发布时间 : 星期五 文章大气习题答案更新完毕开始阅读
当dp=4000?m时，应处于牛顿区，us?1.74dp(?p??)?g?17.34m/s。
Rep?dp?u?4000?10?6?0.912?17.34??2750?500，假设成立。 ?52.3?10?2dp?p当dp=0.4?m时，忽略坎宁汉修正，us18?g?0.088m/s。经验证Re<1，符合Stokes公式。
p
考虑到颗粒在下降过程中速度在很短时间内就十分接近us，因此计算沉降高度时可近似按us计算。 dp=0.4?m h=1.41×10×30=4.23×10m；
－5
－4
dp=40?m h=0.088×30=2.64m； dp=4000?m h=17.35×30=520.5m。
6.3 有一沉降室长7.0m，高12m，气速30cm/s，空气温度300K，尘粒密度2.5g/cm，空气粘度0.067kg/(kg.h)，求该沉降室能100%捕集的最小粒径。 解：?3
?0.067kg/(m.h)?1.86?10?5Pa?s
dmin18?v0H18?1.86?10?5?0.3?12???8.4?10?5m?84?m?100?m，符合层3?pgL2.5?10?9.81?7流区假设。
6.7 某旋风除尘器的阻力系数为9.9，进口速度15m/s，试计算标准状态下的压力损失。 解：据《大气污染控制工程》P169（6－13） ?p11???v12??9.9?1.293?152?1440Pa。 228
3
6.13 某板式电除尘器的平均电场强度为3.4kV/cm，烟气温度为423K，电场中离子浓度为10个/m，离子质量为5×10
－26
kg，粉尘在电场中的停留时间为5s。试计算：1）粒径为5?m的粉尘的饱和电荷值；2）
粒径为0.2?m的粉尘的荷电量； 3）计算上述两种粒径粉尘的驱进速度。
假定：1）烟气性质近似于空气；2）粉尘的相对介电系数为1.5。 解：1）由《大气污染控制工程》P183（6－31）电场荷电为
q?3????22?0dpE0?3?1.5?8.85?10?12?(5?10?6)2?3.4?105?3.04?10?16C 3.5扩散荷电按P184 （6－32）计算，与电场荷电相比很小，可忽略。 因此饱和电荷值3.04×10C。 2）电场荷电为
－16
q?3????22?0dpE0?3?1.5?8.85?10?12?(0.2?10?6)2?3.4?105?4.86?10?19C 3.5－19
扩散荷电与电场荷电相比很小，可忽略，故粉尘荷电量4.86×103）取?C。
?2.5?10?5Pa?s
qEp3.04?10?16?3.4?105??0.088m/s； d=5?m时，w??5?63??dp3??2.5?10?5?10p
4.86?10?19?3.4?105?3??3.51?10m/s d=0.2?m时，w??5?63??dp3??2.5?10?0.2?10p
qEp6.15 电除尘器的集尘效率为95%，某工程师推荐使用一种添加剂以降低集尘器上粉尘层的比电阻，预期可使电除尘器的有效驱进速度提高一倍。若工程师的推荐成立，试求使用该添加剂后电除尘器的集尘效率。 解：??1?exp(?AAAw)?95%，故exp(?w)?0.05，exp(?2w)?0.0025 QQQA2w)?1?0.0025?99.75%。 Q因此?'?1?exp(?6.27 据报道美国原子能委员会曾运用2m深的沙滤床捕集细粒子，卡尔弗特建议用下式估算细粒子的穿透率。P?exp(?27ZvsDpa9Dc2?g?)。其中：Z=在气流方向上床的长度；v=气体的表面流速；D
s
pa
=细粒子的空气
动力学直径；??沙滤床的孔隙率；Dc=沙滤床的沙粒的直径；?g?气体的粘度。
?0.3，试估算沙滤床的捕集效率；
1）若dpa=0.5?m，Dc=1.0mm，vs=6cm/s，?2）欲获得99.9%以上的捕集效率，床的厚度至少应多厚？ 3）推导该效率方程式。
72?0.06?(0.5?10?6)2?1000]?0.0139解：1）将已知数据代入所给公式P?exp[???32?59(1?10)?0.3?1.82?10，
??98.6%
2）由P?exp(?27ZvsDpa9Dc2?g?)?0.001 可得z>=3.23m。
?NVcD2?p) 3）由《Air Pollution Control Engineering》公式，穿透率P?exp(?9Wi?取Wi=0.25Dc，而N=0.5Z/Dc，Vc=Vs/?，Dpa22?ZVsDpa2?D2?pa，代入上式 ) （近似取2??7）
P?exp(?
9D?g?2c)?exp(?27ZVsDpa9D?g?2c