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

го потока, протекающего через данное сечение с данным профи­ лем скоростей, к кинетической энергии потока, вычисленной по средней скорости в том же сечении, а также отношение истинно­ го количества движения всего потока в данном сечении к коли­ честву движения, вычисленного по средней скорости в том же сечении.

Для нахождения истинной кинетической энергии потока по всему сечению (Еист) суммируют энергию элементарных струек, протекающих через элементарные площадки сечения, т. е.

2

Основным понятием теории подобия является понятие о груп­ пе подобных явлений. Явления, отличающиеся друг от друга лишь такими значениями величин, управляющих ими, при ко­ торых их безразмерные критериальные комбинации остаются постоянными, называются подобными явлениями.

Возьмем, например, N отдельных (единичных) явлений, каж­ дое из которых состоит в изменении множества величин xt, X зр, ... x nß(ß = 1; 2; ...; N) и определяется заданной системой диф­

ференциальных уравнений и условиями однозначности. Совокупность N явлений составляет группу подобных явле­

ний если .величины х ір, х 2р..... Jf пр образуют подобную группу преобразований:

а заданные системы дифференциальных уравнений и условий однозначности остаются инвариантными по отношению к преоб­ разованиям (75).

Таким образом, можно утверждать, что теория подобия и

101

метод моделирования дают возможность делать уверенный науч­ но-технический прогноз о течении процесса в натуре.

При моделировании изучаемых явлений нами соблюдалось геометрическое подобие и учитывался критерий Рейнольдса, ве­ личина которого в натуре и в модели соблюдалась одинаковой.

Экспериментальная установка и результаты исследования укрытия гидропресса

Для исследования разработанной конструкции укрытия гид­ ропрессов по борьбе с пылегазовыми вредностями была изготов­ лена лабораторная установка, схема которой показана на рис. 28. Масштаб моделирования был принят 1:1.

Укрытие к гидравлическому прессу представляет собой ме­

0,27X0,60X0,20 м.

С задней стороны размещен клинообразный патрубок равно­ мерного всасывания, рассчитанный по методу расчета воздухо­ водов равномерного всасывания через щели или отверстия. Раз­ мер всасывающего патрубка 0,15x0,7 м.

Количество воздуха,извлекаемого из-под укрытия, регулиро­ валось путем изменения положения шибера, вмонтированного в воздуховод (рис. 29).

Исследование на модели работы укрытия проводилось при полном открывании дверей входного проема и полном раскры­ тии пресс-форм.

Общее количество воздуха, извлекаемое из-под укрытия, общий вид которого показан на рис. 28, замерялось при помощи трубки Прандтля, установленной на расстоянии 2,5 м от всасы­ вающего вентилятора и 4 м (20d) от мест поворота или измене­ ния направления потока воздуха.

Количество воздуха, проходящее через воздуховод, подсчи­ тывалось по формулам [78].

Распределение скоростей всасывания в проеме укрытия — важнейшая характеристика укрытия, решающим образом влия­ ющая на его эффективность и экономичность. Изучение его осу­ ществлялась измерением скоростей воздуха в рабочем укрытии при помощи крыльчатого анемометра АСО-3 в заранее намечен­ ных точках (в плане 1— 16 на рис. 40). Измерение скоростей воздуха по высоте камеры производились через 20 см.

Экспериментальные исследования показали, что укрытие данной конструкции (размером в планр 1,5x1,160 м и показан-

102

Рис. 40. Укрытие гидропресса в рабочем состоянии с нзотахами скоростей:

1 — укрытие; ' 5 — пре'сс.форма;

ное на рис. 28) имеет следующие оптимальные вентиляционные параметры: L= 2500 м3/час— расход воздуха, отсасываемого из-под укрытия; Ѵ = 0,7 м/сек — средняя скорость воздуха в живом сечении входного проема укрытия.

Распределение скоростей всасывания в проеме с несиммет­ ричным отсосом неодинаковое. В левой части проема скорость всасывания несколько ниже и составляет 0,55 — 0,6 м/сек. Од­ нако при такой скорости выбивания вредностей не происходит.

Приведенные экспериментальные данные были получены с одним засасывающим отверстием с задней стороны укрытия. На основании табличных данных построены изотахи скоростей. Изотахи скоростей показаны на рис. 40, из них видно, что интенсивное отсасывание наблюдается в средней части укрытая, там, где расположены пресс-формы. Это еще раз подтверждает правильность расположения всасывающего отверстия.

Для определения коэффициента местного сопротивления ра­ бочей камеры укрытия измерялось динамическое давление в на­ чале и конце укрытия.

Коэффициент местного сопротивления укрытия определяется по формуле [Ш]

2

где р —^— — скоростное (динамическое) давление, кг/м2

Коэффициент’местного сопротивления укрытия гидропресса в среднем оказался равным | = 0,4 3 .

103

Экспериментальная установка и результаты исследования фильтрующей пирамидальной обеспыливающей камеры для бункера кардочесального аппарата

Для исследования разработанного способа обеспыливания лабаза (бункера) была смонтирована лабораторная установка,

схема которой показана на рис. 41. Масштаб моделирования был принят равным 1:4.

Рлс. 41. Схема лабораторной установки бункера (лабаза) кардочесального аппарата:

Установка представляет собой металлическую камеру 1 раз­ мером 0,57X0,50X0.75 м, внутри которой смонтирован фильтрѣ в виде усеченной пирамиды. К подающему воздуховоду 3 и вса­ сывающему 4 диаметром 50 мм подключались пылесосы марки «Ракета». На подающем воздуховодебыл установлен! шибер. 6,

104

при помощи которого изменялось количество воздуха, подавае­ мого в камеру.

Для измерения количества воздуха во всасывающем н подаю­ щем воздуховодах применялись пневмометрические трубки 5. Изменение средней скорости в сечении на половине высоты фильтра замерялось при помощи пневмометрической трубки 18.

Пневмометрические трубки подключались через щит управ­

(точки 11 — 13) замерялась U-образными манометрами 16. Запыленный асбестовой пылью воздух подавался по воздухо­

воду 3 через матерчатый фильтр 2 и всасывался воздуховодом 4. Воздух запылился через специально изготовленную герметич­ ную воронку, которая вставлялась в воздуховод 3. Подача пы­

где а и Ь постоянные величины, характеризующие свойства чистой ткани (табл. 3).

Степень запыленности ткани

105

где Gm — вес пыли после встряхивания фильтра, кг; F — фильтрующая поверхность, м2

Сопротивление запыленной ткани

где ц — начальная запыленность воздуха, г/м3 Остаточная запыленность воздуха

является постоянным по высоте. Такое положение подтвержда­ ется экспериментом при разных режимах работы вентилятора.

106

Проверка расчетной формулы для определения количества воздуха, отсасываемого из укрытия гидропресса

Вентиляционный расчет камеры укрытия заключается в оп­ ределении такого количества воздуха, при котором не было бы выбивания вредностей. Нами предложена следующая формула (см. глава IV) для определения количества воздуха, отсасывае­ мого из-под укрытия:

Экспериментальная проверка предложенной формулы пока­ зала, что подсчитанное по ней количество воздуха больше на 17%, чем получено экспериментом.

Эффективность работы укрытия гидропресса в промышленных условиях

В летний период было произведено исследование опытно-про­ мышленного универсального укрытия к гидропрессу по улавлива-

107