Республики узбекистан алмалыкский филиал ташкентского государственного технического университета имени ислама каримова кафедра «горное дело»

Рис. 2.1 Схемы выделения пыли из пылевоздушного потока:
а –под действием силы тяжести; б –под действием центробежной силы; в –столкновение частицы пыли с телом осаждения; г –прямое осаждение; д –диффузионное осаждение; е –электростатическое осаждение; ж–термопреципитация; 1-частица пыли; 2-направление газового потока; 3-тело осаждения; 4-силы диффузии; 5-коронирующий электрод отрицательной полярности; 6-осадительные электроды; 7-земля; 8-нагретое тело; 9-холодные поверхности.
Благодаря этой силе происходит осаждение пыли в воздухо­проводах. Используется она и при применении пылевых камер.
Центробежная сила возникает при искусственном вращении пы­левоздушного потока и может быть определена по формуле:
F_цm^.V²_nRПd³_n6 _nV²_иR (2.5)
где v_n — скорость пылевоздушного потока, м/с; R — радиус кри­визны траектории потока, м; d_n — диаметр частицы, м; р_п плот­ность вещества частицы, кг/м³.
Эта сила может быть во много раз больше силы тяжести и применяется в циклонах.
Силы инерции движущихся частиц используются в волокни­стых и тканевых фильтрах при столкновении их с волокнами, а также в скрубберах при столкновении частиц пыли с каплями.

Интенсивность инерционного удара частиц является функцией критерия Стокса
St1^{. .} v₀ ρ_n(18 D) (2.6)
где v₀ скорость частицы относительно тела осаждения, м/с; Pi — динамическая вязкость газа, Н-с./м²; D — диаметр ’ тела осаждения, м.
Осаждение пыли на поверхности может быть непосредствен­ным (при прохождении частицы вдоль тела осаждения на рас­стоянии менее радиуса частицы — в тканевых фильтрах), под воз­действием диффузии — броуновской (тепловое движение частиц) и турбулентной (при большой турбулизации потока), под воздей­ствием электрического поля на одноименно заряженные частицы, путем эффекта термопреципитации (осаждение нагретых частиц на более холодное тело).
Сила действия электрического поля на заряженную частицу
F_эq_прЕ_к (2.7)
предельный электрический заряд, Кл; Е_х — напряжен­ность электрического поля, В/м. '
В пылеуловителях могут использоваться одновременно различ­ные силы и механизмы. Так, например, в тканевых фильтрах ис­пользуются инерционные силы, непосредственное осаждение диф­фузия и др.
По способу очистки пылеуловители разделяются на три груп­пы: сухой, мокрый и электрический.
Аппараты, применяемые при сухом способе очистки, разде­ляются на гравитационно-инерционные и фильтрующие.
К гравитационно-инерционным относятся осадительные каме­ры, инерционные аппараты и циклоны. К фильтрующим — волок­нистые, тканевые и зернистые фильтры.
Аппараты, применяемые при мокром способе очистки, разделяются на промывочные и жидкопленочные.
К промывочным относятся форсуночные скрубберы, скрубберы
Вентури и динамические газопромыватели. К жидкопленочным
центробежные, ударно-инерционные и пенные аппараты.
Группа электрофильтров по расположению зон зарядки и осаждения разделяется на подгруппы однозонных и двухзонных.
Существуют сухие пластинчатые электрофильтры с горизон­тальным и вертикальным ходами газов, мокрые трубчатые и пла­стинчатые.
Пылеуловители могут быть и комбинированного действия.
Эффективность работы пылеуловителей характеризуется сте­пенью^ очистки т) (%), которая показывает отношение массы улов­ленной пыли к массе пыли, содержащейся в воздухе до его* очи­стки
(К_н – К_к)К_н (2.8)
Где, К_н и К_к – содержание пыли в воздухе соответственно до и пос­ле очистки, мг/м³.
При наличии нескольких ступеней очистки общая степень (до­ли единиц) составит:
_об1-(1- ₁)(1- ₂)..,(1- _n) (2.9)
степень очистки соответственно в первой, второй и п-й ступенях.
Наиболее перспективными для карьерных условий являются сухие пылеуловители. Среди распространенных пылеуловителей следует выделить циклоны и волокнистые рукавные фильтры.
Принцип действия циклона показан на рис. 2.2.