Файл: Луговский С.И. Вентиляция в асбестотехнической промышленности.pdf

Определим траекторию частицы пыли, попавшую в зону дей­ ствия потока воздуха у круглого вытяжного отверстия на рас­ стоянии I.

Предполагаем, что осевая скорость частицы вредности в осе­ симметричном потоке согласно формуле М. Ф. Бромлея имеет выражение:

V

V

где V — скорость потока в плоскости всасывающего отверстия (патрубка), м/сек;

F — площадь этого отверстия, м2;

z— осевая координата частицы;

г— радиальная координата частицы.

Радиальную скорость частицы вредности принимаем посто­ янной и равной начальной скорости в этом направлении при от­ рыве частицы, происходящем вследствие, например, перемеще­ ния асбестовой массы с большой частотой около некоторого по­ ложения.

Осевой составляющей начальной скорости пренебрегаем по сравнению с величиной осевой скорости потока.

Дифференциальное уравнение траектории частицы в пло­ скости, проходящей через ось потока, в рассматриваемом случае принимает вид

Определим соотношения, характеризующие параметры заса­ сывания частиц вредности. Предположим без ограничения общ­ ности, что отрывающаяся от основной асбестовой массы частица вредности имеет начальную радиальную скорость Ѵг>0. Очевид­ но, для того чтобы частица, находящаяся, на максимальном рас­ стоянии слева от оси симметрии потока, засасывалась в патру­ бок, достаточно, чтобы ее траектория проходила через край входного отверстия патрубка, т. е. через точки, лежащие на гра­ нице патрубка (например, через точку С).

Это максимальное расстояние èmax определим из уравнения

Здесь I — расстояние от основной массы частиц вредности до входного отверстия патрубка.

В силу конгруэнтности траектории частиц можно считать, что все частицы, находящиеся на расстоянии 2а, т. е. равном диамет­ ру входного отверстия патрубка, будут засасываться в отверстие. Таким образом, мы определим область отрыва частиц вредно­ стей, из которой они будут засасываться в патрубок при началь­ ной радиальной скорости Ѵг>0. Аналогично решается задача о засасывании частиц, когда Ѵг> 0 .

ние. Это значение а, которое обозначим через amin, определяется из уравнения

66

Рис. 22. График зависимости рас­ хода воздуха от скорости всасы­ вания, диаметра всасывающего от­ верстия и расстояния от плоскости всасывающего отверстия до обра­ зования-вредностей при вертикаль­

Скорость потока у входного отверстия вытяжного патрубка будет

Определив скорость потока воздуха в плоскости вытяжного устройства, можно легко найти по графику (рис. 22) секундный расход воздуха.

Определение рабочих параметров укрытия

Для получения готовых изделий технологическая масса про­ ходит термическую обработку под давлением, в результате чего образуются производственные вредности в виде тепла, пыли и газов. Их своевременное удаление зависит от конструкции и эф­ фективного действия местных отсосов и укрытий технологическо­ го оборудования.

Обычно укрытия представляют собой герметичную камеру, изолирующую оборудование от окружающей атмосферы.

Как показала практика, существующие методы расчета ук­ рытий резко снижают количество воздуха, которое должно про­ ходить через них, и не учитывают форму и геометрические раз­ меры камеры этих укрытий. Вследствие этого распределение воздушного потока внутри камеры является нерациональным, а общая эффективность работы укрытия резко снижается.

Для определения основных оптимальных параметров укры­ тий нами разработана методика расчета, в которой при подсче­

тах количества воздуха и скорости его движения через укрытие учитываются геометрические формы укрытии и их линейные размеры.

Согласно этой методике количество воздуха, проходящее-че­ рез камеру укрытия, равняется

где а — расстояние от середины выходного отверстия до левого контура укрытия;

Ѵу — скорость потока газа вблизи входного проема укрытия; h — изменяющаяся высота укрытия.

Скорость воздуха в плоскости входного проема будет

где ѵп — начальная скорость частицы пыли в момент ее отде­ ления при прессовании изделия;

5— расстояние от пресс-формы до плоскости входного-от­ верстия рабочей камеры укрытия;’

А — коэффициент, характеризующий лобовое сопротивле­ ние частицы, определяется по формуле [9].

Средняя скорость воздуха во всасывающем отверстии укры­ тия не принимается, а подсчитывается из выражения

Указанные выше зависимости дают возможность рассчиты­ вать и конструировать эффективные укрытия технологического оборудования химических предприятий.

Расчет обеспыливающей фильтрующей пирамидальной камеры для бункера кардочесальной машины

При существующей технологии изготовления ровницы смеска подается посредством системы пневмотранспорта, которая посту­ пает из подготовительного цеха. По воздуховоду пневмотранс­ порта 3 (рис. 23), через циклон 2 смеска перемещается в бун­ кер 1, из которого она посредством игольчатого транспортера ö направляется в кардочесальный аппарат. ___ j

Во время подачи смески в лабаз (расход воздуха 6000 м3/час), который находится под некоторым давлением, из него через все неплотности и притворы выделяется мелкодисперсная пыль, ко-

68

Фнльтр-пирамидачосуществЛяет грубую очистку запыленно­ го воздуха, окончательная же очистка запыленного воздуха от мелкодисперсной пыли после прохождения ее через фильтр-пи­ рамиду должна осуществляться в основных фильтрах тонкой очистки, которые устанавливаются в специальных для них по­ мещениях.

Фильтры, используемые в бункере, могут иметь различную форму: куба, цилиндра, усеченного конуса и т. д., но в любо№ случае их материал и площадь должны быть такими, чтобы обеспечивалась эффективная очистка воздуха и тем самым не допускалось забивания основных фильтров.

В основу определения средней скорости воздуха Ѵх в рас­ сматриваемом сечении и перепада давления перед и за фильтром положены следующие соображения. В полости А CLK (рис. 24), где осаждается транспортируемый материал (смеска), поддерживается давление, равное атмосферному или несколько меньше атмосферного, для предотвращения выбивания пыли из лабаза в производственное помещение через неплотности, для чего расход отсасываемого воздуха целесообразно принять на

Lx„ — попутный расход воздуха, проходящего через тканевую

где а и Ь— размеры поперечного сечения пирамиды в сечении 1— 1, м (рис. 24).

Рассматривая треугольники АВС, находим

70