Aspiracijos ir dujų valymo sistemų skaičiavimas. Kas yra oro įsiurbimo sistema ir kur ji naudojama? Numatomas aspiracinių tinklų valymo koeficientas

Įvadas

Vietinis ištraukiamoji ventiliacija aktyviausią vaidmenį atlieka sanitarinių ir higieninių darbo sąlygų gamybinėse patalpose normalizavimo inžinerinių priemonių komplekse. Įmonėse, susijusiose su birių medžiagų perdirbimu, šį vaidmenį atlieka aspiracinės sistemos (AS), užtikrinančios dulkių lokalizaciją jų susidarymo vietose. Iki šiol bendra ventiliacija atliko pagalbinį vaidmenį – ji kompensuodavo AS pašalintą orą. MOPE BelGTASM departamento tyrimai parodė, kad bendra ventiliacija yra neatskiriama dalis dulkių šalinimo sistemų kompleksas (aspiracija, sistemos kovai su antriniu dulkių susidarymu – hidraulinis plovimas arba sausas vakuuminis dulkių surinkimas, bendras vėdinimas).

Nepaisant ilgos raidos istorijos, siekis įgavo esminį mokslinį ir techninį pagrindą tik pastaraisiais dešimtmečiais. Tai palengvino ventiliatorių gamybos plėtra ir oro valymo nuo dulkių technikos tobulinimas. Taip pat augo poreikis siekti sparčiai besivystančių metalurgijos pramonės šakų. statybos pramone. Atsirado nemažai mokslinių mokyklų, kurių tikslas – išspręsti kylančias aplinkos problemas. Siekimo srityje išgarsėjo Uralas (Butikovas S.E., Gervasjevas A.M., Gluškovas L.A., Kamyshenko M.T., Oliferis V.D. ir kt.), Krivojus Rogas (Afanasjevas I.I., Bošniakovas E.N. ir kt.), Neykovas O.D., Logachas I.D. V.A., Serenko A.V. ir amerikietis (Khemeonas V., Pring R.) šiuolaikiniai pagrindai dulkių išmetimo lokalizacijos apskaičiavimo naudojant aspiraciją dizainas ir metodai. Jų pagrindu sukurta techniniai sprendimai aspiracinių sistemų projektavimo srityje yra įtvirtintos daugelyje reglamentavimo ir mokslinės bei metodinės medžiagos.

Tikras mokymo medžiaga apibendrinti sukauptas žinias aspiracinių sistemų ir centralizuotų vakuuminių dulkių surinkimo sistemų (CVA) projektavimo srityje. Pastarųjų naudojimas ypač plečiasi gamyboje, kur hidraulinis plovimas yra nepriimtinas dėl technologinių ir konstrukcinių priežasčių. Aplinkos inžinierių rengimui skirta metodinė medžiaga papildo kursą „Pramoninė vėdinimas“ ir numato vyresniųjų specialybės studentų praktinių įgūdžių ugdymą 09-05-17. Šia medžiaga siekiama užtikrinti, kad studentai gebėtų:

Nustatyti reikiamą vietinių siurbimo siurblių ir CPU purkštukų našumą;

Rinkitės racionalų ir patikimos sistemos vamzdynai su minimalūs nuostoliai energija;

Apibrėžkite reikalingos galios siurbimo mazgas ir parinkti atitinkamas traukos priemones

Ir jie žinojo:

Fizinis pagrindas vietinių siurbimo stočių našumo apskaičiavimas;

Esminis skirtumas hidraulinis skaičiavimas CPU sistemos ir kintamosios srovės ortakių tinklai;

Įrenginių ir CPU purkštukų perkrovimo slėptuvių konstrukcijų projektavimas;

AS ir CPU veikimo patikimumo užtikrinimo principai;

Ventiliatoriaus pasirinkimo principai ir jo veikimo ypatybės specifinė sistema vamzdynai.

Gairės yra orientuoti į dviejų praktinių problemų sprendimą: „Aspiracijos įrangos skaičiavimas ir parinkimas (praktinė užduotis Nr. 1), „Įrangos skaičiavimas ir parinkimas vakuuminė sistema dulkių ir išsiliejusių medžiagų valymas (praktinė užduotis Nr. 2).“

Šių užduočių testavimas buvo atliktas 1994 m. rudens semestre AG-41 ir AG-42 grupių praktiniuose užsiėmimuose, kurių mokiniams rengėjai dėkoja už nustatytus netikslumus ir technines klaidas. Atidžiai studijavo medžiagą studentai Titovas V.A., Seroshtan G.N., Eremina G.V. suteikė mums pagrindą keisti gairių turinį ir leidimą.

1. Aspiracijos įrangos skaičiavimas ir parinkimas

Darbo tikslas: Nustatyti reikiamą aspiracinio mazgo, aptarnaujančio juostinių konvejerių pakrovimo zonų aspiracinių slėptuvių sistemą, našumą, parenkant ortakių sistemą, dulkių surinkėją ir ventiliatorių.

Į užduotį įeina:

A. Vietinio įsiurbimo našumo (siurbimo tūrių) skaičiavimas.

B. Dulkių išsklaidytos sudėties ir koncentracijos įsiurbtame ore apskaičiavimas.

B. Dulkių rinktuvo pasirinkimas.

D. Hidraulinis įsiurbimo sistemos skaičiavimas.

D. Ventiliatoriaus ir jam elektros variklio parinkimas.

Pradiniai duomenys

(Pradinių reikšmių skaitinės reikšmės nustatomos pagal pasirinkimo N skaičių. N varianto reikšmės = 25 nurodytos skliausteliuose).

1. Gabenamos medžiagos sunaudojimas

G m = 143,5–4,3 N, (G m = 36 kg/s)

2. Birių medžiagų dalelių tankis

2700 + 40N, (=3700 kg/m 3).

3. Pradinis medžiagos drėgmės kiekis

4,5–0,1 N, (%)

4. Perdavimo latako geometriniai parametrai (1 pav.):


h 1 =0,5+0,02N, ()

h 3 = 1–0,02 N,

5. Konvejerio juostos pakrovimo zonos pastogių tipai:

0 – pastogės su pavienėmis sienomis (lyginėms N),

D – pastogės su dvigubomis sienomis (nelyginiam N),

Konvejerio juostos plotis B, mm;

1200 (kai N = 1…5); 1000 (kai N = 6…10); 800 (kai N = 11…15),

650 (kai N = 16…20); 500 (kai N = 21…26).

Sf – latako skerspjūvio plotas.

Ryžiai. 1. Perdavimo įrenginio aspiracija: 1 – viršutinis konvejeris; 2 – viršutinis dangtis; 3 – perdavimo latakas; 4 – apatinė pastogė; 5 – įsiurbimo piltuvas; 6 – šoninės išorinės sienos; 7 – šoninės vidinės sienos; 8 – standi vidinė pertvara; 9 – konvejerio juosta; 10 – galinės išorinės sienos; 11 – galinė vidinė sienelė; 12 – apatinis konvejeris


1 lentelė. Apatinės pastogės geometriniai matmenys, m

Konvejerio juostos plotis B, m

2 lentelė. Gabenamos medžiagos dalelių dydžio pasiskirstymas

frakcijos numeris j,

Gretimų sietų angų dydis, mm

Vidutinės frakcijos skersmuo d j, mm

* z =100(1 – 0,15).

3 lentelė. Aspiracijos tinklo atkarpų ilgis

Aspiracinio tinklo sekcijų ilgis

už keistą N

net už N

Ryžiai. 2. Perdavimo mazgų aspiracijos sistemos aksonometrinės diagramos: 1 – pernešimo agregatas; 2 – aspiraciniai vamzdžiai (vietinis siurbimas); 3 – dulkių surinkėjas (ciklonas); 4 – ventiliatorius

2. Vietinio siurbimo našumo skaičiavimas

Apskaičiuojant reikiamą oro kiekį, pašalintą iš pastogės, yra oro balanso lygtis:

Oro srautas, patenkantis į pastogę per nesandarumus (Q n; m 3 / s), priklauso nuo nuotėkio ploto (F n, m 2) ir optimalios vakuumo vertės pastogėje (P y, Pa):

(2)

kur yra supančio oro tankis (esant t 0 =20 °C; =1,213 kg/m3).

Norint padengti konvejerio pakrovimo zoną, nuotėkiai koncentruojami išorinių sienelių sąlyčio su judančia konvejerio juosta srityje (žr. 1 pav.):

čia: P – pastogės perimetras plane, m; L 0 – pastogės ilgis, m; b – pastogės plotis, m; – įprasto tarpo aukštis kontaktinėje zonoje, m.

4 lentelė. Vakuumo dydis pastogėje (P y) ir tarpo plotis ()

Gabenamos medžiagos tipas

Vidutinis skersmuo, mm

Prieglaudos tipas "0"

„D“ tipo pastogė

Gumbuotas

grūdėtas

Milteliai

Oro srautas, patenkantis į pastogę per lataką, m 3 /s

(4)

čia S yra latako skerspjūvio plotas, m2; – perkraunamos medžiagos srautas prie išėjimo iš latako (galutinis krintančių dalelių greitis) nustatomas nuosekliai apskaičiuojant:

a) greitis latako pradžioje, m/s (pirmos atkarpos pabaigoje, žr. 1 pav.)

, G = 9,81 m/s 2 (5)

b) greitis antrosios atkarpos pabaigoje, m/s

(6)

c) greitis trečios atkarpos pabaigoje, m/s

– komponentų slydimo koeficientas („išmetimo koeficientas“) u – oro greitis latake, m/s.

Komponentų slydimo koeficientas priklauso nuo Butakovo-Neikovo skaičiaus*

(8)

ir Eulerio kriterijus

(9)

čia d yra vidutinis tvarkomos medžiagos dalelių skersmuo, mm,

(10)


(jei paaiškėja, kad , turėtų būti skaičiuojamas vidutinis skersmuo; - latako ir pastogių vietinių varžos koeficientų (k.m.c.) suma

(11)

ζ in – k.m.s, oro patekimas į viršutinę pastogę, susijęs su dinaminiu oro slėgiu latako gale.

; (12)

F in – nesandarumo plotas viršutiniame dangtyje, m 2 ;

* Butakovo–Neykovo ir Eulerio skaičiai yra parametrų M ir N esmė, plačiai naudojamų reguliavimo ir mokomoji medžiaga.

– Ph.D. latakai (=1,5 vertikaliems latakams, = 90°; =2,5, jei yra pasvirusi sekcija, t. y. 90°); –k.m.s. standi pertvara („D“ tipo pastogei; „0“ tipo pastogėje standžiosios pertvaros nėra, šiuo atveju juosta = 0);

5 lentelė. „D“ tipo pastogės reikšmės

Ψ – dalelių pasipriešinimo koeficientas

(13)

β – tūrinė dalelių koncentracija latake, m 3 / m 3

(14)

– dalelių srauto greičio latako pradžioje ir galutinio srauto greičio santykis.

Su rastais skaičiais B u ir E u tolygiai pagreitėjusiam dalelių srautui nustatomas komponentų slydimo koeficientas pagal formulę:

(15)

(15)* lygties sprendimas gali būti rastas taikant nuoseklių aproksimacijų metodą, darant prielaidą, kad pirmasis aproksimavimas

(16)


Jei paaiškėja, kad φ 1

, (17)

(18)

(20)

Pažvelkime į skaičiavimo procedūrą naudodami pavyzdį.

1. Remdamiesi pateiktu dalelių dydžio skirstiniu, sudarome dalelių dydžio pasiskirstymo integralinį grafiką (naudojant anksčiau rastą integralų sumą m i) ir randame skersmens medianą (3 pav.) d m = 3,4 mm > 3 mm, t.y. turime atvejį, kai perkraunama gumbuota medžiaga ir todėl =0,03 m; P y =7 Pa (4 lentelė). Pagal formulę (10) vidutinis dalelių skersmuo .

2. Pagal (3) formulę nustatome apatinės pastogės nesandarumo plotą (turint omenyje, kad L 0 = 1,5 m; b = 0,6 m, ties B = 0,5 m (žr. 1 lentelę)

F n = 2 (1,5 + 0,6) 0,03 = 0,126 m 2

3. Naudodami (2) formulę nustatome oro srautą, patenkantį per pastogės nesandarumus


Yra ir kitų koeficiento nustatymo formulių, įskaitant: smulkių dalelių srautui, kurio greitį įtakoja oro pasipriešinimas.

Ryžiai. 3. Dalelių dydžio pasiskirstymo integralinis grafikas

4. Naudodami (5)… (7) formules randame dalelių srautus latake:

vadinasi

n = 4,43 / 5,87 = 0,754.

5. Naudodami (11) formulę nustatome k.m.s kiekį. latakai atsižvelgiant į pastogių atsparumą. Kai F =0,2 m 2, pagal (12) formulę turime

Kai h/H = 0,12/0,4 = 0,3,

pagal lentelę 5 randame ζ n ep =6,5;

6. Naudodami (14) formulę randame tūrinę dalelių koncentraciją latake

7. Naudodami (13) formulę nustatome pasipriešinimo koeficientą
dalelės latake

8. Naudodami (8) ir (9) formules randame atitinkamai Butakovo–Neikovo skaičių ir Eilerio skaičių:

9. „Išstūmimo“ koeficientą nustatome pagal (16) formulę:

Todėl galite naudoti formulę (17), atsižvelgdami į (18)… (20):

10. Naudodami (4) formulę nustatome oro srautą, patenkantį į pirmojo perdavimo įrenginio apatinę pastogę:

Siekdami sumažinti skaičiavimus, nustatykime srauto greitį antrajam, trečiajam ir ketvirtajam perkrovimo mazgams

K2 =0,9; k 3 = 0,8; iki 4 =0,7

Skaičiavimo rezultatus įrašome į pirmąją lentelės eilutę. 7, darant prielaidą, kad visuose perkrovimo mazguose įrengta ta pati pastogė, oro srautas, patenkantis per i-ojo perkrovimo mazgo nesandarumus, yra Q n i = Q n = 0,278 m 3 /s. Rezultatą įrašome į antrą lentelės eilutę. 7, o išlaidų suma Q f i + Q n i – trečioje. Išlaidų suma , - reiškia bendrą aspiracijos įrenginio našumą (oro srautas, patenkantis į dulkių surinktuvą - Q n) ir įrašomas į aštuntą šios eilutės stulpelį.

Išsklaidytos sudėties ir dulkių koncentracijos įkvėptame ore apskaičiavimas

Dulkių tankis

Oro, patenkančio į išėjimą per lataką, srautas yra Q skystis (per nesandarumus „O“ tipo pastogei – Q Нi = Q H), pašalinamas iš pastogės – Q ai (žr. 7 lentelę).

Geometriniai pastogės parametrai (žr. 1 pav.), m:

ilgis – L 0 ; plotis – b; ūgis – N.

Skerspjūvio plotas, m:

a) aspiracinis vamzdis F in = bc.;

b) pastogės tarp išorinių sienų (išvykimo tipui „O“)

c) pastogės tarp vidinių sienų („D“ tipo pastogėms)

čia b yra atstumas tarp išorinių sienų, m; b 1 – atstumas tarp vidinių sienų, m; H – pastogės aukštis, m; с – aspiracinio vamzdžio įvado sekcijos ilgis, m.

Mūsų atveju, kai B = 500 mm, pastogei su dvigubomis sienomis (pastogės tipas "D") b = 0,6 m; b 1 = 0,4 m; C = 0,25 m; H = 0,4 m;

F inx =0,25 0,6 =0,15 m2; F 1 =0,4 0,4 ​​=0,16 m2.

Aspiracijos piltuvo išėmimas iš latako: a) „0“ tipo pastogei L y = L; b) „D“ tipo pastogei L y = L –0,2. Mūsų atveju L y =0,6 – 0,2 =0,4 m.

Vidutinis oro greitis pastogėje, m/s:

a) „D“ tipo pastogei

b) „0“ tipo prieglaudai

=(Q f +0,5Q H)/F 2 . (22)

Oro patekimo į įsiurbimo piltuvą greitis, m/s:

Q a / F in (23)

Didžiausios įsiurbto oro dalelės skersmuo, mikronai:

(24)

Naudodami (21) arba (22) formulę nustatome oro greitį pastogėje ir rezultatą įrašome į 4 lentelės eilutę. 7.

Naudodami (23) formulę nustatome oro patekimo į įsiurbimo piltuvą greitį ir įvedame rezultatą į 5 lentelės eilutę. 7.

Naudodami (24) formulę nustatome ir įvedame rezultatą į 6 lentelės eilutę. 7.

6 lentelė. Dulkių dalelių masės kiekis priklausomai nuo

Trupmenos skaičius j

Frakcijos dydis, mikronai

Dalelių masės dalis j-oji frakcija(, %) esant , µm

Iš lentelės 6 stulpelio išrašomos vertės, atitinkančios apskaičiuotą vertę (arba artimiausią reikšmę), o rezultatai (dalimis) įrašomi į lentelės 4...7 stulpelių 11...16 eilutes. 7. Taip pat galite naudoti linijinę lentelės reikšmių interpoliaciją, tačiau turėkite omenyje, kad rezultatas paprastai bus gautas, todėl reikia koreguoti maksimalią reikšmę (siekiant užtikrinti ).

Dulkių koncentracijos nustatymas

Medžiagos sąnaudos – , kg/s (36),

Medžiagos dalelių tankis – , kg/m 3 (3700).

Pradinis medžiagos drėgnis –, % (2).

Procentas perkrautoje medžiagoje yra smulkesnių dalelių – , % (prie =149…137 mikronai, =2 + 1,5=3,5 %. Su medžiaga perkrautų dulkių sąnaudos – , g/s (103,536=1260).

Įsiurbimo apimtys – , m 3 /s ( ). Įėjimo į įsiurbimo piltuvą greitis – , m/s ( ).

Didžiausia dulkių koncentracija ore, pašalintame vietiniu siurbimu iš i-osios pastogės (, g/m 3),

, (25)

Faktinė dulkių koncentracija įsiurbtame ore


kur yra pataisos koeficientas, nustatytas pagal formulę

kuriame

„D“ tipo pastogėms, „O“ tipo pastogėms; mūsų atveju (kg/m3)

Arba W = W 0 = 2 %

1. Pagal (25) formulę apskaičiuojame .ir rezultatus suvedame į 7 suvestinės lentelės eilutę. 7 (nurodytą dulkių suvartojimą dalijame iš atitinkamos 3 eilutės skaitinės reikšmės, o rezultatus įrašome į 7 eilutę; patogumo dėlei reikšmę įrašome pastaboje, t. y. 8 stulpelyje).

2. Pagal (27...29) formules, esant nustatytai drėgmei, pataisos koeficientui nustatyti sudarome skaičiuojamąjį (30) tipo ryšį, kurio reikšmės įrašomos į suvestinės lentelės 8 eilutę. . 7.

Pavyzdys. Naudodami (27) formulę randame pataisos koeficientą psi ir m/s:

Jei dulkių kiekis ore yra reikšmingas (> 6 g/m3), būtina numatyti inžinerinius būdus, kaip sumažinti dulkių koncentraciją, pvz.: perkraunamos medžiagos drėkinimas vandeniu, oro greičio mažinimas. patekimas į aspiracinį piltuvą, pastogėje įrengiant nusodinimo elementus arba naudojant vietinius įsiurbimo separatorius. Jei vandens drėkinimo būdu galima padidinti drėgmę iki 6%, tada turėsime:

(31)

Esant =3,007, , =2,931 g/m 3 ir kaip apskaičiuotą santykį naudojame santykį (31).

3. Naudodami (26) formulę, nustatome faktinę dulkių koncentraciją pirmajame vietiniame siurbime ir įrašome rezultatą į lentelės 9 eilutę. 7 (7 eilutės reikšmės padauginamos iš atitinkamo i-ojo siurbimo - 8 eilutės reikšmių).

Dulkių koncentracijos ir išsklaidytos sudėties nustatymas prieš dulkių surinktuvą

Dėl pasirinkimo dulkių surinkimo įrenginys aspiracinė sistema, aptarnaujanti visą vietinį siurbimą, reikia rasti vidutinius oro parametrus prieš dulkių surinktuvą. Jiems nustatyti naudojami akivaizdūs dulkių oro kanalais pernešamos masės išsaugojimo dėsnių balansiniai ryšiai (darant prielaidą, kad dulkių nusėdimas ant ortakių sienelių yra nereikšmingas):

Dėl dulkių koncentracijos ore, patenkančiame į dulkių surinktuvą, turime akivaizdų ryšį:

Turint omenyje, kad išlaidos dulkės j-i frakcijos i – vietiniame siurbime

Tai akivaizdu

(36)

1. Pagal (32) formulę padauginkite lentelės 9 ir 3 eilutės reikšmes. 7, dulkių sunaudojimą randame i-ajame siurbime, o jo reikšmes įrašome į 10 eilutę. Šių išlaidų sumą įrašome į 8 stulpelį.

Ryžiai. 4. Dulkių dalelių pasiskirstymas pagal dydį prieš patenkant į dulkių surinktuvą

7 lentelė. Įsiurbiamo oro tūrių, išsklaidytos sudėties ir dulkių koncentracijos vietiniame siurbime ir prieš dulkių surinkėją skaičiavimo rezultatai

Legenda

Matmenys

Dėl i-ojo siurbimo

Pastaba

G/s esant W=6 %

2. 10 eilutės reikšmes padauginę iš atitinkamų 11...16 eilučių verčių, pagal (34) formulę gauname j-osios frakcijos dulkių sunaudojimą i-tas vietinis siurbimas. Šių dydžių reikšmės įrašomos į 17...22 eilutes. Šių reikšmių suma eilutė po eilutės, įrašyta 8 stulpelyje, parodo j-osios frakcijos sunaudojimą prieš dulkių surinktuvą ir šių sumų santykį su viso suvartojimo dulkės pagal (35) formulę yra į dulkių surinktuvą patenkančių dulkių j-osios frakcijos masės dalis. Reikšmės įvedamos 8 lentelės stulpelyje. 7.

3. Remiantis dulkių dalelių pasiskirstymu pagal dydį, apskaičiuotą sudarant integralinį grafiką (4 pav.), randame dulkių dalelių dydį, mažesnį už kurį pradinėse dulkėse yra 15,9% bendros masės dalelės (µm), vidutinis skersmuo (µm) ir dalelių dydžio pasiskirstymo dispersija: .

Dauguma plačiai paplitęs valant aspiracines emisijas nuo dulkių buvo gauti inerciniai sausų dulkių surinkėjai - TsN tipo ciklonai; inerciniai šlapių dulkių surinkėjai - ciklonai - SIOT darbuotojai, koaguliaciniai šlapių dulkių surinkėjai KMP ir KTSMP, rotoklonai; kontaktiniai filtrai – maišiniai ir granuliniai.

Nešildomoms birioms medžiagoms tvarkyti dažniausiai naudojami NIOGAZ ciklonai, kurių dulkių koncentracija iki 3 g/m 3 ir mikronų arba maišelių filtrai esant didelei dulkių koncentracijai ir mažesniam dulkių dydžiui. Įmonėse su uždarais vandens tiekimo ciklais naudojami inerciniai šlapių dulkių surinkėjai.

Išgryninto oro srautas – , m 3 /s (1,7),

Dulkių koncentracija ore prieš dulkių surinktuvą – g/m3 (2,68).

Išsklaidyta dulkių sudėtis ore prieš dulkių surinktuvą yra (žr. 7 lentelę).

Vidutinis dulkių dalelių skersmuo yra , µm (35,0).

Dalelių dydžio pasiskirstymo dispersija – (0,64),

Dulkių dalelių tankis – , kg/m 3 (3700).

Renkantis CN tipo ciklonus kaip dulkių surinktuvą, naudojami šie parametrai (8 lentelė).

aspiracinio konvejerio hidraulinis kanalas

8 lentelė. Ciklonų hidraulinis pasipriešinimas ir efektyvumas

Parametras

µm – 50 % sugautų dalelių skersmuo m skersmens ciklone esant oro greičiui, dinaminė oro klampa Pa s ir dalelių tankis kg/m 3

M/s – optimalus oro greitis ciklono skerspjūvyje

Dalinio gryninimo koeficientų sklaida –

Ciklono vietinio pasipriešinimo koeficientas, susijęs su dinaminiu oro slėgiu ciklono skerspjūvyje, ζ c:

vienam ciklonui

2 ciklonų grupei

4 ciklonų grupei

Leidžiama į atmosferą išmetamų dulkių koncentracija ore, g/m 3

Esant m 3 /s (37)

Esant m 3 /s (38)

Kai koeficientas, atsižvelgiant į dulkių fibrogeninį aktyvumą, nustatomas atsižvelgiant į didžiausios leistinos dulkių koncentracijos (MAC) ore vertę. darbo zona:

MPC mg/m3

Reikalingas oro valymo nuo dulkių laipsnis, %

(39)

Numatomas oro valymo nuo dulkių laipsnis, %


iš kur yra oro valymo laipsnis dulkės j-oji trupmenos, % (frakcinis efektyvumas – paimtas pagal pamatinius duomenis).

Daugelio pramoninių dulkių dispersinė sudėtis (1< <60 мкм) как и пофракционная степень их очистки и инерционных пылеуловителю подчиняется логарифмически нормальному закону распределения, и общая степень очистки определяется по формуле :

, (41)

kuriame

, (42)

kur yra dalelių, sulaikytų 50 % ciklone, kurio skersmuo Dc, esant vidutiniam oro greičiui jo skerspjūvyje, skersmuo,

, (43)

– dinaminis oro klampos koeficientas (esant t=20 °C, =18,09–10–6 Pa–s).

Integralas (41) nėra sprendžiamas kvadratais, o jo reikšmės nustatomos skaitiniais metodais. Lentelėje 9 paveiksle parodytos šiais metodais rastos ir iš monografijos pasiskolintos funkcijų reikšmės.

Tai nesunku nustatyti

, , (44)

, (45)

tai yra tikimybių integralas, kurio lentelės reikšmės pateiktos daugelyje matematinių žinynų (žr., pavyzdžiui,).

Apskaičiavimo procedūrą apsvarstysime naudojant konkretų vizažistą.

1. Leidžiama dulkių koncentracija ore, išvalius ją pagal formulę (37), kai didžiausia leistina koncentracija darbo zonoje yra 10 mg/m 3 ()

2. Reikalingas oro išvalymo nuo dulkių laipsnis pagal (39) formulę yra

Tokį valymo efektyvumą mūsų sąlygomis (μm ir kg/m3) gali užtikrinti 4 ciklonų grupė TsN-11

3. Nustatykime reikiamą vieno ciklono skerspjūvio plotą:

m 2

4. Nustatykite numatomą ciklono skersmenį:

m

Iš normalizuoto ciklono skersmenų diapazono (300, 400, 500, 600, 800, 900, 1000 mm) parenkame artimiausią, ty m.

5. Nustatykite oro greitį ciklone:

m/c

6. Naudodami (43) formulę nustatome šiame ciklone užfiksuotų dalelių skersmenį 50 %:

µm

7. Naudodami (42) formulę nustatome parametrą X:

.

Gautame rezultate, remiantis NIOGAZ metodu, daromas logaritmiškai normalus dulkių dalelių pasiskirstymas pagal dydį. Tiesą sakant, išsklaidyta dulkių sudėtis didelių dalelių (> 60 mikronų) srityje aspiruojamame ore, skirta apsaugoti konvejerio pakrovimo zonas, skiriasi nuo normalaus logaritminio dėsnio. Todėl apskaičiuotą gryninimo laipsnį rekomenduojama palyginti su skaičiavimais pagal (40) formulę arba su MOPE skyriaus metodika (ciklonams), remiantis diskretišku požiūriu į tai, kas gana išsamiai aprašyta kurse „Aerozolių mechanika“. “.

Alternatyvus būdas nustatyti patikimą bendro oro valymo laipsnio vertę dulkių surinktuvuose yra įrengti specialius eksperimentiniai tyrimai ir lyginant juos su skaičiuotiniais, kuriuos rekomenduojame nuodugniai ištirti oro valymo nuo kietųjų dalelių procesą.

9. Dulkių koncentracija ore po valymo yra

g/m3,

tie. mažiau nei priimtina.

Reikalavimai darbo apsaugai ir aplinkos sąlygoms aplinką aplink esamas įmones nuolat daugėja. Taip pat tobulinamos valymo sistemos. Šiame straipsnyje trumpai aptariamas siekimo procesas, sistemų tipai ir veikimo principai.

Aspiracinė sistema – tai oro filtravimo ir valymo būdas, naudojamas gamybiniuose cechuose su labai užterštais technologiniais procesais.

Visų pirma, tai metalurgijos, kasybos, dažų ir lako, baldų, chemijos ir kitos pavojingos pramonės šakos. Pagrindinis skirtumas tarp aspiracijos ir oro vėdinimo yra tas, kad teršalai yra surenkami tiesiogiai darbo vietoje.

Tipiškas aspiracijos sistemos dizainas

Schematiškai aspiracijos sistemos dizainą sudaro:

  1. Ventiliatorius, kuris sukuria oro srautą ir įsiurbia orą. Naudojami ciklono tipo įrenginiai, kurių viduje sukuriama išcentrinė jėga. Jis pritraukia dideles teršalų daleles prie prietaiso korpuso sienelių. Taip atliekamas pradinis grubus valymas.
  2. Skiedrų gaudyklės stambioms atliekoms surinkti.
  3. Filtro elementai įvairaus dizainoįrengti siekiant išvalyti orą nuo smulkiausių teršalų. Produktyviausius įrenginius sudaro kelių tipų filtrai, tiek pirminis, tiek vėlesnis smulkus valymas. Jie sulaiko ir atskiria 99% visų didesnių nei 1 mikrono dalelių.
  4. Gaudymo prietaisai ir konteineriai, kuriuose laikomi teršalai.
  5. Ortakių ir vamzdžių sujungimas, kurie sumontuoti kampu, kad neužsikimštų kietais teršalais.

Atliekos skirtingų tipų gamyba skiriasi savo fizinėmis ir cheminėmis savybėmis, tankiu ir mase. Todėl kiekvienai įmonei siekimo sistema kuriama individualiai ir apima reikiamus elementus. Tik su šiuo požiūriu pasieksite efektyvus valymas oro.

Aspiracijos vienetų tipai

Visa aspiracijos sistemų įvairovė paprastai klasifikuojama pagal kelis kriterijus:

Pagal mobilumo laipsnį


Pagal filtruoto oro srauto išvedimo būdą

dirbtuvės

Įrangos aspiracijos sistemai skaičiavimas Teisingas įrangos parametrų apskaičiavimas yra pagrindinė garantija aspiracijos vienetas. Skaičiavimai yra sudėtingi, nes kiekvienai įmonei reikia atsižvelgti į daugybę veiksnių. Todėl tokius darbus turėtų atlikti tik aukštos kvalifikacijos inžinieriai specialistai. Pagrindiniai veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti kuriant aspiracijos sistemą:

  • oro judėjimo greitis sistemoje, kuris priklauso nuo ortakio medžiagos;
  • patalpos plotas ir tūris;
  • oro drėgmė ir temperatūra;
  • taršos pobūdis ir intensyvumas;
  • darbo pamainos trukmė.

Remiantis gautais duomenimis, nustatomi ir apskaičiuojami pagrindiniai sistemos parametrai:

  • kiekvieno atskiro įrenginio pralaidumas;
  • reikiamo tipo filtrai, jų veikimas;
  • ortakio vamzdžio skersmuo ir gali skirtis kiekvienoje gamybos vietoje;
  • suprojektuoti ortakio taškai ir vieta.

Montavimo ir priežiūros ypatybės

Norint sumontuoti siurbimo įrenginį, nebūtina keisti pagrindinės įrangos išdėstymo ar sekos technologinis procesas. Tinkamai suprojektuotos pagal užsakymą aspiracinės sistemos atsižvelgia į visas gamybos ypatybes ir yra integruotos į esamą sistemą.

Įrenginio efektyvumas ir įsiurbimo greitis žymiai sumažina nesandarias jungtis. Todėl svarbu ne tik sumontuoti sistemą, bet ir reguliariai atlikti technines apžiūras bei priemones, kuriomis siekiama išvengti jungčių nutrūkimų, laiku pašalinti nustatytus defektus. Tai padidins įrenginio našumą ir sumažins energijos sąnaudas jo veikimo metu.

Nėra prasmės taupyti projektuojant ir įgyvendinant aspiracijos sistemas. Abejotina įranga ar netinkamai suprojektuotas įrengimas gali sukelti ne tik dažnesnį darbuotojų susirgimą ir produktyvumo sumažėjimą, bet ir gamyklos uždarymą.

Aspiracijos sistemos įrengimas yra privaloma ir būtina techninė procedūra bet kurioje šiuolaikinėje įmonėje. Be to, tai yra gamybos kultūros dalis. Pramoninė aspiracija ne tik pagerina mikroklimatą gamybinės patalpos, bet ir apsaugo nuo aplinkos taršos už gamyklos ar gamyklos sienų.

Panagrinėkime esmines statybos pramonės įmonių transporto ir technologines sistemas. Birių žaliavų priėmimo linijos įrangą sudaro bunkeris, konvejeris, kaušinis liftas ir konvejeris. Dulkių-oro srautai formuojasi daugiausia šiose atkarpose: bunkeris – konvejeris, konvejeris – liftas, elevatorius – gravitacinis vamzdynas prie elevatoriaus – grandininio konvejerio sekcija. Atitinkamai pastogėse susidaro aukšto ir žemo oro slėgio zonos.

Fig. 2.3 parodyta sriubos žaliavų priėmimo zonos įrangos prijungimo prie aspiracijos sistemos schema.

Oro siurbimas gali būti atliekamas dviem būdais: pirmasis – prie aspiracijos tinklo prijungti visas aukšto slėgio vietas: bunkerį, konvejerį, liftą, grandininį transporterį; antrasis – bunkerį, batą ir lifto galvutę bei konvejerį prijungti prie aspiracijos tinklo. Taikant antrąjį metodą, žymiai sumažėja ortakių ilgis ir sumažėja dulkių, patenkančių į aspiracinį ortakį, kiekis, todėl geriau naudoti antrąjį metodą.

Pavyzdžiui, tinklelio gyvenamasis plotas virš priėmimo bunkerio turėtų būti kuo mažesnis. Atviros turėtų būti tik tos vietos, per kurias birios transporto priemonių medžiagos patenka į priėmimo bunkerį. Norint sumažinti krintančios medžiagos srauto sąlyčio plotą su oru ir sumažinti išmetamo oro tūrį, reikia naudoti sulankstomus sandarinimo skydus.

2.3 pav. Geležinkelio vagonų iškrovimo zonos įrangos prijungimo prie aspiracinės sistemos schema: 1 - geležinkelio vagonas; 2 - bunkeris; 3 – konvejeris; 4 – liftas; 5 - grandininis konvejeris; 6 - aspiracijos tinklas; 7- sandarinimo skydai.

Įsiurbiamo oro tūris iš priėmimo bunkerio nustatomas pagal oro srauto ir oro srauto balanso formulę

Kai didžiausias medžiagos masės srautas yra 100 t/h ir kritimo aukštis 2 m, žr. lentelę. 2,1 Le = 160 m³/h; vn - oro greitis skylėse, 0,2 m/s; Fn – priėmimo bunkerio nuotėkio plotas, 3 m²; Gm – medžiagos tūrinė masė, 46 m³; t – iškrovimo laikas, 180 s; gauname:

La band = 160 + ((0,2 * 3) * 3600) + ((46 / 180) * 3600) = 3240 m³/val.

Iš lifto NTs-100 (darbo ir tuščiosios eigos vamzdžių) ir grandininio konvejerio TSC-100 įsiurbto oro tūrių vertės gaunamos iš norminių dokumentų:

La nr. darbas = 450 m³/h; La nr. šaltas = 450 m³/h; La grandinė = 420 m³/h;

Visai siurbimo sistemai:

La = 3240 + 450 + 450 + 420 = 4560 m³/h;

Slėgio vertė priėmimo bunkerio aspiraciniame vamzdyje, atsižvelgiant į išmetimo slėgį, kurį sukuria biri medžiaga kritimo aukštyje 2 m ir birių dėklų, yra:

Ant bandelės = 50 + 50 = 100Pa

Slėgis kiekviename lifto aspiraciniame vamzdyje, atsižvelgiant į srovės slėgį konvejerio išleidimo dėžėje, yra:

Esant nor = 30 + 50 = 80Pa

Slėgis grandininio konvejerio aspiraciniame vamzdyje, atsižvelgiant į išmetimo slėgį pasvirusiame gravitacijos sraute iki 2 m ir vakuumą bunkeryje, yra:

Įjungus slėgį = 50 + 50 + 30 = 130 Pa

Gavę pradinius duomenis ir sukonfigūravę aspiracijos sistemą, atliksime aerodinaminį sistemos veikimo skaičiavimą

La = 4560 m³/h; žr. pav. 2.3, kurį parodome dirbtuvių plane tokia seka:

1. Ortakiai ir kiti aspiracijos sistemos elementai nubrėžiami ant grindų plano, po to sudaroma erdvinė (aksonometrinė) aspiracijos diagrama.

2. Parenkama pagrindinė oro judėjimo kryptis. Pagrindinė kryptis laikoma labiausiai ištiesta arba apkrauta kryptimi nuo ventiliatoriaus iki pirmosios sistemos dalies pradžios taško.

3. Sistema suskirstyta į skyrius su nuolatinis srautas oro, sekcijos numeruojamos pradedant nuo tos, kuri yra toliausiai nuo ventiliatoriaus, pirmiausia palei pagrindinę liniją, o paskui išilgai šakų. Nustatykite sekcijų ilgį ir oro srautą ir įveskite šias vertes į 2.3 lentelės 1, 2, 3 stulpelius.

4. Iš anksto nustatome apytikslį oro greitį v arba, m/s, 1 ortakio sekcijoje (priklausomai nuo oro greičio tam tikroms dulkėms, žr. 2.4 lentelę). Remdamiesi planavimo reikalavimais, paimame ortakio formą ir medžiagą, iš kurios jis pagamintas (apvalus, cinkuotas plienas). Slėgio nuostoliai grandininiame transporteryje, prijungtame prie 1 dalies, yra įrašyti į lentelę. 2.3 pirmoji eilutė. Norėdami nustatyti slėgio nuostolius 1 sekcijoje, sujungiame tiesia linija pagal nomogramą Fig. 2,5 balo Lgrandinė=420 m³/h ir v=10,5 m/s šios linijos sankirtoje su skale D randame artimiausią mažesnį rekomenduojamą skersmenį D = 125 mm, reikšmes v=10,5 m/s, Hd =67 Pa, λ/D=0,18 įrašomi į 3, 6, 8 stulpelius.

5. Susumuojame vietinius pasipriešinimo koeficientus atkarpoje (trišakiai, posūkiai ir kt.), kuriuos pasirinko . Gautą rezultatą Σ ζ įrašome 5 stulpelyje.

6. Atliekame daugybą, ( 1 * λ/D) užpildykite 9 stulpelį, pridėkite ( 1 * λ/D + Σ ζ) užpildykite 10 stulpelį. 11 stulpelis (bendrieji nuostoliai sekcijoje) randama kaip 6 ir 10 stulpeliuose įrašytų verčių sandauga. 12 stulpelyje įrašome visų 1 sekcijoje esančių nuostolių ir grandininio konvejerio slėgio nuostolių sumą.

Likusių pagrindinių sekcijų skaičiavimus atliekame tokiu pačiu būdu.

7. Skaičiavimų pabaigoje susumuojame gautas vertes ir gauname bendrą slėgio nuostolį tinkle, kuris yra ventiliatoriaus pasirinkimo kriterijus.

8. Apskaičiavę slėgio nuostolius išilgai pagrindinės linijos, pradedame skaičiuoti slėgio nuostolius šakose. Skaičiuojant, kurį reikia susieti, neatitikimas leidžiamas ne daugiau kaip 10%.

9. Yra du būdai padidinti slėgio nuostolius šakose. Pirmasis būdas – šakoje įrengti papildomą vietinę varžą (vožtuvą, diafragmą, poveržlę). Antrasis būdas – sumažinti šakos skersmenį.

Nagrinėjamame pavyzdyje 7-osios sekcijos varža turėtų būti padidinta Hc = 237 - 186,7 = 50,3 Pa, o 8-osios - Hc = 373 - 187,7 = 185,3 Pa, o 9-osios - Ns = 460 - 157,8 = 302,2 Pa. 7 ir 8 srityse tai galima padaryti įrengiant papildomą vietinis pasipriešinimas nes Vamzdžio skersmuo jau 125 mm. 7 skyriuje sumontuotos diafragmos pasipriešinimo koeficiento vertė nustatoma pagal išraišką:

ζd7 = Ns / Nd7 = 50,3 / 74,1 = 0,68 (2,10)

Pagal šią vertę pav. 2.4 nustatome diafragmos panardinimo į ortakį gylį iki jo skersmens - a / D = 0,36, kai D = 125 mm a = 43,75 mm. Panašiai ir 8 ir 9 skyriuose: ζд8 = Нс / Нд8 = 185,3 / 74,1 = 2,5 pagal pav. 5.3 nustatome - a / D = 0,53, kai D = 125 mm a = 66,3 mm; ζd9 = Ns / Nd9 = 302,2 74,1 = 4,1 pagal pav. 2.3 nustatome - a / D = 0,59, kai D = 315 mm a = 186 mm;

Ryžiai. 2.4 Vienpusė diafragma (a) ir dviguba skalė matmenims apskaičiuoti (b)

2.5 pav. A. V. Panchenko nomograma oro kanalams apskaičiuoti.

2.3 lentelė

Ortakių aerodinaminis skaičiavimas.

Pagrindiniai skyriai

Sklypo numeris ir pavadinimas. automobiliai L m³/s v m/s l, m Σ ζ Hd, Pa D, mm λ/D l*λ/D l* λ/D+Σζ Gamta visas įrenginio slėgis, Pa Bendras sekcijos slėgis, Pa
Grandinės konv. 0,12 - - - - - - - -
1 mokykla 0,12 10,5 0,7 0,18 0,9 1,6
2 mokykla 0,242 10,5 0,3 0,12 0,36 0,69
3 mokykla 0,37 0,6 74,1 0,09 0,63 1,18 87,4 460,4
4 mokykla 1,27 11,8 0,1 88,2 0,04 0,31 0.4 34,8 495,2
5 mokykla 1,27 11,8 0,6 88,5 0,04 0,36 0.57 50,5 545,6
6 siurbimo blokas 1,27 11,8 88,5 0,04 0,31 1,32 116,4 116,4
šakos
Noria 0,125 - - - - - - - -
7 skyrius 0,125 0,23 74,1 0,17 1,21 1,44 106,7 186,7
Noria 0,125 - - - - - - - -
8 skyrius 0,125 0,2 74,1 0,17 1,25 1,45 107,7 187,7
Priėmimo bunkeris 0,9 - - - - - - - -
9 skyrius 0,9 0,18 74,1 0,06 0,6 0,78 557,8 157,8

2.4 lentelė Aspiracinių ir pneumatinių transportavimo sistemų projektavimo vertės

Gabenama medžiaga ϒ, kg/m 3 Oro judėjimo greitis ortakiuose v, m/s Didžiausia mišinio masės koncentracija μ kg/kg Patyręs koeficientas KAM
vertikaliai horizontaliai
Žemės ir smėlio dulkės, perdirbta (sudeginta) žemė, liejimo žemė 0,8 0,7
Žemė ir smėlis šlapi
Sumaltas molis 0,8 0,6
Šamotas 0,8 0,6
Smulkios mineralinės dulkės
Dulkės nuo audinių poliravimo ratų
Anglies dulkės 900‒1000
Mineralinės švitrinės dulkės 15,5
Gipsas, smulkiai maltos kalkės
Vilna:
riebus
neteptas
dirbtinis
merino (aliejumi ir neriebaluoti) 0,1‒0,2
atvartas
atsilaisvinęs ir didelis pūkas
Linai:
trumpas pluoštas
linų ugnis
Sheaves patiki 0,5
Žalia medvilnė, laisva medvilnė, didelis medvilninis kuodelis 0,5
Pjuvenos:
ketaus 0,8 0,85
plieno 0,8
Anglies šlakas, kurio dalelių dydis 10 – 15 mm 0,5

Norint apskaičiuoti aspiracijos įrengimą, būtina žinoti įsiurbiamos įrangos, ventiliatorių, dulkių surinkėjų ir ortakio trasos vietą.

Iš piešinių bendras vaizdas Diegiant, mes sudarome aksonometrinę tinklo schemą be mastelio ir įvedame visus skaičiavimo duomenis į šią diagramą. Mes padalijame tinklą į atkarpas ir nustatome pagrindines greitkelio ir šonines lygiagrečias tinklo atkarpas.

Pagrindinis greitkelis susideda iš 7 ruožų: AB-BV-VG-GD-DE-EZH-ZZ; ir turi 4 šoninius: aB, bV, vg, dg ir gG.

Skaičiavimo rezultatai apibendrinti A.1 lentelėje (1 priedas).

AB skyrius

Skyrius susideda iš maišytuvo, tiesios vertikalios 3800 mm ilgio dalies, 30° lenkimo ir 2590 mm ilgio tiesios horizontalios dalies.

Oro greitis AB ruože laikomas 12 m/s.

Sąnaudos - 240 m3/val.

Priimame standartinį diametrą D=80 mm. Pasirinkto skersmens ortakio skerspjūvio plotas yra 0,005 m2. Greitį nurodome pagal formulę:

kur S yra ortakio skerspjūvio plotas, m2.

Slėgio nuostoliai per visą ortakio ilgį nustatomi pagal formulę:

čia R yra slėgio nuostoliai vienam kanalo ilgio metrui, Pa/m.

Numatomas atkarpos ilgis, m.

Naudodami skersmenį D ir greitį v, naudodami nomogramą, randame slėgio nuostolius vienam ortakio ilgio metrui ir dinaminį slėgį: R=31,4 Pa/m, Нд=107,8 Pa

Mes nustatome maišytuvo įleidimo angos matmenis pagal įleidimo angos plotą, naudodami formulę:

Kur vin yra greitis prie įėjimo į maišytuvą miltų malimo dulkėms imsime 0,8 m/s.

Mes randame maišytuvo (siurbimo vamzdžio) ilgį naudodami formulę:

kur b yra didžiausias siurbimo mašinos maišytuvo dydis,

d kanalo skersmuo,

b - painiavos susiaurėjimo kampas.

Konfūzoriaus varžos koeficientas nustatomas pagal lentelę. 8 priklausomai nuo lk/D>1 ib=30o-tk=0,11.

Išleidimo angos spindulį randame pagal formulę:

kur n yra lenkimo spindulio ir skersmens santykis, imame 2;

D kanalo skersmuo.

Ro=2·80=160 mm

Posūkio ilgis apskaičiuojamas pagal formulę:

Šakos ilgis 30° kampu:

Numatomas ruožo AB ilgis:

LAB=lk+l3o+Ulpr

LAB=690+3800+2590+84=7164 mm

Slėgio nuostolius AB skyriuje randame pagal 12 formulę:

RlАБ=31,4·7,164=225 Pa

aB skyrius

AB sekciją sudaro maišytuvas, 4700 mm ilgio tiesi vertikali dalis, 2190 mm ilgio tiesi horizontali dalis ir trišakio šoninė dalis.

Oro greitis ruože aB laikomas 12 m/s.

Sąnaudos -360 m3/val.

Reikiamą skersmenį nustatome pagal 8 formulę:

Priimame standartinį diametrą D=100 mm. Pasirinkto skersmens ortakio skerspjūvio plotas 0,007854 m2. Greitį nurodome naudodami formulę (10):

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 23,2 Pa/m, Hd = 99,3 Pa.

Paimkime vieną iš maišytuvo kraštinių b = 420 mm.

Konfūzoriaus varžos koeficientas nustatomas pagal lentelę. 8 priklausomai nuo lk/D>1 ir b=30o-tk=0,11.

Ro=2·100=200 mm

30° čiaupo varžos koeficientą randame iš 10 lentelės.

Šakos ilgis 30° kampu

Numatomas aB atkarpos ilgis:

LaB=lk+2·l9o+ Ulpr

LaB=600+4700+2190+105=7595 mm.

Slėgio nuostolius randame skyriuje aB pagal 12 formulę:

RlaB=23,2·7,595=176 Pa

Trišakio varžos koeficientus randame nurodę kombinuoto ortakio diametrą D=125 mm, S=0,01227 m2.

Plotų ir išlaidų santykis nustatomas pagal formulę:

kur Sp yra praėjimo kanalo plotas, m2;

Sb - šoninio ortakio plotas, m2;

S-ortakio kombinuotų srautų plotas, m2;

Lb - šoninio oro kanalo debitas, m3/h;

Kombinuotų srautų L-ortakio debitas, m3/val.

Plotų ir sąnaudų santykis nustatomas pagal (18) formules:

Trišakio pasipriešinimo koeficientas nustatytas pagal 13 lentelę: pravažiavimo atkarpa zhpr = 0,0 ir šoninė pjūvio rbk = 0,2.

Hpt=Rl+UtHd

Slėgio nuostoliai AB skyriuje yra:

Npt.p=225+(0,069+0,11+0,0)107,7=244 Pa

Slėgio nuostoliai aB sekcijoje yra:

Npt.b=176+(0,069+0,11+0,2)99,3=214 Pa

UNpt.p=Npt.p+Nm.p.=244+50=294 Pa,

kur Nm.p.=50,0 Pa - slėgio nuostoliai bunkeryje nuo stalo. 1.

UNpt.b=Npt.b+Nm.b.=214+50,0=264 Pa,

kur Nb.p = 50,0 Pa - slėgio nuostoliai iš lentelės. 1.

Slėgio skirtumas tarp AB ir AB sekcijų:

Ndiaf=294-264=30 Pa

Kadangi skirtumas yra 10%, nuostolių trišake lyginti nereikia.

BV skyrius

Skyrius susideda iš tiesios horizontalios 2190 mm ilgio sekcijos, kiaurymės trišakio dalies.

Sąnaudos - 600m3/val.

Ortakio skersmuo BV sekcijoje yra 125 mm.

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R=20 Pa/m, Nd=113 Pa.

Numatomas nuotekų ruožo ilgis:

RlБВ=20,0·2,190=44 Pa

bV skyrius

BV sekciją sudaro maišytuvas, tiesi vertikali 5600 mm ilgio dalis ir trišakio šoninė dalis.

Oro greitis ruože bV laikomas 12 m/s.

Sąnaudos -1240 m3/val.

Reikiamą skersmenį nustatome pagal 8 formulę:

Priimame standartinį diametrą D=180 mm. Pasirinkto skersmens ortakio skerspjūvio plotas yra 0,02545 m2. Greitį nurodome naudodami formulę (10):

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 12,2 Pa/m, Nd = 112,2 Pa.

Mes nustatome maišytuvo įleidimo angos matmenis pagal įleidimo angos plotą, naudodami 13 formulę:

Paimkime vieną iš maišytuvo kraštų b=300 mm.

Mes randame maišytuvo (siurbimo vamzdžio) ilgį naudodami 15 formulę:

Konfūzoriaus varžos koeficientas nustatomas pagal lentelę. 8 priklausomai nuo lk/D>1 ir b=30o-tk=0,11.

Išleidimo angos spindulį randame pagal 15 formulę

Ro=2·180=360 mm

30° čiaupo varžos koeficientą randame iš 10 lentelės.

Lenkimo ilgį apskaičiuojame pagal 16 formulę.

Šakos ilgis 30° kampu

Numatomas atkarpos bV ilgis:

LaB=lk+l30o+ Ulpr

LbV=220+188+5600=6008 mm.

Slėgio nuostolius randame skyriuje bB pagal 12 formulę:

RlБВ=12,2·6,008=73 Pa.

Trišakio varžos koeficientus randame nurodę kombinuoto ortakio diametrą D=225 mm, S=0,03976 m2.

Trišakio pasipriešinimo koeficientas nustatomas pagal 13 lentelę: pravažiavimo atkarpa zhpr = -0,2 ir šoninė pjūvio rbk = 0,2.

Slėgio praradimas srityje apskaičiuojamas pagal formulę:

Hpt=Rl+UtHd

Slėgio nuostoliai BW skyriuje yra:

Npt.p=43,8-0,2113=21,2 Pa

Slėgio nuostoliai sekcijoje bB yra:

Npt.b=73+(0,2+0,11+0,069)112,0=115 Pa

Bendri nuostoliai BV pravažiavimo skyriuje:

UNpt.p=Npt.p+Nm.p.=21,2+294=360 Pa,

Bendri nuostoliai šoninėje dalyje:

UNpt.b=Npt.b+Nm.b.=115+80,0=195 Pa,

kur Nb.p = 80,0 Pa - slėgio praradimas aspiracijos kolonoje iš 1 lentelės.

Slėgio skirtumas tarp BV ir BV sekcijų:

Kadangi skirtumas yra 46%, o tai viršija leistinus 10%, būtina išlyginti slėgio nuostolius trišake.

Išlyginimą atlikime naudodami papildomą pasipriešinimą šoninės diafragmos pavidalu.

Diafragmos pasipriešinimo koeficientą randame pagal formulę:

Naudodami nomogramą nustatome reikšmę 46. Iš kur diafragmos gylis a=0,46·0,180=0,0828 m.

VG skyrius

VG sekcija susideda iš tiesios horizontalios 800 mm ilgio dalies, tiesios vertikalios 9800 mm ilgio dalies, 90° lenkimo ir šoninės trišakio dalies.

Oro greitis VG ruože laikomas 12 m/s.

Sąnaudos - 1840 m3/val.

Priimame standartinį diametrą D=225 mm. Pasirinkto skersmens ortakio skerspjūvio plotas 0,03976 m2. Greitį nurodome naudodami formulę (10):

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 8,0 Pa/m, Hd = 101,2 Pa.

Išleidimo angos spindulį randame pagal 15 formulę

Ro=2·225=450 mm

90° čiaupo varžos koeficientą randame iš 10 lentelės.

Lenkimo ilgį apskaičiuojame pagal 16 formulę.

90° lenkimo ilgis

Numatomas VG sekcijos ilgis:

LВГ=2·l9o +Улр

LВГ=800+9800+707=11307 mm.

RlВГ=8,0·11,307=90 Pa

VG skyrius

Vg sekciją sudaro maišytuvas, 30° posūkis, 880 mm ilgio vertikali dalis, 3360 mm horizontali dalis ir trišakis.

Sąnaudos - 480 m3/val.

Mes nustatome maišytuvo įleidimo angos matmenis pagal įleidimo angos plotą, naudodami 13 formulę:

Konfūzoriaus varžos koeficientas nustatomas pagal lentelę. 8 priklausomai nuo lk/D>1 ir b=30o-tk=0,11.

Ro=2·110=220 mm

Iš lentelės randame 30° čiaupo varžos koeficientą. 10.

Lenkimo ilgį apskaičiuojame pagal 16 formulę.

Šakos ilgis 30° kampu

Numatomas sekcijos ilgis vg:

Lвг=lk+l30+ Улр

lвг=880+115+300+3360=4655 mm.

Slėgio nuostoliai ruože vg randami pagal 12 formulę:

Rlgv=23·4,655=107 Pa

Skyrius dg

dg sekcija susideda iš maišytuvo, tiesios vertikalios 880 mm ilgio dalies ir trišakio šoninės dalies.

Sąnaudos -480 m3/val.

Pasirenkame 12 m/s greitį. Reikiamą skersmenį nustatome pagal 8 formulę:

Priimame standartinį diametrą D=110 mm. Pasirinkto skersmens ortakio skerspjūvio plotas yra 0,0095 m2. Greitį nurodome naudodami 10 formulę:

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 23,0 Pa/m, Hd = 120,6 Pa.

Mes nustatome maišytuvo įleidimo angos matmenis pagal įleidimo angos plotą, naudodami 13 formulę:

Paimkime vieną iš maišytuvo kraštų b=270 mm.

Maišytuvo (siurbimo vamzdžio) ilgis randamas pagal 14 formulę:

Konfūzoriaus varžos koeficientas nustatomas pagal lentelę. 8 priklausomai nuo lk/D>1 ir b=30o-tk=0,11.

Numatomas sekcijos ilgis vg:

Lвг=lk+l30+ Улр

lвг=880+300=1180 mm.

Slėgio nuostoliai ruože vg randami pagal 12 formulę:

Tada slėgio nuostoliai išilgai oro kanalo ilgio:

Rlgv=23·1,180=27,1 Pa

Trišakio varžos koeficientus randame nurodę kombinuoto ortakio diametrą D=160 mm, S=0,02011 m2.

Plotų ir išlaidų santykis nustatomas pagal 18 formulę:

Trišakio pasipriešinimo koeficientas nustatomas pagal 13 lentelę: pravažiavimo atkarpa zhpr = 0,0 ir šoninė pjūvio rbk = 0,5.

Slėgio praradimas srityje apskaičiuojamas pagal formulę:

Hpt=Rl+UtHd

Slėgio nuostoliai sekcijoje vg yra:

Npt.p=107+(0,069+0,11+0,0)120,6=128 Pa

Slėgio nuostoliai dg skyriuje yra:

Npt.b=27+(0,11+0,5)120,6=100 Pa

Bendri nuostoliai pravažiavimo ir šoninėse dalyse:

UNpt.p=Npt.p+Nm.p.=128+250=378 Pa,

UNpt.b=Npt.b+Nm.b.=100+250=350 Pa,

kur Nm.p = 250,0 Pa - slėgio nuostoliai trireme iš lentelės. 1.

Slėgio skirtumas tarp sekcijų vg ir dg:

Ndiaf=378-350=16 Pa

Kadangi skirtumas yra 7%, o tai neviršija leistinų 10%, slėgio nuostolių trišake išlyginti nereikia.

GG skyrius

Sekcija susideda iš tiesių horizontalių 2100 mm ilgio sekcijų ir trišakio kiaurymės.

GG sekcijos debitas lygus VG ir DG sekcijų kaštų sumai.

Sąnaudos -960 m3/val.

Ortakio skersmuo sekcijoje GG yra 160 mm.

Pasirinkto skersmens ortakio skerspjūvio plotas yra 0,02011 m2.

Greitį nurodome naudodami 10 formulę:

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 14,1 Pa/m, Nd = 107,7 Pa

Numatomas atkarpos GG ilgis:

LgG=2100 mm.

Slėgio nuostoliai išilgai ilgio aptinkami pagal 12 formulę:

RlгГ=14,1·2,1=29,6 Pa

Trišakio varžos koeficientus randame nurodę kombinuoto ortakio diametrą D=250 mm, S=0,04909 m2.

Plotų ir išlaidų santykis nustatomas pagal 18 formulę:

Trišakio pasipriešinimo koeficientas nustatytas pagal 13 lentelę: pravažiavimo atkarpa zhpr = 0,2 ir šoninė pjūvio rbk = 0,6.

Slėgio praradimas srityje apskaičiuojamas pagal formulę:

Hpt=Rl+UtHd

Slėgio praradimas VG skyriuje yra:

Npt.b=90+(0,15+0,2)101,2=125,4 Pa

Slėgio praradimas GG skyriuje yra:

Npt.p=29,6+0,6·107,7=94,2 Pa

Bendri nuostoliai pravažiavimo ir šoninėse dalyse:

UNpt.p=Npt.p+Nm.p..=125,4+360,4=486 Pa,

UNpt.b=Npt.b+Nm.b =94,2+378=472 Pa,

Slėgio skirtumas tarp VG ir GG sekcijų:

Ndiaf=486-472=14 Pa

Skirtumas yra mažesnis nei 10%.

GD skyrius

Sklypą sudaro tiesi horizontali atkarpa, kurios ilgis 1860 mm.

Dujų turbinos sekcijos sąnaudos - 2800 m3/val

Ortakio skersmuo GD atkarpoje 250 mm, S = 0,04909 m2.

Greitį nurodome naudodami 10 formulę:

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 11,0 Pa/m, Hd = 153,8 Pa.

Įvado į cikloną plotas lygus įvado vamzdžio plotui S2=0,05 m2

Numatomas pagrindinės dalies ilgis:

lGD=1860 mm.

Slėgio nuostolius pagrindiniame slėgio skyriuje randame pagal 12 formulę:

Tada slėgio nuostoliai išilgai oro kanalo ilgio:

RlGD=11,0·1,86=20,5Pa

Slėgio nuostoliai dujų slėgio skyriuje yra:

UNpt.p=20+486=506 Pa

DE skyrius

Ciklonas 4BTsSh-300.

Oro suvartojimas atsižvelgiant į oro įsiurbimą:

Slėgio nuostoliai ciklone lygūs ciklono varžai ir siekia Hc = 951,6 Pa.

Bendri nuostoliai DE skyriuje:

Skyrius EZH

Skyrius susideda iš maišytuvo, trijų 90° posūkių, tiesių horizontalių 550 mm ir 1200 mm sekcijų, tiesios vertikalios 2670 mm ilgio, tiesios horizontalios 360 mm sekcijos ir difuzoriaus.

Debitą EJ ruože nustatysime atsižvelgdami į siurbimą ciklone, lygų 150 m3/h:

Oro greitis po ciklono yra 10...12 m/s, kadangi po ciklono oras išvalomas.

Manoma, kad EZh ruože oro greitis yra 11 m/s.

Reikiamą skersmenį nustatome pagal 8 formulę:

Priimame standartinį diametrą D=315 mm, S=0,07793 m2.

Greitį nurodome naudodami 10 formulę:

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 3,8 Pa/m, Hd = 74,3 Pa.

Pereinamojo vamzdžio įleidimo angos plotas yra S1 = 0,07793 m2, o ciklono išleidimo angos plotas yra S2 = 0,090 m2, nes S1

Paimkime vieną iš maišytuvo kraštų b=450 mm.

Supainiojo ilgį randame naudodami 15 formulę:

Konfūzoriaus varžos koeficientas nustatomas pagal lentelę. 8 priklausomai nuo lк/D=0,6 ir b=30о - tk=0,13.

Būtina nustatyti, ar adapterio vamzdis prie ventiliatoriaus įleidimo angos yra maišytuvas, ar difuzorius.

Kadangi išleidimo vamzdžio skersmuo yra 315 mm, o ventiliatoriaus įleidimo angos skersmuo yra 320 mm, adapterio vamzdis yra difuzorius su išsiplėtimo laipsniu:

Išleidimo angos spindulį randame pagal 15 formulę:

Iš lentelės randame 90° čiaupo varžos koeficientą. 10.

Apskaičiuojame lenkimo ilgį pagal 16 formulę:

Numatomas EZh atkarpos ilgis:

LEF=989,6*3+2670+360+1200+550=7749 mm.

RlEZh=3,78·7,749=29 Pa.

UNpt.p=1458+29+(0,13+0,1+0,15·3)74,3=1538 Pa.

Skyrius ZhZ

Sekcija susideda iš difuzoriaus, tiesios vertikalios 12700 mm ilgio sekcijos, 90 laipsnių lenkimo ir difuzoriaus su apsauginiu skėčiu.

Oro srautas šioje srityje lygus srautui prie įėjimo į ventiliatorių, t.y. 3090m3/val.

Oro greitis 11,0 m/s.

Spėjama, kad sekcijose esančių ortakių skersmenys yra lygūs skersmeniui prieš ventiliatorių, t.y. 315 mm.

Pagal skersmenį D ir greitį v pagal nomogramą randame R = 3,8 Pa/m, Nd = 68,874,3 Pa.

Nustatykime, kam naudojamas adapterio vamzdis prie ventiliatoriaus išleidimo angos.

Ventiliatoriaus angos plotas S1=0,305x0,185=0,056 m2, 315 mm skersmens ortakio skerspjūvio plotas S2=0,07793 m2.

S2>S1, todėl yra difuzorius su plėtimosi santykiu:

Nustatykime difuzoriaus išsiplėtimo kampą b=30?. Tada nuo stalo. 4 difuzoriaus varžos koeficientas w=0,1.

Numatomas EZh atkarpos ilgis:

lEZh=12700 mm.

Slėgio nuostoliai per visą ortakio ilgį nustatomi pagal 11 formulę:

RlEZh=3,78·12,7=48,0 Pa.

Vamzdis turi difuzorių su apsauginiu skėčiu.

Nuostolių koeficientas pateiktas lentelėje. 6 f = 0,6.

Slėgio nuostoliai EF skyriuje yra:

UNpt.b=48+(0,1+0,6)74,3=100 Pa.

Bendra tinklo varža išilgai pagrindinės linijos yra:

UNpt.p=100+1538=1638 Pa.

Atsižvelgiant į saugos koeficientą 1,1 ir galimą vakuumą dirbtuvių patalpose, reikalingas ventiliatoriaus sukuriamas slėgis yra 50 Pa.

Gamybos procesus dažnai lydi į dulkes panašių elementų arba dujų, teršiančių patalpų orą, išsiskyrimas. Problemą išspręs aspiracinės sistemos, suprojektuotos ir sumontuotos pagal reguliavimo reikalavimus.

Išsiaiškinkime, kaip tokie įrenginiai veikia ir kur jie naudojami, kokių tipų oro valymo sistemos yra. Paskirsime pagrindinius darbo mazgus, apibūdinsime projektavimo standartus ir aspiracinių sistemų įrengimo taisykles.

Oro tarša yra neišvengiama daugelio gamybos procesų dalis. Kad būtų laikomasi nustatytų sanitariniai standartai oro grynumas, naudokite aspiracijos procesus. Jų pagalba galite efektyviai pašalinti dulkes, nešvarumus, pluoštus ir kitus panašius nešvarumus.

Aspiracija yra siurbimas, kuris atliekamas sukuriant žemo slėgio zoną prie pat taršos šaltinio.

Norint sukurti tokias sistemas, reikalingos rimtos specializuotos žinios ir praktinė patirtis. Nors aspiracijos įrangos veikimas yra glaudžiai susijęs su eksploatacija, ne kiekvienas vėdinimo specialistas gali susidoroti su tokio tipo įrangos projektavimu ir montavimu.

Norint pasiekti maksimalus efektyvumas derinti vėdinimo ir aspiracijos būdus. Vėdinimo sistema gamybos plotas turi būti įrengtas taip, kad būtų užtikrintas nuolatinis tiekimas grynas oras lauke.

Aspiracija plačiai naudojama šiose pramonės šakose:

  • smulkinimo gamyba;
  • medienos apdirbimas;
  • vartojimo prekių gamyba;
  • kiti procesai, kuriuos lydi didelis kiekis įkvėpus kenksmingų medžiagų.

Ne visada įmanoma užtikrinti darbuotojų saugumą naudojant standartines apsaugos priemones, o aspiracija gali būti vienintelė galimybė saugiai nustatyti gamybos procesas dirbtuvėse.

Aspiraciniai agregatai skirti efektyviai ir greitai pašalinti iš oro įvairius smulkius teršalus, kurie susidaro pramoninės gamybos metu.

Teršalų pašalinimas naudojant tokio tipo sistemas atliekamas per specialius oro kanalus, kurie turi aukštas kampas pakreipti Ši padėtis padeda išvengti vadinamųjų stagnacijos zonų atsiradimo.

Mobilius vėdinimo ir aspiracijos įrenginius lengva montuoti ir valdyti, jie puikiai tinka mažoms įmonėms ar net namų dirbtuvėms

Tokios sistemos efektyvumo rodiklis yra neišmušimo laipsnis, t.y. pašalintų teršalų kiekio ir masės santykis kenksmingų medžiagų, neįtrauktas į sistemą.

Yra dviejų tipų aspiracijos sistemos:

  • modulinės sistemos– stacionarus įrenginys;
  • monoblokai– mobiliosios instaliacijos.

Be to, aspiracijos sistemos klasifikuojamos pagal slėgio lygį:

  • žemo slėgio– mažiau nei 7,5 kPa;
  • vidutinio slėgio– 7,5-30 kPa;
  • aukšto slėgio– virš 30 kPa.

Pilnas įsiurbimo sistemos komplektas modulinis ir monobloko tipas skirtinga.

Karštose parduotuvėse šildyti iš lauko patenkančio oro pakanka padaryti angą sienoje ir uždaryti sklende.

Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema

Čia pateikiama išpakavimo ir diegimo apžvalga mobilioji sistema RIKON DC3000 aspiracija medienos apdirbimo pramonei:

Šiame vaizdo įraše demonstruojama baldų gamyboje naudojama stacionari aspiracijos sistema:

Siurbimo sistemos – modernios ir patikimu būdu oro valymas viduje pramonines patalpas nuo pavojingos taršos. Jei konstrukcija bus tinkamai suprojektuota ir sumontuota be klaidų, ji demonstruos didelį efektyvumą minimaliomis sąnaudomis.

Ar turite ką nors pridėti arba turite klausimų apie įsiurbimo sistemas? Prašome palikti komentarus apie įrašą. Kontaktinė forma yra apatiniame bloke.