3. Определяют высоту вкладыша, мм:

h =2,5+2*d_c, (3.6)

где

dc - диаметр сопла форсунки, мм.

h =2,5+2*20=42,5 мм

4. Определяют длину соплового канала, мм:

l₁=(0,5-1,0)d_c, (3.7)

где

dc - диаметр сопла форсунки, мм.

l₁=1*20=20 мм

5. Определяют высоту камеры смещения, мм:

l₂ = (3.8)

где

угол конусности камеры и = 115^о.

l₂ = мм

6. Определяют диаметр центрального канала, мм:

d₀ = d_c* (3.9)

где

dc - диаметр сопла форсунки, м.

d₀ = 0,020* м

7. Определяют суммарную площадь закручивающих каналов, мм²:

S_к=1,075рd₀², (3.10)

где

d₀ - диаметр центрального канала, мм.

S_к=1,075*3,14*8,85²=264,4 мм²

8. Определяют угол наклона закручивающих каналов:

(3.11)

где

в в [рад] (1 рад=57,3 град). Далее находят б =10^x, [рад], и переводят в [град], где x=lgб.

рад или 126°

9. Определяют размер закручивающих каналов, мм:

б = (3.12)

где

n = 4ч 6 число каналов (если б>90°, то заменить cosб на cos(б-90)).

10. Средний объемно-поверхностный диаметр капель жидкости, мм:

d_ж=0,154?Р_ж^0,44? d_c^0,23= мм

где

?P_Ж-перепад давления, МПа;

dс -диаметр сопла форсунки, мм.

4. Горизонтальные отстойники

Емкость отстойника может иметь форму прямоугольного или круглого колодца.

Протекающие через него стоки текут медленно, что делает возможным выпадение осадка.

Его не удаляют до тех пор, пока он не перегниет (полгода, год).

Процесс гниения сопровождается брожением и высвобождением газов, которые поднимают тяжелые частицы вверх, образуя корку (иногда толщиной 0,5 м).

Типы по характеру работы

Существует разновидности отстойников. Они отличаются по характеру работы:

- статические,

- динамические.

Статические представляют собой стандартные железобетонные резервуары. Статический отстойник используется при периодическом поступлении воды и ее незначительном расходе.

Для очистки используются краны или сифонные трубки, которые находятся выше уровня примесей. Выгрузка осевших частиц осуществляется вручную или при помощи специальных спускных устройств.

К преимуществам данного вида относится многофункциональность. Дополнительно может использоваться в качестве накопительного или буферного резервуара.

Динамические

Применяются для механического типа очистки воды. Используются при больших расходах сточной жидкости. Действие основано на постоянном движении воды в процессе очистки примесей.

Динамический отстойник в зависимости от направления воды делится на три вида:

- горизонтальный;

- вертикальный;

- радиальный.

На выбор типа отстойника влияют:

- условия местности;

- концентрация;

- качество нерастворенных примесей в воде;

- уровень стояния грунтовых вод.

Горизонтальные

Наиболее распространенный вид. Отличается прямоугольной формой резервуара. Разделяется на несколько отделений при помощи продольных перегородок.

Осевшие частицы в прямоугольном отстойнике удаляются при помощи поперечного лотка или специального скребка, которые устанавливаются на определенном уровне.

Рисунок 4.1 - Горизонтальный отстойник с камерой хлопьеобразования

1 - водосборные желоба; 2 - камера хлопьеобразования вихревого типа; 3 - дырчатая перегородка; 4 - илоотводная труба; 5 - сборный канал; 6 - лотки для сбора осветленной воды

Если происходит коагуляционное очищение сточных вод, устройство оснащается камерами хлопьеобразования. Сооружение обладает высоким эффектом осветления. К минусам горизонтального вида относится: не дешевая цена на монтажные работы и наличие зон, где застаиваются осадки.

4.4 Конструктивный расчет горизонтального отстойника

Выбрать и произвести технологический расчет отстойника согласно исходным данным Таблица 4.1.

Таблица 4.1 - Исходные данные для расчета отстойника

1. Скорость осаждения частиц в отстойнике, м/с (для мелких частиц сферической формы, осаждающихся в ламинарном режиме и в нестесненных условиях (критерий Архимеда Аr ? 3,6)) рассчитали по уравнению Стокса:

где d_ч - минимальный эквивалентный диаметр частиц, осаждаемых в отстойнике, м;

с_ч - кажущаяся плотность частиц, кг/м³;

с_ж - плотность жидкости, примем 1020 кг/м³;

g - ускорение свободного падения, равное 9,81м/с²;

м/с

2. Рабочий объем отстойника нашли по формуле 4.2:

где Q - расход сточных вод, м³/ч

ф - время отстаивания, принимаем 1,5 ч.

V = 500*1,5=750 м³

3. Ширину отстойника определили по формуле 4.3:

где Q - расход сточных вод, м³/с;

v - скорость движения сточных вод в отстойнике, принимаем равной 0,005 м/с;

Н - глубина горизонтального отстойника, принимаем равной 3,2 м.

м³

4.Определили длину горизонтального отстойника по формуле 4.4:

где V - рабочий объём отстойника, м³.

м

5. Днище отстойника выполняется с уклоном к приямку не менее 0,005; высота нейтрального слоя принимается равной 0,3 м над поверхностью осадка; для вторичных отстойников должна быть учтена глубина слоя ила, равная 0,3-0,5 м.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

При выполнении курсовой работы был произведен конструктивный расчёт циклона, фильтра пористого, песколовки и флотатора. Приведены принципы работы указанных аппаратов, рассмотрены основные достоинства и недостатки используемых процессов, приведены сведения об особенностях эксплуатации указанных аппаратов. Выполнены констуктивные схемы аппаратов и спецификации к ним.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Баранов, Д. А. Процессы и аппараты химической технологии: учебное пособие / Д. А. Баранов. -- 3-е изд., стер. -- Санкт-Петербург: Лань, 2020. -- 408 с. -- ISBN 978-5-8114-4984-2. -- Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. -- URL: https://e.lanbook.com/book/130186 (дата обращения: 20.01.2021).

2. Процессы и аппараты пищевых производств и биотехнологии: учебное пособие / Д. М. Бородулин, М. Т. Шулбаева, Е. А. Сафонова, Е. А. Вагайцева. -- 3-е изд., стер. -- Санкт-Петербург: Лань, 2020. -- 292 с. -- ISBN 978-5-8114-5136-4. -- Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. -- URL: https://e.lanbook.com/book/132259 (дата обращения: 23.01.2021).

3. Быков, А. П. Инженерная экология. Охрана атмосферного воздуха: учебное пособие / А. П. Быков. -- Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2018. -- 154 c. -- ISBN 978-5-7782-3646-2. -- Текст: электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. -- URL: http://www.iprbookshop.ru/91350.html (дата обращения: 01.02.2021).

4. Ветошкин, А. Г. Технические средства инженерной экологии: учебное пособие / А. Г. Ветошкин. -- Санкт-Петербург: Лань, 2018. -- 424 с. -- ISBN 978-5-8114-2825-0. -- Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. -- URL: https://e.lanbook.com/book/107281 (дата обращения: 06.02.2021).

5. Ветошкин, А.Г. Инженерная зашита окружающей среды от вредных выбросов: учеб. пособие / А.Г. Ветошкин. - 2-е изд., испр. и доп. - Москва: Инфра-Инженерия, 2019. - 416 с. - ISBN 978-5-9729-0249-1. - Текст: электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/1053370 (дата обращения: 28.01.2021)

6. Ветошкин, А. Г. Аппаратурное оформление процессов защиты атмосферы от газовых выбросов: Учебное пособие / Ветошкин А.Г. - Вологда:Инфра-Инженерия, 2016. - 244 с.: ISBN 978-5-9729-0126-5. - Текст: электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/759899 (дата обращения: 01.02.2021)

7. Зиганшин, М. Г. Проектирование аппаратов пылегазоочистки: учебное пособие / М. Г. Зиганшин, А. А. Колесник, А. М. Зиганшин. -- 2-е изд., перераб. и доп. -- Санкт-Петербург: Лань, 2014. -- 544 с. -- ISBN 978-5-8114-1681-3. -- Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. -- URL: https://e.lanbook.com/book/53696 (дата обращения: 12.02.2021).

8. Кулагина, Т. А. Теоретические основы защиты окружающей среды: учебное пособие / Т. А. Кулагина, Л. В. Кулагина. -- Красноярск: Сибирский федеральный университет, 2017. -- 364 c. -- ISBN 978-5-7638-3678-3. -- Текст: электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS : [сайт]. -- URL: http://www.iprbookshop.ru/84150.html (дата обращения: 26.01.2021).

9. Луканин, А. В. Инженерная экология: процессы и аппараты очистки газовоздушных выбросов: учеб. пособие / А.В. Луканин. -- Москва: ИНФРА-М, 2019. -- 523 с. -- (Высшее образование: Бакалавриат). -- www.dx.doi.org/10.12737/24376. - ISBN 978-5-16-105207-5. - Текст: электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/1008975 (дата обращения: 12.02.2021).

10. Пикалов Е.С. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. Механические и физические методы очистки промышленных выбросов в атмосферу и гидросферу: учебное пособие - Владимир: изд-во ВлГУ, 2015. - 79 с.

11. Самсонов, В. Т. Обеспыливание воздуха в промышленности: методы и средства: монография / В.Т. Самсонов. -- Москва: ИНФРА-М, 2019. -- 234 с. -- (Научная мысль). -- www.dx.doi.org/10.12737/17334. - ISBN 978-5-16-103459-0. - Текст: электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/983579 (дата обращения: 05.02.2021).

12. Сотникова, Е. В. Теоретические основы процессов защиты среды обитания: учебное пособие / Е. В. Сотникова, В. П. Дмитренко, В. С. Сотников. -- Санкт-Петербург: Лань, 2014. -- 576 с. -- ISBN 978-5-8114-1624-0. -- Текст: электронный // Лань: электронно-библиотечная система. -- URL: https://e.lanbook.com/book/53691 (дата обращения: 20.01.2021).

13. Стрекалова В.А. Процессы и аппараты защиты атмосферы: Учебное пособие к теоретическому курсу / Стрекалова В. А., Стрекалова Т. А., Егорихина Д. Ю. - СФУ, Красноярск, 2008 - 119 с.

14. Сухая очистка газов от пыли. Примеры расчета аппаратов: учебное пособие / составители М. И. Клюшенкова, Л. В. Суркова, Н. А. Кузнецова, под редакцией М. Г. Беренгартен. -- Саратов: Вузовское образование, 2016. -- 38 c. -- ISBN 2227-8397. -- Текст: электронный // Электронно-библиотечная система IPR BOOKS: [сайт]. -- URL: http://www.iprbookshop.ru/52013.html (дата обращения: 01.02.2021).

15. Таранцева, К.Р. Процессы и аппараты химической технологии в технике защиты окружающей среды: Учебное пособие / К.Р. Таранцева, К.В. Таранцев. - Москва: НИЦ ИНФРА-М, 2014. - 412 с. (Высшее образование: Бакалавриат). ISBN 978-5-16-009258-4. - Текст: электронный. - URL: https://new.znanium.com/catalog/product/429195 (дата обращения: 24.01.2021).

Размещено на Allbest.ru