Magyar Energiagazdaság, 1954 (7. évfolyam, 1-12. szám)

1954-01-01 / 1. szám

2 Koncz I. : A zsalus porleválasztók számítása Magyar Energiagazdaság 7. évf. 1954. 1. sz. lemezek keskeny rétegre bontják, miközben olyan irányváltozást is szenved, amelyet a nagyobb fajsúlyú porszemcsék követni nem tudnak, így a por az egyik lemezről a másikra jut és belekeve­redik a következő, még tisztítatlan légáramba. A megtisztított levegőréteget gyűjtőtáska vezeti el, a por pedig mindinkább besűrűsödve a meg­maradt levegőáramban marad vissza. A teljes gáz­­mennyiségnek mintegy 10%-át szokták a besűrí­tett porral együtt különválasztani. Ez a nagykon­centrációjú gázporkeverék külön kis ciklonba kerül, amely ezt a keveréket megtisztítva a port kivá­lasztja, míg a gáz a leválasztó előtti vagy utáni főlégáramba kerül vissza. 4. A zsalus leválasztó elmélete A zsalus leválasztó működését a 2. ábra tünteti fel. A V sebességgel áramló gáz és szilárd anyag ke­veréke a zsaluknál irányváltozást szenved. A levegő követi az elterelést, a szilárd szemcsék azonban na­gyobb fajsúlyuk miatt igyekeznek kiválni a leve­gőből, mert meg akarják tartani eredeti mozgásirá­nyukat. A lamelláknál olyan komplikált áramlás kelet­kezik, hogy a valóságos jelenségeket pontosan követni nem tudjuk. Ha ideális áramlást tételezünk fel, úgy talál­hatunk olyan számítási módot, amellyel egyrészt megvilágítjuk a jelenségeket, másrészt olyan össze­hasonlító értékeket kapunk, amelyek a szerkezet alakjának, méretének megállapításánál és a minő­ségi elbírálásnál támpontot nyújtanak. Bár a számí­tott értékek nem fedik teljesen a valódi eredményt, de felhasználható tájékoztató értékeket adnak. Feltevéseink a következők : Az áramló gáztömeg egyenlő sávokra osztva kerül elvezetésre, miközben sebességük az irány­elterelés alatt nem változik. Az egyes sávok az irányelterelés alatt körpályán mozognak. Az egymást követő szakaszokban az előtte leválasztott szemcsék a turbulens áramlás követ­keztében ugyancsak egyenletes elosztással jutnak a következő irányeltereléshez. A legutóbbi feltevés természetesen a nagyobb szemcsékre vonatkozólag nem áll fenn, de ezek — amennyiben a határszemcse felett vannak — mind leválasztódnak. Ez az utóbbi jelenség is rámutat már a zsalus leválasztó egyik jellegzetességére. A többi fokozat­ban besűrített gáz ismételt kiválasztási folyamata miatt a határszemcse alatti kis szemcsék többször kerülnek leválasztásra. Ez a kiválasztás azonban mindig csak részlegesen történik és így az ismét­lődő ciklonhatás következtében a finom szemcsék nagy része fokozatosan leválasztódik. Ennek oka az, hogy a többszöri átszerelés miatt kis porterhelés esetén a zsalus porleválasztók élesebben osztályoz­nak. Nagyobb porterhelés esetén azonban már a valóságban erős eltérés mutatkozik ettől az elvtől, mert a hátrább lévő lamelláknál a por olyan nagy sűrűséggel jelentkezik, hogy a légáram már nem tudja szétbontani és az apróbb szemcsék jórésze a nagyobbakkal együtt kihordást nyer. Ez okozza azt a jelenséget, hogy nagy porterhe­lésnél a zsalus porleválasztó hatásfoka javul. A 2. ábrán látható irányelterelésnél a kiválasz­tást a centrifugális erő végzi. Ennek nagysága a sugártól függ, éspedig fordított arányban. Az s távolságban induló szemcsének akkora utat kell megtennie, hogy a külső körön át kiessék a gázáramból. A külső 12 sugár közelében­ tehát kedvezőbb helyzetben vannak a szemcsék — a kisebb C centrifugális erő ellenére — már csak azért is, mert a nagyobbik ív folytán hosszabb idő, ill. út áll rendelkezésre. Mivel legkedvezőtlenebb a belső rx sugár mentén a belépő szemcsék leválasztása, ennélfogva a határ­szemcse nagyságát ez fogja meghatározni. A leválasztás útját nem tudjuk pontosan meg­határozni, de tudjuk, hogy függ ez az áramlás zavaró hatásaitól és nem kis mértékben a por tulajdonságától, pl. pergőképességétől. Feltehető, hogy a lemezhez képest 45°-es és a 0 középponton átmenő vonaltól kezdve balra eső porok már továbbhaladnak, ha addig elhagy­ták az r2 sugarat. Az ábra jelölése szerinti ívszög tehát Λ p — 1800—a—в—45 ° és a keringés száma U ·—­—. Ez 360° itt természetesen törtszám, amely szintén jellemző a zsalus porleválasztóra. Mielőtt a kiválasztás elméletét levezetném, meg kell vizsgálni azt, hogy a centrifugál leválasztókra jellemző ú. n. leválasztási fok a zsalus leválasztók­­nál mekkora. A leválasztási fok­­ egy viszonyszám, ami azt jelenti, hogy a működő erő — jelenleg a C centri­fugális erő — mennyivel nagyobb, mint a­­ nehéz­ségi gyorsulás által létesített erő, vagyis a szemcse súlya. Porkamráknál, mint ismeretes, csak a nehéz­ségi erő érvényesül az ülepítésnél általában. A centrifugális erő 2. ábra. A lamellák működési elve C.

Next