进入旋风或离心分离设备的混合气体切向速度是混合气体在分离设备内作圆周运动的基本动力,它的大小,直接决定气流离心力的大小,而离心力的大小直接决定气流中固体介质分离出来的效果,对除尘器来说,就是除尘效率,所以是除尘器的一个很重要的参数.
根据试验资料,离心水膜除尘器的水平切同速度一般认为在下列数值范围比较适合:u=17.5~23.5m/s
实际上,这一速度范围是在大,中型筒径的设备上试验获得的,因此,适合于大,中型筒径的设备,并非对所有不同直径的设备都适合.但是,在一般设汁手册以及某些制造厂家的推荐数据中,都不加区别,对筒径从ф1000到宙ф5000的设备,一概推荐这一数值范围,这显然不恰当.
我们知道,对于不同直径的分离设备,一定有一个分离固体的效果最好的离心力,对于离心水膜除尘器来说.就是分离出的灰尘最多,不破坏水膜,烟气带走的水分最少,这样的离心力就是"最佳离心力",相应的水平切向速度,就是"最佳水平切向速度".
现在,我们来求不同除尘器间,这种最佳水平切向速度的相互关系.我们假定具有某种灰粒浓度和某种灰粒特性的烟气,在半径为R1的筒体内以V1水平切向速度作圆周运动,获得了最佳的分离效果;假使要在半径为R1的筒体内获得同样的效果,那么,只有在两种筒体内烟气微粒具有相同的离心力,才能满足这一条件,达到这样的目的.取烟气流中某一微小体积的烟气进行分析,则显然有下式成立.
由于两种除尘器中是同一种烟气,故质量相同,上式中m1可以略去.
这就是不同直径的筒体内,水平切向速度之间的关系.由此可知,如果23.5 m/s对于直径为ф5000的除尘器是最佳水平切向速度,那么,对于直径为ф1000的除尘器,其最佳水平切向速度应为10.51m/s,而不能按前述给定范围值选取17.5m/s.可见两者相差甚远,但在实用中,确有对直径ф4000筒体选用17.5 m/s的,说明我们对这一速度的特性认识仍有一定的盲目性.