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

Глава V

ЭФФЕКТИВНЫЕ КОНСТРУКЦИИ УКРЫТИИ И МЕСТНЫХ о т с о с о в

Укрытие для гидропрессов

В вентиляционной технике широко применяются различного рода укрытия механизмов и машин для локализации вредностей, выделяющихся в результате технологических процессов. Чаще всего они представляют собой камеры, из которых вредности удаляются естественным путем или механическим побуждением.

Как правило, из укрытий непрерывно удаляется постоянное количество воздуха вентиляционными установками. Если в те­ чение технологического процесса вредности образуются перио­ дически, то при непрерывной работе вентилятора' получаются нерациональные энергетические затраты на перемещение возду­ ха тогда, когда вредности не выделяются. Указанные затраты особенно велики в случае применения оборудования циклическо­ го действия при массовом изготовлении изделий.

При крупносерийном или массовом выпуске деталей, напри­ мер, из асбестотехнического материала используются гидравли­ ческие прессы. Причем процесс горячего формования деталей из указанного материала проходит две стадии.

На первой стадии материал подвергается сжатию и длитель­ ному (20 минут) нагреву. Рабочий стол пресса занимает при этом нижнее положение и пресс-формы закрыты. Основной вы­ деляющейся вредностью является тепло от нагретых частей оборудования.

На второй стадии і производится подъем рабочего стола в верхнее положение и раскрытие пресс-форм. При этом в атмос­ феру цеха выделяются тепло и большое количество вредных га­ зов: крезол, акролеин, фенол, угарный и углекислый газы, фор­ мальдегид и ароматические углеводороды (ксилол, толуол, бен­ зол). При отсутствии активной вентиляции эти газы на рабочих местах возле прессов создают очень тяжелые санитарно-гигие­ нические условия труда и могут быть причиной несчастных слу­ чаев от отравлений.

Предлагаемая конструкция укрытия гидравлического пресса имеет целью оградить обслуживающий персонал от вредного действия газов, образующихся при формовании изделий, и

79

регулировать отсос воздуха из укрытия в зависимости от коли­ чества выделяющихся вредностей. Это достигается применением клинообразного равномерного отсоса со специальным шибером, жестко соединенным с рабочим столом гидравлического пресса.

тия; 5 — уплотняющее устройство; 6 — станина.

Это укрытие представляет собой металлическую камеру 1 без крыши (рис. 28), имеющую рабочую дверь 2, проемы 3 для мон­ тажа и обслуживания пресс-форм, проем 4 со смотровым стек­ лом, клинообразный отсос 5 и воздуховоды 6.

По конструктивным, технологическим и эксплуатационным соображениям устройство крыши в предлагаемом укрытии ис­ ключено. Поэтому для его герметизации предусматривается крепление по периметру рабочего стола 1 пресса (рис. 29) спе­ циальных уплотнителей 5, скользящих по внутренней поверх­ ности укрытия. Таким образом, крышей укрытия служит сам рабочий стол пресса.

Входное отверстие клинообразного отсоса 5 прикрывается шибером-задвижкой, жестко прикрепленным к рабочему столѵ пресса.

Действие укрытия заключается в следующем. В момент фор-

80

.мования и нагрева изделий рабочий стол 1 находится в нижнем положении 1 — 1 Шибер установлен так, что при этом он пе­ рекрывает входное отверстие клинообразного отсоса 5 ровно настолько, чтобы пропустить через укрытие необходимое коли­ чество воздуха для отвода излишков тепла или вообще прекра­ тить вентиляцию изолированного укрытия объема.

Перед снятием готовых изделий рабочий стол 1 поднимается в крайнее верхнее положение II — II, после чего в укрытие выделяется большое количество тепла и газов, удаление кото­ рых .требует усиленного воздухообмена. Последнее достигается тем, что шибер, поднявшись вместе с рабочим столом пол­ ностью открывает входное отверстие клинообразного отсоса 5, резко увеличивая количество воздуха, проходящего через укры­ тие. Своевременное гг быстрое удаление указанных вредностей при формовании прессами изделий из асбестотехнического мате­ риала обеспечивает; повышение безопасности и увеличение про­ изводительности труда, а также улучшает санитарно-гигиениче­ ские условия на рабочих местах.

С целью ликвидации производственного травматизма перед­ няя часть укрытия двери снабжена механизмом для одновремен­ ного раскрытия створок двери, оснащенным устройством блоки­ ровки педали пуска пресса.

Подобные укрытия могут найти широкое применение во всех отраслях народного хозяйства, в которых процесс формования изделий сопровождается интенсивным периодическим газовыделением. Подключение укрытий большими группами к общему воздуховоду, обслуживаемому одним вентилятором, позволяет более рационально использовать производительность вентилято-

'р а и значительно снизить энергетические затраты на проветри­ вание рабочих мест у гидравлических прессов.

Обоснование возможности применения укрытия для гидропресса без тепловой изоляции

Источником интенсивного тепловыделения от гидравлическо­ го пресса в помещение цеха являются рабочие пресс-формы. Согласно СН-245 — 63 теплоизоляция укрытий прессов разре­ шается лишь при температуре их стенок выше 60°С. Следова­ тельно, для решения вопроса о необходимости применения теп­ ловой изоляции укрытий необходимо сначала определить воз­ можную температуру наружной поверхности укрытий.

Теплотехнический расчет температуры стенки укрытия производится на основании известной температурыповерхности

Рис. 3D. Расчетная схема теплопере­ дачи от пресс-формы к окружающей среде помещения:

/ — поверхность пресс-формы; 2 — поверх­ ность укрытия.

пресс-формы. Схема располо­ жения конструктивных элемен­ тов укрытия и пресс-форм по­ казана на рис. 30.

Удельное количество тепла,

отдаваемое пресс-формой, определяется по известной в тепло­ передаче формуле Фурье.

где ЛЭф — коэффициент теплопроводности воздушной прослой­ ки, ккал/м. час°С;

б — толщина воздушной, прослойки, м;

ti — температура поверхности пресс-формы, °С; t2 — температура поверхности укрытия, °С.

То же самое удельное количество тепла можно подсчитать

(61)

П><р

( 62)

Суммируя обе части равенств (61) и (62), получаем

откуда окончательно имеем

82

г +г Зф

Искомая температура / на поверхности укрытия определяется из уравнения (61)

где tCB — средняя температура между максимально допустимой

температурой поверхности укрытия без теплоизоля­ ции и температурой воздуха в цехе, т. е.

М

Критерий Прандтля выбирается из таблиц [59]. Коэффициент теплоотдачи определяется по формуле

Nu А

—Г ~ '

где Nu — критерий Нуссельта;

к— коэффициент теплопроводности воздуха при данных условиях, ккал/м. час°С;

Іі — высота пресс-формы, м. Значение критерия Нуссельта

где С и п — постоянные, зависящие от схемы теплопередачи. Если искомая температура t3 окажется выше допустимых

+ 60°С, то укрытия должны иметь тепловую изоляцию.

Укрытие к резательному станку

Рабочим органом резательного станка является абразивный круг 2 (рис. 31) с подающим барабаном 3, которые укрывают­ ся металлическим кожухом 1. Вращение барабана и абразивов осуществляется против часовой стрелки. Поэтому отсасывающий патрубок 5 расположен на пути начальной траектории движения пылинок. Чтобы не допустить выбивания пылинок через техно­ логический проем подачи изделия (брикета), предусмотрен ре­ зиновый козырек 4. Укрытие крепится к станине станка.

Укрытие к станку двустороннего торцевого шлифования

После горячего формования тормозные накладки 4 поступа− 1 ют на участок механической обработки для их шлифования. Рабочим органом станка являются абразивные круги 3. В про­ цессе шлифования выделяется значительное количество пыли из асбестотехнического материала.

84