旋风除尘器说明书

【篇一：旋风除尘器说明书(南京工程)】

实验一数据采集旋风除尘器

设备型号：cjk02

一、实验目的和设备特点

通过本实验掌握旋风除尘器性能测定的主要内容和方法，并且对影

响旋风除尘器性能的主要因素有较全面的了解。

1、管道中各点流速和气体流量的测定

2、旋风除尘器的压力损失

和阻力系数的测定 3、旋风除尘器的除尘效率的测定设备特点：

1、可测定旋风除尘器除尘效率。

2、可测定研究处理风量、待处理气体含尘浓度对除尘效率及压力损

失的影响。

3、配有微电脑粉尘浓度检测系统（能在线监测进口处与出口处含尘

浓度的变化、并具有数据采集与直接打印输出功能、）。

4、装置配有微电脑风量、风压检测系统（能在线监测各段的风压、

风速、风量，并具有数据采集与直接打印输出功能）。

5、设备带有机械自动发尘装置、发尘量可精确控制调节。

6、设备配有气尘混合系统，使风管内的粉尘分布均匀、取样检测更

精确。 7、处理风量、进尘浓度等可自行调节。

8、该装置可在线数据采集、也可备用数据采集接口、设备系统还在

净化设备前后配有人工采样口。

二、技术条件与指标

1、环境温度：5℃～40℃

2、风量：400~700m3/h；

3、风压：

270~290mmh2o；4、除尘效率：75%~85%；5、压力降：2000pa；

6、气体含尘浓度：50g/ m3；

三、实验原理

1、气体温度和含湿量的测定

式中 pv饱和水蒸气压力，kpa pa 当地大气压力， kpa 2、管道中

各点气流速度的测定

本实验用测压管和u型管压力计或（倾斜微压计）测定管道中各测

点的动压pk 和静压ps 。各点的流

速按下式计算。v=kp

2pk

?m/s? （式2）

p?3s

(kg/m) （式3） ts

式中ps ′测定断面上气流的平均静压(绝对压力), ps ′= ps +pa ，kpaps气流的平均静压（相对压力）， kpats气体（即室内气体）温度， k。 3、管道中气体流量的测定

q=a（m/s）（式4）

式中管道横断面积，m

2ps

(m/s）（式5）

标准状态下（273.15k 101.33kpa）的干气体流量为 qn=2.696q(1- yw )4、旋风除尘器压力损失和阻力系数的测定

ps3

（m/s） ts

式中v1旋风除尘器进口风速，m /s 5、除尘系统中气体含尘浓度的计算

（1）旋风除尘器入口前气体含尘浓度的计算ci =

?p1

（式8）

gfgit

（式9）

（2）旋风除尘器出口后气体含尘浓度的计算c0 =

gf?gs

q0t

（式10）

式中 cic0 除尘器进出口的气体含尘浓度，g/m gf发尘量与收尘量 qi q0除尘器进、出口的气体量， m/s

(2) 浓度法用等速采样法测出除尘器进口和出口管道中气流含尘浓度ci 和c0 （mg/m ），则除尘效率

?cq?

ciqi?7、除尘器处理气体量和漏风率的计算处理气体量 q=

qi?q0

1、微电脑进气粉尘浓度检测系统1套 3、微电脑在线风量检测系统1套 5、微电脑在线风压检测系统1套 7、在线温度、湿度检测系统1套 9、数据处理分析系统1套 11、控制检测系统开关电源1套13、气尘混合系统1套 15、系统静压测口2个 17、自动粉尘加料装置1套 19、进出口风管1套21、高压离心通风机1台； 23、调节电位器1个25、指示按钮开关3只 27、工作电压表1个，工作电流表1个29、不锈钢支架、管道、开关等1套。本实验需自行配备以下仪器。

（1）干湿球温度计1支；（2）空盒式气压表1个；（3）钢卷尺2个；（4）转子流量计 1支。（5）倾斜式微压计3台；（6）毕托管 2支；（7）烟尘采样管 2支；（8）烟尘测试仪 2台； 2、微电脑尾气粉尘浓度检测系统1套 4、微电脑在线风速检测系统1套 6、9英寸液晶显示器1套 8、配套分析处理软件1套

10、计算机通讯接口1套12、专用测压软管1套14、气体整流板1套；

16、透明有机玻璃喇叭型进灰管段1套18、卸灰装置（集尘室）1套 20、人工取样口2个 22、风量调节阀1套； 24、漏电保护开关1个26、电源线1批28、金属电器控制箱1台（9）湿式冲击瓶 2个；（10）旋片式真空泵 2个；（11）秒表 2个；

（12）光电分析天平 1台；（13）托盘天平1台；（14）鼓风干燥机 1台；（15）干燥器 2个；（16）弹簧压力表 1支；

旋风除尘器结构示意图

五、实验步骤

1、测定室内空气干球和湿球温度、大气压力、计算空气湿度。

2、测量管道直径，确定分环数和测点数，求出各测点距管道内壁

的距离，并用胶布标志在皮托管和采

样管上。

3、测定各点流速和风量。用测压计测出各点气流的动压和静压，

求出气体的密度、各点的气流速度、

除尘器前后的风量。

4、用托盘天平城好一定量的尘样。

5、测定除尘效率：用取样泵一头与除尘器进、出口风管上的取样

口连接另一头与烟尘测试仪相连，分

别测出进气口与出气口中的气体含尘浓度并计算其含尘浓度。

6、改变系统风量，重复上述试验，确定旋风除尘器在各种工况下的

性能。

六、试验数据的记录与整理

实验时间年月日空气干球温度（td）℃

1、计算旋风除尘器的处理气体量和漏风率，并将测定及计算结果

记入表1 2、计算旋风除尘器在各种工况下的压力损失和阻力系数并记入表2 3、计算旋风除尘器在各种工况下的除尘效率记入表3

表1 除尘器处理风量测定结果记录表

表2 除尘器阻力测定结果记录表

表3 除尘器效率测定结果记录表

七、讨论（讨论结果写入实验报告中）

1、用动压法和用静压法测得的气体流量是否相同，哪一种方法更准

确些，为什么？

2、当用静压法测定风量时，在清洁气流中测定和在含尘气流中测定

的数值是否相等，哪一个数值更接近除尘器的运行工况，为什么？

3、用质量法和采样浓度计算的除尘效率，哪一个更准确些，为什么？

4、用静压法测定和计算旋风除尘器的压力损失有何优缺点？你能提

出改进方法吗？

5、旋风除尘器的除尘效率和压力损失随处理气量的变化规律是什么？它对旋风除尘器的选择和运行控制有何意义？

6、你认为实验中还存在什么问题？应如何改进？

【篇二：旋风除尘器设计说明书】

唐山学院

毕业设计

设计题目：高效旋风除尘器设计

机电工程系系别：_________________________

07机电一体化技术（1）班班级：_________________________

崔逊姓名：_________________________

高秀媛指导教师：_________________________

2010年

6月8日

高效旋风除尘器设计

摘要

论文主要介绍了旋风除尘器各部分结构尺寸的确定以及旋风除尘器

性能的计算。以普通旋风除尘器设计为基础，结合现代此类相关课

题的研究方法，设计出符合一定压力损失和除尘效率要求的除尘器，在cad/cam软件辅助设计的基础上，绘制旋风除尘器装配图、零件图、以及除尘系统原理图。本文分以下几部分对以上内容进行了讨论：首先，通过查阅资料计算出旋风除尘器各部分尺寸；其次，绘

制出旋风除尘器装配图及旋风除尘器各零部件图；最后，整理资料，选取与论文相关的英文文献进行翻译完成设计说明书。

关键词：旋风除尘器压力损失除尘效率

the design of efficiently whirler-type dust catcher

abstract

this paper mainly introduces the determination of the whirler-type dust catcher’s size of structure for every part and the calculation of the performance for the whirler-type dust

catcher . it is based on the design of ordinary cyclone and combined with modern research methods of such related topics. then the whirler-type dust catcher which is in accordance with the requirements of pressure drop and the effieieney of dustremoval is designed.the drawing of the assembly drawing ,part drawing and dust control system schematic is based on the cad/cam,a software for aided design.this article is divided into several parts of following to

be talked over：at first, calculating the whirler-type dust catcher’s size of every part by searching materials,then

drawing the assembly drawing and part drawing of the whirler-type dust catcher.at last,collating information and selecting a piece of english literature which is related to the papers and translating it to complete the synopsis for the design.

keywords: whirler-type dust catcher effieieney of dustremoval pressure drop

1.引

言 ....................................................................................................... .. (1)

2.旋风除尘器的除尘机理及性

能 (2)

2.1旋风除尘器的基本工作原

理 (2)

2.1.1旋风除尘器的结

构 (2)

2.1.2旋风除尘器内的流

场 (2)

2.1.3旋风除尘器内的压力分

布 (5)

2.2.1旋风除尘器的技术性

能 (5)

2.2.2 影响旋风除尘器性能的主要因

素 (6)

2.2.3 旋风除尘器选型原

则 (10)

3.旋风除尘器的设

计 (11)

3.1旋风除尘器各部分尺寸的确

定 (11)

3.1.1形式的选

择 (11)

3.1.2 确定进口风

速 (11)

3.1.3 确定旋风除尘器的尺

寸 (11)

3.2旋风除尘器强度的校

核 (13)

3.2.1筒体和锥体壁厚s和气压试验强度校

核 (13)

3.2.2排气管尺寸的确

定 (15)

3.2.3.支座的选择计

算 (16)

3.2.4支腿的设计计算及校

核 (18)

3.3旋风除尘器压力损失及除尘效

率 (19)

3.3.1计算压力损

失 (19)

3.3.2除尘效率的计

算 (20)

3.4风机的选

择 ....................................................................................................... .. 21

3.5排尘阀的选

择 (21)

3.6连接方式的选

择 (22)

结

论 ....................................................................................................... (23)

致

谢 ....................................................................................................... (24)

参考文

献 ....................................................................................................... . (25)

外文资

料 ....................................................................................................... . (26)

唐山学院毕业设计

1.引言

旋风除尘器设计是我通过学习全部基础课、专业课和以往的课程设

计的基础上进行的一次综合性的设计。这次毕业设计更充分的体现

了理论联系实际的宗旨，通过这次毕业设计，我不仅加深了对专业

基础知识的理解，而且认识到作为一名工作人员我们应该具有良好

的技术水平、严谨务实的工作态度，这次设计锻炼了我查阅资料自

我设计的能力。我希望通过本次毕业设计对我三年来所学课程有更

深入的理解，熟练掌握autocad制图，运用所学的知识设计出符合

要求的除尘器。

随着人类社会的发展与进步，人们对生活质量和自身的健康越来越

重视，对空气质量也越来越关注。然而人们在生产和生活中，不断

的向大气中排放各种各样的污染物质，使大气遭到了严重的污染，

有些地域环境质量不断恶化，甚至影响人类生存。在大气污染物中

粉尘的污染占重要部分，可吸入颗粒物过多的进入人体，会威胁人

们的健康。所以防治粉尘污染、保护大气环境是刻不容缓的重要任

务[1]。

除尘器是大气污染控制应用最多的设备，其设计制造是否优良，应

用维护是否得当直接影响投资费用、除尘效果、运行作业率。所以

掌握除尘器工作机理，精心设计、制造和维护管理除尘器，对搞好

环保工作具有重要作用[2]。

本次设计为旋风除尘器设计，设计的目的在于设计出符合要求的能

够净化指定环境空气的除尘设备，为环保工作贡献一份力量。设计

时力求层次分明、图文结合、内容详细。此设计主要由筒体、锥体、进气管、排气管、排灰口的设计计算以及风机的选择计算等组成，

在获得符合条件的性能的同时力求达到加工工艺简单、经济美观、

维护方便等特点。

本次设计参考和引用了一些关于除尘器设计的论著、教材、手册等，由于学识、经验、和水平有限，设计中缺点乃至不当之处在所难免，殷切希望各位老师批评指正，提出宝贵意见。

【篇三：clta旋风除尘器设计说明书】

clt/a

旋风除尘器

设计说明书

学院：环境科学与工程学院

专业：环境工程

姓名：

学号：200710701141指导老师：唐晓龙

一、简介

较细颗粒粉尘（尤其是密度小的细颗粒粉尘）净化效率极低所以旋

风分离器通常用于粗颗粒粉尘的净化或用于多级净化时的初步处理二、旋风除尘器的结构及特点旋风除尘器也称作旋风分离器，是利

用器内旋转的寒碜气体所产生的离心

力，将粉尘从气流中分离出来的一种干式气固分离装

置。它主要由排灰管、圆锥体、圆柱体、进气管、排气

管以及顶盖组成。

旋风除尘器具有以下特点：

1.结构简单，器身无运动部件，不需要特殊的附属

设备，占地面积小，制造，安装投资较少。

2.操作维护简便，压力损失中等，动力消耗不大，

运转，维护费用较低。

3.操作弹性较大，性能稳定，不受含尘气体的浓度，

温度限制。对于粉尘的物理性质无特殊的要求同时可根

据化工生产的不同要求，选用不同的材料制作或内衬不

同的耐磨，耐热的材料，以提高使用寿命。

旋风除尘器一般用于捕集5-15微米以上的颗粒．除尘效率可达80％以上，

近年来经改进后的特制旋风除尘器，其除尘效率可达5％以上。旋

风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高。

clt/a型旋风除尘器主要由旋风筒体、集灰斗、蜗壳（或集风帽）组成，有

两种出风方式：x型（水平出风）一般用于负压操作；y型（上部出风）一般用于正或负压操作。

旋流动，而不致形成上灰环，可消除引入气流向上流动而形成的小

旋涡气流，减少动能消耗，提高除尘效率。它的另一个特点是筒体

细长和锥体较长，而且锥体锥角较小，能提高除尘效率，但压力损

失也较高。

所以，旋风除尘器广泛用于工业炉窑烟气除尘和工厂通风除尘，工

业气力输

送系统气固两相分离与物料气力烘干回收等。三、旋风除尘器的工

作原理及其优点

1.旋风除尘器工作原理

旋风除尘器是利用旋转气流所产生的离心力将尘粒从合尘气流中分

离出来的除

尘装置。它具有结构简单，体积较小，不需特殊的附属设备，造价

较低．阻力中等，器内无运动部件，操作维修方便等优点。旋风除

尘器一般用于捕集5-15微米以上的颗粒．除尘效率可达80％以上，近年来经改进后的特制旋风除尘器．其除尘效率可达5％以上。旋

风除尘器的缺点是捕集微粒小于5微米的效率不高．旋风除尘器内

气流与尘粒的运动概况：

旋转气流的绝大部分沿器壁自圆简体，呈螺旋状由上向下向圆锥体

底部运

动，形成下降的外旋含尘气流，在强烈旋转过程中所产生的离心力

将密度远远大于气体的尘粒甩向器壁，尘粒一旦与器壁接触，便失

去惯性力而靠入口速度的动量和自身的重力沿壁面下落进入集灰斗。旋转下降的气流在到达圆锥体底部

后．沿除尘器的轴心部位转而向上．形成上升的内旋气流，并由除

尘器的排气管排出。

自进气口流人的另一小部分气流，则向旋风除尘器顶盖处流动，然

后沿排气管外侧向下流动，当达到排气管下端时，即反转向上随上

升的中心气流一同从诽气管排出，分散在其中的尘粒也随同被带走。

2.旋风除尘器的优点

按照前面轴向速度对流通面积积分的方法，一并计算常规旋风除尘

器安装了不同类型减阻杆后下降流量的变化，并将各种情况下不同

断面处下降流量占除尘器总处理流量的百分比绘入，为表明上、下

行流区过流量的平均值即下降流量与实际上、下地流区过流量差别

的大小。可看出各模型的短路流量及下降流量沿除尘器

高度的变化。与常规旋风除尘器相比，安装全长减阻杆1#和4#后

使短路流量增加但安装非全长减阻杆h1和h2后使短路流量减少。

安装1#和4#后下降流量

沿流程的变化规律与常规旋风除尘器基本相同，呈线性分布，三条

线近科平行下降。但安装h1和h2后，分布呈折线而不是直线，其

拐点恰是减阻杆从下向上

插入所伸到的断面位置。由此还可以看到，非全长减阻杆使得其伸至断面以上各断面的下降流量增加，下降流量比常规除尘器还大，但接触减阻杆后，下降流量减少很快，至锥体底部达到或低于常规除尘器的量值。

短路流量的减少可提高除尘效率，增大断面的下降流量，又能使含尘空气在

除尘器内的停留时间增长，为粉尘创造了更多的分离机会。因此，非全长减阻杆虽然减阻效果不如全长减阻杆，但更有利于提高旋风除尘器的除尘效率。常规旋风除尘器排气芯管入口断面附近存在高达24%的短路流量，这将严重影响整体

除尘效果。如何减少这部分短路流量，将是提高效率的一个研究方向。非全长减阻杆减阻效果虽然不如全长减阻杆好，但由于其减小了常规旋风除尘器的短路流量及使断面下降流量增加、使旋风除尘器的除尘效率提高，将更具实际意义。

四、选型依据确定旋风除尘器几何尺寸

确定进口面积

其中， a——进气口高度；

b——进气口一侧宽（双筒进气口相同）；

现在需要确定q

因为，pv=nrt ；同样，pnvn=nrtn

所以nr== ，同时又能推出=

已知，qn=2800 nm3/h ，pn=101325 pa ，tn=273k ，

p=101325+(-340)=100985pa ，t=273+250=523k

又因为，根据经验可知

a:b=2～3，此处取a=2b

所以，2b2=0.0427

；

计算后得b=0.148 ma=0.297m；

筒体尺寸d0和

d0——旋风除尘器筒体直径

h——筒体高度

b=(0.2～0.25) d0

，所以d0= (4～5)b

我们取d0=4b=0.593m

；圆整d0=0.6m

所以b=0.15 m ， a=0.3m；圆整vi=16.6/s；

h=1.5 d0=0.9 m 五、影响旋风除尘器效率的因素

5.1

.1.1

.1除尘器结构尺寸对其性能的影响

旋风除尘器的各个部件都有一定的尺寸比例，每一个比例关系的变动，

都能影响旋风除尘器的效率和压力损失。其中除尘器直径、进气口

尺寸、

排气管直径为主要影响因素。

5.1.1

.1.1.1.1

.1.1进气口

旋风除尘器的进气口是形成旋转气流的关键部件，是影响除尘效率

和

压力损失的主要因素。切向进气的进口面积对除尘器有很大的影响，进气

口面积相对于筒体断面小时，进入除尘器的气流切线速度大，有利

于粉尘

的分离。

5.1.2

.1.2.1.2

.1.2圆筒体直径和高度

圆筒体直径是构成旋风除尘器的最基本尺寸。旋转气流的切向速度

对

粉尘产生的离心力与圆筒体直径成反比，在相同的切线速度下，筒

体直径

d越小，气流的旋转半径越小，粒子受到的离心力越大，尘粒越容

易被捕集。因此，应适当选择较小的圆筒体直径，但若筒体直径选

择过小，器壁

与排气管太近，粒子又容易逃逸；筒体直径太小还容易引起堵塞，尤其是

对于粘性物料。当处理风量较大时，因筒体直径小处理含尘风量有限，可

采用几台旋风除尘器并联运行的方法解决。并联运行处理的风量为各除尘

器处理风量之和，阻力仅为单个除尘器在处理它所承担的那部分风量的阻

力。但并联使用制造比较复杂，所需材料也较多，气体易在进口处被阻挡

而增大阻力。因此，并联使用时台数不宜过多。筒体总高度是指除尘器圆

筒体和锥筒体两部分高度之和。增加筒体总高度，可增加气流在除尘器内

的旋转圈数，使含尘气流中的粉尘与气流分离的机会增多，但筒体总高度

增加，外旋流中向心力的径向速度使部分细小粉尘进入内旋流的机会也随

之增加，从而又降低除尘效率。筒体总高度一般以4倍的圆筒体直径为宜，

锥筒体部分，由于其半径不断减小，气流的切向速度不断增加，粉尘到达

外壁的距离也不断减小，除尘效果比圆筒体部分好。因此，在筒体总高度

一定的情况下，适当增加锥筒体部分的高度，有利提高除尘效率。一般圆

筒体部分的高度为其直径的1.5倍，锥筒体高度为圆筒体直径的2.5倍时，

可获得较为理想的除尘效率。

5.1.3

.1.3.1.3

.1.3排风管

排风管的直径和插入深度对旋风除尘器除尘效率影响较大。排风管直

径必须选择一个合适的值，排风管直径减小，可减小内旋流的旋转范围，

粉尘不易从排风管排出；有利提高除尘效率，但同时出风口速度增加，阻

力损失增大。若增大排风管直径，虽阻力损失可明显减小，但由于排风管

与圆筒体管壁太近，易形成内、外旋流“短路”现象，使外旋流中部分未

被清除的粉尘直接混入排风管中排出，从而降低除尘效率。一般认为排风

管直径为圆筒体直径的0.5~0.6倍为宜。排风管插入过浅，易造成进风口

含尘气流直接进入排风管，影响除尘效率；排风管插入过深，易增加气流

与管壁的摩擦面，使其阻力损失增大，同时，使排风管与锥筒体底部距离

缩短，增加灰尘二次返混排出的机会。排风管插入深度一般以略低于进风

口底部的位置为宜。

5.1.4

.1.4.1.4

.1.4排灰口排灰口的大小与结构对除尘效率有直接的影响。增大排灰口直径可使除尘器提高压力降，对提高除尘效率有利，但排灰口直径太大会导致粉尘

的重新扬起。通常采用排灰口直径do=（0.5-0.1）dc。

5.2

.2.2

.2操作工艺参数

在旋风除尘器尺寸和结构定型的情况下，其除尘效率关键在于运行因

素的影响。

5.2.1

.2.1.2.1

.2.1流速

旋风除尘器是利用离心力来除尘的，离心力愈大，除尘效果愈好。在

圆周运动(或曲线运动)中粉尘所受到的离心力为：f=ma

式中：f——离心力，n；

m——粉尘的质量，kg；

a——粉尘的离心加速度，m/s2。

因为，a=vt2/r

式中：vt——尘粒的切向速度，m/s；

r——气流的旋转半径，m。

所以，f=mvt