文丘里除塵器性能實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?br />
以文丘里除塵器作為實(shí)驗(yàn)對象，通過測試文丘里除塵器的性能，使學(xué)生熟悉文丘里除塵器的結(jié)構(gòu)形式；了解影響文丘里除塵器性能的主要因素；掌握文丘里除塵器的性能測定方法；進(jìn)一步提高學(xué)生的綜合動手能力。
二、實(shí)驗(yàn)要求
1．認(rèn)識文丘里除塵器的系統(tǒng)組成和結(jié)構(gòu)形式；
2．熟悉文丘里除塵器的除塵機(jī)理；
3．掌握文丘里除塵器的性能測定方法；
4．研究各因素對文丘里除塵器性能影響的規(guī)律。
三、實(shí)驗(yàn)原理
文丘里除塵器性能（處理氣體流量、壓力損失、耗水量及液氣比等）與其結(jié)構(gòu)型式和運(yùn)行條件密切相關(guān)。本實(shí)驗(yàn)是在除塵器結(jié)構(gòu)型式和運(yùn)行條件已確定的前提下，完成除塵器性能的測定。
1．處理氣體流量的測定和計算
測定文丘里除塵器的處理氣體流量時，應(yīng)同時測出除塵器進(jìn)、出口的氣體流量（Q
i、Q
o），取其平均值作為除塵器的處理氣體流量（Q）。可采用動壓法測定Q
i和Q
o，Q值的計算式如下：
Q = 0.5 ×（Q
i + Q
o） （m
3／s） （3-1）
除塵器的漏風(fēng)率（δ）按下式計算：
×100％ （3-2）
2．壓力損失的測定和計算
文丘里除塵器壓力損失（Δp）為除塵器進(jìn)、出口氣體平均全壓差。因?qū)嶒?yàn)裝置中除塵器進(jìn)、出口連接管道的斷面積相等，則其壓力損失可用除塵器進(jìn)、出口管道中氣體的平均靜壓差（Δp
j）表示，即：
Δp = Δp
j = p
ij - p
oj （3-3）
式中 Δp——文丘里除塵器的壓力損失，Pa；
Δp
j——文丘里除塵器進(jìn)、出口管道中氣體的平均靜壓差，Pa；
p
ij——文丘里除塵器進(jìn)口管道中氣體的靜壓，Pa；
p
oj——文丘里除塵器出口管道中氣體的靜壓，Pa。
3．耗水量及液氣比的測定和計算
文丘里除塵器的耗水量（Q
L），可通過設(shè)在除塵器進(jìn)水管上的流量計13（參看圖3-1）直接讀得。在同時測得除塵器處理氣體量（Q）后，即可由下式求出液氣比（L）：
L＝Q／Q
L （L/m
3） （3-4）
四、實(shí)驗(yàn)儀器、材料
1．實(shí)驗(yàn)裝置
文丘里除塵器性能實(shí)驗(yàn)裝置流程如圖3-1所示。其主要由文丘里管6、旋風(fēng)霧沫分離器7、引風(fēng)機(jī)11、水泵12和進(jìn)出管道及其附件所組成。
圖3-1 文丘里除塵器性能實(shí)驗(yàn)裝置流程圖
1—除塵器進(jìn)口管道靜壓測孔；2—除塵器出口管道靜壓測孔；3—喇叭形均流管；
4—均流管處靜壓測孔；5—除塵器進(jìn)口測定斷面1；6—文丘里凝聚器；7—旋風(fēng)霧
沫分離器；8—水槽；9—除塵器出口測定斷面2；10—調(diào)節(jié)閥；11—通風(fēng)機(jī)；12—水泵；
13—流量計；14—水壓表；15—排污閥；16—供水調(diào)節(jié)閥；17—傾斜式微壓計
2．實(shí)驗(yàn)儀器、材料
（1）干濕球溫度計 1支；
（2）空盒式氣壓表 1個；
（3）鋼卷尺 2個；
（4）U形管壓差計 1個；
（5）傾斜式微壓計 3臺；
（6）畢托管 2支。
五、實(shí)驗(yàn)步驟
（1）室內(nèi)空氣環(huán)境參數(shù)的測定。包括室內(nèi)空氣的溫度、相對濕度、當(dāng)?shù)卮髿鈮毫Φ葏?shù)測定。
（2）文丘里除塵器實(shí)驗(yàn)裝置的測定。包括測量文丘里除塵器進(jìn)、出口測定斷面直徑和喉口直徑，確定采樣斷面分環(huán)數(shù)和測點(diǎn)數(shù)；除塵系統(tǒng)入口喇叭形均流管流量系數(shù)φ
V測定；文丘里除塵器供水系統(tǒng)和發(fā)塵系統(tǒng)調(diào)節(jié)，保證實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)在液氣比L＝0.7～1.0L／m
3范圍內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。
（3）文丘里除塵器性能的測定和計算。在固定文丘里除塵器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)口氣體流量和液氣比條件下，測定和計算文丘里除塵器處理氣體量（Q）、漏風(fēng)率（δ）、壓力損失（Δp）和液氣比（L）。
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析。認(rèn)真記錄文丘里除塵器處理氣體量、液氣比、壓力損失等測定數(shù)據(jù)，分析文丘里除塵器氣體流量和壓力損失的關(guān)系。
六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄和整理
1．實(shí)驗(yàn)記錄
將測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄在表3-1中：
表3-1 文丘里除塵器性能測定記錄表
|
室內(nèi)空氣參數(shù) |
測定斷面面積 |
喉口
面積 |
均流管流
量系數(shù) |
測定
日期 |
測定人 |
室內(nèi)溫度
/℃ |
相對濕度
/% |
大氣壓力
/Pa |
進(jìn)口
/m2 |
出口
/m2 |
AT/m2 |
φV |
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序 號 |
測 定 項(xiàng) 目 |
符 號 |
單 位 |
測 定 數(shù) 據(jù) |
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1 |
2 |
3 |
三次
平均 |
|
1 |
處
理
氣
體
流
量
和
喉
口
速
度 |
進(jìn)
口
氣
體 |
溫度 |
ti |
℃ |
|
|
|
|
|
靜壓 |
pij |
Pa |
|
|
|
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斷面平均流速 |
vi |
m/s |
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流量 |
Qi |
m3/s |
|
|
|
|
出
口
氣
體 |
溫度 |
to |
℃ |
|
|
|
|
|
靜壓 |
poj |
Pa |
|
|
|
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|
斷面平均流速 |
vo |
m/s |
|
|
|
|
|
流量 |
Qo |
m3/s |
|
|
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除塵器處理氣體流量 |
Q |
m3/s |
|
|
|
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除塵器喉口速度 |
vT |
m/s |
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2 |
液
氣
比 |
耗水量 |
QL |
L/h |
|
|
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液氣比 |
L |
L/m3 |
|
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3 |
壓
力
損
失 |
除塵器進(jìn)出口氣體平均靜壓差 |
Δpj |
Pa |
|
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除塵器壓力損失 |
Δp |
Pa |
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2．除塵器性能計算
文丘里除塵器處理氣體量Q按式（3-1）計算，除塵器漏風(fēng)率按式（3-2）計算，壓力損失按式（3-3）計算，液氣比L按式（3-4）計算。
3．實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析是在完成壓力損失（Δp）、液氣比（L）、氣體流量（Q）等性能參數(shù)測定后進(jìn)行，應(yīng)至少取得五組不同Q下的Δp數(shù)據(jù)，再開展分析研究，分析Δp和Q關(guān)系，并繪制Δp和Q關(guān)系曲線。
七、思考題
1．分析文丘里除塵器的結(jié)構(gòu)尺寸對壓力損失的影響？
2．文丘里除塵器的壓力損失與氣體流量是什么關(guān)系?
