Проверка эффективности принудительной системы вентиляции

Станки оборудованы индивидуальными отсосами, подключенными к системе с общей производительностью 3000 м3/час. Принудительная вентиляция осуществляется с помощью центробежного вентилятора типа ВЦ12-46. Система вентиляции имеет местные отсосы, расположенные на рабочем столе станков, металлический воздуховод. Воздух загрязненный древесной пылью будет поступать в циклон типа 3ЦН – 11 - 01 с паспортной эффективностью очистки 75-95 %. Циклон оснащен отверстием для удаления очищенного воздуха диаметром 800 мм, высота отверстия не менее 6м.

Расчет выполняется для наиболее удаленного станка типа «Гравитон». Полная длина ответвления вентиляции до этого станка:

Lmax = l1+l2+l3+l4 = 3+9+9+10 = 31 м

где l1,2,3,4- соответственно длины участков воздуховода.

При скорости выхода воздуха из воздуховода V=15 м/сек потери давления в приемнике:

135 Па

При расходе воздуха 3000 м3/час рассчитываем диаметр патрубка:

0,259 м

Принимаем диаметр патрубка d=30 см.

Определяем потери давления на трение учитывая отношение коэффициента трения к диаметру воздуховода = 0,115.

481,275 Па

На участке от местного отсоса до воздуховода находится 2 колена, коэффициент сопротивления каждого из них ξ = 0,15. Суммарный коэффициент сопротивления равен:

Σξ = 0,15×2 =0,3

Потери давления в коленах составят:

Ркол= 0,3×135= 40,5 Па

Полные потери в ответвлениях составят:

Рпол= 481,27+40,5+ 135= 656,77 Па

Общий расход воздуха от 5 станков Q=3000 м3/час, скорость воздуха V=15 м/с, тогда диаметр сборного трубопровода D:

м

= 0,266 м = 270 мм.

Принимаем диаметр сборного трубопровода D=27 см.

Рассчитаем динамическое давление в сборном трубопроводе при V= 15 м/с:

Па

135 Па;

На участке от воздуховода до циклона имеются 2 колена с сопротивлением:

Σξколена = 2×0,15 = 0,3

Сопротивление самого коллектора ξкол = 0,45.

Потери давления в местных сопротивлениях на этом участке составят:

Рм.с.= (0,3+0,45)×135 = 102 Па;

Суммарная длина L трубопроводов на участке от коллектора до циклона составляет:

L = 3+12+3 = 18 м;

Определяем потери давления на трение на этом участке воздуховода при = 0,115.

Па

=279,45≈280Па

Общие потери на участке:

Робщ=102+280=382 Па;

Потери давления на участке от местного отсоса до циклона:

Рв=656,77+382=1038 Па;

Массовая концентрация смеси:

кг/кг

где mотх - количество древесной пыли не удаленной аспирацией, кг/час;

Q – объем отсасываемого воздуха, м3/ч;

кг/кг

С учетом влияния примесей потери давления в сети от местного отсоса станка до циклона составят:

Рсм= Рв(1+К×μ)= 1038(1+1,4×0,325)= 1510,29 Па;

При сопротивлении циклона Рц= 1280 Па суммарная потеря давления при движении воздуха с отходами Р=Рсм+Рц= 1510,29+1280= 2790,11Па.

Т.о. для обслуживания станков требуется вентилятор, разряжение которого 2790,11 Па. В цеху установлен вентилятор типа ВЦ – 14 - 46, разряжение создаваемое вентилятором в сборке 280-2800 Па, что удовлетворяет заданному условию, но предполагает работу на пределе возможности.

Интересное по теме

Проблемы загрязнения окружающей среды. Загрязнение атмосферы
Современная цивилизация осуществляет невиданное давление на природу. За­грязнение природной среды промышленными выбросами оказывает вредное дей­ствие на людей, животных, растения, почву, здания и сооружения, снижает про­зрачность атмосф ...

Очистка сточных вод от ионов аммония методом окисления
Вода – одно из самых важных веществ для всех живых организмов на земле, в том числе и человека. Чистая пресная вода необходима человеку в быту, она широко используется на всех промышленных и сельскохозяйственных предприятиях, а также ...