Venturiho pračka

Venturiho pračka  je zařízení na čištění plynů od nečistot. Jeho práce je založena na drcení vody turbulentním prouděním plynu, zachycování prachových částic vodními kapkami, koagulaci těchto částic s následnou sedimentací v eliminátoru kapek inerciálního typu.

Venturiho zařízení se používají již více než 100 let při měření průtoku tekutin a dalších aplikacích. V roce 1949 bylo zjištěno, že Venturiho zařízení lze použít k čištění plynů od prachu.

Nejjednodušší Venturiho pračka obsahuje Venturiho trubici a průtočný cyklon . Na Obr. 1 ukazuje klasickou konfiguraci Venturiho pračky. [jeden]

Jak to funguje

Venturiho pračka se skládá ze tří částí: sbíhavé části, malého hrdla a rozšiřující části.

Přicházející proud plynu vstupuje do konvergující sekce a jak se plocha průřezu proudu snižuje, rychlost plynu se zvyšuje (podle Bernoulliho rovnice ). Současně kapalina vstupuje do konvergující sekce (nebo hrdla) tryskami ze strany.

Jelikož je plyn nucen pohybovat se velmi vysokou rychlostí v malém hrdle, dochází k velké turbulenci v proudu plynu. Tato turbulence rozbíjí tok tekutiny na velmi velký počet velmi malých kapiček. Prach obsažený v plynu se usazuje na povrchu těchto kapiček. Plyn opouštějící hrdlo, smíšený s oblakem malých kapiček kapaliny, přechází do expandující sekce, kde se rychlost plynu snižuje, turbulence klesá a kapky se shromažďují do větších. Na výstupu z pračky se od proudu plynu oddělují kapičky kapaliny s adsorbovanými částicemi.

Venturiho pračky lze použít jak pro čištění plynů od jemných částic , tak pro čištění od znečištění v podobě cizích plynů. Jsou však účinnější pro čištění pevných částic než pro čištění cizích plynů.

Provozní problémy

Hlavním problémem při provozu tohoto typu technických zařízení je abrazivní opotřebení stěn pračky, ke kterému dochází v důsledku vysokých rychlostí plynu, které v hrdle mohou dosahovat až 430 km/h. Pevné částice nebo kapky kapaliny, pohybující se takovou rychlostí a narážející na stěny, způsobují rychlou erozi stěn.

Opotřebení lze snížit, pokud je vnitřní strana hrdla potažena karbidem křemíku , pro pohodlí je vnitřní pouzdro této látky vyměnitelné.

Opotřebení může také nastat v lokti ve spodní části pračky. Pro snížení opotřebení je spodní část kolena vedoucí k separátoru naplněna vrstvou stejné kapaliny, která je přiváděna do pračky nahoře. Částice a kapky kapaliny vstupují do této vrstvy a rázové zatížení stěn se snižuje.

Poznámky

  1. Kurz SI 412C: Lekce 3 Archivováno 26. prosince 2008 na Wayback Machine US EPA Air Pollution Training Institute ve spolupráci s North Carolina State University , College of Engineering (NCSU)