Матричное планирование экспериментов, выбор и расчет циклонов

Контрольная работа - Разное

Другие контрольные работы по предмету Разное

?: что соответствует числу определяемых параметров p.

В результате диагональная корреляционная матрица размером р х р для m факторов и с учётом их двойных взаимодействий имеет вид:

 

Элементы корреляционной матрицы определяются по матричной формуле МНК:

 

 

Кодированные коэффициенты регрессии определяются:

 

(число коэффициентов )

 

Для пересчёта этих коэффициентов регрессии в натуральные значения необходимо вместо кодированных факторов z подставить их натуральные величины xj в соответствии с приведённой схемой кодирования.

Определение значимости кодированных коэффициентов регрессии (ОЦКП). В отличие от ПФЭ значимость коэффициентов регрессии определяется по разным формулам для различных коэффициентов, так как диагональные элементы корреляционной матрицы отличаются друг от друга.

С учётом общей формулы для определения незначимости коэффициентов регрессии

 

Незначимость каждого вида коэффициентов регрессии определяется:

 

(число коэффициентов )

 

Проверка адекватности уравнения регрессии (ОЦКП) осуществляется с использованием критерия Фишера - так же, как и в случае с ПФЭ.

Определение экстремума функции отклика. Уравнение регрессии с m факторами вида:

 

 

может применяться для определения экстремума функции отклика с использованием необходимого условия экстремума функции многих переменных:

 

 

Полученная система линейных уравнений (СЛАУ) позволяет расчётным путём определить и после подстановки их величин в исходное уравнение получить максимальное или минимальное значение функции отклика.

 

2. Выбор и расчет циклонов

эксперимент матричный планирование циклон

Среди аппаратов, применяемых, как правило, только для улавливания сравнительно крупных частиц (5 мкм), максимальной эффективностью обладают циклоны. Взвешенные частицы отделяются в них от газа под действием центробежных сил, возникающих в результате спирально-поступательного движения газового потока вдоль ограничивающей поверхностисти аппарата. При гидравлическом сопротивлении 0,5-1,5 кПа эффективность сепарации в циклонах частиц пыли размерами около 5 и около 20 мкм составляет соотвляют 40-70 и 97-99%.

Подобрать циклон, обеспечивающий степень эффективности очистки газа от пыли не менее h = 0.87 Циклоны предназначены для сухой очистки газов от пыли со средним размером частиц 10…20 мкм.

Все практические задачи по очистке газов от пыли с успехом решаются циклонами НИИОГАЗа: цилиндрическим серии ЦН и коническим серии СК. Избыточное давление газов, поступающих в циклон, не должно превышать 2500 Па. Температура газов во избежание конденсации паров жидкости выбирается на 30…500С выше температуры точки росы, а по условиям прочности конструкции - не выше 4000С.

Производительность циклона зависит от его диаметра, увеличиваясь с ростом последнего. Цилиндрические циклоны серии ЦН предназначены для улавливания сухой пыли аспирационных систем. Их рекомендуется использовать для предварительной очистки газов при начальной запыленности до 400 г./м3 и устанавливать перед фильтрами и электрофильтрами. Конические циклоны серии СК, предназначенные для очистки газов от сажи, обладают повышенной эффективностью по сравнению с циклонами типа ЦН за счет большего гидравлического сопротивления. Входная концентрация сажи не должна превышать 50 г./м3.

Произведем расчет циклона на примере: Исходные данные: количество очищаемого газа - Q = 1,4 м3/с; плотность газа при рабочих условиях - r = 0,89 кг/м3; вязкость газа - m = 22,210-6 Нс/м2; плотность частиц пыли - rП = 1750 кг/м3; плотность пыли - dП = 25 мкм; дисперсность пыли - lgsп = 0,6; входная концентрация пыли - Свх = 80 г./м3.

Расчет: Задаёмся типом циклона и определяем оптимальную скорость газа wопт, в сечении циклона диаметром Д: Выберем циклон ЦН-15, оптимальная скорость газа, в котором wопт = 3,5 м/с. Определяем диаметр циклона, м

Ближайшим стандартным сечением является сечение в 700 мм. По выбранному диаметру находим действительную скорость газа в циклоне, м/с, где n - число циклонов. Вычисляем коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона: где К1 - поправочный коэффициент на диаметр циклона; К2 - поправочный коэффициент на запыленность газа; 500 - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром 500 мм. Определяем гидравлическое сопротивление циклона. По таблице определяем значение параметров пыли и lgsh: Для выбранного типа циклона - =4,5 мкм lgsh=0,352. Ввиду того, что значения, приведенные в таблице, определены по условиям работы типового циклона (Дт = 0,6 м; rпт = 1930 кг/м3; mт = 22,210-6; wт = 3,5 м/с), необходимо учесть влияние отклонений условий работы от типовых на величину d50: мкм.

Рассчитываем параметр x: по таблице находим значение параметра Ф(x): Ф(x)=0,8413 Определяем степень эффективности очистки газа в циклоне: Расчетное значение h = 0,92 больше необходимого условия h = 0,87, таким образом, циклон выбран верно.

 

 

Литература

 

1.Мельников, В.Г., Основы стандартизации строительных работ, допуски, посадки и технические измерения: учебник [Текст] / В.Г. Мельников, Л.С. Казанов. - М.: Высш. шк, 1988. - 253 с.

2.Миронов, А.В. Методология, методика социологических исследований [Текст] / А.В. Миронов, В.В. Панферова, Н.С. Субочев // Социально - политический журнал. - 1999. - №9 - 10. - С. 22-28.

.Фокин, С.В. Столярно-плотничные рабо?/p>