Пылеуловители вентиляционные мокрые типа ПВМ предназначены для очистки воздуха, удаляемого вытяжными вентиляционными системами от пыли средней и мелкой дисперсности (в основном для пыли III и IV групп дисперсности).
При содержании пыли в очищенном воздухе более 10 г/м3 рекомендуется применять пылеуловители ПВМ в качестве второй ступени очистки, предварительно очищая воздух в простейших сухих пылеуловителях.
В помещениях, в которых устанавливаются пылеуловители, не должны присутствовать взрывоопасные газы, пары, пыль.
Пылеуловители вентиляционные мокрые типа ПВМ могут выполняться в следующих модификациях:
а) ПВМСА – сливного типа;
б) ПВМКБ – конвейерного типа с механизированным удалением шлама;
в) ПВМБ – повышенной взрывоопасности;
г) ПВМКМА – для обеспыливания камер металлизации.
Основные технические показатели пылеуловителей приведены в таблицах. В таблицах приведена комплектация пылеуловителей вентиляционными агрегатами, установленными на крышах ПВМ.
Схема действия пылеуловителей типа ПВМ
Очистка воздуха происходит следующим образом: запыленный воздух поступает в корпус через входной патрубок. При работе вентилятора уровень воды устанавливается так, что в среднем отсеке 2 (рис. 3) пылеуловителя между первыми по ходу воздуха перегородками (неподвижными 3, рис. 3) уровень ниже, чем за вторыми (по ходу воздуха) перегородками (подвижными 4, рис. 3).
Между поверхностью воды и нижней кромкой первой перегородки (неподвижной 3, рис. 3) образуется щель, через которую воздух ущемляется с большой скоростью в виде плоской струи, частично увлекая с собой воду. Встречая на своем пути другую перегородку 4 (рис. 3), струя отклоняется вверх, причем на поверхность перегородки, обильно смоченную увлеченной водой, осаждаются сепарирующиеся из струи пылевые частицы. Увлеченная воздухом вода перетекает вверх по вторым перегородкам 4 (рис. 3), отклоняется каплеотбойником 5 (рис. 8), сливается в крайние отсеки.
|
|
Очищенный воздух проходит через каплеуловители 6 (рис. 3) и выбрасывается наружу вентилятором.
Подбор пылеуловителей типа ПВМ
На рис. 1 приведена зависимость фракционной эффективности пылеуловителей типа ПВМ от уровня воды δ мм, где δ – высота в мм верхнего уровня воды от нижней кромки первой по ходу воздуха неподвижной перегородки. Чем выше уровень воды, тем выше эффективность. С увеличением плотности частиц пыли эффективность пылеуловителя также улавливания повышается.
В случае, когда плотность конкретной улавливаемой пыли значительно отличается от указанной величины, следует строить график фракционной эффективности для данной плотности. Для этого рассчитываются и наносятся на график размеры частиц, эффективность улавливания которых будет равна эффективности улавливания частиц размером d 0 по рис. 1. Расчет производится по формуле
, (2.1)
где d - размер частиц, эффективность улавливания которых равна эффективности улавливания частиц размером d 0 по рис. 1.
Пример. Построить график фракционной эффективности улавливания пыли плотностью 5 г/см3 при уровне воды в пылеуловителе типа ПВМ δ = 80 мм.
Решение. Пользуясь приведенной формулой, определяем: размер частиц, эффективность улавливания которых равна эффективности улавливания частиц размером d0= 1 мкм, равен
|
|
;
то же, для размера частиц 2 мкм
и т. д.
Полученные точки нанесены на рис. 1 и соединены пунктирной линией.
2. При использовании уровня воды δ, отличающегося от значений, приведенных на рис. 1, график фракционной эффективности строится путем интерполяции между ближайшими значениями, указанными на рис. 1.
Общая эффективность пылеуловителя η, % определяется по формуле
η = Ф1 . η1 + Ф2 . η2 + Ф3 . η3 + … + Ф n . η n, (2.2)
где Ф1, Ф2, Ф3, …, Ф n – содержание фракций 1, 2, 3, … n в долях единицы, η1, η2, η3, …, η n – фракционная эффективность улавливания фракций 1, 2, 3,..., n, %.
Сопротивление пылеуловителей при различных расходах воздуха и уровнях воды представлено на рис. 2, где δ – высота в мм верхнего уровня воды от нижней кромки первой по ходу воздуха перегородки; Q – расход воздуха в м3/ч на один погонный метр длины перегородки Расход воздуха на один м перегородки может приниматься в пределах от 2000 до 6000 м3/ч. Эффективность при этом практически не изменяется.
.
Пример. Требуется подобрать пылеуловитель ПВМ5СА для очистки воздуха от пыли, удаляемого от голтовочного барабана.
Количество очищаемого воздуха 4500 м3/ч при температуре 20°С. Плотность пыли 2,6 г/см3. Улавливаемая пыль имеет следующий дисперсный состав:
| Размер частиц, мкм | <1 | 1 – 2 | 2 – 3 | 3 – 4 | 4 – 5 | |
| Содержание фракций Фi, % по массе | 0,4 | 1,6 |
Для определения классификационной группы рассчитываем дисперсный состав пыли по «полным проходам»:
| Размер частиц, мкм | |||||
| Содержание фракций по «полным проходам», % по массе | 0,4 |
Принимаем высоту уровня воды в пылеуловителе δ = 40 мм. В этом случае, фракционная эффективность пылеулавливания при принятом уровне воды составляет (рис. 1):
|
|
| Диаметр частиц, мкм | <1 | 1 – 2 | 2 – 3 | 3 – 4 | 4 – 5 | |
| Фракционная эффективность η i, % | 92,3 | 96,5 | 99,1 | 99,3 |
Определяем общую эффективность пылеуловителя (см. формулу (2.1)):
η = 0,004·30% + 0,016·71% + 0,02·92,3% + 0,03·96,5% +0,02·99,0% + 0,91·99,8% = = 98,35%
По графику рис. 2 определяем сопротивление пылеуловителя. Длина перегородок пылеуловителя ПBM5CA равна 1,2 м. Расход воздуха на 1 м длины перегородки Q = 3750 м3/ч. Сопротивление аппарата равно Н = 1100 Па.