实验二、旋风除尘器对不同颗粒物的去除效率测定
一、实验意义和目的
通过本试验掌握旋风除尘器入口风速与阻力、全效率、分级效率之间的关系以及入口浓度对除尘器除尘效率的影响。通过对不同颗粒物的去除效率的测定与计算，进一步了解粉尘粒径大小等因素对旋风除尘器的影响和熟悉除尘器的应用条件。
二、实验原理
(一)除尘器阻力的测定和计算
由于实验装置中除尘器进口管径相同，故除尘器阻力可用B、C两点静压差（扣除管道沿程阻力与局部阻力）求得。
? P ? ? H ? ? h ? ? H ? ? R L l ? ? P m ? （1-1） ?式中：?P——除尘器阻力，Pa；
?H——前后测量断面上的静压差，P；
??h——测点断面之间系统阻力，Pa；
RL——比摩阻，Pa/m； L——管道长度，m；
?Pm——异形接头的局部阻力，Pa。
?PN??P?T?PN将?P换算成标准状态下的阻力 T N P （1-2） 式中：TN和T——标准和试验状态下的空气温度，K；
PN和P——标准和试验状态下的空气压力，Pa；
除尘器阻力系数按下式计算： ? ? N （1-3） 式中：?——除尘器阻力系数，无因次；
?PN——除尘器阻力，Pa；
?PPdlPdl——除尘器内入口截面处动压，Pa。 （二）除尘器效率计算
? ? s ? 100 % （1-4）
GjG式中：?——除尘器效率，%。 （三）分级效率计算
si? i ? ? ? 100 % （1-5）
ggji式中：?i——粉尘某一粒径范围的分级效率，%； gsi——收尘某一粒径范围的质量百分数，%； gji——发尘某一粒径范围的质量百分数，%。
三、实验装置、流程和仪器
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(一)实验装置、流程
本实验装置如图1-1所示。含尘气体由双扭线集流器流量计进入系统，通过旋风除尘器将粉尘从气体中分离，净化后的气体由风机经过排气管排入大气。所需含尘气体浓度由发尘装置配制。
1. 发尘装置
2. 双扭线集流器流量
计 3. 4. 5. 6.
进气管道 旋风除尘器 灰斗
排气管道
7. 调节阀 8. 软接头 9. 风机 10.电机 11.支架
图2-1. 旋风除尘器性能实验装置
（二 ）仪器
1.倾斜微压计 YYT-2000型 2台；2.U型压差计 500～1000mm 2个 3.毕托管 2支；4.烟尘采样管 2支 5.烟尘浓度测试仪 2台；6.干湿温度计 1支 7.空盒气压计 DYM-3 1台；8.分析天平 分度值0.0001g 1台 9.托盘天平 分度值 1 g 1台；10. 秒表 2块 11.钢卷尺 2个
四、实验方法和步骤
（一）除尘器效率的测定 1、用托盘天平称出发尘量（Gj）。
2、通过发尘装置均匀地加入发尘量（Gj），计下发尘时间（τ），按（1-9）计算出除尘器入口气体的含尘浓度（Cj）。
3、称出收尘量（Gs），按式（1-10）计算除尘器出口气体的含尘浓度（Cu）。 4、按式（1-11）计算除尘器的全效率（η）。
（二）重复上述试验，测定对不同颗粒物的去除效率。
五、实验数据的记录和处理
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六、讨论（讨论结果写入实验报告中）
1． 旋风除尘器的除尘效率随粉尘粒径的变化规律是什么？为什么？
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实验三、袋式除尘器性能测定
一、 实验意义和目的
通过本实验，进一步提高对袋式除尘器结构形式和除尘机理的认识；掌握袋式除尘器压力损失及除尘效率的影响。
二、 实验原理
袋式除尘器性能与其结构形式、滤料种类、粉尘特性及其运行参数等因素有关。本实验是在其结构形式、滤料种类、清灰方式和粉尘特性已定的前提下，测定袋式除尘器主要性能指标（?P）和除尘效率（η）的影响。
（一） 处理气体流量和过滤速度的测定和计算 1. 处理气体流量的测定和计算
（1）动压法测定：测定袋式除尘器处理气体流量（Q），应同时测出除尘器进出口连接管道中的气体流量，取其平均内值作为除尘器的处理气体量：
1Q?（Q1?Q2） （m3/s） (2-1)
2式中：Q1、Q2——分别为袋式除尘器进、出口连接管道中的气体流量，m/s;
除尘器的漏风率（?）按下式计算：
2??1?100 （%） （2-2）
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Q?QQ1一般要求除尘器的漏风率小于±5%。
（2）静压法测定：采用静压法测定袋式除尘器进口气体流量（Q1），系根据在测孔4（见图2-1）测得的系统入口均流管处的平均静压，按下式求得（Q1）：
Q1??VA2Ps/? （m3/s） （2-3）
式中：Ps——人口均流管处气流平均静压的绝对值，Pa; ?V——均流管入口的流量系数；
A——除尘器进口测定断面的面积，m2; ?——测定断面管道中气体密度，kg/m3. 2. 过滤速度的计算
若袋式除尘器过滤总面积为（F），则其过滤速度（?F）按下式计算： ?F? （m/min） (2-4)
60QF（二） 压力损失的测定和计算
袋式除尘器压力损失（?P）为除尘器进、出口管道中气流的平均全压之差。当袋式除尘
器进、出口管的断面面积相等时，则可采用其进、出口管中气体的平均静压之差计算，即：
?P?Ps1?Ps2 （Pa） (2-5)
式中：Ps1——袋式除尘器进口管道中气体的平均静压， Pa; Ps2——袋式除尘器出口管道中气体的平均静压， Pa。
袋式除尘器的压力损失与其清灰方式和清灰制度有关。本实验装置采用脉冲喷吹清灰方式，实验应在固定清灰周期（1～3min）和清灰时间（0.1～0.2s）的条件下进行。当采用新滤
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料时，应预先发尘运行一段时间，使新滤料在反复过滤和清灰过程中，残余粉尘基本达到稳定后再开始实验。
考虑到袋式除尘器在运行过程中，其压力损失随运行时间产生一定变化。因此，在测定压力损失时，应每隔一定时间，连续测定（一般可考虑五次），并取其平均值作为除尘器的压力损失（?P）。 （三）除尘效率的测定和计算
除尘效率采用质量浓度法测定，即用等速采样法同时测出除尘器进、出口管道中气流
??（1?）?100平均含尘浓度C1、和C2，按下式计算： （%） （2-6）
C1Q1C2Q2由于袋式除尘器除尘效率高，除尘器进、出口气体含尘浓度相差较大，为保证测定精度，可在除尘器出口采样中，适当加大采样流量。
（四）压力损失、除尘效率与过滤速度关系的分析测定
为了求得除尘器的?F——η和?F——?P的性能曲线，应在除尘器清灰制度和进口气体含尘浓度（C1）相同的条件下，测定出除尘器在不同过滤速度（?F）下的压力损失（?P）和除尘效率（η）。
脉冲袋式除尘器的过滤速度一般为2～4m/min ，可在此范围内确定5个值进行实验。过滤速度的调整，可通过改变风机人口阀门开度，按静压法确定。
考虑到实验时间的限制，可要求每组学生各完成一种过滤速度的实验测定，并在实验数据整理中将各组数据汇总，得到不同过滤速度下的?P和η，进而绘制出实验性能曲线?F——η和?F——?P。当然，应要求在各组实验中，保持除尘器清灰制度固定，除尘器进口气体含尘浓度（C1）基本不变。
为保持实验过程中C1基本不变，可根据发尘量（S）、发尘时间τ和进口气体流量（Q1），按下式估算除尘器入口含尘浓度（C1）：
S3
C? (g/m) (2-7) 1??Q1三、实验装置、流程和仪器
（一）实验装置、流程
本实验系统流程如图2-1所示。本实验选用MC24-Ⅱ型脉冲袋式除尘器。该除尘器共24条滤袋，总过滤面积为18m。实验滤料可选用208工业涤纶绒布。脉冲喷吹清灰是利用（4～7）×10Pa的压缩空气进行反吹，故配制一台小型空气压缩机11，脉冲喷吹耗用空气量为0.03～0.1m3/min。
为在实验过程中能定量地连续供给粉尘，控制发尘浓度，实验系统设有粉尘定量供给装置1和粉尘分散装置2。粉尘定量供给装置可选用ZGP-φ200微梁盘式给料机，通过改变刮板半径位置及圆盘转速调节粉尘流量而实现定量加料。粉尘分散装置可采用快乐牌吹尘器（VC-40）或压缩空气作为动力，将定量供给的粉尘分散成实验所需含尘浓度的气溶胶状态。
通风机10是实验系统的动力装置，本实验选用4-72-11№4A型离心通风机，转速为2900r/min ，全压为1290～2040Pa,所配电动机型号Y132S-2，功率5.5kW.
除尘系统入口的喇叭形均流管3处的静压测孔4用于测定除尘器人口气体流量，亦可用于在实验过程中连续测定和监控除尘系统的气体流量。在实验前应预先测量确定喇叭形均流管的
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