Е.А. Андреев, А.Н. Бобров, С.Ф. Максимов
2
На вход сепаратора под давлением
в
p
при температуре
в
T
посту-
пает массовый расход многофазных продуктов сгорания
в
,
m
состоя-
щий из расходов частиц конденсированной фазы
ч
в
m
и газа
г
в
:
m
ч
г
в
в
в
.
m m m
= +
(1)
Соотношение частиц и газа определяется массовой концентраци-
ей
Z
частиц в продуктах сгорания, которую можно рассчитать, ис-
пользуя, например, комплекс программ для термодинамического
расчета состава и свойств многофазных гетерогенных продуктов сго-
рания «TEPA-HIDRO» [6–8]:
ч
в
ч г
в
в
.
m Z
m m
=
+
(2)
Учитывая (1) и (2), легко выразить массовые расходы частиц и газа
через массовый расход на входе в сепарирующее устройство:
ч
в
в
;
m Z m
=
(3)
г
в
в
(1 ) .
m Z m
= −
(4)
Введем понятие коэффициента сепарации
с
K
как отношения
массового расхода частиц, удаляемых сепаратором на сброс
ч
у
( ),
m
к
массовому расходу частиц, поступающих на вход сепарирующего
устройства
ч
в
( ):
m
ч
у
с
ч
в
.
m
K
m
=
(5)
Коэффициент сепарации — один из важнейших показателей эф-
фективности сепарирующего устройства, для идеального сепариру-
ющего устройства его значение стремится к единице.
Массовый расход газа утечек
г
у
,
m
с одной стороны, вынужденно
попадает в патрубок сброса между частицами, а с другой — его энер-
гия используется для транспортирования частиц [9, 10]. Расход газа
утечек является еще одним важнейшим показателем эффективности
сепарирующего устройства и в безразмерном виде может быть оце-
нен коэффициентом
q
утечки чистого газа:
г
у
г
в
.
m
q
m
=
(6)
Выражая
ч
у
m
из (5) и
г
у
m
из (6) и подставляя в них (3) и (4), можно
определить расходы газа, частиц и их суммарный расход, попадаю-
щие в утечки:
