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: 148
Скачиваний: 0
приходится делать второй подогрев, включая отопление в зале. Этот процесс изобразится на і—d-диаграмме отрезком ЕА.
Величина первого подогрева в данных условиях равна
Qi = ^ - L n ;кДж/ч,
где Ln — количество наружного воздуха в кг/ч. Величина второго подогрева
Q2=4 i7“ LM кДж/ч’
где LM— общее количество воздуха в кг/ч.,
Чесальные отделы
В чесальных отделах имеются две вредности — пыль и избы точное тепло.
На характер пыления чесальных машин существенно влияет вид применяемой гарнитуры. Чесальные машины на хлопчатобу мажных фабриках оснащены двумя видами лент: эластичной игольчатой и. цельнометаллической пильчатой (ЦМПЛ). ЦМПЛ в технологическом отношении имеет значительные преимущества по сравнению с игольчатой лентой.
В связи с массовым внедрением ЦМПЛ в 1951 г. ВНИИОТ (авторы Н. С. Сорокин и А. И. Вялова) провел научно-исследова тельскую работу по сравнительному изучению пыления на чесаль ных машинах, оснащенных игольчатой лентой и ЦМПЛ, а также по разработке наиболее рационального типа вентиляции в чесаль ных отделах.
При оборудовании чесальных машин игольчатой лентой чистка ленты проводится через 1,5—2,0 ч работы машины, так как между часто расположенными иглами накапливается значительное коли чество пыли. Таким образом, при использовании игольчатой ленты пыление машин в зале весьма неравномерно; при нормальной ра боте машин пыль задерживается между иглами, а в моменты чистки ленты запыленность воздуха резко увеличивается.
При использовании ЦМПЛ характер пыления существенно из меняется. В этом случае пыль между зубьями ленты скапливается в незначительных количествах, поэтому чистка ленты производится один раз в смену (иногда реже) и при этом выделяется меньше пыли.
По данным ВНИИОТ, запыленность воздуха в чесальном от деле Ивановского меланжевого комбината в моменты очесывания игольчатой ленты составила над очесывающим валиком в сред нем 203,7 мг/м3 и в рабочей зоне 6,4 мг/м3, а пильчатой ленты соответственно 78,75 и 3,4 мг/м3.
239
Наблюдения за запыленностью воздуха при нормальной работе чесальных машин, т. е. в периоды между очесываниями, показали, что у чесальных машин, оснащенных ЦМПЛ, пылевыделение над съемным барабаном значительно больше по сравнению с пылевыделением машин, оснащенных игольчатой лентой. Если при работе машин, оснащенных игольчатой лентой, по испытаниям на том же комбинате запыленность воздуха над съемным барабаном состав ляла в среднем 10,1 мг/м3, то при оснащении машин пильчатой лентой содержание пыли в воздухе увеличилось до 14,8 мг/м3. Пы-
десодержание в рабочей зоне составило в |
среднем для машин |
с игольчатой лентой 5,6 мг/м3, а для машин |
с ЦМПЛ — 4,8 мг/м3 |
(т. е. даже несколько уменьшилось). Это |
объясняется тем, что |
с поверхности ЦМПЛ выделяется более крупная пыль, значитель ная часть которой осаждается на поверхности машин, не достигнув рабочей зоны.
Микроскопический анализ пыли, осаждающейся на поверхности машин, проведенный работниками ВНИИОТ, полностью подтвер дил этот вывод.
Следовательно, с применением ЦМПЛ запыленность воздуха в рабочей зоне чесальных отделов не возрастает; в то же время значительно увеличивается загрязненность поверхности машин осаждающейся крупной пылью, что приводит к необходимости устройства пневматической уборки пыли.
Наблюдения над зональным распределением пыли по высоте помещения, проведенные ВНИИОТ, показали, что мелкая волок нистая пыль стремится подняться в верхнюю часть помещения. Этому в значительной степени способствуют конвективные потоки воздуха, образующиеся в помещении в результате тепловыделений от машин. Весовые анализы показали значительный рост запы ленности воздуха по высоте помещения. Это предопределяет спо соб удаления запыленного воздуха из помещения.
Мелкая волокнистая пыль стремится подняться в верхнюю зону помещения, поэтому удаление воздуха из помещения должно быть верхним.
На величину запыленности воздуха на рабочих местах суще ственное влияние оказывает способ подачи приточного воздуха. В чесальных отделах, как следует из опытов ВНИИОТ, целесо образно устраивать активную подачу воздуха в виде струй, выхо дящих из щелевидных отверстий или специальных насадок и направляющихся по кратчайшему пути в рабочую зону. Так, по испытаниям ВНИИОТ на Ивановском меланжевом комбинате за пыленность воздуха на рабочих местах (в проходах между чесаль ными машинами) в зоне действия струй составила в среднем 3,25 мг/м3, а при выключении притока — 7,05 мг/м3.
Ленточно-ровннчные отделы
Устройства для притока и удаления отработанного воздуха
вленточно-ровничных отделах выполняются так же, как и в че сальных отделах.
На хлопчатобумажных фабриках чесальные и ровничные ма шины часто расположены в одном зале. Принцип устройства воз духообмена в этих залах остается таким же, что и в чесальных отделах. Существует довольно распространенное мнение, что в ров ничных и чесальных отделах приток воздуха следует делать только
вменее запыленной зоне — зоне расположения ровничных и лен точных машин. Однако рационально осуществленный приток воз духа в зоне чесальных машин создает весьма существенный эф фект по снижению его запыленности. Вследствие этого автор считает, что подачу приточного воздуха в ровнично-чесальных отде лах следует применять как в зоне ровничных и ленточных машин, так и в зоне чесальных машин.
При устройстве вентиляции нельзя допускать, чтобы струи при точного воздуха попадали на съемную гребенку чесальных машин, где происходит образование легкой ватки, которая под действием потока воздуха может порваться.
На современных гребнечесальных машинах применяют системы пневматической транспортировки отходов от этих машин, что зна чительно оздоровляет условия труда и повышает культуру про изводства.
Прядильные отделы
Прядильные отделы принадлежат к числу наиболее энергоем ких и теплоуплотненных цехов хлопчатобумажных фабрик. Работа машин с повышенным числом оборотов веретен, применение мычкоуловителей и пухообдувателей вызвали дальнейшее увеличение количества потребляемой энергии и, следовательно, теплопоступлений в прядильных залах.
В настоящее время теплоуплотненность в прядильных залах со ставляет 120—150 кДж/ч-м3 и выше. Естественно, что и мощность установок для кондиционирования воздуха в этих отделах значи тельно выше, чем в других отделах фабрик.
Воздухообмен в прядильных залах наиболее эффективен при активной подаче приточного воздуха в проходы между машинами. На рис. 164 показан общий вид прядильного зала с устройством для активной подачи воздуха, состоящим из приточных каналов 1 и щелевидных отверстий 2, из которых приточный воздух подается вниз в рабочую зону.
При активной подаче воздуха в рабочей зоне создается значи тельная подвижность воздуха. В прядильных отделах, как пока зали производственные наблюдения, в проходах между машинами на высоте 1,5—2,0 м от пола можно повышать скорость воздуха до 0,7—1,0 м/с. Такая подвижность воздуха благоприятна для самочувствия людей при тех повышенных температурах, какие создаются в прядильных залах. Многочисленные технологические
9 З а к а з № 1370 |
24) |
наблюдения показали, что указанная подвижность воздуха пс влияет на увеличение обрывности в прядильных отделах. Это можно объ яснить тем, что в зоне вытяжного прибора прядильных машин ско рость воздуха снижается до 0,2—0,3 м/с.
Отработанный воздух из залов летом удаляется через открытые фрамуги в окнах, а зимой — через рециркуляционные отверстия в камерах. Следовательно, воздух из прядильных залов удаляется методом его выдавливания из помещения за счет избыточного дав ления, создаваемого приточной вентиляцией. Однако при больших воздухообменах порядка 15—20 объемов за час, происходящих
Рис. 164. Общин вид прядильного зала с устройством для активной подачи воздуха
в современных условиях работы, у машин, расположенных вблизи рециркуляционных отверстий камер, могут создаваться токи воз духа с большими скоростями. Поэтому при больших воздухообме нах, а также в безоконных фабриках целесообразно воздух уда лять рассредоточение при помощи специальных вентиляционных устройств с вытяжными отверстиями для удаления отработанного воздуха. Эти устройства должны располагаться по всей площади цеха.
Рассмотрим численный пример расчета установки для кондици онирования воздуха в прядильном зале.
Пример. Определить производительность установки кондиционирования воз духа для прядильного зала при расчетных параметрах Б наружного воздуха с учетом следующих данных. В рабочем зале установлено 100 прядильных ма
шин, установленная (номинальная) |
мощность N ycт |
электродвигателей |
которых, |
|||
включая электродвигатели мычкоуловителей и пухообдувателей, равна |
1200 кВт. |
|||||
Коэффициент |
спроса |
электроэнергии |
/гСПр =0,9 . Внутренний |
объем цеха 15 000 м3; |
||
с южной и северной сторон расположено по 15 окон |
размером 5,5X 4,0 |
м. В зале |
||||
одновременно |
работают 80 человек. Место строительства |
фабрики— г. Херсон. |
||||
. Находим |
сначала |
сумму теплопоступлений в |
зал, |
пользуясь |
данными |
|
главы IV. |
|
|
|
|
|
|
242
Теплоноступлепия от машіш согласно выражению (35) составят
|
Q1== iV ycT-3600Аспр’/гв = |
1200■ 3600• 0,9 = |
3 880 000 |
кДж /ч. |
|
|
|
|||||||||
Коэффициент выделения |
тепла |
k B |
по |
|
предыдущему |
принимаем |
равным |
|||||||||
единице. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Теплопоступленця от люден находим из выражения (37), относя труд пря |
||||||||||||||||
дильщиц к категории работ средней тяжести: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
Q3 = 800« = 800-80 = |
64 000 кД ж /ч. |
|
|
|
|
|
|||||||
Теилопостунлення от солнечной радиации учитываем только с южной сто |
||||||||||||||||
роны, так как другие поверхности здания D |
13 |
ч солнцем |
не |
облучаются. |
|
|
||||||||||
Поверхность окон с южной стороны |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
F = 5 ,5 -4 -1 5 = |
330 |
м2. |
|
|
|
|
|
|
|||
Пользуясь данными табл. 9 и принимая во внимание, что г. Херсон нахо |
||||||||||||||||
дится на географической широте 56°, согласно выражению |
(40), находим |
вели |
||||||||||||||
чину теплопоступлений от солнечной радиации |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
<2з = |
F ocrq ocrА 0Ст= |
330 -500 -0,6 = 99000 кД ж /ч. |
|
|
|
||||||||||
Теплопоступленця |
от |
солнечной |
радиации |
через |
стены |
не |
учитывают |
ввиду |
||||||||
их незначительности. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сумма теплопоступлений от всех источников будет равна |
|
|
|
|
||||||||||||
|
2Q = |
3 880 000 + 64 000 + |
99 000 = |
4 043 000 кД ж /ч. |
|
|
|
|||||||||
По данным табл. III (см. приложение) выбираем расчетные параметры |
Б |
|||||||||||||||
наружного |
воздуха |
для |
г. |
Херсона: |
/„ = 3 4 ,5 ° С, |
і„ = 60 |
кД ж /кг. Переходим |
|||||||||
к выбору |
внутренних |
параметров |
воздуха, |
руководствуясь |
данными |
табл. |
3 |
и 25. Так как наружная температура воздуха для г. Херсона по наружным
параметрам |
А составляет 2 9 °С (т. |
е. |
выше |
2 5 °С), то внутреннюю температуру |
(по данным |
табл. 3) увеличиваем |
на |
2° С |
по отношению к температуре, при |
веденной в табл. 25. Итак, по данным табл. 25 и 3 принимаем внутренние параметры равными <=29° С при <р=55% .
Для создания дополнительной ионизации воздуха, сокращения производи тельности установки кондиционирования воздуха и экономии в расходе холода
целесообразно в зале установить систему доувлажнения. |
|
на і— d-диаг |
|||
Построим теперь схему |
процесса |
кондиционирования воздуха |
|||
рамме для летнего времени, |
используя |
материалы главы |
V II. По |
наружным па |
|
раметрам <„=34,5° С и і'іі —60 кД ж /кг |
находим точку |
D t |
(см. і—d-диаграмму II |
||
приложения), а по внутренним параметрам <в = 29° С |
и сра = 5 5 % |
находим точку |
Л,. Исходя из этих параметров п принимая приращение влагосодержання в зале равным Ас/эпла=І г/к г, получим изображение процесса в виде ломаной линии
DiB\EiAi.
|
Количество воздуха, которое необходимо подавать в зал, определим по |
|||||||||
формуле (52 б) |
______2Q______ |
|
|
2Q |
|
|
||||
|
Вы |
|
|
|
|
|||||
|
(Аі'зала |
А<вен) Кэ |
(<в |
’ *"к |
А<вен) Кэ |
|||||
|
|
|||||||||
ИЛИ |
|
________ 4 043 000 |
= |
272 000 |
кг/ч |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(66,0 — 52,3 — 0,8) 1,15 |
|
|
|
|
|||||
|
Ц |
Вы |
272 000 |
= 225 000 м3/ч, |
|
|||||
|
|
|
|
Р |
1,21 |
|
|
|
|
|
где |
р = 1 ,2 І — плотность |
воздуха |
при <Н= 1 8 ° С , |
т. |
е. |
при |
температуре воз |
|||
|
духа по |
выходе |
из кондиционера |
(точка |
В |
на і— d-диаграмме |
||||
|
II приложения). Значение р берем из данных табл. I прило |
|||||||||
|
жения. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Значение коэффициента |
эффективности |
воздухообмена |
берем по данным |
||||||
табл. 13. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9* |
213 |