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Lapple型普通旋风除尘器的简体直径D0=1.0m。现处理气量约150m3/min，已知气体粘度为0.04kg/(m·h)，气体密度1.01kg/m3，气体的有效旋转圈数为5，尘粒密度1600kg/m3，粒径分布如下表所示。分级捕集效率符合下面的经验公式：η=(D/Dcut)2/[1+(D/Dcut)2]。试计算该旋风除尘器的分割粒径以及总除尘效率。
粒径区间/μm | 0～2 | 2～10 | 10～30 | 30～50 | 50～100 |
质量百分数 | 2.0% | 40% | 30% | 20% | 8.0% |
答案
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第1题
设计一台Lapple型旋风除尘器，用作高效除尘器的预除尘装置，处理气体量为120m3/min，设气体密度为1.0kg/m3，粘度为0.07kg/(m·h)，气体中所含颗粒物的密度为1500kg/m3，粒径分布如下表所示：
| dp/μm | 0～2 | 2～4 | 4～10 | 10～20 | 20～40 | 40～100 | ＞100 |
| 质量百分比/% | 2.0 | 18.0 | 30.0 | 30.0 | 15.0 | 4.0 | 1.0 |
要求旋风除尘器的除尘效率大于70%，压力损失小于3000Pa，试估算旋风除尘器的简体直径、气体在入口处的速度以及通过旋风除尘器的压力损失。
第2题
莱普尔(Lapple)型普通旋风除尘器的筒体直径D=1.0m，当处理气体量约为150m3/min，气体温度T=350K、压力P=1atm(101325Pa)时，计算该旋风除尘器的除尘效率。气体中含尘的密度为1600kg/m3，粒径分布如下表所示。
| dp/μm | 0～2 | 2～4 | 4～6 | 6～10 | 10～18 | 18～30 | 30～50 | 50～100 |
| 质量百分比/% | 1.0 | 9.0 | 10.0 | 30.0 | 30.0 | 14.0 | 5.0 | 1.0 |
第3题
莱普尔(Lapple)型普通旋风除尘器的筒体直径D=1.0m，当处理气体量约为150m3/min，试分别估算下列情况下旋风除华器的总除尘效率：
| 序号j | 粒径区间/μm | bar{d}_{pj}/μm | bar{d}_{pj}/dpc | ηj | mj/% | ηjmj/% |
| 1 | 0～2 | 1 | 0.159 | 0.025 | 1.0 | 0.02 |
| 2 | 2～4 | 3 | 0.476 | 0.185 | 9.0 | 1.66 |
| 3 | 4～6 | 5 | 0.794 | 0.39 | 10.0 | 3.9 |
| 4 | 6～10 | 8 | 1.27 | 0.62 | 30.0 | 18.6 |
| 5 | 10～18 | 14 | 2.22 | 0.83 | 30.0 | 24.9 |
| 6 | 18～30 | 24 | 3.81 | 0.94 | 14.0 | 13.2 |
| 7 | 30～50 | 40 | 6.35 | 0.98 | 5.0 | 4.9 |
| 8 | 50～100 | 75 | 11.9 | 0.99 | 1.0 | 1.0 |
| 合计 | 68.2 |
