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
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 . |
. |
'В |
/ |
|
|
А*потр |
|
|
*к |
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