Файл: Сорокин, Н. С. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 151

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рис. 34. Схема процесса конди­ ционирования воздуха с доув­ лажнением в зимнее время на іd-диаграмме

сокращения производительности вентиляционной системы в соот­ ветствии с тепловым балансом. Производительность вентиляцион­ ной системы в зимнее время легко определить из выражения

г ___

S QsblA ^ QnoTp

~~

^ Фвыд'

S Q n o tp

^ЗНМ—

д .

.

/

 

А*потр

 

 

Если Д^потр4-^Д^'факт, то это указывает на избыток тепла в зале. Этот избыток может быть поглощен в результате работы системы доувлажнения.

Схема процесса с доувлажнением

На рис. 34 приведена схема про­

цесса кондиционирования

воздуха

с доувлажнением в зимнее

время.

При построении этой схемы на ли­ нии смеси AD выбираем точку С

с

теплосодержанием іс = ів—Діфакт;

из

точки

С проводим линию і—

= const,

характеризующую

камер­

ный процесс, до пересечения

с кри­

вой ф=95%- Из точки В ведем про­ цесс доувлажнения в зале по поли­ тропе ВА. Политропический процесс можно разложить так же, как и ра­

нее, на два составляющих процесса: поглощения тепла (линия BE) и поглощения влаги (линия ЕА).

Г л а в а VIII

БОРЬБА С ПЫ ЛЬЮ

На практике приходится встречаться с двумя основными ви­ дами выделения пыли.

О б щ е

е в ы д е л е н и е пыли. В этом случае пыль образуется

рассеянно

по всему помещению, обычно в небольших количествах.

Такого рода выделение пыли встречается в ленточных, ровнич­ ных, прядильных, мотально-сновальных и ткацких залах.

М е с т н о е в ы д е л е н и е пыли. Здесь пыль образуется в оп­ ределенных частях или органах машин обычно в больших количе­ ствах. Характерными машинами с местным пылевыделением яв­ ляются: кипоразрыхлители, волчки, чесальные, трясильные, стри­ гальные, пухоочистительные машины и т. п,

При выборе методов борьбы с запыленностью воздуха необ­ ходимо учитывать характер выделения пыли.

4 З а к а з № 1370

81


1. Типы вентиляции

Общеобменная вентиляция

Общеобменная вентиляция применяется, как правило, при общем пылевыделении. Принцип работы общеобменной вентиля­ ции основан на разбавлении вредных примесей, содержащихся в воздухе, путем подачи в вентилируемое помещение очищенного воздуха, который при смешивании с воздухом помещения снижает запыленность до допустимых концентраций. Необходимо учитывать также такой фактор снижения запыленности воздуха, как его есте­ ственное очищение вследствие оседания пыли под действием силы тяжести на поверхностях пола и машин.

Чтобы оценить значение оседания пыли в борьбе с запылен­ ностью, воспользуемся данными проф. А. И. Пахомычева: в усло­ виях хлопчатобумажных прядильных фабрик, где выделяется сравнительно мелкая пыль, примерно 60% пыли из воздуха осаж­ дается, а остальные 40% удаляются вентиляционной установкой. Осаждается в основном более крупная и тяжелая пыль.

Местная вентиляция

При местном выделении пыли, т. е. там, где пыль образуется сосредоточенно в определенных органах машины, обычно приме­ няется местная (локализующая) вентиляция в виде местных отсо­ сов пыли. В этом случае места, где выделяется пыль, снабжаются соответствующими укрытиями пли ограждениями, из которых отса­ сывается пыльный воздух. Такая разновидность вентиляции на­ зывается аспирацией.

Укрытие должно быть по возможности герметичным и не ме­ шать нормальной работе машин. Форма и размеры укрытия или пылеприемника определяются конструкцией и характером работы данной машины.

Заводы-изготовители обязаны, как правило, поставлять укры­ тия пылевыделяющих органов комплектно с машинами.

Удаление пыли местными отсосами значительно эффективнее, чем установками общеобменной вентиляции, так как при этом вредные выделения удаляются в основном в местах их образо­ вания.

2. Очистка воздуха от пыли

Помимо естественной очистки воздуха от пыли путем ее осаж­ дения, в рабочих залах используют ряд искусственных устройств, задерживающих частицы пыли из воздуха.

На текстильных предприятиях применяют два основных спо­ соба очистки: сухую и мокрую.

Сухая очистка воздуха

Сухая очистка воздуха применяется, если в воздухе содер­ жится большое количество достаточно крупной пыли, представ­ ляющей собой известную ценность (после извлечения из воздуха

S2


ома поступает в дальнейшую переработку). Сухой очисткой обычно пользуются в цехах первичной обработки волокна: сортировочно­ трепальных и чесальных отделах. Сухую очистку применяют в неко­ торых цехах отделочных фабрик, как, например в стригальных и ворсовальных отделах и т. п., а также в кондиционерах в качестве предварительной ступени очистки воздуха от пыли.

На текстильных фабриках используют ряд устройств для сухой

очистки

воздуха от пыли.

 

пред­

П ы л е о с а д о ч н ы е к а ме р ы . Пылеосадочные камеры

ставляют

собой достаточно

объемные помещения (рис. 35),

в ко­

торые поступает пыльный воздух для очистки. Ріа текстильных фабриках эти камеры часто расположены в подвальных помеще­ ниях и называются пыльными подвалами.

В пылеосадочных камерах, или пыльных

 

 

 

подвалах,

частицы

пыли

осаждаются

под

 

(

Г—

действием

силы тяжести.

Чтобы

на

воз­

 

С

)

 

можно коротком расстоянии погасить кине­

 

тическую энергию воздушного потока, в ка­

 

 

 

мерах устанавливают одну или две

перего­

Рис. 35.

Схема

пыле-

родки 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

осадочиой камеры

Струи

воздуха

впускаются в пылеоса­

 

 

 

дочную камеру таким образом, чтобы осев­ шая пыль не сдувалась со дна. Для этого воздух из патрубков

следует выпускать в горизонтальном направлении. На концах вы­ пускных патрубков нужно укреплять легкие клапаны — хлопушки, закрывающиеся при останове вентиляторов. Этим предупрежда­ ется возможность поступления пыльного воздуха из подвала через патрубки в рабочее помещение.

Во избежание засорения территории фабрики пылью пыльная башня в одноэтажных фабриках должна иметь высоту не менее

10 м, а

в

многоэтажных

фабриках — возвышаться над

коньком

крыши

не

менее

чем

на

1

м.

лишь первая

и грубая

В пылеосадочных камерах происходит

очистка

воздуха

от

пыли.

Остаточная

запыленность

воздуха

после такой очистки нередко составляет 30—40 мг/м3, что не мо­ жет быть признано удовлетворительным даже в тех случаях, когда воздух после очистки не возвращается, а выбрасывается наружу. При такой большой остаточной запыленности выбрасываемого на­ ружу воздуха неизбежно засоряются территория и крыша фаб­ рики, а также значительно повышается пожароопасность пред­ приятия. В связи с этим в пылеосадочных камерах устраивают вторую ступень очистки в виде сетчатых и тканевых фильтров, которые дополнительно очищают воздух.

С е т ч а т ы е

ф и л ь т р ы . На текстильных фабриках большое

распространение

получили сетчатые металлические фильтры, пред­

ставляющие собой стальную раму, обтянутую металлической сет­ кой с числом отверстий от 25 до 100 на 1 см2.

Спустя некоторое время после начала работы фильтра, на поверхности сетки образуется слой пуха, или ватки, которая

4*

83


II составляет фильтрующую среду. С течением времени по мере уве­ личения толщины и плотности ватки пылезадерживающая спо­ собность фильтра возрастает, но одновременно увеличивается и его сопротивление проходу воздуха. Поэтому через известные промежутки времени (один или два раза в неделю, а в рядеі слу­ чаев ежедневно в зависимости от запыленности воздуха) фильтр очищают, слегка встряхивая сетку.

Обычно рамы таких фильтров устанавливают зигзагообразно, благодаря чему увеличивается их поверхность, снижается ско­

рость фильтрации и тем самым уменьшается сопротивление фильтра. Для обеспечения дополнительной очистки воздуха не­ редко ставится второй сетчатый фильтр, пройдя который очи­ щенный воздух направляется в пыльную башню. Сетка в первом

фильтре

имеет обычно от 25 до 64 отверстий на 1 см2, а

во

вто­

ром— от

64

до 100 отверстий на

1 см2.

от

150

до

Удельная

нагрузка воздуха

может составлять

200 м3/ч

на

1 м2 сетчатого фильтра. Сопротивление

двух сеток

со слоями ватки составляет 30—40 Н/м2. При начальной запылен­ ности воздуха около 50 мг/м3 остаточная концентрация пыли после сеток составляет 6—12 мг/м3. Такая степень очистки доста­ точна для выбрасывания воздуха наружу и недостаточна для ре­ циркуляции, т. е. возврата его снова в рабочее помещение.

Фильтр ФТ-1. Конструкция фильтра ФТ-1 (рис. 36) разра­ ботана Всесоюзным научно-исследовательским институтом лег­

84

кого и текстильного машиностроения (ВНИИЛТеішаш). Фильтр ФТ-1 состоит из медленно вращающегося сетчатого барабана 1 диаметром 750 мм и длиной 1350 мм, заключенного в спиралеоб­ разный металлический кожух 2. Пыльный воздух поступает по трубе 3 в нижнюю часть кожуха 2 в направлении по касательной к поверхности кожуха. Волокнистая пыль задерживается на внеш­ ней поверхности барабана, образуя слой пуха — ватку, толщину которой регулируют, изменяя скорость вращения барабана. Бара­ бан может совершать один оборот в течение 54—296 мин. Чем медленнее вращается барабан фильтра, тем толще образуется слой ватки и тем большей становится пылезадерживающая спо­ собность фильтра.

Воздух, пройдя слой ватки,, поступает внутрь барабана, откуда через круглые торцовые отверстия 4 выходит из фильтра в осевом направлении.

При установке нескольких фильтров в ряд в выходную часть отверстия вставляют конусы 5 для отражения воздушного потока, который может сдувать ватку со смежного фильтра.

Съемным валиком 6 под действием избыточного давления внутри барабана ватка снимается и через узкое отверстие 7 падает в сборный ящик или мешок 8.

Сетчатый барабан приводится во вращение от индивидуаль­ ного электродвигателя 9 мощностью 0,6 кВт через редуктор, экс­ центрик и храповой механизм.

Полная поверхность сетчатого барабана составляет 3,19 м2, а полезная поверхность (от места входа воздуха до съемного ва­ лика), через которую проходит воздух,— 2,9 м2.

Пропускная способность фильтра 7500 м3/ч при удельной на­ грузке на сетку 2580 м3/м 2-ч и сопротивлении около 150 Н/м2.

Фильтры ФТ-1 преимущественно применяют на хлопчатобумаж­ ных фабриках для очистки воздуха, поступающего от трепальных машин; они снабжаются автоблокировкой, останавливающей ба­ рабан фильтра при прекращении подачи хлопка на трепальную машину.

К фильтру ФТ-1 подведены три воздуховода 10, идущих от каждого вентилятора трепальной машины.

Преимуществами фильтра ФТ-1 являются: компактность, ме­ ханизированная очистка фильтрующей поверхности и сравнительно небольшое сопротивление проходу воздуха. Однако эти фильтры недостаточно эффективны — их пылезадерживающая способность составляет около 85—95%; остаточная запыленность воздуха, по данным испытаний, составляет при переработке хлопка средних сортов 8 мг/м3, низких сортов — до 10—20 мг/м3. Недостаточная эффективность фильтра ФТ-1 объясняется тем, что слой ватки, лежащей на поверхности барабана, неравномерен по толщине. После съемного валика сетка становится почти чистой, и здесь эффективность пылезадерживания минимальна. По ходу движе­ ния барабана толщина ватки увеличивается, достигая своего ма­ ксимума при подходе к съемному валику. Эффективная очистка

85


воздуха происходит только в топ части поверхности сетки бара­ бана,- которая покрылась достаточно толстым слоем ватки.

Из сказанного следует, что после фильтра ФТ-1 воздух непри­ годен для рециркуляции, особенно при переработке низких сортов хлопка, поэтому фильтры ФТ-1 могут служить лишь первой сту­

пенью очистки

воздуха от

пыли.

Т к а н е в ы е

ф и л ь т р ы .

На текстильных фабриках наряду

с сетчатыми фильтрами широкое распространение получили тка­ невые фильтры. Принцип действия тканевых фильтров в основном тот же, что п сетчатых, поскольку ткань представляет собой, по существу, сетку из нитей основы и утка. Простейшие тканевые фильтры делают в виде полотнищ, прикрепленных к деревянным или стальным рамам, устанавливаемым в камерах зигзагооб­ разно, как и сетчатые. При прохождении воздуха через ткань фильтра основная масса пыли задерживается лицевой поверх­ ностью ткани; частично пыль проникает в толщу ткани, где за­ держивается между ее нитями и ворсом.

По мере накопления на лицевой поверхности ткани пылевого слоя (ватки) пылезадерживающая способность фильтра также увеличивается, и одновременно растет его сопротивление. Однако в дальнейшем наступает момент, когда сопротивление ткани и вы­ званный этим перепад давлений у поверхностей ее будет настолько значительным, что в менее прочных местах ткани ватка разор­ вется и работа фильтра значительно ухудшится. Такие явления происходят при перепаде давлений воздуха перед тканью и после нее от 400 до 1000 Н/м2. Периодически ткань очищают, околачи­

вая полотнища или обметая их

щетками.

воздуха

Эффективность очистки и сопротивление проходу

в значительной степени зависят

от вида применяемой

ткани:

ткани менее плотные, но ворсистые, обладают меньшим сопротив­ лением проходу воздуха и значительно большей пылезадерживаю­ щей способностью, чем ткани плотные и маловорсистые. Это про­ исходит потому, что пыльные частицы, проходя через ворсистую ткань, неоднократно меняют направление и задерживаются ше­ роховатостями и ворсинками ткани. С образованием на поверх­ ности ткани пылевой ватки пылезадерживающая способность ткани значительно усиливается.

По данным ВНИИОТ (г. Иваново), наименьшее сопротивление и высокую пылезадерживающую способность имеет сукно вигоне­ вое суровое арт. 461, хлопчатобумажная фланель суровая арт. 323 и капроновая сетка арт. 1515, а также нетканые материалы.

Современные тканевые фильтры делают в виде рукавов цилин­ дрической формы, они могут быть всасывающего и напорного дей­ ствия. Напорные фильтры в обслуживании и в конструктивном отношении несколько уступают всасывающим фильтрам, так как в этих фильтрах рукава забиваются волокном и чистка их затруд­ нена: требуется дополнительный воздуховод для продувки, кроме того, возможны случаи попадания пыльного воздуха в помещение через неплотности рукавов.

8 6