Расчет воздушных фильтров
Для очистки приточного воздуха от пыли устанавливаются, как правило, воздушные фильтры III класса. Обычно это ячейковые фильтры ФяР, ФяВ, ФяУ, ФяП [13]. При большой производительности приточной системы (более 20000 м3/ч воздуха) устанавливаются рулонные фильтры [13]. Выбор фильтра зависит так же от начальной запыленности воздуха. Подбор фильтров осуществляется по графикам и таблицам в следующем порядке:
1. По таблице 11.1 в зависимости от места расположения объекта выбирается среднесуточная концентрация пыли в наружном воздухе С, г/м3.
2. Для принятого к установке воздушного фильтра из таблицы 11.2 выбираются значения номинальной воздушной нагрузки q, м3/(ч.м2), начальное Р(L), Па, и конечное Р, Па, сопротивления фильтра.
Таблица 11.1
Запыленность атмосферного воздуха
Степень загрязнения воздуха | Характеристика местности | Среднесуточная концентрация пыли в воздухе С, мг/м3 |
Чистый | Сельские местности и непромышленные поселки | До 0,15 |
Слабо загрязненный | Жилые районы промышленных городов | До 0,5 |
Сильно загрязненный | Индустриальные районы промышленных городов | До 1,0 |
Чрезмерно загрязненный | Территории промышленных предприятий с большими пылевыми выбросами | До 3,0 |
Таблица 11.2
Характеристики ячейковых фильтров
Тип | Вид | Номинальная воздушная нагрузка, q, м3/(ч м2) | Сопротивление, Па | Средняя начальная запыленность воздуха, мг/м3 | ||
начальное, Р(L) | конечное, Р | допустимая | предельная | |||
Сетчатые | Ячейковые ФяВБ | 1,0 | 3,0 | |||
Губчатые сухие | Ячейковые ФяПБ | 0,3 | 0,5 | |||
Волокнистые замасленные | Ячейковые ФяУБ | 0,3 | 0,5 | |||
Масляные | Ячейковые ФяРБ, ФяВ | 1,0 | 3,0 |
3.Требуемая площадь фильтрующей поверхности, , м2, определяется из выражения:
(11.1)
где L – количество очищаемого воздуха воздуха, м3/ч.
4.Технические данные ячейковых фильтров приведены в таблице 11.3.
Таблица 11.3
Технические данные фильтров Фя
Показатель | ФяВБ | ФяПБ | ФяУБ | ФяРБ |
Фильтрующий материал | Перфорированная сетка винипласта | Пенополиуретан | Материал ФСВУ | Стальная сетка |
Площадь рабочего сечения 1 ячейки, f, м2 | 0,22 | 0,22 | 0,22 | 0,22 |
Эффективность очистки, % | ||||
Глубина фильтра Ht мм | ||||
Масса, кг | 4,2 | 3,4 | 2,8 | 6,0 |
5. Требуемое число ячеек определяется из выражения:
(11.2)
К установке принимают число ячеек Ячейки фильтров Фя монтируются в виде панелей.
6. Уточняется удельная фактическая нагрузка:
(11.3)
7. По Рис. 11.1 определяется фактическое сопротивление чистого фильтра.
8. Определяется повышение сопротивления запыленного фильтра P(Gу), Па:
(11.4)
9. По Рис. 11.2 находится масса уловленной пыли на 1 м2 сечения фильтра Gу, г/м2 , проскок пыли (100-Eоч) и эффективность очистки Eоч,,%.
10. Количество пыли, уловленной всей поверхностью фильтра, Gпыли, г, определяется из выражения:
(11.5)
11. Определяется фактическое количество пыли, осаждающееся на фильтре в течение 1 суток, г/сут:
, (11.6)
где τ – число часов работы фильтра в течение суток.
Рис. 11.1 Аэродинамические характеристики ячейковых фильтров:
1 - ФяРБ, 2 - ФяВБ, 3 - ФяУБ, 4 - ФяПБ
12. Определяется продолжительность работы фильтра до достижения заданного конечного сопротивления Z,сутки:
(11.7)
Рис. 11.2Пылевая характеристика фильтра:
1.1 - ФяРБ; 2. II - ФяВБ; 3, III - ФяУБ: 4, IV - ФяПБ