旋风分离器的工艺计算
第6章 旋风分离器
集气筒
烟气出口
烟气入口
分离单管 隔热耐磨单层衬里 吊筒
集尘室
6.3 旋风分离器内气固两相流动规律
颗粒的分离是在含尘气流在分离器中的运动过程中实现的， 因此，分离器内气固两相的流动分布规律是决定分离性能的主 要因素 。
6.3.1 旋风分离器内气相流动规律
(1) 三维气流速度方向的定义
R
θ
C(dp)/Ci(dp)
1.20 1.00 0.80 0.60 0.40
dp=3μm dp=5μm dp＝8μm dp＝12μm dp＝16μm
0.20
0.00 0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00 r/R
图5－5 主要分离空间内颗粒粒级浓度沿径向分布(z=225)
(1) 分离器内颗粒浓度分布－沿壁面条带形螺旋线状分布
6.3.2 旋风分离器内固相流动分布规律
(2) 分离器内颗粒浓度分布－沿径向外高内低
6.3.2 旋风分离器内固相流动分布规律
(2) 分离器内颗粒浓度分布－沿径向外高内低
密相区
密相区
密相区
稀相区
稀相区
6.3.2 旋风分离器内固相流动分布规律
6.3.2 旋风分离器内固相流动分布规律
(3) CLK型(扩散型)
筒体下部为一倒锥形，并在底部装有倒置 的顶部开孔的漏斗形挡灰盘，其下沿与四壁底 圈留有齿缝。这种结构的作用是防止返回气流 将落下的粉尘重新卷起，因而提高了除尘效率， 尤其对直径10μm以下颗粒，效果更为明显，它 适用于净化颗粒浓度高的气体。
(4) CZT型(长锥型)
具有较长的锥体，一般采用锥体 长度为2.8D。体积小、用料省、除尘 效率高，适用于捕集非黏性的金属、 矿物、纤维性粉尘、刨花和木屑，特 别对纤维性的棉尘除尘效率几乎为 100%。
旋风分离器气固两相流数值模拟及性能分析共3篇
旋风分离器气固两相流数值模拟及性能分析共3篇旋风分离器气固两相流数值模拟及性能分析1旋风分离器气固两相流数值模拟及性能分析旋风分离器是一种广泛应用于化工、环保、电力等领域的气固分离设备，其利用离心力将气固两相流中的颗粒物分离出来，一般被用作除尘和粉尘回收设备。
本文将介绍旋风分离器的气固两相流数值模拟及性能分析。
气固两相流是指气体与固体颗粒混合物流动的状态。
旋风分离器中的气固两相流在进入设备后，经过导流装置后便会进入旋风筒，此时气固两相流呈螺旋上升流动状态，颗粒物受到离心力的作用被抛向旋风筒壁，而气体则从旋风筒顶部中心脱离，从出口排放。
因此，旋风分离器气固两相流的流体物理特性显得尤为重要。
本文采用计算流体力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）方法对旋风分离器气固两相流进行数值模拟。
对于气体流动部分，采用了二维轴对称的控制方程式，包括连续性方程、动量方程和能量方程，而对于颗粒物流动部分，采用了颗粒物轨迹模型（Particle Tracking Model，PTM）。
在数值模拟过程中，采用了FLUENT软件进行求解，其中的数值算法采用双重电子数法（Electron Electrostatic Force Field，E3F2）。
数值模拟结果显示，在旋风分离器中，气体的流速主要集中在筒壁附近，而在离筒中心较远的地方，则流速较慢，颗粒物则以螺旋线的方式向旋风筒壁移动，并沿着筒壁向下运动。
颗粒物在旋风筒中受到离心力的作用后，其分布状态将随着离心力的变化而变化，最终沉积在筒壁处。
数值模拟结果还表明，旋风分离器的分离效率随着旋风筒直径的增加而增加。
为了验证数值模拟结果的可信度，实验室制作了一个小型旋风分离器进行了实验研究。
实验结果表明，数值模拟与实验结果相比较为一致，通过数值模拟可以较好地描述旋风分离器中气固两相流动的情况并用于性能预测。
综合来看，数值模拟是一种较为有效的旋风分离器气固两相流性能分析方法，可以较好地预测旋风分离器的分离效率和颗粒物的分布状态，为旋风分离器的设计和优化提供了有力支持综上所述，本文利用数值模拟方法和实验研究相结合的方式，对旋风分离器的气固两相流动性能进行了分析。
多管旋风分离器的设计计算公式
多管旋风分离器的设计计算公式多管旋风分离器的设计计算公式是根据气体和固体颗粒的流动特性和分离原理进行推导的。
该分离器通过产生旋流在固体颗粒与气体之间产生离心力，使得固体颗粒被扔到分离器的外墙，而纯净的气体则从分离器的上部排出。
以下是多管旋风分离器的设计计算公式：1.设计分离器尺寸：-内径(D)：根据气体流量和分离效果要求来确定，通常选择在100mm到2000mm之间。
-高度(H)：根据气体流速和旋流的惯性力要求来确定，通常选择在2到4倍D之间。
2.分离器的旋流衰减公式：- Vc = K * (Q / A) ^ (2/3)其中，Vc是旋流速度(m/s)，K是校正系数（通常在0.35到0.55之间），Q是气体流量(m^3/s)，A是旋流器断面积(m^2)。
3.分离器的分离效率公式：- η = 1 - exp(-0.35 * B * (Vc / U) ^ (0.35 - 0.159 * log10(Vc / U)))其中，η是分离效率，B是分离器高度与内径的比值(H/D)，U是分离器的总进气速度(m/s)。
需要注意的是，以上公式是基于经验公式和试验结果得出的，并具有一定的应用范围和适用条件。
在实际设计中，还需要考虑分离器的材质、结构和运行参数等因素，以确保设计的有效性和可靠性。
另外，关于多管旋风分离器的设计拓展，可以考虑以下方面：-分离器的材质选择：根据分离介质的性质和工况条件，选择合适的耐磨、耐腐蚀材料，如不锈钢、钛合金等。
-分离器的结构改进：优化旋流器的结构和尺寸，增加分离效率和处理能力，如采用多级分离器、多出口设计等。
-分离器的控制和优化：结合自动化控制和流体力学模拟技术，优化分离器的运行参数和分离效果，提高分离器的稳定性和可调节性。
-分离器的节能降耗：采用节能措施，如热回收和余热利用，减少分离器的能耗和环境影响。
-分离器的应用领域拓展：除了气固分离外，还可以应用于气液分离、液固分离等领域，如石油化工、环保工程等。
反应——再生系统工艺计算
第七节反应—再生系统工艺计算目录一、再生器物料平衡和热平衡计算------------------------------------------21．燃烧计算-------------------------------------------------------------------3 2．再生器热平衡-------------------------------------------------------------6 3．再生器物料平衡----------------------------------------------------------8 4．附注------------------------------------------------------------------------10二、提升管反应器的设计-----------------------------------------------------121、基础数据--------------------------------------------------------------------122、提升管直径和长度计算--------------------------------------------------13三、再生器的工艺计算--------------------------------------------------------20四、旋风分离器系统的压力平衡--------------------------------------------24五、旋风分离器工艺计算-----------------------------------------------------26六、两器压力平衡------------------------------------------------------------33七、催化剂循环量的几种计算方法-----------------------------------------38反应—再生系统工艺计算这一章的主要目的是通过几个具体的例子掌握反应—再生系统工艺计算的基本方法。
油气集输课程设计 ——分离器设计计算(两相及旋风式)
重庆科技学院《油气集输工程》课程设计报告学院:石油与天然气工程学院专业班级:学生姓名:学号:设计地点（单位）重庆科技学院石油科技大楼设计题目:某低温集气站的工艺设计——分离器设计计算（两相及旋风式）完成日期: 年月日指导教师评语:成绩（五级记分制）:指导教师（签字）:摘要天然气是清洁、高效、方便的能源。
天然气按在地下存在的相态可分为游离态、溶解态、吸附态和固态水合物。
只有游离态的天然气经聚集形成天然气藏，才可开发利用。
它的使用在发展世界经济和提高环境质量中起着重要作用。
因此，天然气在国民经济中占据重要地位。
天然气也同原油一样埋藏在地下封闭的地质构造之中，有些和原油储藏在同一层位，有些单独存在。
对于和原油储藏在同一层位的天然气，会伴随原油一起开采出来。
天然气分别通过开采、处理、集输、配气等工艺输送到用户，每一环节都是不可或缺的一部分。
天然气是从气井采出时均含有液体（水和液烃）和固体物质。
这将对集输管线和设备产生了极大的磨蚀危害，且可能堵塞管道和仪表管线及设备等，因而影响集输系统的运行。
气田集输的目的就是收集天然气和用机械方法尽可能除去天然气中所罕有的液体和固体物质。
本文主要讲述天然气的集输工艺中的低温集输工艺中的分离器的工艺计算。
本次课程设计我们组的课程任务是——某低温集气站的工艺设计。
每一组中又分为了若干个小组，我所在小组的任务是——低温集气站分离器计算。
在设计之前要查低温两相分离器设计的相应规范，以及注意事项，通过给的数据资料，确定在设计过程中需要使用公式，查询图表。
然后计算出天然气、液烃的密度，天然气的温度、压缩因子、粘度、阻力系数、颗粒沉降速度，卧式、立式两相分离器的直径，进出管口直径，以及高度和长度。
把设计的结果与同组的其他设备连接起来，组成一个完整的工艺流程。
关键字：低温立式分离器压缩因子目录摘要 (1)1.设计说明书 (4)1.1 概述 (4)1.1.1 设计任务 (4)1.1.2 设计内容及要求 (4)1.1.3 设计依据以及遵循的主要规范和标准 (4)1.2 工艺设计说明 (4)1.2.1 工艺方法选择 (4)1.2.2 课题总工艺流程简介 (5)2.计算说明书 (5)2.1 设计的基本参数 (5)2.2 需要计算的参数 (5)3.立式两相分离器的工艺设计 (6)3.1 天然气的相对分子质量 (6)3.2 天然气的相对密度 (6)3.3 压缩因子的计算 (6)3.4 天然气流量的计算 (9)3.5液滴沉降速度 (10)3.5.1天然气密度的计算 (10)3.5.2临界温度、压力的计算 (11)3.5.3天然气粘度的计算 (11)3.5.4 天然气沉降速度的计算 (13)3.6 立式两相分离器的计算 (14)3.6.1 立式两相分离器直径的计算 (14)3.6.2 立式两相分离器高度的计算 (15)3.6.3 立式两相分离器进出口直径的计算 (15)3.7 管径确定 (16)3.8 壁厚的确定 (16)3.9 丝网捕雾器 (17)3.10 设备选型 (17)4.旋风分离器的工艺设计 (18)4.1.1根据进、出口速度检验K值及最后结果 (19)4.2 压力降的计算 (21)结论 (23)参考文献 (24)1 设计说明书遵循设计任务的要求，完成某低温集气站的工艺设计——分离器计算（两相及旋风）。
旋风分离器结构原理分析
旋风分离器结构原理分析更多专业、稀缺文档请访问——搜索此文档，访问上传用户主页～旋风分离器结构原理分析旋风分离器结构原理分析[摘要]旋风分离器在净化设备中得到广泛的应用，它是一种结构简单、操作方便、耐高温的净化设备，本文对旋风分离器的构造原理进行简单的分析。
[关键词]旋风分离器;结构;原理中图分类号:TQ051.84 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)旋风分离器设备的主要功能是尽可能20-0134-01 1 作用除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。
2 工作原理含尘气体从圆筒上部长方形切线进入设备内旋风分离区，沿圆筒内壁作旋转流动。
密度大的液滴和尘粒在离心力作用下被甩向器壁，并在重力作用下，沿内壁落入灰斗。
气流在内层。
气固得以分离。
在圆锥部分，旋转半径缩小而切向速度增大，气流与颗粒作下螺旋运动。
在圆锥的底部附近，气流转为上升旋转运动，最后再经设备顶部出口流出。
3 适用范围旋风分离器一般用于除去直径5um以上的尘粒，也可分离雾沫。
对于直径在5um以下的烟尘，一般旋风分离器效率已不高，需用袋滤器或湿法捕集。
不适用于处理粘度较大，湿含量较高及腐蚀性较大的粉尘，气量的波动对除尘效果及设备阻力影响较大。
改进型的旋风分离器在部分装置中可以取代尾气过滤设备。
4 结构型式旋风分离器的性能不仅受含尘气的含尘浓度、物理性质、粒度分布及操作条件的影响，还与设备的结构尺寸密切相关。
只有各部分结构尺寸恰当，才能获得较高的分离效率和较低的压力降。
4.1 采用细而长的器身减小器身直径可增大惯性离心力，增加器身长度可延长气体停留时间，所以，细而长的器身有利于颗粒的离心沉降，使分离效率提高。
4.2 减小上涡流的影响含尘气体自进气管进入旋风分离器后，有一小部分气体向顶盖流动，然后沿排气管外侧向下流动，当达到排气管下端时汇入上升的内旋气流中，这部分气流称为上涡流。
CZT型高效旋风分离器讲解
CZT型高效旋风分离器使用说明书浙江高达机械有限公司一、概述杭州高达机械有限公司依托浙江大学流体工程研究所在流体力学方面理论,特别是旋风分离器上的多年研究经验和先进的测试手段结合粉煤灰的实际情况专门开发了高效低阻旋风分离器。
CZT型长锥体高效旋风分离器是在通用旋风分离器的基础上专为粉煤灰细灰收集开发的专用设备。
经长期多次改进，目前分离效率可以高达92%以上。
与国内常用的多管旋风分离器相比,克服了风量分配不匀的致命弱点,使调试和保养更加简便,达到了国际先进水平。
二、原理由分级机二侧蜗壳出来的含尘气流在负压作用下高速进入旋风分离器后，由于受蜗壳的限制，气流急剧改向，由直线运动变为圆周运动。
旋转的气流将粉尘甩向侧壁，在磨擦阻力的作用下,粉尘失去动量，在重力的作用下沿筒壁下落，经下部排灰口排出。
失去大部分粉尘的旋转气流在锥体的作用下集中向中部运动，旋转气流在顶部抽力的作用下,自下向上作螺旋流动（变成内旋气流）自顶部出风口排出。
完成了含尘气体的净化。
达到商品粉煤灰的收集目的。
三、CZT型主要技术参数四．装、调试、维护1.吊装必须在吊装孔上吊装，运输过程中不允许有法兰变形筒体及锥斗不得撞凹，变形。
2.安装时，分离器中心线必须呈铅锤状态。
3.基础垫板必须在同一水平面上，找平后应与机架焊固。
4.进风管与进风口必须在同一中心线上,若有角度则在分离器进口受冲击方向加耐磨层。
5.旋风筒的效率与卸料口的锁风有决定性的关系,所以锁气卸料阀必需充分有效,不漏风。
这是高效旋风分离器调试时的关键，必须给予高度重视，锁气卸料阀的柔性胶板无灰时必须密封良好。
且有足够的料封高度。
6.每次开机运行后，应及时检查下灰口情况，在发现连续下灰后，操作工方可离开，否则需敲打侧壁，防止堵灰。
当堵灰严重时应停料，关闭系统风机进口风门，进行清灰江苏宇刚机械设备制造有限公司目录一、脉冲布袋除尘器的安装二、脉冲布袋除尘器的调试三、ZYWM脉冲布袋除尘器运行操作规程（一）就地操作（二）远程控制（三）注意事项四、ZYMC脉冲布袋除尘器的维护、保养脉冲布袋除尘器安装、使用、维护、保养说明书宇刚机械一、脉冲布袋除尘器的安装1、按设备基础图样施工，做好设备安装的混凝土基础。
旋风分离器计算公式
旋风分离器计算公式
汽量：kg/h178047水量：kg/h1148636汽密度：kg/m316.52水密度：kg/m3814旋分数量：个60旋分直径：mm290锅炉给水量kg/h1351336补充水kg/h165200入口引入管直径mm100
过程量：
旋分的蒸汽负荷t/h 2.96745判断旋分个数是否合适
每个旋风汽量：m3/h179.628每个旋风水量：m3/h23.5183循环倍率1.17647入口引入管的折算汽速度Wo'm/s 6.35626入口引入管的折算水速度Wo"m/s0.02276总速度w1m/s 6.37902判断汽水混合物的速度
循环速度W01m/s0.15176
结果：
旋分的阻力系数4阻力损失：Pa160.824最大阻力损失:Pa13932.1
布袋的截面积x过滤风速x60=每小时的处理风量（m3/h）布袋除尘器的理风量是指除尘设备在单位时间内所能净化气体的体积量。
布袋除尘器的理风量，是袋式除尘器设计中最重要的因素之一。
设计原理：根据风量设计袋式除尘器时，一般不能使除尘器在超过规定风量的情况下运行，否则，除尘器滤袋容易堵塞，寿命缩短，压力损失大幅度上升，除尘效率和除尘效果也要大大降低。
但也不能将粉尘处理的风量选的过大，否则增加除尘器除尘设备投资和占地面
积,而且浪费资源，不节能。
合理的选择处理风量常常是根据工艺情况和经验来决定的。
由此可以看出不是单纯的公式或者是有固定数值就可以算出风时，得多方面考虑。
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旋风分离器的工艺计算目录一.前言 (3)1.1应用范围及特点 (3)1.2分离原理 (3)1.3分离方法 (4)1.4性能指标 (4)二.旋风分离器的工艺计算 (4)2.1旋风分离器直径的计算 (5)2.2由已知求出的直径做验算 (5)2.2.1计算气体流速 (5)2.2.2计算旋风分离器的压力损失 (5)2.2.3旋风分离器的工作范围 (6)2.3进出气管径计算 (6)三.旋风分离器的性能参数 (6)3.1分离性能 (6)3.1.1临界粒径d pc (7)3.1.2分离效率 (8)3.2旋风分离器的压强降 (8)四.旋风分离器的形状设计 (9)五．入口管道设计 (10)六.尘粒排出设计 (10)七.算例（以天然气作为需要分离气体） (11)7.1工作原理 (11)7.2基本计算公式 (12)7.3算例 (13)八.影响旋风分离器效率的因素 (15)8.1气体进口速度 (15)8.2气液密度差 (15)8.3旋转半径 (15)参考文献 (15)旋风分离器的工艺计算摘要：分离器已经使用十分广泛无论在家庭生活中还是工业生产，而且种类繁多每种都有各自的优缺点。
现阶段旋风分离器运用比较广泛，它的性能的好坏主要决定于旋风分离器性能的强弱。
这篇文章主要是讨论旋风分离器工艺计算。
旋风分离器是利用离心力作用净制气体,主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，以达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。
在本篇文章中，主要是对旋风分离器进行工艺计算。
关键字：旋风分离器、工艺计算一.前言旋风分离器设备的主要功能是尽可能除去输送介质气体中携带的固体颗粒杂质和液滴，达到气固液分离，以保证管道及设备的正常运行。
它是利用旋转气流产生的离心力将尘粒从气流中分离出来。
旋风分离器结构简单，没有转动部分制造方便、分离效率高，并可用于高温含尘气体的分离，而得到广泛运用。
旋风分离器采用立式圆筒结构，内部沿轴向分为集液区、旋风分离区、净化室区等。
内装旋风子构件，按圆周方向均匀排布亦通过上下管板固定；设备采用裙座支撑，封头采用耐高压椭圆型封头。
设备管口提供配对的法兰、螺栓、垫片等。
通常，气体入口设计分三种形式：a) 上部进气b) 中部进气c) 下部进气对于湿气来说，我们常采用下部进气方案，因为下部进气可以利用设备下部空间，对直径大于300µm或500µm的液滴进行预分离以减轻旋风部分的负荷。
而对于干气常采用中部进气或上部进气。
上部进气配气均匀，但设备直径和设备高度都将增大，投资较高；而中部进气可以降低设备高度和降低造价。
1.1应用范围及特点旋风分离器适用于净化大于1-3微米的非粘性、非纤维的干燥粉尘。
它是一种结构简单、操作方便、耐高温、设备费用和阻力较高（80~160毫米水柱）的净化设备，旋风分离器在净化设备中应用得最为广泛。
改进型的旋风分离器在部分装置中可以取代尾气过滤设备。
1.2分离原理旋风分离器的分离原理有两种：一、利用组分质量（重量）不同对混合物进行分离（如分离方法1、2、3、6）。
二、利用分散系粒子大小不同对混合物进行分离（如分离方法4、5）。
1.3分离方法旋风分离器的分离方法有：1、重力沉降：由于气体与液体的密度不同，液体在与气体一起流动时，液体会受到重力的作用，产生一个向下的速度，而气体仍然朝着原来的方向流动，也就是说液体与气体在重力场中有分离的倾向，向下的液体附着在壁面上汇集在一起通过排放管排出。
2、折流分离：由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，如果遇到阻挡，气体会折流而走，而液体由于惯性，继续有一个向前的速度，向前的液体附着在阻挡壁面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。
3、离心力分离：由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起旋转流动时，液体受到的离心力大于气体，所以液体有离心分离的倾向，液体附着在分离壁面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。
4、丝网分离：由于气体与液体的微粒大小不同，液体与气体混合一起流动时，如果必须通过丝网，就象过筛一样，气体通过了，而液体被拦截而留在丝网上，并在重力的作用下下流至分离器底部排出。
5、超滤分离：由于气体与液体的微粒大小不同，液体与气体混合一起流动时，如果必须通过微孔过滤，就象过筛一样，气体通过了，而液体被拦截而留在微孔过滤器上，并在重力的作用下下流至分离器底部排出。
6、填料分离：由于气体与液体的密度不同，液体与气体混合一起流动时，如果遇到阻挡，气体会折流而走，而液体由于惯性，继续有一个向前的速度，向前的液体附着在阻挡填料表面上由于重力的作用向下汇集到一起，通过排放管排出。
1.4性能指标（1）分离精度旋风分离器的分离效果：在设计压力和气量条件下，均可除去≥10μm的固体颗粒。
在工况点，分离效率为99%，在工况点±15%范围内，分离效率为97%。
（2）压力降正常工作条件下，单台旋风分离器在工况点压降不大于0.05MPa。
（3）设计使用寿命旋风分离器的设计使用寿命不少于20年。
二.旋风分离器的工艺计算关于液滴在旋风分离器内的运动的严密理论尚未建立，因而在计算时常利用基于试验研究所得的经验公式。
旋风分离器的工艺计算包括：确定旋风分离器的筒体直径、验算在选定直径下旋风分离器的最大流量和最小流量及相应的压力降，计算进、出口管线直径、确定分离器的其他各部分尺寸等。
详细计算程序如下：2.1旋风分离器直径的计算旋风分离器筒体直径的计算公式由水力损失方程和流量公式联立求解得到：421536.0P r Q D G ∆=ξ （2-1） 式中 D —旋风分离器筒体直径，m ；Q 1—工作条件下的气体流量，m 3/s ；ξ—阻力系数，由实验测定，一般取180；r G —工作条件下的气体重度，kg/m 3；△P —水力损失（分离器内的压力降），mmH 2O （1mmH 2O=9.8Pa ）。
由实验得知，当△P /r G 值在55~180m 范围内时，气体净化度可达到95%以上；若小于55m ，则净化度降低；高于180m ，净化度提高不明显，但压力损失大增。
因此，设计时一般取△P /r G =70m ，计算出分离器筒体直径，然后进行圆整。
2.2由已知求出的直径做验算由已知求出的直径D 取整，并选取旋风分离器的直径后，再做如下验算2.2.1计算气体流速214D Q V π=（m/s ） （3-1） 式中 V —气体在分离器内的流速，m/s ；D —旋风分离器筒体直径，m ；Q 1—工作条件下的气体流量，m 3/s ；2.2.2计算旋风分离器的压力损失gV r P G 22ξ=∆（kgf/m 2） （3-2） 式中 g —重力加速度，m/s 2；△P —水力损失（分离器内的压力降），mmH 2O （1mmH 2O=9.8Pa ）；V —气体在分离器内的流速，m/s ；r G —工作条件下的气体重度，kg/m 3；ξ—阻力系数，由实验测定，一般取180；2.2.3旋风分离器的工作范围根据计算出的D ，取△P /r G =55m ，即可计算出旋风分离器的最小流速V min 、最小流量Q 1min 和最小流速下的压力损失△P min 。
由式（3-2）可知：)/(45.218081.92552min s m r g P V G =⨯⨯==ξ△ )/(924.1432min 2min 1s m D V D Q =⋅=π△P min =55 r G kg/m 2同样，当取△P /r G =180m ，则可得到最大流速V max 、最大流量Q 1max 和最大流速下的压力损失△P max 。
同样由式（3-2）知：)/(43.418081.921802max s m r g P V G =⨯⨯==ξ△ )/(48.3432max 2max 1s m D V D Q =⋅=π△P max =55 r G kg/m 22.3进出气管径计算计算方法与重力分离器相同，即：出口管线直径取0.67D ，出口管线直径取0.47D ，（D 为旋风分离器的直径）。
由多年的试验和实践可知，计算所得的进口流速应在15~25m/s 之间，出口流速应在5~15m/s 之间，在这之间则视为所设计的旋风分离器负荷要求，否者不合格，重新选择管径进行速度校核。
选取管径后，应核算在最大流量和最小流量时，气体在进口和出口处的流速是否在允许流速范围内。
三.旋风分离器的性能参数在满足气体处理量的前提下，评价旋风分离器性能的主要指标是尘粒的分离性能和气体经过旋风分离器的压强降。
3.1分离性能分离性能的好坏常用理论上可以完全分离下来的最小颗粒尺寸：临界粒径d pc 及分离效率η表示。
3.1.1临界粒径d pc临界粒径是指在与重力降尘室的情况相同，旋风分离器能100%除去的最小颗粒直径。
推导临界粒径计算式的假设有以下几个。
○1.进入旋风分离器的气流在器内按入口形状（即宽度为b ）沿圆筒旋转n 圈，沉降距离为b ，即由内旋转半径r =（0.5D-b ）沉降到D/2处。
○2.器内颗粒与气流的流速相同，它们的平均切向速度等于进口气速u i 。
○3.颗粒的沉降运动服从斯托克斯定律。
斯托克斯定律:2218)(ωμρρτr d d d p p r -= （8-1） 其中：ω—圆筒旋转的角速度，rad/s ；ρ—筒内混合物的密度，kg/m 3；ρp —混合物中颗粒物的密度，kg/m 3；μ—混合物的黏度，Pa •s ；d p —在半径r=（0.5D-b ）处的粒径，m ；可知，在半径r =（0.5D-b ）处粒径d p 的颗粒向筒壁半径方向的沉降速度为：ru u d r d d d i p p p p r 222218)(18)(⨯-=-=ρρωμρρτ （8-2） 由此式可知，r 小而u 一定时，沉降速度最大，对与气流以切向流入的旋风分离器，时间τ=0，颗粒（0.5D-b ）处；τ=τε时，颗粒沉降到器壁，即D/2处，则有⎰⎰-=-10222218)(ττρρd u u d rdr i p p D d D （8-3） 积分得 22)()(9ip p t u d b D ub ρρτ--= （8-4） 式中τ为沉淀时间。
气流的平均旋转半径r m =（D-b ）/2，则旋转n 圈的停留时间为im u n r πτ2= （8-5） 若在各种不同粒径的尘粒中，有一种粒径的凶狠里所需沉降时间τε等于停留时间τ，则该粒径就是理论上能完全分离的最小粒径，即临界粒径，用d pc 表示。
由式（8-4）与（8-5）等号右边值相等可求得ip pc u n ub d )(3ρρπ-= （8-6）计算时通常取n =5d pc 愈小，分离效率愈高，由估算式可见d pc 随b 的加大而增大，即效率随b 增大而减小。