文丘里除尘器性能实验指导书

一、实验目的
以文丘里除尘器作为实验对象，通过测试文丘里除尘器的性能，使学生熟悉文丘里除尘器的结构形式；了解影响文丘里除尘器性能的主要因素；掌握文丘里除尘器的性能测定方法；进一步提高学生的综合动手能力。
二、实验要求
1.认识文丘里除尘器的系统组成和结构形式；
2.熟悉文丘里除尘器的除尘机理；
3.掌握文丘里除尘器的性能测定方法；
4.研究各因素对文丘里除尘器性能影响的规律。
三、实验原理
文丘里除尘器性能（处理气体流量、压力损失、耗水量及液气比等）与其结构型式和运行条件密切相关。本实验是在除尘器结构型式和运行条件已确定的前提下，完成除尘器性能的测定。
1.处理气体流量的测定和计算
测定文丘里除尘器的处理气体流量时，应同时测出除尘器进、出口的气体流量（Q_i、Q_o），取其平均值作为除尘器的处理气体流量（Q）。可采用动压法测定Q_i和Q_o，Q值的计算式如下：
Q = 0.5 ×（Q_i + Q_o）（m³／s）（3-1）
除尘器的漏风率（δ）按下式计算：

×100％（3-2）
2.压力损失的测定和计算
文丘里除尘器压力损失（Δp）为除尘器进、出口气体平均全压差。因实验装置中除尘器进、出口连接管道的断面积相等，则其压力损失可用除尘器进、出口管道中气体的平均静压差（Δp_j）表示，即：
Δp = Δp_j = p_ij - p_oj（3-3）
式中Δp——文丘里除尘器的压力损失，Pa；
  Δp_j——文丘里除尘器进、出口管道中气体的平均静压差，Pa；
  p_ij——文丘里除尘器进口管道中气体的静压，Pa；
  p_oj——文丘里除尘器出口管道中气体的静压，Pa。
3.耗水量及液气比的测定和计算
    文丘里除尘器的耗水量（Q_L），可通过设在除尘器进水管上的流量计13（参看图3-1）直接读得。在同时测得除尘器处理气体量（Q）后，即可由下式求出液气比（L）：
L＝Q／Q_L（L/m³）（3-4）
四、实验仪器、材料
1．实验装置
文丘里除尘器性能实验装置流程如图3-1所示。其主要由文丘里管6、旋风雾沫分离器7、引风机11、水泵12和进出管道及其附件所组成。

图3-1 文丘里除尘器性能实验装置流程图

1—除尘器进口管道静压测孔；2—除尘器出口管道静压测孔；3—喇叭形均流管；
4—均流管处静压测孔；5—除尘器进口测定断面1；6—文丘里凝聚器；7—旋风雾
沫分离器；8—水槽；9—除尘器出口测定断面2；10—调节阀；11—通风机；12—水泵；
13—流量计；14—水压表；15—排污阀；16—供水调节阀；17—倾斜式微压计
2.实验仪器、材料
（1）干湿球温度计 1支；
（2）空盒式气压表 1个；
（3）钢卷尺 2个；
（4）U形管压差计 1个；
（5）倾斜式微压计 3台；
（6）毕托管 2支。
五、实验步骤
1.室内空气环境参数的测定。包括室内空气的温度、相对湿度、当地大气压力等参数测定。
2.文丘里除尘器实验装置的测定。包括测量文丘里除尘器进、出口测定断面直径和喉口直径，确定采样断面分环数和测点数；除尘系统入口喇叭形均流管流量系数φ_V测定；文丘里除尘器供水系统和发尘系统调节，保证实验系统在液气比L＝0.7～1.0L／m³范围内稳定运行。
3.文丘里除尘器性能的测定和计算。在固定文丘里除尘器实验系统进口气体流量和液气比条件下，测定和计算文丘里除尘器处理气体量（Q）、漏风率（δ）、压力损失（Δp）和液气比（L）。
4.实验结果分析。认真记录文丘里除尘器处理气体量、液气比、压力损失等测定数据，分析文丘里除尘器气体流量和压力损失的关系。
六、实验数据记录和整理
1.实验记录
将测得的实验数据记录在表3-1中：
表3-1 文丘里除尘器性能测定记录表

室内空气参数

测定断面面积

喉口
面积

均流管流
量系数

测定
日期

测定人

室内温度
/℃

相对湿度
/%

大气压力
/Pa

进口
/m²

出口
/m²

A_T/m²

φ_V

序号

测定项目

符号

单位

测定数据

三次
平均

处
理
气
体
流
量
和
喉
口
速
度

进
口
气
体

温度

t_i

℃

静压

p_ij

断面平均流速

v_i

m/s

流量

Q_i

m³/s

出
口
气
体

温度

t_o

℃

静压

p_oj

断面平均流速

v_o

m/s

流量

Q_o

m³/s

除尘器处理气体流量

m³/s

除尘器喉口速度

v_T

m/s

液
气
比

耗水量

Q_L

L/h

液气比

L/m³

压
力
损
失

除尘器进出口气体平均静压差

Δp_j

除尘器压力损失

Δp

2.文丘里除尘器处理气体量Q按式（3-1）计算，除尘器漏风率按式（3-2）计算，压力损失按式（3-3）计算，液气比L按式（3-4）计算。
3.实验结果分析
实验结果分析是在完成压力损失（Δp）、液气比（L）、气体流量（Q）等性能参数测定后进行，应至少取得五组不同Q下的Δp数据，再开展分析研究，分析Δp和Q关系，并绘制Δp和Q关系曲线。
七、思考题
1.分析文丘里除尘器的结构尺寸对压力损失的影响？
2.文丘里除尘器的压力损失与气体流量是什么关系?

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