=6.7×10cm/g
4.5 试计算下列条件下，球形粉尘粒子在静止空气中的沉降阻力： （1）dp?80?m，???1000kg/m3，t?20oC,P?1.0?105Pa； （2）dp?40?m，???1000kg/m3，t?20oC,P?1.0?105Pa； （3）dp?1?m，???1000kg/m3，t?100oC,P?1.0?105Pa； 解：由题给空气温度，查附录6，当t=20℃时，μ=1.81×10-5pa.s， ρ=1.20kg/m,t=100℃时，μ=2.1g×10pa.s，ρ=0.947kg/m
3
-5
3
32
（1）若雷诺数Rep≤1，在斯托克斯区
dp??18?2 由式4.26，us=?g
?(80?10?6)?1000?9.81?5218?1.81?10
?0.19m/s
由式4.12，Rep=dp ﹒ρ﹒u/μ =
80?10?6?1.20?0.19?51.81?10
?1?1 假设正确。由式4.14
FD?3??dp??3??1.81?10-9
?5?6
?0.19?80?10 =2.59×10(N) （2）当dp=40μm时 由4.26 us=
dp??18?2g
?6 ?(40?10)?1000?9.81?5218?1.81?10?2
?4.8?10m/s
Rep=dp??u/?
=40?10?6?1.20?4.8?10?2/1.81?10?5
?0.23?1
?FD?3??dp?
?3??1.81?105?40?10?6?4.8?6?2 =3.27×10(N) (3)当dp=1.0μm时 由式4.27，us=
dp???18?2-10
g?c
?1.0?10? =
?62?1000?9.81?1.225?518?2.18?10
=3.1×10-5m/s
其中由式4.18计算C=1+kn?1.257?0.400exp??
??k??n???? ū =8RT/?M
=8?8.134?373/??28.97?10?3 =516.4m/s ??M0.499??u??1.10??
?5 =
2.18?100.499?0.947?516.4
=8.93×10-8m
=8.93×10-2μm kn=2λ/dρ
=2×8.93/1.0 =0.179
C=1+0.179?1.257?0.400exp??????1.10????0.179??
=1.225
Rep?d????u/?
=1?10?6?0.947?3.1?10?5/2.18?10?5 =1.35×10<1 ∴FD? =
3??d?usc-4
?53??2.18?10?10?6?3.1?10?51.225
=5.2×10-15(N)
4.7 有一两级除尘系统，已知系统的流量为2.22m3/s，工艺设备产生粉尘量为22.2g/s，各级除尘效率分别为80%和95%。试计算该除尘系统的总除尘效率、粉尘排放浓度和排放量。 解：η=1-（1-η1）（1-η2） =1-（1-80%）（1-95%） =99%
已知：C1N=22.2/2.22 =10g/m
2??100% 1? 代入式η=??C1N???3
?C? 99%=?1???C2N???100?
∴排放浓度C2N=0.1g/m3 排放量为：S2=C2N·Q =0.1×2.22
=0.222g/s
第五章 机械式除尘器
5.1 在298K的空气中NaOH飞沫用重力沉降室收集。其大小为宽914cm，高457cm，长1219cm。空气的体积流量为1.2m3/s。计算能被100%捕集的最小雾滴的直径。假设雾滴的比重为1.21。
解：在298K和1atm下，干空气粘度μ=1.81×10-5Pa·s。能被100% 捕集的最小雾滴的直径为： dmin?18?Qg??LW
?5 =
18?1.81?103?1.29.81?1.21?10?12.19?9.14
=17.19×10-6m =17.19μm
5.2 一直径为10.9μm的单分散相气溶胶通过一重力沉降室，宽20cm，长50cm，共18层，层间距0.124cm，气体流速是8.61L/min，并观测到其操作效率为64.9%。问需要设置多少层才能得到80%的操作效率。 解：多层沉降室的除尘效率公式为： η=
???usLW(n?1)Q
则 即
?n?1n??1?
0.6490.818?1n??1 n′+1=22.42
∴ n′=21.2 取n′=22
即需设置22层隔板才能得到80%的操作效率。
5.3 有一沉降室长7.0m，高1.2m，气速30cm/s，空气温度300K，尘粒密度2.5g/cm3 ,空气粘度0.067kg/(m·h)，求该沉降室能100%捕集的最小
粒径。
解：该沉降室能100%捕集的最小粒径为： dmin?18?uHg??L
?2 =
18?0.067?30?103?1.29.81?2.5?10?7.0?3600
=2.65×10-5m =26.5μm
5.5 一气溶胶含有粒径为0.63μm和0.83μm的粒子（质量分数相等），以3.61L/min的流量通过多层沉降室，给出下列数据，运用斯托克斯定律和肯宁汉校正系数计算沉降效率。L=50cm，??=1.05g/cm3，W=20cm，hi=0.129cm，μ=1.82×10-4g/cm·s，n=19层 解：μ=1.82×10-4g/cm·s
=1.82×10-4×10-3kg/10-2m·s =1.82×10-5Pa·s
∵气溶胶粒径分别为0.63μm,0.83μm，均<1.0μm ∴应用肯宁汉修正系数修正（近似公式） C=1+0.165/dp，则 C1=1+0.165/0.63=1.26 C2=1+0.165/0.83=1.20 粒子的沉降速度公式为： us?d???18?2则 ?g?c，?62 us1??0.63?10??1.05?10?5318?1.82?10?9.81?1.26
=1.57×10-5m/s =15.7μm/s
根据我国的环境空气质量标准求SO2
