Файл: Чупахин, В. М. Производство жестяной консервной тары учебник.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 119

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

опускается автоматически. При нижнем положении плиты стопу жести снимают с помощью электропогрузчика.

Техническая характеристика линии приведена ниже.

Производительность, листопрогонов в час . . . .

.

.до 5000

Максимальный формат листа, м м .......................................

.

765X960

Мощность приводных электродвигателей, кВт . .

.43,0

в том числе

 

 

4,5

л и н и и

.....................................................................................

 

 

сушильной п е ч и ..................................................................

 

 

1,0

компрессора и вакуум-насоса..........................................

 

4,0

вентилятора горячего воздуха (2 ш т . ) ......................

 

9,5

»

малой горелки

(2 ш т .) .................................

 

0,8

»

» большой горелки (2 ш т .) ............................

 

0,5

»

вытяжного (2 ш т . ) .......................................

.

1,0

»

охлаждающего устройства (2 шт.)

. 3,5 кВт

»

штабелеукладчика.........................................

 

0,5

штабелеукладчика.................................................................

 

 

1,0

Расход горючего (соляровое масло), к г /ч ........................

.

60

Продолжительность сушки, мин (ориентировочно) .

. 10—30

Скорость цепного конвейера,

м / с ......................................

 

0,007—0,022

Габаритные

размеры линии,

м м ......................................

 

38000 X4600X 5000

ПРИБЛИЖЕННЫЙ ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ СУШИЛЬНОЙ ПЕЧИ

Во время работы сушильной печи тепло расходуется на потери Q1 через наружные поверхности печи, на нагревание жести Qi, конвейера Q3, лака на поверхности жести Q4, на испарение рас­ творителя лака Q5, на нагревание свежего воздуха до темпера­ туры воздуха, удаляемого из печи, Qe. По суммарному количест­ ву тепла рассчитывают расход горючего на нагрев воздуха и ко­ личество воздуха, нагретого до заданной температуры, которое необходимо пропускать через рабочее пространство печи.

Потери тепла (в кДж/ч) через наружные поверхности печи

Q, =

Ах(б — /2),

(IX—1)

где

F — площадь наружных поверхностей печи, м2; F «280

м2;

 

t1 — температура воздуха в цехе, °С; 6 = 20° С;

 

fa — температура наружных поверхностей печи, покрытых теплоизоляцией, °С; f2= 50° С;

а — суммарный коэффициент теплоотдачи от наружных поверхностей пе­

чи к воздуху, кДж/(м2-ч-К)•

Суммарный коэффициент теплоотдачи конвекцией и луче­ испусканием [в кДж/(м2 -ч-К)] можно приближенно определить по следующей формуле:

а =

3,6 [9,74 +

0,07 ( 6

<— 6

)]-

 

(IX—2 )

 

Подставляя

(i = 20°C и t2 = 50° С, получим

а =

3,6 [9,74 +

0,07(50 — 2

0)]

= 4 2 ,6

кДж/(м2-ч-К).

Таким образом,

Qi «280-42,6(50—20) =365 800 кДж/ч.

383

Расход тепла (в кДж/ч) на нагрев жести

Qt =

Gc{ti— U),

(IX—3)

где

G— масса жести, лакируемой в

час; при производительности линии

 

5000 листопрогонов в час и массе одного листа 0,8 кг 0 = 5000-0,8 =

 

= 4000 кг/ч;

с= 0,482 кДж/'(кг-К);

 

с — удельная теплоемкость жести;

0 — начальная температура жести; Р = 20°С;

t3— температура жести после нагрева в печи; /3= 190° С.

Подставляя приведенные данные, получим

Q2 = 4000-0,482(190 — 20) = 328 000 кДж/ч.

Расход тепла (в кДж/ч) на нагревание деталей цепного кон­ вейера

<3з =

G\C{tz — /4),

 

 

 

 

 

(IX—4)

где

t.i— температура деталей конвейера перед входом в печь; ti = 50°C~

 

13 — температура цепного конвейера после прохода через цепь; /3=190°С;

Gx— масса деталей цепного конвейера, проходящая

в час через сушиль­

 

ную печь, кт; масса 1

м конвейера около 40 кг,

длина сушильной пе­

 

чи 25 м, продолжительность сушки 0,5 ч.

 

 

Таким

образом,

 

 

 

 

 

(?! =

25-40

2000 кг/ч.

 

 

 

 

 

---- — =

 

 

 

 

 

 

0,5

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя приведенные данные, получим;

 

 

Q3 =

2000-0,482(190 — 50) = 135 000 кДж/ч.

 

 

Расход тепла

(в кДж/ч) на нагревание лака, покрывающего

жесть

 

 

 

 

 

 

 

Qi =

G2cn (t3 — /,).

 

 

 

 

 

(IX—5)

гд е с л — у д е л ь н а я т е п л о е м к о с т ь л а к а ; с л = 2 ,1 к Д ж / ( к г - К ) ;

 

tx — н а ч а л ь н а я т е м п е р а т у р а л а к а ; G = 2 0 ° C ;

 

 

/ 3 —-т е м п е р а т у р а

л а к а п о сл е

су ш к и , / 3 =

190° С;

 

 

G2 —■м ас с а л а к а

на ж ес ти ,

п р о х о д я щ е й

в ч а с ч ер ез

с у ш и л ь н у ю

печь, кг;

 

при

п р о и зв о д и т е л ь н о с т и 5000 л и с то п р о го н о в в ч а с и н о р м е

р а с х о д а

 

л а к а

5 к г н а

1000 л и с то п р о го н о в G 2 =

 

 

5 0 0 0 -5

 

 

 

 

 

 

 

 

= 25 к г / ч .

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

Подставляя приведенные данные, получим:

 

 

Q 4 =

25 • 2 ,1 (190 — 20)

=

9000 к Д ж /ч .

 

 

 

Расход

тепла

(в

кДж/ч) на испарение растворителя лака

Qs =

G3q,

 

 

 

 

 

 

(IX — 6 )

гд е q — с к р ы т а я т е п л о т а и с п а р е н и я р а с т в о р и т е л я л а к а , к Д ж /к г ; д л я с к и п и ­ д а р а 9 = 300 к Д ж /к г ;

G3— м ас с а р а с т в о р и т е л я , с о д е р ж а щ е г о с я

в л а к е , п о к р ы в а ю щ е м ж е с т ь ;

п р и н и м а я , что к о л и ч е с тв о

р а с т в о р и т е л я в

л а к е с о с т а в л я е т 70% о т

м ас с ы л а к а , п о л у ч и м G 3 =

0 , 7 - 2 5 = 17,5

кг/ч .

 

Подставляя указанные данные, получим:

Q s = 17,5 -300 = 5250 к Д ж /ч .

384

Определим количество воздуха (в кг), которое необходимо удалять в час из сушильной печи, чтобы концентрация паров не была выше допустимой:

L y —

G3k'

 

 

 

(IX—7)

avв

 

 

 

 

 

 

 

 

где

а — допускаемая

концентрация

паров растворителя;. при использовании

 

лака 41-Т/В-1

а =

0,010ч-0,012 кг/м3;

190° С ов«

 

vB— удельный объем

воздуха;

при температуре сушки

 

«1,34 м3/кг;

учитывающий

неравномерность испарения

растворите­

 

к' — коэффициент,

 

ля, £'=1,5.

 

 

 

 

 

Подставляя числовые данные, получим:

 

_

17,5-1,5

 

 

 

 

у _

1630 кг/ч.

 

 

0,012-1,34

 

 

 

 

Этот расход воздуха соответствует данным, согласно кото­ рым в процессе сушки лакированной жести рекомендуется по­ давать в печь около 1600 кг/ч свежего воздуха.

Потери тепла в кДж/ч с удаляемым воздухом

Q6 =

LyCn(tB— tо),

 

 

 

(IX—8 )

где

tB — средняя

температура воздуха, удаляемого из печи, °С; 1В= 160°С;

 

 

t0 — температура добавляемого свежего воздуха, °С; ^0=15°С;

 

 

съ— удельная

теплоемкость воздуха, кДж/(кг-К);

при относительной

 

 

влажности воздуха

ср = 60% и температуре 15° С влагосодержание

 

 

его d = 0,008

кг/кг,

что соответствует следующей

удельной теплоем­

 

 

кости:

 

 

 

 

 

св =

1 + 1,97 d. =

1 +

1,97-0,008 = 1,015 кДж/(кг-К).

 

(IX—9)

 

Подставляя числовые данные, получим:

 

 

Q6 =

1630-1,015(160— 15) =

240 000 кДж/ч.

 

 

 

Общий расход тепла в сушильной печи

 

 

Q — k(Qi +

Q2 +

Q3 +

Q4 +

Qs + Qe),

(IX—10)

где

 

к — поправочный коэффициент, учитывающий дополнительные потери теп­

 

 

ла с горячим воздухом через неплотности печи;

принимаем

й== 1,2 .

 

Таким образом,

 

 

 

 

Q =

 

1,2(358 000 +

328 000 +

135 000 + 9 000 + 5 250 + 240 000) =

кДж/ч.

 

 

 

 

 

 

=

1 293 000

 

Определим количество воздуха в кг/ч, необходимое для пере­

носа этого количества тепла внутрь сушильной речи:

 

L =--

Q

 

 

 

 

 

(IX—11)

Св (6 1

^в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

tn— температура воздуха, поступающего из калорифера в сушилку; ta =

 

 

= 300° С;

 

 

 

 

 

 

tB— средняя температура воздуха, выходящего из сушилки; 1В=160°С.

 

Подставив числовые значения в формулу (IX—11), получим:.

 

 

1293000

=

8510 кг/ч,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,015 (300— 160)

 

 

 

 

25

В. М. Чупахин,

И. Т. Леонов

 

385'-

Определим расход (в кг/ч) жидкого

топлива — солярового

масла:

 

От = 1 ,1 5 — ,

(IX—12)

<7т11

 

где <7Т — теплотворная способность топлива; для

солярового масла qт =

= 40000 кДж/кг;

 

т] — к. п. д. огневого калорифера; Г) = 0,54-0,6.

 

Подставляя числовые величины, получим:

Gx = 1,15-1293000 = 61,1 кг/ч.

40000-0,6

Фактический расход топлива в действующей установке со­ ставляет около 60 кг/ч.

3. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ «МАЙЛЭНДЕР» ДЛЯ ЛИТОГРАФИРОВАНИЯ ЛИСТОВОЙ ЖЕСТИ

Линия предназначена для нанесения многокрасочной печати на листовую жесть с последующим покрытием отпечатка покров­ ным бесцветным лаком.

Линия «Майлэндер» (рис. 2 2 2 ) состоит из машин загрузоч­ ной 1 (автоматического подавателя жести), печатной 2, лакиро­ вочной 3, сушильной печи с охлаждающим устройством, разгру­ зочного устройства и штабелеукладчика. На рис. 224 сушильная печь, разгрузочное устройство и штабелеукладчик не показаны. Это оборудование, а также автоматический подаватель жести рассмотрены выше.

Взаимодействие машин линии рассмотрим по кинематиче­ ской схеме (рис. 223).

П е ч а т н а я м а ш и н а предназначена для последователь­ ного нанесения красок на поверхность листовой жести. Машина состоит из трех секций, каждая из которых служит для нанесе­ ния на поверхность жести краски одного цвета.

386

За г р у з о ч н а я

ма ш и н а

\

Рис. 223. Кинематическая схема линии «Майлэндер» для литографирования листовой жести.

387

К краскам для печатания по жести предъявляют особые тре­ бования, связанные как с самим процессом печатания, так и с условиями стерилизации консервов.

Лист жести, поступивший от подавателя, передается в печат­ ную машину толкателем 1, совершающим возвратно-поступатель­ ное движение в горизонтальной плоскости. Движение соверша­ ется от вала 2 через пару конических шестерен, кулачок 3, рычаг-толкатель 4, зубчатый сектор 5 и шестерню 6, которая сво­ бодно вращается на оси. В исходное положение толкатель воз­ вращается под действием винтовой пружины 7. Таким образом лист жести передается от ленточного транспортера 8 в печатную машину.

Каждая секция печатной машины состоит из трех цилиндров:

9, 10 к 11 ъ секции /; 12, 13 и 14 в секции //; 15, 16 и 17 в сек­ ции III. Цилиндры 18 и 19 являются передаточными и связы­ вают между собой три секции.

На поверхности верхних цилиндров 9, 12 и 15 всех трех сек­ ций укреплены цинковые или алюминиевые печатные формы. Средние цилиндры 10, 13 и 16 обтянуты специальной резиной и являются офсетными. Они переносят краску с формных ци­ линдров на поверхность листа. Нижние (печатные) стальные ци­ линдры 11, 14 и 17 являются опорными, они поддерживают лист жести во время печатания.

В каждой секции имеется увлажняющий 20 и красочный 21 аппараты с двумя воздушными вентиляторами 22. Увлажняю­ щий аппарат состоит из системы валиков и ванны 23, в которую из бачка подается вода. Аппарат служит для смачивания про­ бельных элементов формы водой, чтобы к ним не прилипала краска. Красочный аппарат состоит из системы валиков и ящи­ ка 24, в который загружают краску.

Все узлы печатной машины, а также других машин, входя­ щих в линию, приводятся в движение от электродвигателя 25.

Цилиндры

всех

секций

получают вращение через пару цилинд­

рических

шестерен

26,

клиноременную передачу 27 и шестер­

ню

28, которая

находится

в зацеплении с шестерней бараба­

на

29.

 

 

вал 2

и вал 30, приводящий в движение

 

Трансмиссионный

три вертикальных вала 31, также приводятся во вращение от электродвигателя 25 через пару цилиндрических шестерен 32, три конические шестерни 33 и систему промежуточных зубчатых передач.

Валики увлажняющих аппаратов 20 и красочных аппаратов 21 приводятся во вращательное движение от вертикальных ва­ лов 31 через конические шестерни и цилиндрические зубчатые передачи 34. Питательные цилиндры 35 всех трех красочных аппаратов получают прерывистое круговое движение от вала 31 через коническую зубчатую пару 36, кулачок 37 и храповой ме­ ханизм 38.

388

Смотрите также файлы