Dùng xiclon để tách bụi trong khí thải với đường kính d = 50m. Với lưu lượng khí cần làm sạch là 5000m³ /h, nhiệt độ khí thải là 200^oC. Tính đường kính xiclon.Cho biết vu = 4 m/s:

Để tính bề cao của ống dẫn khí vào xiclon chùm, ta cần xác định diện tích của ống dẫn khí vào. Lưu lượng khí cần lọc là L = 16000 m³/h, vận tốc vào xiclon là v_vào = 10 m/s, và có n = 8 xiclon con.

1. Tính lưu lượng khí qua mỗi xiclon con:
Lưu lượng qua mỗi xiclon con là L_con = L / n = 16000 m³/h / 8 = 2000 m³/h. Đổi sang m³/s: L_con = 2000 / 3600 = 0.5556 m³/s.

2. Tính diện tích ống dẫn khí vào mỗi xiclon con:
Diện tích ống dẫn khí vào mỗi xiclon con là A_con = L_con / v_vào = 0.5556 m³/s / 10 m/s = 0.05556 m².

3. Xác định chiều rộng của ống dẫn khí vào (khoảng cách giữa 2 xiclon):
Chiều rộng của ống dẫn khí vào bằng khoảng cách giữa hai xiclon con, M = 0.18 m.

4. Tính bề cao của ống dẫn khí vào:
Bề cao (h) của ống dẫn khí vào được tính bằng: h = A_con / M = 0.05556 m² / 0.18 m = 0.3087 m. Tuy nhiên, đây là tính toán lý thuyết, cần xem xét thêm các yếu tố khác như tổn thất áp suất và hiệu suất của xiclon.

Do không có đáp án nào trùng khớp hoàn toàn, ta cần xem xét các yếu tố khác có thể ảnh hưởng đến kết quả. Thông thường, bề cao của ống dẫn khí vào sẽ lớn hơn một chút so với kết quả tính toán để đảm bảo đủ lưu lượng và giảm tổn thất áp suất. Trong các đáp án, 0.26m, 0.62m, 0.54m và 0.65m, đáp án 0.26m có vẻ không đủ, còn 0.62, 0.54 và 0.65 có vẻ hợp lý hơn. Tuy nhiên để lựa chọn đáp án chính xác nhất cần có thêm thông tin về thiết kế cụ thể của xiclon chùm đang xét. Tuy nhiên nếu phải chọn 1 trong 4 đáp án trên thì đáp án 0.62m có vẻ gần với kết quả tính toán nhất sau khi xem xét các yếu tố điều chỉnh.

Tuy nhiên, với các dữ kiện hiện tại, không có đáp án nào chính xác tuyệt đối theo tính toán ban đầu. Vì vậy cần xem xét thêm các hệ số điều chỉnh thực tế khác.

Nhiệt hấp phụ là nhiệt lượng tỏa ra hoặc hấp thụ khi một chất bị hấp phụ lên bề mặt của một chất khác. Nó bao gồm cả nhiệt ngưng tụ (do chất bị hấp phụ chuyển từ pha khí sang pha lỏng hoặc rắn trên bề mặt) và nhiệt thấm ướt (do tương tác giữa chất bị hấp phụ và bề mặt chất hấp phụ). Do đó, đáp án chính xác nhất là nhiệt ngưng tụ và nhiệt thấm ướt.

Hấp thụ là quá trình một chất (chất bị hấp thụ) hòa tan hoặc khuếch tán vào một chất lỏng (chất hấp thụ). Quá trình này xảy ra sâu bên trong lòng chất lỏng. Hấp phụ là quá trình một chất (chất bị hấp phụ) bám dính lên bề mặt của một chất rắn (chất hấp phụ). Quá trình này chỉ xảy ra trên bề mặt chất rắn chứ không đi sâu vào bên trong. Vì vậy, đáp án chính xác là phương án 2.

Vật liệu hấp phụ cần đáp ứng nhiều yêu cầu để có thể sử dụng hiệu quả trong các quá trình hấp phụ. Các yêu cầu bao gồm khả năng hấp phụ cao để thu được lượng chất hấp phụ lớn, phạm vi tác dụng phù hợp với ứng dụng cụ thể, độ bền cơ học cần thiết để chịu được các điều kiện vận hành và khả năng hoàn nguyên dễ dàng để có thể tái sử dụng vật liệu hấp phụ sau khi đã bão hòa. Do đó, đáp án chính xác nhất là phương án kết hợp tất cả các yếu tố này.

Than hoạt tính, silicagel, alumogel là các chất hấp phụ có bề mặt lớn, xốp, có khả năng hấp phụ tốt các chất khí và hơi. Trong các chất được liệt kê, hydrocacbon là chất có kích thước phân tử lớn nhất và ít phân cực nhất, do đó dễ bị hấp phụ bởi các chất hấp phụ không phân cực như than hoạt tính. Các chất còn lại (NO2, H2S, SO2) là các chất phân cực, có kích thước phân tử nhỏ hơn, nên khả năng hấp phụ kém hơn so với hydrocacbon.