Pierderea de presiune în sistemul de aspirație. Manual: Calculul și selecția echipamentului de aspirație. Program pentru ventilarea desenului „SVENT”

Procesele de producție sunt adesea însoțite de eliberarea de elemente asemănătoare prafului sau gaze care poluează aerul din interior. Problema va fi rezolvată prin sisteme de aspirație proiectate și instalate în conformitate cu cerințele de reglementare.

Să ne dăm seama cum funcționează astfel de dispozitive și unde sunt utilizate, ce tipuri de sisteme de purificare a aerului există. Vom desemna principalele unități de lucru, vom descrie standardele de proiectare și regulile de instalare a sistemelor de aspirație.

Poluarea aerului este o parte inevitabilă a multor procese de producție. Pentru a respecta cele stabilite standardele sanitare puritatea aerului, utilizați procese de aspirație. Cu ajutorul lor, puteți îndepărta eficient praful, murdăria, fibrele și alte impurități similare.

Aspirația este aspirația, care se realizează prin crearea unei zone de presiune scăzută în imediata apropiere a sursei de contaminare.

Pentru a crea astfel de sisteme, sunt necesare cunoștințe de specialitate serioase și experiență practică. Deși funcționarea echipamentelor de aspirație este strâns legată de funcționare, nu orice specialist în ventilație se poate ocupa de proiectarea și instalarea acestui tip de echipament.

Pentru realizare eficienta maxima combina metodele de ventilație și aspirație. Sistem de ventilatie zona de producţie trebuie să fie echipată pentru a asigura o aprovizionare constantă aer proaspat in afara.

Aspirația este utilizată pe scară largă în următoarele industrii:

• producția de zdrobire;
• prelucrarea lemnului;
• fabricarea produselor de larg consum;
• alte procese care sunt însoțite de eliberarea unor cantități mari de substanțe dăunătoare la inhalare.

Nu este întotdeauna posibil să se asigure siguranța angajaților folosind echipament de protecție standard, iar aspirația poate fi singura oportunitate de a stabili siguranța. proces de fabricațieîn atelier.

Unitățile de aspirație sunt proiectate pentru a elimina eficient și rapid diferiți contaminanți mici din aer care se formează în timpul producției industriale.

Îndepărtarea contaminanților folosind sisteme de acest tip se realizează prin conducte speciale de aer care au un unghi mare de înclinare. Această poziție ajută la prevenirea apariției așa-numitelor zone de stagnare.

Unitățile mobile de ventilație și aspirație sunt ușor de instalat și operat, sunt perfecte pentru întreprinderile mici sau chiar pentru un atelier la domiciliu

Un indicator al eficacității unui astfel de sistem este gradul de non-knocking out, adică. raportul dintre cantitatea de contaminanți care au fost îndepărtați și masa de substanțe nocive care nu au intrat în sistem.

Există două tipuri de sisteme de aspirație:

• sisteme modulare– dispozitiv staționar;
• monoblocuri– instalatii mobile.

În plus, sistemele de aspirație sunt clasificate în funcție de nivelul de presiune:

• presiune scăzută– mai puțin de 7,5 kPa;
• presiune medie– 7,5-30 kPa;
• presiune ridicata– peste 30 kPa.

Configurația sistemelor de aspirație de tip modular și monobloc este diferită.

În magazinele fierbinți, încălzirea aerului care vine din exterior nu este necesară; este suficient să faceți o deschidere în perete și să îl închideți cu un amortizor.

Concluzii și video util pe această temă

Iată o prezentare generală a despachetului și instalării sistemului mobil de aspirație RIKON DC3000 pentru industria lemnului:

Acest videoclip demonstrează sistem staționar aspirație utilizată în producția de mobilă:

Sisteme de aspirație – moderne și mod de încredere curățarea aerului din spațiile industriale de poluanții periculoși. Dacă structura este proiectată și instalată corect, fără erori, va demonstra o eficiență ridicată la costuri minime.

Aveți ceva de adăugat sau aveți întrebări despre sistemele de aspirație? Vă rugăm să lăsați comentarii la postare. Formularul de contact este situat în blocul inferior.

Următoarele echipamente sunt combinate într-o singură rețea de aspirație:
-se lucreaza simultan;
-aproape situat;
- cu acelasi praf, sau similar ca calitate si proprietati;
-cu aceeasi sau cu o usoara diferenta de temperatura aerului.
Numărul optim de puncte de aspirație nu este mai mare de șase, dar sunt posibile mai multe.
Dacă în orice mașină regimul de flux de aer se schimbă periodic, adică este ajustat în conformitate cu procesul tehnologic, atunci este proiectată o unitate de ventilație separată; sau foarte o suma mica puncte de aspirație suplimentare, „trecătoare” (unul sau două cu debite mici).

Exemple de amenajare a instalațiilor de aspirație sunt pe pagină.

Determinați consumul de aer pentru aspirație și pierderea de presiune (rezistența) pentru fiecare mașină de aspirare, recipient, punct. Preluați datele din documentația pașaportului echipamentului sau din „standardele de aspirație” din literatura de referință. Pot fi folosite date din proiecte similare.
Debitul de aer poate fi determinat de dimensiunea conductei de aspirație sau a orificiului de aspirație din corpul mașinii, dacă conducta și orificiul sunt realizate de producător și (sau) în funcție de dimensiunile organizației de proiectare.
Dacă produsul care intră ejectează o cantitate suplimentară de aer în echipament (de exemplu, mișcându-se cu viteză mare printr-o conductă gravitațională), atunci acest volum suplimentar trebuie adăugat la volumul standard, determinându-l și conform standardelor sau metodelor de calcul aplicabile. la acest dispozitiv special de alimentare și produs.
Dacă o anumită cantitate de aer este transportată din echipament cu produsul care este îndepărtat, ar trebui, de asemenea, determinată și scăzută din fluxul de aer pentru aspirație.

Evacuarea sau antrenarea excesivă a aerului poate fi redusă dacă în circuitul dispozitivelor de alimentare și evacuare sunt incluse elemente de reducere a vitezei de mișcare a materialului sau a produsului; crește gradul de umplere a secțiunii de curgere a dispozitivului (țeavă) cu produs.
Ejecția și antrenarea aerului sunt complet nesemnificative și chiar absente dacă:
- zona de curgere a alimentatorului și ieșirii este complet umplută cu produs;
-produsul provine dintr-un recipient umplut constant;
- în structurile de admisie și de evacuare este instalat un dispozitiv de etanșare (ecluză, supapă etc.).
Dacă orice echipament este umplut periodic de la altul cu porțiuni mari unice într-un timp scurt, atunci trebuie instalat o conductă de aer între ele pentru fluxul liber al aerului deplasat și distribuție. excesul de presiune, care iau naștere în interiorul cutii și containere în momentul descărcării și descărcării. Conducta de transfer aer este de diametru mare, verticală sau puternic înclinată, fără secțiuni orizontale.

Adunați toate costurile și împărțiți la volumul camerei - schimbul de aer normal pentru diferite întreprinderi este diferit, dar este de obicei în 1 - 3 schimburi pe oră. La calcularea cursului de schimb total sunt utilizate rate mai mari de schimb aerian ventilație de alimentare și evacuare pentru a elimina emisiile nocive, impuritățile, mirosurile din aerul din interior.
Pentru a reduce vidul ridicat în în interior ar trebui asigurat un aflux de aer exterior echipamentului care este ventilat sau în această încăpere.

Transport fiabil viteza aerului pt tipuri variate praf și materiale vrac acceptate conform recomandărilor orientărilor industriei. Puteți utiliza informații din literatura relevantă, date din proiecte similare și parametrii instalațiilor de aspirație și transport pneumatic existente ale întreprinderii.
Viteza aerului în conductele de materiale de transport pneumatic:
V = k(10,5 + 0,57·V vit) m/sec, unde V vit este viteza de creștere a particulelor de produs, k este factorul de siguranță, ia în considerare fluctuațiile de sarcină pe transportorul pneumatic. Calculul unei instalații de transport pneumatic este discutat pe pagină. Dacă presupunem că sarcina în conducta de aspirație este constantă, atunci factorul de siguranță ar trebui să fie egal cu 1. Pentru unele materiale, debitul de aer și transportul pneumatic sunt date în secțiunea „Calculul aspirației” din „Desene, diagrame, imagini ale amplasamentului”. ” catalog.

Selectați tipul de separator de praf luând în considerare caracteristicile prafului, eficiența planificată (dorită) a purificării aerului, fiabilitatea operațională și complexitatea designului. Capacitatea de debit a separatorului de praf este determinată prin însumarea costurilor tuturor punctelor aspirate și adăugând 5%. Dacă există puncte în rețea care sunt temporar oprite (închise) de supape, adăugați încă 100 m³/oră de aspirație la debitul total pentru fiecare.
Pierderea de presiune (rezistența) în separatorul de praf este luată din caracteristicile sale tehnice.

Selectați locația de instalare a ventilatorului și a filtrului de aer ținând cont de dimensiunile acestora și de dimensiunile părților modelate ale conductelor de aer atașate acestora. Asigurați posibilitatea de îndepărtare a prafului și a deșeurilor, compactitatea rețelei de conducte de aer, ușurința întreținerii și reparațiilor. Luați în considerare recomandările pentru locația lor în rețea. De exemplu, filtrul de aspirație este instalat mai departe de mașină cu cea mai mare rezistență pentru a crea în el vidul necesar pentru a spăla înapoi materialul. Înainte de a intra în ciclon, în special unul de baterie, trebuie să existe o secțiune dreaptă de cel puțin două ori diametrul conductei de aer. Amplasarea ventilatorului este de preferat după separatorul de praf de-a lungul rețelei, adică. în aer purificat.
La planificarea traseului conductelor de aer, trebuie să se acorde preferință celor verticale sau puternic înclinate, dacă nu încalcă estetica industrială. Dacă este posibil, reduceți lungimea secțiunilor orizontale și numărul de spire (coduri). Evitați zonele cu aer prăfuit pe partea de refulare a ventilatorului, în special în interior.

Desenați o diagramă de proiectare a rețelei de aspirație. Împărțiți rețeaua în secțiuni:
-de la mașini la puncte de îmbinare inclusiv tee;
- de la punctul de unire până la următorul tee inclusiv;
-de la punctul de ultima unire pana la separatorul de praf (sau ventilator);
- zona dintre separatorul de praf si ventilator;
-sectiune de evacuare cu evacuare.
Indicați debitul de aer și pierderea de presiune în echipamentul de aspirare pe diagramă. Calculați și indicați debitele de aer în fiecare zonă. Indicați lungimea fiecărei secțiuni de conducte, inclusiv lungimea tuturor fitingurilor sale. Specificați pierderea de presiune (rezistența) separatorului de praf.

Selectați diametrele conductelor de aer pentru fiecare secțiune în funcție de viteza acceptată v (m/sec) și debitul de aer Q (m³/oră) în „tabelul de date pentru calcularea conductelor de aer rotunde din oțel”, care se află în literatura de referință privind aspiraţie. Una dintre opțiuni este dată în secțiunea „Calculul aspirației” a catalogului „Desene, Scheme, Imagini Site”. Din aceeași „masă” luați presiune dinamică Nd (Pa) și R - pierdere de presiune pe 1 metru lungime(Pa/m) pentru această zonă. Reprezentați aceste date pe o diagramă sau într-un tabel special de calcul. Pentru a selecta diametre și calculele conductelor de aerpoti folosi special.

De regulă, echipamentele tehnologice și de transport sunt furnizate complet cu o conductă de aspirație. Pașaportul echipamentului oferă date despre modul de aspirație.
Dimensiunile și configurația conductelor de aspirație recomandate vitezele de intrare Pentru diverse materiale sunt date în cărți de referință despre aspirație și transport pneumatic.
Aria secțiunii transversale a admisiei conductei (confuzor, „tranziție”) se calculează prin împărțirea flux de aer pe viteza de intrare.
Pentru a reduce antrenarea produsului și a prafului, pentru a preveni concentrațiile explozive în conductele de aer, pentru a reduce sarcina de praf pe filtru, viteza de intrare este considerată a fi minimă posibilă și depinde de tipul de praf și de proprietățile produsului principal. . Sursele deschise de emisie de praf sunt aspirate folosind aspirația superioară sau laterală. Unghiul optimîngustarea confuzorului la 45 de grade.

Determinați la fiecare loc suma coeficienților a lui rezistență locală (piese de montaj): conducta de aspiratie (confuzor), coturi, dilatare-constrictii, te, etc. Coeficientii tuturor tipurilor de rezistenta sunt cunoscuti si pot fi gasiti cu usurinta in tabelele standard.
Calculați pierderea de presiune când aerul trece prin rezistențe locale: înmulțirea presiune dinamică pe suma coeficienților complot.
Calculați pierderea de presiune datorată frecării aerului pe lungimea secțiunii: înmulțirea pierdere de 1 metru pentru întreg lungime complot.
ADAUGĂ: pierderi de presiune în mașina de aspirare + pierderi datorate rezistenței locale + pierderi pe lungimea secțiunii. SUMA pierderilor rezultată pentru fiecare secțiune ar trebui să fie reprezentată pe diagramă și în tabelul de calcul.
Pierderea de presiune în zonele dintre tee-uri este calculată de la punctul de unire (fără inclusiv tee-ul) până la următoarea îmbinare, inclusiv tee-ul.

Egalizarea presiunii.
Luați ca linie principală succesiunea de secțiuni care creează cele mai mari pierderi de presiune de-a lungul căii de mișcare a aerului.
La pierderile de presiune ale fiecărei secțiuni a liniei principale, se adaugă pierderile tuturor secțiunilor anterioare ale liniei principale (doar linia principală) și se indică această sumă în punctul de combinare cu cea laterală.

La fiecare punct de conectare (tee), comparați pierderea de presiune a conductei principale cu pierderile din secțiunea laterală conectată. Pentru o distribuție adecvată a aerului, aceste pierderi trebuie egalate. Diferența admisă este de 10%. Pentru discrepanțe mari, diametrul secțiunii cu rezistență mai mică (de obicei lateral) ar trebui redus, acest lucru va crește viteza în ea (la acelasi consum!), presiunea dinamică și toate pierderile. Recalculați noua rezistență a secțiunii laterale și comparați-o din nou cu cea principală în punctul de integrare. Diametrul nu poate fi redus sub 80 mm.

Dacă nu este posibilă egalizarea presiunii în acest fel, atunci alegeți opțiunea cu cele mai apropiate valori și instalați o rezistență locală suplimentară în zona cu pierderi de presiune mai mici: o diafragmă între cele două flanșe, dar mai bine - o supapă de reglare. - conform tabelelor de rezistente locale sau prin calcul.

Selectarea ventilatorului.
Performanța ventilatorului este egală cu performanța separatorului de praf plus aspirația aerului în dispozitivul de etanșare al separatorului de praf. Aspirația în filtrele de aspirație preia 15% din debitul net al rețelei, sau conform normelor. Aspirația în cicloane este luată în considerare dacă sunt instalate pe partea de aspirație a ventilatorului: pentru TsOL, 4BTssh, CC cu un singur rând durează 150 m³/oră, pentru CC cu două rânduri - 250 m³/oră.
Presiunea pe care trebuie să o dezvolte ventilatorul este egală cu rezistența totală a rețelei de-a lungul liniei principale plus 10% rezervă.
Rezistența totală a rețelei este suma pierderilor de presiune ale secțiunilor numai autostrada principală, inclusiv: rezistența primului aspirator, pierderea de presiune în conductele de aer ale fiecărei secții, Cap. conducte, rezistența separatorului de praf, pierderea de presiune în zona dintre separatorul de praf și ventilator, pierderea de presiune în secțiunea de evacuare și rezistența la evacuare.

Pe baza presiunii și a debitului, din toate numerele și tipurile de ventilatoare de praf, selectați-l pe cel ale cărui caracteristici aerodinamice, intersecția acestor parametri, conferă punctul de cea mai mare eficiență. Puteți alege din cataloagele și recomandările producătorilor și organizațiilor comerciale de echipamente și echipamente de ventilație.
Viteza de rotație a rotorului ventilatorului este determinată de caracteristicile sale aerodinamice. Puterea arborelui ventilatorului (kW): Nv. = randament (QH)/1000 unde Q este performanța ventilatorului în m³/sec, adică m³/oră trebuie împărțit la 3600; H - presiunea ventilatorului în Pa; eficienta - eficienta ventilatorului.
Puterea motorului electric, kW: Ne = (k·Nв)/n·п unde n = 0,98 - randamentul rulmentului; n - randamentul transmisiei: când rotorul ventilatorului este montat pe arborele motorului electric n = 1, când este transmis printr-un cuplaj n = 0,98, când Transmisia cu cureaua trapezoidala n = 0,95. Factorul de rezervă de putere al motorului electric k = 1,15 pentru motoarele electrice cu putere de până la 5 kW; k = 1,1 pentru motoarele electrice cu o putere mai mare de 5 kW. Studiu de caz Selectarea unui ventilator pentru o anumită rețea de aspirație este dată în pagina „Selectarea și calculul unui ventilator”.

În acest fel, este posibil să se calculeze o unitate de ventilație pentru aspirarea sau transportul pneumatic de materiale praf, cu granulație fină, în concentrație scăzută de amestec de aer la întreprinderile de depozitare și prelucrare a cerealelor, pentru curățarea de impurități și îmbogățirea cerealelor, în morărit făinii. și măcinarea furajelor, în prelucrarea lemnului pentru îndepărtarea rumegușului și a talișului de pe mașini-unelte, în alimentație, industria textila iar altele unde există surse de emisie de praf. Concentrația scăzută este considerată a fi un conținut de praf sau deșeuri de cel mult 0,01 kg per 1 kg de aer. Se calculează pierderile de presiune în conductele de aer cu mai mult praf.

Pagini separate sunt dedicate aspirației de primire, depozitare și curățare a cerealelor: calculul instalației de aspirație a departamentului de curățare a cerealelor, turnului sau punctului întreprinderii de primire a cerealelor, sistemul de aspirație a etajelor clădirii de lucru și a clădirii silozului. liftul.

Sistemele de aspirație sunt utilizate într-o mare varietate de industrii, unde aerul este poluat cu resturi, praf și substanțe nocive. Prelucrarea lemnului modern, mâncare, producție chimică Este imposibil de imaginat fără un astfel de echipament ca un sistem de aspirație eficient, modern și fiabil.

Ea este de asemenea element obligatoriuîn prelucrarea metalelor, metalurgie, minerit. Cerințele pentru starea de mediu a producției sunt în continuă creștere, astfel încât sunt necesare sisteme de aspirație din ce în ce mai avansate. Fără utilizarea acestui echipament, ar fi imposibil nu numai să fii în incinta de producție, ci și pe stradă în apropierea multor întreprinderi industriale.

Tipuri de sisteme

În prezent, întreprinderile efectuează calculul și instalarea sistemelor de aspirație de tip monobloc sau modular.

1. Design monobloc. Sistemul monobloc este complet autonom și mobil. Este instalat lângă echipamente care necesită colectarea deșeurilor. Componentele unui sistem monobloc sunt un ventilator, un filtru și un recipient pentru deșeuri.
2. Design modular. Sisteme de aspirație modulare - desene complexe, fabricat conform comanda individuala la cerințele specifice ale clienților. Acestea pot include conducte de aer pentru sistemele de aspirație, ventilatoare presiune scăzută, separatoare. Astfel de modele pot funcționa atât într-un singur atelier, cât și pentru o fabrică mare.

Sistemele de aspirație sunt, de asemenea, împărțite în flux direct și recirculare. Diferența este că primul, după ce captează aer murdar, îl purifică și îl eliberează în atmosferă, în timp ce cel din urmă, după curățare, returnează aerul înapoi în atelier.

Înainte de instalarea complexelor de aspirație, acestea sunt dezvoltate, ceea ce include în mod necesar întocmirea unei diagrame plane pe baza puterii necesare. Cu un calcul adecvat, sistemul nu numai că poate curăța atelierul de praf și substanțe nocive, ci și poate reveni cald și aer proaspat, reducând astfel costurile de încălzire.

Componentele principale ale sistemului

• Ciclon. Utilizează forța centrifugă pentru a îndepărta particulele solide de praf din aer. Particulele sunt presate pe pereți, apoi se așează în orificiul de descărcare.
• Filtre de acoperiș. Ele constau dintr-un bloc de filtrare și o cameră de primire. Aerul este purificat și apoi returnat în interior. Aceste duze sunt amplasate pe buncăre exterioare și utilizate în locul cicloanelor exterioare.
• Captatoare de praf și așchii. Ele sunt utilizate în întreprinderile angajate în prelucrarea lemnului.
• Mâneci filtrate. În interiorul acestor manșoane se eliberează componenta solidă a masei de aer-praf, cu alte cuvinte, aerul este separat de contaminanți.

Utilizarea filtrelor cu saci este foarte metoda eficienta purificare, datorită căreia sunt captate până la 99,9% din particulele mai mari de 1 micron. Și datorită utilizării curățării filtrului în impulsuri, acesta funcționează cât mai eficient posibil, ceea ce economisește energie.

Instalarea unităților de aspirație nu necesită modificări procese tehnologice. Întrucât structurile de curățare sunt realizate la comandă, acestea se adaptează la procesele tehnice existente și se încadrează în echipamentele tehnologice existente utilizate, de exemplu, în prelucrarea lemnului. Datorită calculelor precise și referirii la condiții specifice, se obține o eficiență operațională ridicată.

Deșeurile sunt îndepărtate din coșurile speciale folosind containere, saci sau transport pneumatic.

Multe companii sunt implicate în dezvoltarea și instalarea sistemelor de tratare. Atunci când alegeți o companie, studiați cu atenție ofertele, bazate nu numai pe materiale publicitare. Doar o conversație detaliată cu specialiști despre caracteristicile echipamentului poate ajuta la tragerea unei concluzii despre integritatea furnizorului.

Calculul sistemului

Pentru ca sistemul de aspirație să funcționeze eficient, este necesar să se facă calculul corect al acestuia. Deoarece aceasta nu este o chestiune ușoară, aceasta ar trebui făcută de specialiști cu experiență vastă.

Dacă calculele sunt făcute incorect, sistemul nu va funcționa normal și se vor cheltui mulți bani pentru reluare. Prin urmare, pentru a nu risca timp și bani, este mai bine să încredințați această chestiune unor specialiști, pentru care proiectarea sistemelor de aspirație și transport pneumatic este principala lor activitate.

Atunci când faceți calcule, este necesar să luați în considerare o mulțime de factori. Să ne uităm la doar câteva dintre ele.

• Determinăm debitul de aer și pierderea de presiune la fiecare punct de aspirație. Toate acestea pot fi găsite în literatura de referință. După determinarea tuturor costurilor, se efectuează un calcul - trebuie să le însumați și să le împărțiți la volumul camerei.
• Din literatura de referință trebuie să luați informații despre viteza aerului din sistemul de aspirație pentru diferite materiale.
• Se determină tipul colectorului de praf. Acest lucru se poate face prin deținerea de date despre performanța de debit a unui anumit dispozitiv de colectare a prafului. Pentru a calcula productivitatea, trebuie să adăugați debitul de aer în toate punctele de aspirație și să creșteți valoarea rezultată cu 5 procente.
• Calculați diametrele conductelor de aer. Acest lucru se face folosind un tabel luând în considerare viteza de mișcare a aerului și consumul acestuia. Diametrul este determinat individual pentru fiecare secțiune.

Chiar și această mică listă de factori indică complexitatea calculării sistemului de aspirație. Există și indicatori mai complecși, pe care doar o persoană cu cunoștințe de specialitate îi poate calcula. educatie inalta si experienta de munca.

Aspirația este pur și simplu necesară în condiții producție modernă. Vă permite să îndepliniți cerințele de mediu și să păstrați sănătatea personalului dumneavoastră.

La dezvoltarea părții tehnologice a proiectului, problemele de aspirație și îndepărtarea prafului trebuie abordate cuprinzător echipamente tehnologice asigurarea unor standarde sanitare adecvate.

La proiectarea instalațiilor de colectare a prafului pentru curățarea gazelor reziduale și a aerului de aspirație emis în atmosferă, este necesar să se țină cont de viteza aerului sau a gazului din dispozitive; caracteristici fizico-chimiceși distribuția dimensiunii particulelor de praf, conținutul inițial de praf de gaz sau aer, tipul de material pentru filtrele cu sac, temperatura și umiditatea prafului. Cantitatea de gaze de evacuare și aer aspirat din instalațiile tehnologice se determină prin calcul în timpul proiectării.

Astfel, pentru sistemul de aspirație al morii:

Q = 3600·S·V m = 3600··V m, (5)

unde Q este cantitatea de aer care trece prin moara în 1 oră S este aria secțiunii transversale a morii; V m este viteza de mișcare a aerului în interiorul morii, ținând cont de aspirația din sistem; D este diametrul morii.

Temperatura gazelor de evacuare și a aerului de aspirație (nu mai puțin) - 150ºС. V m = 3,5 – 6,0 m/s. Apoi:

Conținutul de praf de 1 m3 de gaze de evacuare și aer de aspirație este de 131 g. Concentrațiile admise de praf în gaze purificate și aer nu trebuie să depășească 50 mg/m3.

Pentru a curăța aerul de aspirație care iese din moara cu bile, adoptăm un sistem de curățare în două etape:

1. Ciclon TsN-15, grad de purificare 80-90%:

¾ 1 baterie: 262 - 262·0,8 = 52,4 g/m3;

¾ A 2-a baterie: 52,4 - 52,4·0,8 = 10,48 g/m3;

¾ a 3-a baterie: 10,48 - 10,48·0,8 = 2,096 g/m3;

¾ 4 baterie: 2.096 - 2.096·0.8 = 0.419 g/m3.

2. Precipitator electric Ts-7.5SK, grad de purificare 85-99%:

0,419 - 0,419·0,99 = 0,00419 g/m3.

Dispozitiv de decantare a prafului. Ciclonul TsN-15

Cicloanele sunt proiectate pentru a curăța aerul praf de particule solide în suspensie (praf) și funcționează la temperaturi care nu depășesc 400°C.

Figura 8 – Grupul a doi cicloni TsN-15

Selectarea unui dispozitiv de decantare a prafului pentru alimentarea cu produs:

Q = 3600 · ·V m = 3600 · ·5 = 127170/4 = 31792,5 m 3 /h.

Calculul tehnologic se poate face folosind formula:

M = Q/q = 31792,5/20000 = 1,59 (acceptați 2 bucăți)

Apoi factorul de sarcină real al echipamentului în timp: K in = 1,59/2 = 0,795.

Tabelul 19 - Specificatii tehnice grupuri de doi cicloni TsN-15

Precipitator electrostatic

Precipitatorul electric Ts-7.5SK este proiectat pentru îndepărtarea prafului de gaze și deșeuri din tamburele de uscare, precum și pentru îndepărtarea prafului din aer și a gazelor aspirate din mori.

Pentru a îndepărta praful depus pe electrozii aflați în precipitatorul electrostatic, aceștia sunt agitați cu ajutorul unui mecanism de agitare. Praful separat de electrozi intră în buncărele de colectare și este îndepărtat prin ecluze.

Precipitatorul electrostatic reduce concentrația de praf din aer cu 33,35%, eliberând în același timp 1,75 grame pe metru cub în atmosferă. metru.

Tabel 20 - Caracteristici tehnice ale precipitatorului electrostatic Ts-7.5SK

Indicatori	Dimensiuni si parametri
Gradul de purificare a aerului și gazului din praf în %	95 – 98
Viteza maximă a gazului în m/sec
Temperatura gazelor la intrarea în precipitatorul electrostatic în °C	60-150
Temperatura gazului la ieșirea precipitatorului electrostatic	Nu mai mult de 25 °C peste punctul lor de rouă
Rezistența precipitatorului electrostatic în mm apă. Artă.	Nu mai mult de 20
Presiune sau vid admisibilă în precipitatorul electrostatic în mm de apă. Artă.
Conținutul inițial de praf al gazului în g/m 3 nu mai este
Aria secțiunii transversale active a precipitatorului electrostatic în m3	7,5
Numărul de electrozi în două câmpuri:
precipitativ
încoronarea
Motor de agitare:
tip	AOL41-6
putere în kW
Sfârșitul tabelului 20
Indicatori	Dimensiuni si parametri
numărul de rotații pe minut
Motorul ecluzei:
tip	AO41-6
putere în kW	1,7
numărul de rotații pe minut
Putere elemente de incalzire pentru 8 izolatoare în kW	3,36
Electrozii sunt alimentați cu curent de înaltă tensiune de la o unitate electrică de acest tip	AFA-90-200
Puterea nominală a transformatorului în kVA
Curent nominal redresat în ma
Tensiune nominală redresată în kV
dimensiuniîn mm:
lungime
lățime (fără mecanism de agitare)
înălțime (fără ecluză)
Greutate în t	22,7
Uzina de producție	Uzina mecanică Pavshinsky a Consiliului Economic Regional din Moscova

Ventilator

Ventilatoare centrifuge presiune ridicata Tipul VVD sunt concepute pentru a mișca aerul în sistemele de ventilație de alimentare și evacuare clădiri industriale cu o pierdere totală a presiunii totale de până la 500 sec/m2. Ventilatoarele sunt fabricate atât în ​​rotație la dreapta cât și la stânga și sunt furnizate complet cu motoare electrice.

Introducere

Ventilația locală cu evacuare joacă cel mai activ rol în complexul de mijloace inginerești pentru normalizarea condițiilor sanitare și igienice de lucru în spațiile de producție. La întreprinderile asociate cu prelucrarea materialelor în vrac, acest rol este jucat de sistemele de aspirație (AS), asigurând localizarea prafului în locurile de formare a acestuia. Până acum, ventilația generală a jucat un rol auxiliar - a asigurat compensarea aerului eliminat de AS. Cercetările efectuate de Departamentul MOPE BelGTASM au arătat că ventilația generală este parte integrantă un complex de sisteme de îndepărtare a prafului (aspirație, sisteme de combatere a formării secundare de praf - spălare hidraulică sau colectare de praf cu vid uscat, ventilație generală).

În ciuda istoriei lungi de dezvoltare, aspirația a primit o bază științifică și tehnică fundamentală abia în ultimele decenii. Acest lucru a fost facilitat de dezvoltarea producției de ventilatoare și de îmbunătățirea tehnicilor de purificare a aerului din praf. Nevoia de aspirație din partea industriilor metalurgice în dezvoltare rapidă a crescut și ea. industrie de contructie. Au apărut o serie de școli științifice menite să rezolve problemele de mediu emergente. În domeniul aspirațiilor, Uralul (Butikov S.E., Gervasyev A.M., Glushkov L.A., Kamyshenko M.T., Olifer V.D. etc.), Krivoy Rog (Afanasyev I.I., Boshnyakov E.N. etc.) a devenit celebru . , Neykov O.v. Minko V.A., Serenko A.S., Sheleketin A.V. și școlile americane (Hemeon V., Pring R.) care au creat bazele moderne de proiectare și metodologie care calculează localizarea emisiilor de praf folosind aspirație. Dezvoltat pe baza lor solutii tehniceîn domeniul proiectării sistemelor de aspirație sunt consacrate într-o serie de materiale normative și științifice și metodologice.

Aceste materiale metodologice sintetizează cunoștințele acumulate în domeniul proiectării sistemelor de aspirație și a sistemelor centralizate de colectare a prafului în vid (CVA). Utilizarea acestora din urmă se extinde în special în producție, unde spălarea hidraulică este inacceptabilă din motive tehnologice și de construcție. Materialele metodologice destinate pregătirii inginerilor de mediu completează cursul „Ventilație industrială” și prevăd dezvoltarea competențelor practice în rândul studenților seniori ai specialității 17.05.09. Aceste materiale au ca scop să se asigure că studenții sunt capabili să:

Determinați performanța necesară a pompelor de aspirație locale și a duzelor CPU;

Alegeți rațional și sisteme fiabile conducte cu pierderi minime de energie;

Determinați puterea necesară a unității de aspirație și selectați mijloacele de tiraj adecvate

Și ei știau:

Baza fizică calcularea performanței stațiilor locale de aspirație;

Diferența fundamentală calcul hidraulic Sisteme CPU și rețele de conducte de aer AC;

Proiectare structurală a adăposturilor pentru unități de reîncărcare și duze CPU;

Principii pentru asigurarea fiabilității funcționării AS și CPU;

Principii pentru selectarea unui ventilator și caracteristici ale funcționării acestuia pentru un anumit sistem de conducte.

Instrucțiuni sunt concentrate pe rezolvarea a două probleme practice: „Calculul și selecția echipamentului de aspirație (sarcina practică nr. 1), „Calculul și selecția echipamentului pentru un sistem de vid pentru colectarea prafului și scurgerilor (sarcina practică nr. 2).”

Testarea acestor sarcini s-a desfășurat în semestrul de toamnă al anului 1994 în clasele practice ale grupelor AG-41 și AG-42, cărora elevii le exprimă recunoștința compilatorilor pentru inexactitățile și erorile tehnice pe care le-au identificat. Studiul atent al materialelor de către elevii Titov V.A., Seroshtan G.N., Eremina G.V. ne-a oferit motive pentru a face modificări la conținutul și ediția ghidurilor.

1. Calculul și selecția echipamentului de aspirație

Scopul lucrării: determinarea performanței necesare a unității de aspirație, deservirea sistemului adăposturi de aspirație pentru zonele de încărcare ale transportoarelor cu bandă, selectarea unui sistem de conducte de aer, colector de praf și ventilator.

Sarcina include:

A. Calculul productivității aspirației locale (volume de aspirație).

B. Calculul compoziției dispersate și concentrației de praf în aerul aspirat.

B. Selectarea unui colector de praf.

D. Calculul hidraulic al sistemului de aspirație.

D. Alegerea unui ventilator și a unui motor electric pentru acesta.

Datele inițiale

(Valori numerice valorile inițiale sunt determinate de numărul opțiunii N. Valorile pentru opțiunea N = 25 sunt indicate în paranteze.

1. Consumul de material transportat

G m =143,5 – 4,3N, (G m =36 kg/s)

2. Densitatea particulelor de material în vrac

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

3. Conținutul inițial de umiditate al materialului

4,5 – 0,1 N, (%)

4. Parametri geometrici ai jgheabului de transfer, (Figura 1):

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

h 3 =1–0,02N,

5. Tipuri de adăposturi pentru zona de încărcare a benzii transportoare:

0 – adăposturi cu pereți unici (pentru N par),

D – adăposturi cu pereți dubli (pentru N impar),

Lățimea benzii transportoare B, mm;

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

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

Sf – aria secțiunii transversale a jgheabului.

Orez. 1. Aspirația unității de transfer: 1 – transportor superior; 2 – capac superior; 3 – jgheab de transfer; 4 – adăpost inferior; 5 – pâlnie de aspirație; 6 – pereții exteriori laterali; 7 – pereții interiori laterali; 8 – greu compartimentare interioara; 9 – banda transportoare; 10 – pereții exteriori de capăt; 11 – perete interior de capăt; 12 – transportor inferior

Tabelul 1. Dimensiunile geometrice ale adăpostului inferior, m

Lățimea benzii transportoare B, m

Tabelul 2. Distribuția mărimii particulelor materialului transportat

Fracțiunea numărul j,
Dimensiunea deschiderilor sitelor adiacente, mm
Diametrul mediu al fracțiunii d j, mm

* z =100(1 – 0,15).

Tabel 3. Lungimea secțiunilor rețelei de aspirație

Lungimea secțiunilor rețelei de aspirație
	pentru N impar		chiar și pentru N

Orez. 2. Diagrame axonometrice ale sistemului de aspirație a unităților de transfer: 1 – unitate de transfer; 2 – conducte de aspirație (aspirație locală); 3 – colector de praf (ciclon); 4 – ventilator

2. Calculul productivității aspirației locale

Baza pentru calcularea volumului necesar de aer eliminat din adăpost este ecuația echilibrului aerului:

Debitul de aer care intră în adăpost prin scurgeri (Q n; m 3 / s) depinde de aria scurgerilor (F n, m 2) și de valoarea optimă a vidului din adăpost (P y, Pa):

(2)

unde este densitatea aerului din jur (la t 0 =20 °C; =1,213 kg/m3).

Pentru a acoperi zona de încărcare a transportorului, scurgerile sunt concentrate în zona de contact a pereților exteriori cu banda transportoare în mișcare (vezi Fig. 1):

unde: P – perimetrul adăpostului în plan, m; L 0 – lungimea adăpostului, m; b – lățimea adăpostului, m; – înălțimea golului convențional în zona de contact, m.

Tabelul 4. Mărimea vidului din adăpost (P y) și lățimea golului ()

Tipul materialului transportat	Diametrul mediu, mm	Adăpost tip „0”		Adăpost tip „D”
Lumpy
Granulat
Pulverulent

Debitul de aer care intră în adăpost prin jgheab, m 3 /s

(4)

unde S este aria secțiunii transversale a jgheabului, m2; – debitul materialului reîncărcat la ieșirea din jgheab (viteza finală a particulelor în cădere) se determină secvenţial prin calcul:

a) viteza la începutul jgheabului, m/s (la sfârșitul primei secțiuni, vezi Fig. 1)

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

b) viteza la capătul celui de-al doilea tronson, m/s

(6)

c) viteza la capătul celui de-al treilea tronson, m/s

– coeficientul de alunecare a componentelor (“coeficientul de ejectie”) u – viteza aerului in jgheab, m/s.

Coeficientul de alunecare al componentelor depinde de numărul Butakov–Neikov*

(8)

iar criteriul lui Euler

(9)

unde d este diametrul mediu al particulelor materialului manipulat, mm,

(10)

(dacă se dovedește că , ar trebui luat ca diametru mediu calculat; - suma coeficienților locali de rezistență (k.m.c.) ai jgheabului și a adăposturilor

(11)

ζ in – k.m.s, intrarea aerului în adăpostul superior, raportat la presiunea dinamică a aerului la capătul jgheabului.

; (12)

F în – zona de scurgeri în capacul superior, m 2 ;

* Numerele Butakov–Neykov și Euler sunt esența parametrilor M și N utilizați pe scară largă în reglementări și materiale educaționale.

– Ph.D. jgheaburi (=1,5 pentru jgheaburi verticale, = 90°; =2,5 dacă sunt disponibile secțiune înclinată, adică 90°); –k.m.s. compartimentare rigidă (pentru adăpost tip „D”; în adăpost tip „0” nu există compartimentare rigidă, în acest caz bandă = 0);

Tabelul 5. Valori pentru adăpostul de tip „D”.

Ψ – coeficientul de rezistență al particulei

(13)

β – concentrația volumetrică a particulelor în jgheab, m 3 / m 3

(14)

– raportul dintre viteza de curgere a particulelor la începutul jgheabului și viteza finală a curgerii.

Cu numerele găsite Bu și E u, coeficientul de alunecare al componentelor este determinat pentru un flux de particule uniform accelerat conform formulei:

(15)

Soluția ecuației (15)* poate fi găsită prin metoda aproximărilor succesive, presupunând ca primă aproximare

(16)

Dacă se dovedește că φ 1

, (17)

(18)

(20)

Să ne uităm la procedura de calcul folosind un exemplu.

1. Pe baza distribuției mărimii particulelor date, construim un grafic integral al distribuției mărimii particulelor (folosind suma integrală m i găsită anterior) și găsim diametrul median (Fig. 3) d m = 3,4 mm > 3 mm, i.e. avem cazul supraîncărcării materialului cocoloși și, prin urmare, =0,03 m; P y =7 Pa (Tabelul 4). În conformitate cu formula (10), diametrul mediu al particulei .

2. Folosind formula (3), determinăm aria scurgerilor adăpostului inferior (ținând cont că L 0 = 1,5 m; b = 0,6 m, la B = 0,5 m (vezi Tabelul 1)

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

3. Folosind formula (2), determinăm fluxul de aer care intră prin scurgerile adăpostului

Există și alte formule pentru determinarea coeficientului, inclusiv: pentru un flux de particule mici, a căror viteză este afectată de rezistența aerului.

Orez. 3. Graficul integral al distribuției mărimii particulelor

4. Folosind formulele (5)… (7) găsim debitele de particule în jgheab:

prin urmare

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

5. Folosind formula (11), determinăm cantitatea de k.m.s. jgheaburi ţinând cont de rezistenţa adăposturilor. Când F în =0,2 m 2, conform formulei (12) avem

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

conform tabelului 5 găsim ζ n ep =6,5;

6. Folosind formula (14) găsim concentrația volumetrică a particulelor din jgheab

7. Utilizând formula (13), determinăm coeficientul de rezistență
particule în jgheab

8. Folosind formulele (8) și (9), găsim numărul Butakov–Neikov și, respectiv, numărul Euler:

9. Determinăm coeficientul de „ejectare” în conformitate cu formula (16):

Și, prin urmare, puteți utiliza formula (17) ținând cont de (18)... (20):

10. Utilizând formula (4), determinăm debitul de aer care intră în adăpostul inferior al primei unități de transfer:

Pentru a reduce calculele, să setăm debitul pentru al doilea, al treilea și al patrulea nod de reîncărcare

K2 = 0,9; k3 = 0,8; până la 4 = 0,7

Introducem rezultatele calculului în primul rând al tabelului. 7, presupunând că toate nodurile de reîncărcare sunt echipate cu același adăpost, debitul de aer care intră prin scurgerile nodului i-lea de reîncărcare este Q n i = Q n = 0,278 m 3 /s. Introducem rezultatul în al doilea rând al tabelului. 7, iar cuantumul cheltuielilor Q f i + Q n i – în a treia. Cuantumul cheltuielilor , - reprezintă productivitatea totală a instalaţiei de aspiraţie (debitul de aer care intră în colectorul de praf - Q n) şi se înscrie în coloana a opta a acestui rând.

Calculul compoziției dispersate și al concentrației de praf în aerul aspirat

Densitatea prafului

Debitul de aer care intră la ieșire prin jgheab este Q lichid (prin scurgeri pentru adăpostul de tip „O” – Q Нi = Q H), scos din adăpost – Q ai (vezi Tabelul 7).

Parametrii geometrici ai adăpostului (vezi Fig. 1), m:

lungime – L 0 ; lățime – b; inaltime – N.

Aria secțiunii transversale, m:

a) conducta de aspiratie F in = bc.;

b) adăposturi între pereții exteriori (pentru plecare tip „O”)

c) adăposturi între pereții interiori (pentru adăpost tip „D”)

unde b este distanța dintre pereții exteriori, m; b 1 – distanța dintre pereții interiori, m; H – înălțimea adăpostului, m; с – lungimea secțiunii de admisie a conductei de aspirație, m.

În cazul nostru, cu B = 500 mm, pentru un adăpost cu pereți dubli (adăpost tip „D”) b = 0,6 m; b1 = 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.

Scoaterea pâlniei de aspirație din jgheab: a) pentru adăpost tip „0” L y = L; b) pentru adăpostul tip „D” L y = L –0,2. În cazul nostru, L y =0,6 – 0,2 =0,4 m.

Viteza medie a aerului în interiorul adăpostului, m/s:

a) pentru adăpostul de tip „D”.

b) pentru adăpost tip „0”

=(Qf +0,5Q H)/F2. (22)

Viteza de intrare a aerului în pâlnia de aspirație, m/s:

Q a /F în (23)

Diametrul celei mai mari particule din aerul aspirat, microni:

(24)

Folosind formula (21) sau formula (22), determinăm viteza aerului în adăpost și introducem rezultatul în rândul 4 al tabelului. 7.

Folosind formula (23), determinăm viteza de intrare a aerului în pâlnia de aspirație și introducem rezultatul în rândul 5 al tabelului. 7.

Folosind formula (24), determinăm și introducem rezultatul în rândul 6 al tabelului. 7.

Tabelul 6. Conținutul de masă al particulelor de praf în funcție de

Numărul fracției j	Mărimea fracției, microni	Fractiune in masa j-a particule fracții (, %) la , um

Valori corespunzătoare valorii calculate (sau cea mai apropiată valoare) scriem din coloana 6 din tabel și introducem rezultatele (în acțiuni) în rândurile 11...16 din coloanele 4...7 din tabel. 7. De asemenea, puteți utiliza interpolarea liniară a valorilor din tabel, dar ar trebui să aveți în vedere că rezultatul va fi obținut, de regulă, și, prin urmare, trebuie să ajustați valoarea maximă (pentru a vă asigura ).

Determinarea concentrației de praf

Consum de material – , kg/s (36),

Densitatea particulelor de material – , kg/m 3 (3700).

Conținutul inițial de umiditate al materialului –, % (2).

Procentul de particule din materialul reîncărcat este mai mic - , % (la = 149...137 microni, = 2 + 1,5 = 3,5%. Consumul de praf reîncărcat cu materialul - , g/s (103,536=1260).

Volume de aspirație – , m 3 /s ( ). Viteza de intrare în pâlnia de aspirație – , m/s ( ).

Concentrația maximă de praf în aer îndepărtat prin aspirație locală din adăpostul i (, g/m 3),

, (25)

Concentrația reală de praf în aerul aspirat

unde este factorul de corecție determinat de formulă

în care

pentru adăposturi de tip „D”, pentru adăposturi de tip „O”; în cazul nostru (la kg/m3)

Sau cu W=W 0 =2%

1. În conformitate cu formula (25), calculăm .și introducem rezultatele în a 7-a rând a tabelului rezumativ. 7 ( debitul specificatîmpărțiți praful la valoarea numerică corespunzătoare din rândul 3 și introduceți rezultatele în rândul 7; pentru comoditate în notă, adică în coloana 8, introduceți valoarea).

2. În conformitate cu formulele (27...29), la umiditatea stabilită, construim o relație calculată de tip (30) pentru a determina factorul de corecție, ale cărui valori sunt înscrise în rândul 8 al tabelului rezumativ . 7.

Exemplu. Folosind formula (27), găsim factorul de corecție psi și m/s:

Dacă conținutul de praf de aer se dovedește a fi semnificativ (> 6 g/m3), este necesar să se prevadă metode de inginerie pentru a reduce concentrația de praf, de exemplu: hidroirigarea materialului ce se transferă, reducerea vitezei de intrare a aerului în aspirație. pâlnie, instalând elemente de decantare în adăpost sau utilizând separatoare locale de aspirație. Dacă prin hidroirigare este posibilă creșterea umidității la 6%, atunci vom avea:

(31)

La =3,007, , =2,931 g/m 3 și folosim relația (31) ca raport calculat pentru.

3. Folosind formula (26), determinăm concentrația reală de praf în prima aspirație locală și introducem rezultatul în rândul 9 al tabelului. 7 (valorile liniei 7 sunt înmulțite cu aspirația i-a corespunzătoare - valorile liniei 8).

Determinarea concentrației și compoziției dispersate a prafului în fața colectorului de praf

Pentru a selecta o instalație de colectare a prafului pentru un sistem de aspirație care deservește toate evacuarile locale, este necesar să se găsească parametrii medii ai aerului din fața colectorului de praf. Pentru determinarea acestora se folosesc relațiile evidente de echilibru ale legilor de conservare a masei transportate prin conductele de aer de praf (presupunând că depunerea de praf pe pereții conductelor de aer este neglijabilă):

Pentru concentrația de praf din aerul care intră în colectorul de praf, avem o relație evidentă:

Ținând cont de faptul că consumul de praf j-și fracțiiîn i –-a aspiraţie locală

Este evident că

(36)

1. Înmulțirea conform formulei (32) a valorilor rândului 9 și rândului 3 din tabel. 7, găsim consumul de praf în i –a aspirație, și introducem valorile acestuia în rândul 10. Introducem suma acestor cheltuieli în coloana 8.

Orez. 4. Distribuția particulelor de praf după dimensiune înainte de a intra în colectorul de praf

Tabel 7. Rezultatele calculelor volumelor de aer aspirat, compoziției dispersate și concentrației de praf în aspirația locală și în fața colectorului de praf

	Legendă	Dimensiune	Pentru a i-a aspirație				Notă
							G/s la W=6%

2. Înmulțind valorile rândului 10 cu valorile corespunzătoare ale liniilor 11...16, obținem, conform formulei (34), cantitatea de consum de praf al fracțiunii j-a în i-lea local aspiraţie. Valorile acestor cantități se înscriu pe rândurile 17...22. Suma rând cu linie a acestor valori, înscrisă în coloana 8, reprezintă consumul fracțiunii j din fața colectorului de praf și raportul acestor sume la consumul total de praf conform formulei (35). este fracția de masă a j-a fracție de praf care intră în colectorul de praf. Valorile sunt introduse în coloana 8 a tabelului. 7.

3. Pe baza distribuției particulelor de praf după mărime calculată ca urmare a construcției unui grafic integral (Fig. 4), găsim dimensiunea particulelor de praf, mai mică decât praful original conține 15,9% din masa totală a particulelor ( µm), diametrul median (µm) și distribuția dimensiunii particulelor de dispersie: .

Cele mai utilizate pentru curățarea emisiilor de aspirație din praf sunt colectoarele de praf uscate inerțiale - cicloane de tip TsN; colectoare umede inerțiale de praf - cicloni - lucrători SIOT, colectoare umede de coagulare KMP și KTSMP, rotoclone; filtre de contact – pungi și granulare.

Pentru manipularea materialelor în vrac uscate neîncălzite, de regulă, se folosesc cicloane NIOGAZ cu concentrații de praf de până la 3 g/m 3 și microni, sau filtre cu sac cu concentrații mai mari de praf și dimensiuni mai mici de praf. La întreprinderile cu cicluri închise de alimentare cu apă se folosesc colectoare de praf umede inerțiale.

Debit de aer purificat – , m 3 /s (1,7),

Concentrația de praf în aerul din fața colectorului de praf – g/m3 (2,68).

Compoziția dispersată a prafului în aer în fața colectorului de praf este (vezi Tabelul 7).

Diametrul mediu al particulelor de praf este , µm (35,0).

Dispersia distribuției mărimii particulelor – (0,64),

Densitatea particulelor de praf – , kg/m 3 (3700).

La alegerea cicloanelor de tip CN ca colector de praf se folosesc următorii parametri (Tabelul 8).

conducta hidraulica transportor aspiratie

Tabel 8. Rezistența hidraulică și eficiența cicloanelor

Parametru
µm – diametrul particulelor captate cu 50% într-un ciclon cu un diametru de m la viteza aerului, vâscozitatea dinamică a aerului Pa s și densitatea particulelor kg/m 3
Domnișoară - viteza optima aer înăuntru secțiune transversală ciclon
Dispersia coeficienților de purificare parțială –
Coeficientul de rezistență locală a ciclonului, raportat la presiunea dinamică a aerului în secțiunea transversală a ciclonului, ζ c:
pentru un ciclon
pentru un grup de 2 cicloni
pentru un grup de 4 cicloni

Concentrația admisibilă de praf în aer, emis în atmosferă, g/m 3

La m 3 /s (37)

La m 3 /s (38)

În cazul în care coeficientul ținând cont de activitatea fibrogenică a prafului este determinat în funcție de valoarea concentrației maxime admisibile (MAC) de praf în aer zonă de muncă:

MPC mg/m3

Gradul necesar de purificare a aerului de la praf, %

(39)

Gradul estimat de purificare a aerului de la praf, %

unde este gradul de purificare a aerului de praf j-a facțiune, % (eficiență fracțională - luată conform datelor de referință).

Compoziția dispersată a multor pulberi industriale (la 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)

în care

, (42)

unde este diametrul particulelor captate de 50% într-un ciclon cu un diametru de Dc la o viteză medie a aerului în secțiunea sa transversală,

, (43)

– coeficientul dinamic de viscozitate a aerului (la t=20 °C, =18,09–10–6 Pa–s).

Integrala (41) nu se rezolvă în cuadraturi, iar valorile sale sunt determinate prin metode numerice. În tabel Figura 9 prezintă valorile funcției găsite prin aceste metode și împrumutate din monografie.

Nu este greu de stabilit asta

, , (44)

, (45)

aceasta este o integrală de probabilitate, ale cărei valori tabulate sunt date în multe cărți de referință matematică (a se vedea, de exemplu,).

Vom lua în considerare procedura de calcul folosind un anumit make-up artist.

1. Concentrația permisă de praf în aer după purificarea acestuia în conformitate cu formula (37) cu o concentrație maximă admisă în zona de lucru de 10 mg/m 3 ()

2. Gradul necesar de purificare a aerului din praf conform formulei (39) este

O astfel de eficiență de curățare pentru condițiile noastre (µm și kg/m3) poate fi asigurată de un grup de 4 cicloni TsN-11

3. Să determinăm aria secțiunii transversale necesară a unui ciclon:

m 2

4. Determinați diametrul estimat al ciclonului:

m

Selectăm cel mai apropiat din intervalul normalizat de diametre de ciclon (300, 400, 500, 600, 800, 900, 1000 mm), și anume m.

5. Determinați viteza aerului în ciclon:

m/c

6. Folosind formula (43), determinăm cu 50% diametrul particulelor captate în acest ciclon:

µm

7. Utilizând formula (42), determinăm parametrul X:

.

Rezultatul obținut, bazat pe metoda NIOGAZ, presupune o distribuție logaritmică normală a particulelor de praf în funcție de dimensiune. De fapt, compoziția dispersată a prafului, în zona particulelor mari (> 60 microni), în aerul aspirat pentru adăpostirea zonelor de încărcare a transportoarelor diferă de legea normal-logaritmică. Prin urmare, se recomandă compararea gradului de purificare calculat cu calculele folosind formula (40) sau cu metodologia departamentului MOPE (pentru cicloni), pe baza unei abordări discrete a ceea ce este abordat destul de pe deplin în cursul „Mecanica aerosolilor”. ”.

O modalitate alternativă de a determina valoarea fiabilă a gradului general de purificare a aerului în colectoare de praf este instalarea specială cercetare experimentală si comparandu-le cu cele calculate, pe care le recomandam pentru studiu aprofundat proces de purificare a aerului din particule solide.

9. Concentratia de praf in aer dupa curatare este

g/m3,

acestea. mai puțin decât acceptabil.