BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC – KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG
**************
MÔN: CÔNG NGHỆ XỬ LÝ KHÍ THẢI VÀ TIẾNG ỒN
Đề tài: Thiết bị lọc bụi phun nước bằng ống venturi
GVHD: TRẦN ĐỨC THẢO
Thành viên nhóm: Vòng Công Thàn (2009120174)
Huỳnh Ngọc Tuấn (2009120142
Lê Đăng Huy (2009120
I. Giới thiệu:
Thiết bị lọc bụi venturi là một loại thiết bị lọc bụi ướt gồm hai bộ phận chính:
ống venturi và bộ phận tách lỏng hình trụ. Ống venturi thường có dạng hình trụ
thắt eo ở giữ và ở khu vực thoắt eo có bố trí ống phun chất lỏng ( thường là
nước ). Ống venturi có thể đặt ngang hay hay thẳng đứng và cửa ra của ống đặt
theo phương tiếp tuyến so với phần tách lỏng hình trụ, thường ở phía dưới để
dòng khí – sương từ ống venturi phun vào với vận tốc lớn tạo dòng chuyển động
xoáy từ dưới lên nhờ đó hình thành lực ly tâm kết hợp với trọng lực tách pha
lỏng hòa tan bụi ra khỏi dòng khí.
1. Cấu tạo và nguên lý hoạt động:
 Cấu tạo: gồm hai bộ phận chính là ống venturi và bộ phận tách lỏng.
Ống venturi nối theo phương tiếp tuyến vào thân bộ phận tách lỏng ở phần
dưới.
 Cấu tạo ống venturi: tùy theo thiết kế và cấu tạo của thiết bị,
ống venturi có thể đặt theo phương ngang hay thẳng đứng.
o Ống thường có dạng hình trụ với tiết diện tròn hoặc hình chữ
nhật, cấu tạo gồm phần ống thu hẹp, cổ thoắt eo và phần ống
khuếch tán. Ở phần giữa, cổ ống có cấu tạo thoắt eo để tạo tốc độ
dòng khí bụi có giá trị cực đại. Tại vị trí cổ thoắt eo có bố trí ống
phun chất lỏng ( thường là nước ) và đầu phun có dạng mỏ phun
đặc biệt. Ống khuếch tán (ống loe) trong đó dòng khí giảm tốc độ

vận tốc lớn từ 40 m/s đến 150 m/s và phía sau có đặt bộ phận thu giọt.
Dòng khí đi vào ống venturi với vận tốc lớn, qua chỗ thoắt eo thu nhỏ tiết
diện, vận tốc sẽ đạt đến cực đại. Tại đây, nước được phun đều trong khu
vực này với vận tốc ban đầu rất nhỏ so với dòng khí. Dòng khí với vận tốc
lớn sẽ đập vỡ, xé mịn các giọt nước và kéo nước theo với vận tốc tăng
dần. Giữa nước và khí sẽ hình thành vận tốc tương đối cộng với chuyển
động rối tạo nên sự va đập quán tính thấm ướt các hat bụi trong dòng khí
và kết tụ các hạt bụi lại với nhau cùng với giọt nước. Do đó, các giọt
nước-bụi sẽ tăng kích thước và sẽ được tách ra trong bộ phận tách lỏng.
2. Cơ sở lý thuyết tính toán thiết bị:
Để xây lý thuyết ta đưa ra một số giả thuyết để đơn giản hoá quá trình tính
toán.
 Các kí hiệu:
v’
k
: vận tốc dòng khí chỗ thoắt eo của ống venturi, m/s
v
k
, v
n
: vận tốc khí và vận tốc giọt nước ở mặt cắt bất kì trong ống venturi,
m/s
d
n
: đường kính giọt nước được tính theo công thức sau:
Đối với hệ thống nước – không khí ở nhiệt độ và áp suất bình thường và
vận tốc phun nước tương đối thấp, công thức trên được đơn giản thành:
, Pa.s
: đường kính hạt bụi, m
L

: tổn thất áp suất, mm
: khối lượng đơn vị của không khí, kg/m
3
: vận tốc khí chỗ thoắt của ống của ống venturi, m/s
: tiết diện ngang của ống thoắt, m
2
: tỷ lệ nước – khí, m
3
/m
3
 Xác định hiệu quả lọc của thiết bị:
Hiệu quả của thiết bị lọc bụi venturi được xác định theo lý thuyết tương tự
như đối với buồng phun khử bụi. Công thức thực nghiệm xác định hệ số
lọt K của thiết bị:
Với:
Các công thức nghiệm xác định hệ số lọt lưới do Calvert đưa ra có dạng
sau:
Trong đó:
: khối lượng đơn vị của bụi, kg/m3
: hệ số thực có giá trị từ 0,1 đến 0,4
: tổn thất áp suất trong ống venturi xác định theo công lý thuyết, Pa
: hệ số nhớt động lực của khí, Pa.s
: hệ số hiệu chỉnh Cunningham, xác định như sau:
Công thức xác định định xác hệ số loạt lưới của Hesketh H.E bằng thực
nghiệm:
Trong đó:
: tổn thất áp suất xác định bằng công thực nghiệm, mmH2O
: lần lượt là nồng độ bụi cỡ hạt ≤ 5 μm ở trước và sau thiết bị lọc venturi.
II. Phân loại ống ventui:
 Thiết bị venturi đưa nước tưới phun qua mỏ phun ở tâm (.h 2.2a). Trong

• Mỏ phun khí nén
 Mỏ phun cơ học:
Mỏ phun cơ học được sử dụng rộng rãi hơn và có các dạng sau:
 Mỏ phun tia
Loại mỏ phun tia cho luồng phun thô và kích thước giọt nước
lớn.
 Mỏ phun tia - va đập:
Loại mỏ phun tia-va đập cho luồng phun thô và kích thước giọt nước
lớn.
 Mỏ phun va đập phía ngoài:
 Mỏ phun ly tâm:
Loại mỏ phun ly tâm cho luồng phun đồng đều và kích thước giọt
n
ư
ớ
c
n
h
ỏ
.
 Mỏ phun tia - ly tâm:
 Sự phân bố luồng phun chỉ phụ thuộc cấu tạo mỏ phun và
khoảng cách từ mỏ phun, do đó hình dạng luồng phun do mỏ phun quy
định.
 Kích thước giọt nước phun phụ thuộc vào một số yếu tố sau:
Tính chất vật lý của khí và chất lỏng
Loại và kích thước hình học của mỏ phun
Vận tốc dòng chảy và một số yếu tố khác.
 Mỏ phun khí nén:
Trong các mỏ phun khí nén dòng nước bị đập nhỏ bởi động năng của dòng

mang theo các giọt nước từ ống venturi được thổi vào cyclone từ phía
dưới theo phương tiếp tuyến sẽ tạo chuyển động sấy đi lên. Các giọt nước
có hòa tan bụi có trọng lượng riêng lớn hơn sẽ văng ra thành, bắt dính với
lớp nước trên thành và chảy dọc theo thành thiết bị thu cặn ở đấy thiết bị.
Việc tạo chuyển động xoáy đi từ dưới lên sẽ có nhiều ưu thế và hiệu quả
hơn trong giữ được lớp nước trên thành thiết giúp bắt dính bụi và các giọt
nước, mặt khác các giọt nước và bụi văng ra thành với chiều đi lên trong
khi lớp nước chảy xuống sẽ làm tăng lực va đập và bắt dính, làm tăng hiệu
quả xử lý.
VI. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình vật lý diễn ra trong ống
venturi:
Đường kính trung bình của giọt nước trong ống venturi phụ thuộc vào các
các yếu sau:
 Áp suất cấp nước càng cao thì đường kính trung bình của
giọt nước ở miệng ra của vòi phun càng nhỏ và ngược lại.
 Đường kính trung bình của giọt nước tỷ lệ nghịch với vận
tốc dòng khí trong ống venturi:
 Nhiệt độ vào ống venturi không được vượt quá
250oC. Nếu nhiệt độ khí vượt quá nhiệt độ trên thì phải làm nguội trước
để tránh sự bốc hơi nước trong ống.
Nhận xét chung:
• Hiệu suất của thiết bị lọc bụi tỷ lệ nghịch với đường kính trung bình giọt
nứơc, do đó hiệu suất của thiết bị sẽ tăng khi áp suất cấp nước tăng, vận
tốc dòng khí trong ống venturi tăng.
• Vận tốc của giọt nước và hạt bụi sẽ tăng dần khi vào ống thu hẹp, đạt giá
trị cao nhất ở trong ống trụ sau đó sẽ giảm dần ở trong ống khuếch tán.
Trong quá trình di chuyển vận tốc giảm dần trong ống khuếch tán sẽ xảy
ra quá trình kết tụ giữa hạt bụi và giọt nước.
VII. Ưu nhượt điểm của thiết bị venturi:
1. Ưu điểm: