1. Основные требования к проектируемым вентиляционным установкам



бет1/3
Дата12.07.2017
өлшемі388.84 Kb.
#32971
  1   2   3
Главы, содержащие общие теоретические материалы, можно вставить в основной текст пояснительной записки из этой части или из собственных источников. Пункты, содержащие вычисления, желательно сверить с методикой и обозначениями, принятыми в вашем учебном заведении, при необходимости внести исправления.

Пунктуация и очерёдность нижеприведённых материалов соответствует «Содержанию» пояснительной записки.



1. Основные требования к проектируемым вентиляционным установкам.


Эффективная и надёжная работа вентиляции и аспирации зависит от высокого уровня ее проектирования.

Проектирование вентиляционных установок – это процесс, заключающийся в рациональном и целесообразном размещении вентиляционного оборудования на этажах производственного здания и на прилегающей территории с целью обеспечить наилучший эффект вентиляции. К выполнению проекта вентиляционной установки можно приступить, завершив разработку технологической части проекта.

Технологическая часть проекта включает:


  1. Разработка и утверждение технологической схемы производственного предприятия;

  2. Расчёт и выбор технологического, транспортного, вспомогательного оборудования в соответствии с технологической схемой;

  3. Разработка схем коммуникаций и расстановки оборудования на этажах производственного здания.

Технически грамотно выполненная аспирационная установка должна быть:

- высокоэффективной

- взрывобезопасной

- экономичной

- эксплуатационно-надёжной.

Эффективность работы аспирации следует рассматривать с двух позиций: высокая санитарно-гигиеническая эффективность и необходимая технологическая эффективность.

Для обеспечения санитарно-гигиенической эффективности системы вентиляции необходимо в процессе проектирования выдержать следующие рекомендации:

- предусмотреть аспирацию всего оборудования, в процессе работы которого выделяется пыль;

- обеспечить максимальную герметичность всего оборудования, подлежащего аспирации;

- применить для очистки воздуха от пыли пылеотделитель с высоким коэффициентом пылеотделения.

Чтобы обеспечить технологическую эффективность следует выполнить условия:

- применять максимальные объёмы воздуха на аспирацию машины;

- выбирать такие типы сетей, которые обеспечивают необходимый технологический процесс на должном уровне.

Рекомендуемые типы вентиляционных установок:



  1. С выбросом отработанного воздуха в атмосферу;

  2. С рециркуляцией воздуха (если в качестве пылеотделителя установлен фильтр-циклон или предусмотрена двойная очистка воздуха);

  3. С замкнутым циклом воздуха;

  4. С кондиционированием воздуха;

  5. С подачей наружного воздуха через типовую приточную камеру.

Чтобы вентиляционная установка была высокоэкономичной, нужно в процессе проектирования следовать правилам:

- подобрать пылеотделитель, имеющий, по возможности, наиболее высокий коэффициент пылеотделения и наименьшее аэродинамическое сопротивление;

- подбирать вентилятор с максимально возможным высоким КПД;

- проектировать трассу сети с минимальной длиной воздуховодов и минимальным количеством местных сопротивлений;

- предусматривать в сети минимальное число различных типоразмеров фасонных деталей;

- не завышать необоснованно скорость движения в воздуховодах, особенно на вертикальных участках сети.

Чтобы выполнить требования эксплуатационной надёжности, необходимо придерживаться следующих рекомендаций:

- количество точек отсоса в одной сети не должно превышать 10-12 шт. (исключением могут быть сети, спроектированные с аспирационным сборником в качестве предварительного пылеотделителя);

- применять при проектировании трассы сети большее количество симметричных тройников;

- скорость движения воздуха на отдельных участках сети должна отвечать условию: v ≥ vн.т.,

где vн.т.- скорость надёжного транспортирования;

- к сети следует подбирать пылеотделитель простой по конструкции и надёжный в эксплуатации.

Требования взрывобезопасности:

- компоновка сетей должна проводиться с соблюдением принципа создания условий взрывобезопасности;

- объём воздуха, отсасываемый на аспирацию потенциально взрывоопасных машин, обязательно проводится с использованием специальной формулы: Qм=kв·A/amin, м3/час,

где kв- коэффициент взрывобезопасности, принимается в пределах 2÷3; А- масса пыли, образующаяся в машине в процессе работы, г/час; amin- нижний предел взрывоопасной концентрации пыли, amin = 70÷270 г/м3.

- размеры аспирационного отверстия у аспирируемых машин должны быть приняты таким образом, чтобы предотвратить унос перерабатываемого или транспортируемого продукта из машины (в случае несоответствия размеров аспирационных отверстий вышеназванным условиям машина должна аспирироваться по следующей схеме: машина–расширяющийся переход–сужающийся переход);

- в аспирационных сетях необходимо предусматривать установку взрыворазрядителей.

Кроме вышеуказанных основных требований проектируемые сети должны быть удобны в обслуживании, эстетичны, иметь допустимые нормы шума и вибрации при работе.
2. Компоновка вентиляционных сетей.
Компоновка вентиляционных сетей – процесс объединения аспирируемого оборудования в отдельные централизованные сети. На деревообрабатывающих предприятиях аспирационные сети проектируют двух видов:

а) местные установки;

б) центральные установки.

Местной установкой называют аспирационную сеть, в которой вентилятор обслуживает отдельную технологическую машину.

Центральной вентиляционной установкой называют аспирационную сеть, в которой вентилятор отсасывает воздух от ряда технологических и транспортных машин.


    1. . Принципы компоновки вентиляционных сетей.

Объединение оборудования в центральные сети проводят, придерживаясь следующих принципов компоновки:

1. Пространственный принцип.

В одну сеть следует объединять оборудование, близко расположенное. Объединение предпочтительно вести в вертикальном направлении.

2. Технологический принцип.

В одну сеть допустимо объединять оборудование, в процессе работы которого выделяется пыль, однородная по своим свойствам и качеству.

3. Температурный принцип.

В одну сеть следует объединять оборудование, в рабочем пространстве которого воздух имеет примерно одинаковую температуру.

4. Принцип эксплуатационной надёжности.

Данный принцип предполагает выполнение 2-х условий:



  • количество точек отсоса, по возможности, не превышает 10-12 штук (кроме сетей с аспирационным сборником).

  • машины, в которых воздух выполняет технологические задачи, следует компоновать как местные вентиляционные установки, либо как отдельные вентиляционные сети.

5. Принцип взрывобезопасной работы.

Не допускается объединять в одну сеть потенциально взрывоопасное оборудование и оперативные ёмкости, потенциально взрывоопасное оборудование и оборудование бункерного типа (гравитационные смесители, весы и др.).

6. Принцип одновременности работы оборудования.

Одновременность работы заключается в том, что в одну сеть объединяется оборудование, работающее в одно и то же время. Принцип одновременности работы оборудования обеспечивает постоянство режима работы вентилятора и возможность выключения вентилятора при остановке всего оборудования, обслуживаемого данной установкой.

3.1. Подбор и расчёт циклона.
3.1.1.Так как данная вентиляционная установка проектируется для производственного помещения, где выделяется крупнодисперсная по составу пыль, то по проектным нормалям, в зависимости от объёма очищаемого воздуха, выбирается типоразмер одиночного циклона марки БЦ. Выбираем циклон марки БЦ-450.

Объём очищаемого воздуха Q, (м3/час) лежит в следующих пределах:

- для БЦ-450: Q = 1250 ÷ 1400 м3/ч.

3.1.2. Фактическая скорость очищаемого воздуха на входе в выбранный циклон Vвх, м/сек:



Vвх=Qо / Fвх∙3600

где Qо = 1260 м3/час,

Fвх - площадь входного отверстия циклона, м2.
3.1.2.1. Площадь входного отверстия для циклона БЦ-450 Fвх, м2, определяется как

Fвх = a ∙ b

где a,b - размеры входного отверстия циклона, определяемые по проектным нормалям, м.

Для батарейного циклона БЦ-450: a=0,09 м, b=0,26 м.

Fвх = 0,09∙0,26 =0,0234 м2.

Vвх = 1260 / 0,0234∙3600 = 14,95 ( м/сек).

Оптимальная скорость воздуха на входе в циклоны марки БЦ лежит в пределах от 15 до 18 м/сек. Полученная фактическая скорость близка, но меньше нижнего значения заданных пределов, это может отразиться на эффективности очистки воздуха. Необходимо провести аналогичный расчёт для ближайшего предыдущего типоразмера циклона марки БЦ.

3.1.3. Выбираем циклон марки БЦ-425.

Объём очищаемого воздуха Q , м3 лежит в следующих пределах:

- для БЦ-425: Q = 1100 ÷ 1250 м3/ч.

3.1.3.1. Определяется фактическая скорость очищаемого воздуха на входе в выбранный циклон Vвх, м/с:



Vвх=Qо / Fвх∙3600

где Qо = 1260 м3/час,

Fвх - площадь входного отверстия циклона, м2.

3.1.3.2. Площадь входного отверстия для циклона БЦ-425 Fвх, м2, определяется как



Fвх = a ∙ b

где a,b - размеры входного отверстия циклона, определяемые по проектным нормалям, м.

Для батарейного циклона БЦ-425: a=0,085 м, b=0,245 м.

Fвх = 0,085∙0,245 =0,020825 м3.

Vвх = 1260 / 0,020825∙3600 = 16,8 м/сек

Полученная фактическая скорость входа воздуха в циклон БЦ-425 попадает в заданные оптимальные пределы.

3.1.4. Определяется величина потерь давления в циклоне, Па:

Нц= ξ∙ρ∙V2вх /2

где ξ - безразмерный коэффициент сопротивления циклона;



ρ = 1,2 кг/м3плотность воздуха, кг/м3.

В зависимости от типа циклона коэффициенты сопротивления имеют разные значения. Для циклонов марки БЦ коэффициент сопротивления ξ=5.



Нц = 5∙1,2∙16,82 / 2 = 846,7 Па.
3.2. Анализ технико-экономических показателей работы пылеотделителя и подбор к сети конкретного пылеотделителя.
Таким образом, для данной проектируемой сети в качестве пылеотделителя будет использоваться циклон марки БЦ. Этот пылеотделитель имеет следующие преимущества:

- может работать на отделении любого вида пыли, но наиболее эффективен на средней и крупной пыли.

- циклон компактен.

- циклон способен очищать большие объёмы воздуха.

Циклоны получили широкое применение в промышленности для сухой очистки относительно больших объёмов воздуха, благодаря ряду их достоинств:

- простота конструкции;

- высокая пропускная способность при сравнительно низком аэродинамическом сопротивлении;

- удовлетворительная работоспособность, долговечность и ремонтопригодность;

- возможность работы как внутри, так и снаружи производственного здания;

- отсутствие приводных механизмов.

Основные недостатки:

- коэффициент пылеотделения у различных типов циклонов ηп/о=(0.9…0.995);

- эффективность работы циклона на отделении тонкодисперсной пыли не удовлетворяет СанПиН. Это не позволяет проектировать вентиляционные сети с рециркуляцией воздуха;

- повышенные габаритные размеры батарейных циклонов.

Учитывая все достоинства и недостатки пылеотделителей, сравнив рассмотренные в п. 3.1. циклоны БЦ-450 и БЦ-425, к проектируемой сети был окончательно принят циклон марки БЦ-425, так как он соответствует требованиям эффективности и надёжности аспирационной установки.
4. Предварительный подбор вентилятора.
В процессе проектирования вентиляционной установки считается целесообразным осуществлять подбор вентилятора дважды: на предварительном этапе и далее в окончательном варианте.

Предварительный подбор вентилятора проводят на этапе, когда трасса сети еще не разработана, не определены количества и характеристики местных сопротивлений и, следовательно, определить точно основные параметры работы вентилятора Qв и Hв затруднительно. Подбирая предварительно вентилятор к сети, эти параметры назначаются ориентировочно. Разработав трассу сети и проведя расчёт установки, уточняют основные параметры работы вентилятора и проводят окончательный подбор. Методика подбора вентилятора к сети практически одна и та же.


5. Изучение оборудования, подлежащего аспирации.
5.1. Назначение и область применения оборудования.
5.1.1. Станок деревообрабатывающий универсальный УДС-1Д450Р.

Назначение: для деревообрабатывающей промышленности.

Техническая характеристика:

Размеры обрабатываемых заготовок, мм: ширина при фуговании - 250, при рейсмусовании - 245;

толщина при пилении - 180, при рейсмусовании - от 15 до 180.

Количество ножей на фуганке, шт - 3.

Максимальная толщина срезаемого слоя при фуговании, мм - 10.

Максимальный диаметр пилы, мм - 450.

Посадочный диаметр вала, мм - 32.

Частота вращения ножевого вала, об/мин - 3000; 5000.

Раскрой пиломатериалов: глубина реза от 0 до 180 мм за один проход.

Мощность электродвигателя, кВт - 3.

Напряжение, В - 380.

Габаритные размеры, мм - 1300х750х1050.

Масса станка, кг - 300.
5.1.2. Круглопильный станок TS 2500.

Станок круглопильный модель TS 2500 - это компактный станок, позволяющий производить распиловку различных материалов (из древесины, древесных плит, фанеры, пластмассы и т.п.), на заготовки требуемых размеров, в том числе закрытых резов. Оптимальный выбор мощности

двигателя обеспечивает отличное качество распиловки и высокую производительность станка. Эффективное резание требует точности и устойчивости. И то, и другое реализуется в круглопильном станке TS 2500, который снабжен литым столом из серого чугуна. При глубине резания в 85 мм, поддерживаемой электродвигателем мощностью 3,7 кВт, для работы без сколов достигается высокая производительность этого станка. Пазы в столе справа и слева от режущего диска служат для крепления шаблона для поперечной распиловки. В состав базового оснащения входит аспирационная система на защитном кожухе режущего диска.
Технические характеристики:

- размеры рабочего стола: 680x800 мм.

- высота рабочего стола: 850 мм.

- длина продольного упора: 800 мм.

- диаметр диска круглой пилы / диаметр посад. отверстия: 250 / 30 мм.

- возможность изменения высоты вылета пилы;

- скорость вращения диска круглой пилы: 3800об/мин.

- угол наклона диска круглой пилы: от 0° до +45°

- макс. толщина заготовки / угол накл. диска пилы: 82 мм/ 900; 55мм/450

- Ход каретки 1400/ 1050 мм.

- диаметр патрубка для системы аспирации (вытяжки) опилок: 100 мм.

- расход воздуха на аспирацию опилок: 600 м3/час

- габариты станка (без принадлежностей): 680 х 800 х 1100 мм.

- напряжение: 220 вольт,

- мощность: 2,7 кВт.

- вес станка: 120 кг.

5.2. Сведения об аспирации машин.

6. Проектирование трассы сети.


6.1. Отсасывающие патрубки и воздуховоды.
6.1.1. Отсасывающие патрубки для аспирации круглопильного станка УДС1-450р и круглопильного станка TS-2500.

Отсасывающий патрубок, устанавливаемый в месте отсоса запылённого воздуха из аспирируемого оборудования, имеет диаметр D=100 мм. С целью сохранения величины надёжно транспортирующей скорости, по всей своей длине патрубок имеет постоянную площадь сечения.

6.1.1.1. Площадь сечения отсасывающего патрубка:



6.1.1.2. Рассчитываются диаметры воздуховодов:



где V - минимальная надёжно транспортирующая скорость воздуха, м/с,



Qм – количество проходящего воздуха на данном участке, м3/сек.

Величина надёжно транспортирующей скорости воздуха зависит от дисперсного состава перемещаемой в сети пыли или материала. Минимальные скорости воздуха при пневматическом транспортировании древесных отходов:



V ≥ 8-10 м/с – для лёгкой древесной пыли;

V14÷15 м/с – для сетей, в которых перемещаются опилки;

V17 м/с – для сетей, в которых перемещается стружка;

V23 м/с – для сетей, в которых перемещается щепа;

Так как в данном проекте аспирации подлежит оборудование, при работе которого образуются древесная пыль, опилки и стружки от среднего до крупного размера, то величина надёжно транспортирующей скорости в воздухопроводах до пылеотделителя принимается равной V = 20 м/сек.

Диаметр воздуховодов, присоединяемых к аспирационному патрубку круглопильного станка УДС1-450р и к патрубку станка TS-2500:

Принимается наименьший стандартный диаметр Dв=100 мм.

Площадь проходного сечения воздуховода диаметром Dв=100 мм:



Определяется фактическая скорость воздуха в воздухопроводах, м/с:



Фактическая скорость запылённого воздуха в воздухопроводах диаметром Dв=100 мм:



Диаметр воздуховода при суммарном расходе воздуха от двух станков Q=1200 м3/час и при сохранении величины надёжно транспортирующей скорости V=21 м/сек:



Принимается наименьший стандартный диаметр Dв=140 мм. Площадь проходного сечения воздуховода:



Фактическая скорость воздуха в воздуховоде:



6.1.1.3. В воздухопроводах после пылеотделителя, в которых будет перемещаться очищенный воздух, принимается скорость V=10 м/с. Это позволит снизить потери давления и, следовательно, энергоёмкость установки. С целью исключения вероятности отложения пыли, протяжённость горизонтальных воздуховодов на этом участке будет сведена к минимуму. Количество проходящего воздуха увеличено на величину непродуктивных подсосов в неплотностях воздуховодов (5%) и в пылеотделителе (150 м3/час). Диаметр воздуховода:



Для участков сети после пылеотделителя принимается ближайший наименьший стандартный диаметр воздуховодов Dв=225 мм. Площадь проходного сечения воздуховода:





Фактическая скорость воздуха после очистки в пылеотделителе:



6.1.1.4. Длину отсасывающего патрубка задаем конструктивно, L=100мм

6.1.1.5. Коэффициент местного сопротивления для отсасывающего патрубка круглопильного станка УДС1-450р определяем как вход в трубу, заделанный заподлицо со стенкой (Коэффициенты местных сопротивлений, табл. 1-72., стр. 119 "Справочник по аспирационным и пневмотранспортным установкам" Володин, Касторных, Кривошеин):

ξ =0,5

6.1.1.6. Коэффициент местного сопротивления для отсасывающего патрубка круглопильного станка TS-2500 определяем как для конфузора, которым одновременно является кожух защитного ограждения режущего инструмента.




Эскиз защитного кожуха режущего инструмента с встроенным патрубком для аспирации.

6.1.1.7. Определяется угол раскрытия защитного кожуха, который одновременно является отсасывающим конфузором αк , (град):



где а – длина входного аспирационного отверстия конфузора, а=0,3м,



D=Dв – диаметр аспирационного патрубка, D=Dв=0,1 м,

L=Lк – длина защитного кожуха-конфузора, L=Lк=0,1м.

6.1.1.8. Коэффициент местного сопротивления для отсасывающего конфузора при отношении n=1 (длины конфузора к диаметру присоединённого патрубка):

n=L/D=0,1 / 0,1 = 1,00

ξ=0,19

(Коэффициенты сопротивления конфузоров, таблица №10, стр. 56 Веселов С. А. "Проектирование вентиляционных установок").


6.2. Основные рекомендации по установке пылеотделителя и вентилятора.
6.2.1. Пылеотделитель и вентилятор следует размещать на свободных площадях симметрично остального оборудования и с соблюдением необходимых проходов (генеральный проход размером 1,0÷1,2 м с одной стороны, проходы 0,75÷0,8 м с других сторон и проход не менее 0,5 м со стороны входа воздуха).

6.2.2. Пылеотделитель и вентилятор не следует располагать непосредственно напротив окон, что приводит к снижению освещённости помещения.

6.2.3. Пылеотделитель типа циклон разрешается располагать в углах здания вплотную к стенам и колоннам здания, а также выносить за пределы здания.

6.2.4. Пылеотделитель и вентилятор рекомендуется для снижения потерь давления по главной магистрали располагать, по возможности, ближе друг к другу.


Каталог: data -> documents
documents -> Хирургическая стоматология
documents -> Пародонтологическая хирургия
documents -> Жара и ребенок. Советы родителям
documents -> Меланома кожи
documents -> Склонность к быстрому распространению с возникновением эпидемии и пандемии. Склонность к быстрому распространению с возникновением эпидемии и пандемии
documents -> Грипп – наиболее тяжелое и широко распространенное заболевание, вызываемое вирусами, которые поражают верхние дыхательные пути


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3




©stom.tilimen.org 2023
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет