式过滤器 264

11-1 引言 264

11-2 纤维过滤器的初期理论 265

11-3 碰撞和捕集机理 270

一、捕集机理 270

1.惯性沉积 270

2.拦截 270

2.扩散 271

5.重力沉降 272

4.静电吸引 272

二、惯性碰撞的数学描述 276

三、惯性碰撞的实验结果 280

11-4 过滤器的阻力 282

一、Kozeny—Caoman方程 282

二、压降的理论计算 284

三、绕流圆柱体的Kuwabar流动模型 288

11-5 织物过滤器的效率 292

一、压降 292

二、捕集效率 296

三、压降的控制 298

四、清除粉尘的方法 301

主要符号 305

参考文献 306

12-1 引言 307

第十二章 静电除尘器 307

12-2 简要的历史发展 308

12-3 静电除尘器的基本概念 309

12-4 静电除尘器的基本型式 310

12-5 固体颗粒的迁移率 311

12-6 电晕放电的物理过程 317

12-7 固体颗粒上荷电的原理 321

12-8 电场荷电与扩散荷电 322

12-9 放电特性 324

一、电晕开始的电场强度 324

二、电晕起始电压 325

三、电晕放电特性 326

12-10 电场度的分布 327

12-11 表观电阻率 329

12-12 反向电离现象 334

12-13 捕集效率的理论计算 335

主要符号 338

参考文献 339

第十三章 湿式洗涤器 340

13-1 引言 340

一、碰撞 340

二、扩散 340

三、湿度 340

四、冷凝 340

五、水分 340

13-2 旋风-喷雾洗涤器 342

13-3 分散过程中分裂的流体动力学机理 344

一、液滴变形和液流形态的基本型式 344

二、分裂液滴的力 345

三、在湍流中液滴破裂的动力学模型 347

13-4 用液滴捕集小颗粒 348

二、交叉流 350

一、喷雾 350

13-5 颗粒捕集的物理机理 350

三、垂直逆流 352

四、平行流 352

13-6 用喷射洗涤器分离气溶胶和有害气体 354

一、前言 354

二、文丘里喷射器 355

三、颗粒的分离机理 361

四、数值实例 362

13-7 玻璃球床喷雾塔 364

13-8 可控流动阻力的多级紧凑式洗涤器 367

13-9 文丘里百叶窗式分离器 367

13-10 由于气流喷射的液面凹陷 368

主要符号 369

参考文献 370

索引 371