Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

terehova_vupap

.pdf
Скачиваний:
195
Добавлен:
12.03.2016
Размер:
4.75 Mб
Скачать

бочей точки. Положение рабочей точки отвечает условиям правильности подбора

вентилятора к сети. Новые параметры работы вентилятора: nB

= 2505мин-1,

ηB = 0,57.

 

 

 

 

 

 

Мощность на валу вентилятора NB , кВт, определяется по формуле

NB

=

 

QB × HB

,

(1.75)

1000

×hB ×3600

 

 

 

 

где QВ – объем воздуха, перемещаемого вентилятором в сети, м3/ч; НВ – полное давление, развиваемое вентилятором в сети, Па; ηB – КПД вентилятора.

 

N B =

 

7299× 2668

 

 

 

= 9,54 кВт.

 

1000× 0,57

× 3600

 

 

 

 

Мощность электродвигателя NЭ , кВт для привода вентилятора определя-

ется по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

NЭ

= k ×

 

NB

 

 

,

(1.76)

 

 

 

h ×h

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

где k – коэффициент запаса мощности (принимается k = 1,1 в соответст-

вии с рекомендациями в 1.1);

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

η1

– КПД подшипников вентилятора; h1 = 0,97 ÷ 0,98;

η2

– КПД клиноременной передачи; η2 = 0,96 ÷ 0,98.

 

NЭ

= 1,1×

 

9,54

= 10,9

кВт.

 

0,98×

0,98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбирается электродвигатель 4А132М4У3 с параметрами:

NЭ =11 кВт, nЭ =1460 об/мин.

Рассчитывается передаточное число i по формуле

где nВ

nЭ

n

 

i = nB ,

(1.77)

Э

 

частота вращения рабочего колеса вентилятора, об/мин;

частота вращения вала электродвигателя, об/мин.

i= 14602505 = 1,7 .

61

Рисунок 1.17 – Работа вентилятора ВР-120-45-5 в проектируемой сети в процессе окончательного подбора вентилятора к сети

Исходя из полученного передаточного отношения, выбирается пара шкивов для клиноременной передачи из ряда рекомендуемых. Диаметр ведомого

шкива назначается dШ .В. = 180 мм . Диаметр ведущего шкива dШ .Э. , мм, рассчитывается как

dШ.Э. = dШ.В. ×i ,

dШ.Э. =180 ×1,7 = 306 мм.

Из ряда стандартных диаметров шкивов принимается dШ.Э. = 315 мм [10].

62

1.3 Пример расчета аспирационной сети размольного отделения мельницы

1.3.1 Составление компоновочной таблицы сети

После компоновки вентиляционной сети составлена компоновочная таблица 1.3.

Таблица 1.3 – Компоновка вентиляционной сети

 

 

 

Объем воздуха

Потери

 

Наименование

Количество

 

на аспирацию

 

и марка

однотип-

Этаж

машин, м3

давле-

Цель

аспирируемого

ных

уста-

 

 

ния в

аспирации

от

от

новки

машине

оборудования

оборудования

машин

одной

всех

 

 

 

машины

машин

Нм, Па

 

Ситовеечная

 

 

 

 

 

Санитарно-

3

3

4200

12600

350

гигиеническая,

машина

технологиче-

А1-БС2-О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ская

 

 

 

 

 

 

Для данной сети полезный объем воздуха, перемещаемого в сети QСП , м3/ч можно определить по выражению:

QСП = ΣQМ ,

где QM – объем воздуха, отсасываемого на аспирацию отдельных машин,

м3/ч.

QСП =12600 м3/ч.

Общий объем воздуха, перемещаемого в сети до пылеотделителя QСО , м3/ч определяется по выражению

QСО = QСП + DQДЛ = 1,05× QСП ,

где QДЛ – объем воздуха, подсасываемого по длине воздухопроводов на линии всасывания, м3/ч.

QСО =1,05×12600=13230 м3/ч.

1.3.2 Расчет кратности воздухообмена и выбор типа сети

Кратность воздухообмена iРАСЧ , 1/ч можно получить по выражению

QС

iРАСЧ = VО ,

П

где QСО – общий объем воздуха, перемещаемого в сети до пылеотделителя, м3/ч;

VП – объем помещений, где находится аспирируемое в сети оборудо-

вание, м3.

63

QCO , м3/ч выбирается

Объем помещений VП , м3 в данной сети может быть рассчитан как

VП = a × b × Sh ,

где а – длина здания, м; b – ширина здания, м;

Σh – суммарная высота этажей, на которых находится аспирируемое оборудование, м.

 

 

VП =18×9 × 4,8 = 777,6 м3 , тогда iРАСЧ = 13230

=17 1

ч

.

 

 

 

777,6

 

 

Так

как расчетная кратность воздухообмена

больше допустимой

(iдоп =1÷1,5

1

ч

), то сеть необходимо проектировать с рециркуляцией или с кон-

 

 

 

 

 

 

диционированием воздуха.

Поскольку выполняется курсовой проект, сеть проектируется с выбросом воздуха в атмосферу.

1.3.3 Подбор пылеотделителя к сети

1.3.3.1 Подбор циклона к сети

Данная сеть проектируется для размольного отделения мельницы, где в вентиляционных сетях перемещается мелкодисперсная пыль. Для отделения такой пыли можно применять циклоны марки УЦ.

По общему объему воздуха, подлежащего очистке необходимый типоразмер циклона (приложение Ж). Общий объем воздуха,

подлежащего очистке, в данной сети QCO =13230 м3/ч, поэтому выбирается циклон марки 2× 4УЦ − 700. Для него оптимальная пропускная способность находится в пределах QОПТ = 8820¸10580 м3 / ч .

Определяется фактическая скорость воздуха на входе в циклон uВХ , м/с

uВХ = FQCO ,

ВХ

где QСО – общий объем воздуха, перемещаемого в сети до пылеотделителя, м3/ч; FВХ – площадь входного отверстия циклона, м2.

Площадь входного отверстия циклона FВХ , м2 определяется как

FВХ = 8×a12 ,

где a 1 – длина и ширина входного отверстия циклона, м a1 = 0,175 м (приложение Ж).

FВХ = 8×0,1752 = 0,245 м2 ;

uВХ =

13230

= 15 м / с.

0,245

×3600

 

 

64

Оптимальное значение входной скорости для данной марки циклона составляет от 10 до 12 м/с. Т.к. входная скорость в циклоне значительно больше допустимой, то в данной сети пылеотделитель типа циклон применять нецелесообразно.

1.3.3.2 Подбор фильтра-циклона к сети

Объем воздуха, подлежащего очистке в данной сети, составляет

QОС = 13230 м3 / ч.

Рассчитывается необходимая площадь фильтровальных рукавов FФ.Р. , м2

QC FФ.Р. = q O ,

Ф. ДОП.

где qФ.ДОП. – допустимая удельная нагрузка на фильтровальную ткань, м3/(м2∙ч).

Для фильтров-циклонов, работающих в сетях размольных отделений мельниц, допустимая удельная нагрузка на фильтрующую поверхность принимается в пределах:

qФ.ДОП. = 300 ¸360м3 /(м2 × ч) .

Принимается qФ.ДОП. = 360м3 /(м2 × ч), тогда FФ.Р. = 13230360 = 36,75м2 .

В соответствии с проектными нормалями выбирается фильтр-циклон с площадью фильтрующей поверхности, близкой к расчетной.

Выбирается фильтр-циклон РЦИЭ 40,8-72 (приложение И). Определяется фактическая удельная нагрузка на ткань, qФ.Ф. , м3 /(м2 × ч)

= QC

qФ.Ф. F O ,

Ф.Ф.

где FФ.Ф. – фактическая площадь фильтрующей поверхности принятого стандартного фильтра, м2.

qФ.Ф. = 1323040,8 = 324,3 м3/(м2∙ч).

По действительной удельной нагрузке определяется величина потерь давления в фильтре НФ , Па

НФ =102 ×(q60Ф.Ф. )1,3 ,

где qФ.Ф. – фактическая удельная нагрузка на ткань, м32∙ч.

 

2

æ

324,3

ö1,3

Па.

НФ =10

 

×ç

 

÷

= 896,7

 

60

 

 

è

ø

 

 

65

Достоинства фильтра-циклона:

-высокий коэффициент пылеочистки: ηП / О = 0,998 ¸ 0,999 ;

-эффективная очистка воздуха и улавливание ценной мучной пыли;

-компактность, возможность рационального использования производственной площади.

1.3.4 Предварительный подбор вентилятора к сети

Определяется объем воздуха, перемещаемого вентилятором в данной сети, QB, м3/ч, по выражению

QB = QСП + DQДЛ + DQП / О ,

где QСП – объем воздуха, отсасываемого от аспирируемых машин, м3/ч;

QДЛ – объем воздуха, подсасываемого по длине воздуховодов на линии всасывания, м3/ч;

QП / О – объем воздуха, подсасываемого при работе пылеотделителя в

данной сети, м3/ч.

Объем воздуха, отсасываемого от аспирируемых машин равен

QСП = 12600 м3/ч.

При предварительном подборе вентилятора к сети величина QДЛ принимается

DQДЛ = 0,05×QСП .

Для фильтров-циклонов величина QП / О м3/ч составляет

DQП /О = 0,05×QСП .

Следовательно:

QВ =1,1× QСП ;

QВ =1,1×12600 =13860 м3 / ч .

Давление, развиваемое вентилятором в сети НВ, Па, принимается ориентировочно в пределах от 1500 до 2200 Па.

Принято HВ = 2000 Па.

К сети подбирается вентилятор ВР120-45-8 (рисунок 1.18) со следующими параметрами:

nB = 1285 мин-1; hB = 0,58 при ηMAX = 0,58 .

Условия правильного подбора вентилятора к сети в данном варианте выполнены.

66

Рисунок 1.18 – Работа вентилятора ВР120-45-8 в проектируемой сети

впроцессе предварительного подбора вентилятора к сети

1.3.5Проектирование переходов от ситовеечной машины А1-БС2-0

Ситовеечная машина А1-БС2-0 имеет 2 точки отсоса с отверстиями под аспирацию прямоугольной формы

В соответствии с технологическими нормалями размеры аспирационного отверстия равны

а = 0,567 м, b = 0,25 м [11].

Определяется площадь аспирационного отверстия Fа.о. , м2:

Fа.о. = 0,567×0,25 = 0,14 м2.

Фактическая скорость воздуха на выходе из аспирационного отверстия υа.о.ф. , м/с составляет:

67

uа.о.ф. =

4200

= 4,1

м/с.

0,14

× 2

×3600

 

 

 

Фактическая скорость превышает допустимое значение скорости, которое для продуктов размола и муки составляет υа.о.доп. ≤ 1м / с . Однако преду-

сматривать расширяющиеся переходы – диффузоры при аспирации ситовеечной машины А1-БС2-0 не следует, поскольку в аспирационных камерах машины, разделенных на 16 отсеков, воздушный режим устанавливают таким образом, чтобы не допускать унос крупок, а в аспирационную сеть потоком воздуха уносить мучнистые и мелкие оболочечные частицы продукта. Для аспирации предусматривают сужающиеся переходы – конфузоры. (рису-

нок 1.19).

Рисунок 1.19 – Схема аспирации ситовеечной машины А1-БС2-0

Рассчитывается диаметр воздухопровода, идущего от ситовеечной машины D, м:

D = π ×υН4.Т×. Q× nМ×3600 ,

где uН.Т. – минимальная надежно-транспортирующая скорость воздуха, м/с.

Величина надежно-транспортирующей скорости зависит от дисперсного состава перемещаемой пыли. В проектируемой сети перемещается мелкодисперсная мучная пыль, для которой υН .Т. ³ 12м/с.

68

D =

 

 

4 × 4200

 

= 0,248

м.

3,14

×12 ×2 ×3600

 

 

 

 

 

Принимается стандартный диаметр D = 225 мм.

Конструктивно длина конфузора принимается равной lК = 285 мм.

Определяется угол раскрытия конфузора αК , град:

 

 

tg αК

= а - D ,

 

 

2

2 ×l К

 

tg

αК

= 567 - 225

= 0,6 .

 

2

 

2 × 285

 

Тогда

 

 

 

 

 

 

αК

= 60 °.

 

Определяется коэффициент сопротивления конфузора, ξК

ξК = f К , n) ;

n = lDK ;

n = 285225 = 1,3 ;

ξК = 0,11 (приложение Е).

1.3.6Расчет вентиляционной сети

Оформляется расчетная плоскостная схема сети (рисунок 1.20). Производится выбор метода расчета вентиляционной сети. В данном расчете применяется метод потерь давления на единицу длины воздухопровода, потери давления в тройниках уравниваются методом дополнительных местных сопротивлений.

После выбора метода расчета оформляется таблица 1.4 «Расчет потерь давления по главному магистральному направлению сети». Расчет вентиляционной сети полностью приводится в данной таблице.

69

61

Рисунок 1.20Расчетнаяплоскостнаясхема сети

61

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]