Показатели очистки атмосферного воздуха защита атмосферного воздуха

Показатели очистки атмосферного воздуха

защита атмосферного воздуха от загрязнений В настоящее время разработаны и широко применяются различные методы защиты атмосферного воздуха от загрязнений. Выбор того или иного метода зависит от ряда факторов, в том числе от: типа источника загрязнения атмосферного воздуха; агрегатного состояния вредных веществ в выбросах; размеров частиц в выбросах и др. Вредные вещества могут находится в воздухе как в парообразном виде, так и в виде аэрозолей – твердых или жидких частиц, взвешенных в воздухе. Туманы – аэрозоли с жидкой дисперсной фазой. Пыль – аэрозоли с твердой дисперсной фазой.

Типы установок Для защиты атмосферного воздуха от загрязнений промышленными пылями и туманами применяются различные пылеулавливающие и туманоулавливающие установки. По принципу действия различают: · сухие пылеуловители, · мокрые пылеуловители, · фильтры, · электрофильтры. Применение того или иного типа пылеулавливающих установок зависит от концентрации примесей в воздухе. Очистка воздуха может быть грубой, средней и тонкой. При грубой очистке из воздуха удаляются частицы примесей размером больше 50 мкм. При средней очистке задерживаются частицы пыли размером до 50 мкм, а при тонкой – размером частиц менее 10 мкм. Так, например, сухие пылеуловители применяют при высоких концентрациях примесей в воздухе, а фильтры – при тонкой очистке воздуха.

Показатели эффективности очистки Для оценки эффективности очистки газов от примесей применяют различные показатели, в том числе: · общую эффективность очистки; · фракционную эффективность очистки; · коэффициент проскока; · гидравлическое сопротивление пылеуловителей; · удельную пылеемкость пылеуловителей или фильтров; · производительность по очищаемому газу; · энергоемкость.

Общая эффективность очистки определяется, как: где Свх, Свых – соответственно, массовые концентрации примесей в газе до и после пылеуловителя или фильтра.

Для системы последовательно соединенных пылеулавливающих устройств или фильтров общая эффективность определяется, как: где - общая эффективность очистки первого, второго и n-ого устройства или фильтра.

Фракционная эффективность очистки определяется, как: где Свхi, Свыхi - соответственно, массовые концентрации i-ой фракции примеси до и после пылеуловителя.

Коэффициент проскока К частиц через пылеуловитель можно определять по формуле: Общая эффективность очистки связана с коэффициентом проскока частиц следующим соотношением:

Гидравлическое сопротивление пылеуловителей Р определяется как разность давлений воздушного потока на входе и выходе устройств и определяется либо экспериментально, либо рассчитывается по формуле: где Рвх, Рвых – соответственно давления воздушного потока на входе и выходе устройства; – плотность и скорость воздуха в расчетном сечении пылеулавливающего устройства.

Аэродинамическое сопротивление, лобовое сопротивление, сила, с которой газ (например, воздух) действует на движущееся в нём тело; эта сила направлена всегда в сторону, противоположную скорости, и является одной из составляющих аэродинамической силы. Знание Л. с. необходимо для аэродинамического расчёта летательных аппаратов, т. к. от него зависит, в частности, скорость движения при заданных тяговых характеристиках двигательной установки. А. с. — результат необратимого перехода части кинетической энергии тела в тепло. Зависит А. с. от формы и размеров тела, ориентации его относительно направления скорости, значения скорости, а также от свойств и состояния среды, в которой происходит движение. В реальных средах имеют место: вязкое трение в пограничном слое между поверхностью тела и средой, потери на образование ударных волн при около- и сверхзвуковых скоростях движения (волновое сопротивление) и на вихреобразование. В зависимости от режима полёта и формы тела будут преобладать те или иные компоненты А. с. Например, для затупленных тел вращения, движущихся с большой сверхзвуковой скоростью, А. с. определяется в основном волновым сопротивлением. У хорошо обтекаемых тел, движущихся с небольшой скоростью, А. с. определяется сопротивлением трения и потерями на вихреобразование. В аэродинамике А. с. характеризуют безразмерным аэродинамическим коэффициентом сопротивления Cx, с помощью которого А. с. Х определяется как где r¥— плотность невозмущённой среды, v¥— скорость движения тела относительно этой среды, S — характерная площадь тела. Коэффициент Cx тела заданной формы при известной ориентации его относительно потока зависит от безразмерных подобия критериев: Мчисла, Рейнольдса числа и др. Численные значения Cxобычно определяют экспериментально, измеряя А. с. моделей в аэродинамических трубах и других установках, используемых при аэродинамическом эксперименте. Теоретическое определение А. с. возможно лишь для ограниченного класса простейших тел.