Текст
                    А.Н. АЛЕКСАНДРОВ
ПФ.КОЗОРИЗ
ПНЕВМО
ТРАНСПОРТ
И ПЫЛЕ-
УЛАВЛИВАЮШИЕ
СООРУЖЕНИЯ
НА ДЕРЕВО-
ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ
ПРЕДПРИЯТИЯХ
Одобрено объединением
"Союэлеспроект" и рекомендовано
к изданию ■ качестве справочника
Под редакцией А.Н. Александрове
Москва "Лесная промышленность" 1988


УДК 674 : [621.928.9+621.547] @35) Александров А. Н, Козориз Г. Ф. Пневмотранспорт и пылеулавли- пылеулавливающие сооружения на деревообрабатывающих предприятиях: Справоч- Справочник/Под ред.' А. Н. Александрова.—М.: Лесн. пром-сть, 1988.—248 с. ISBN 5—7120—0038—5 Даны сведения о материалах, оборудовании, изделиях и узлах пы- леул а вливающих сооружений (аспирации), а также систем пневматиче- пневматического транспортирования уловленных измельченных отходов и полуфаб- полуфабрикатов на деревообрабатывающих предприятиях. Приводятся вспомо- вспомогательные и справочные материалы для проектирования и расчета этих систем; освещаются вопросы охраны атмосферного воздуха и пожарной безопасности при проектировании и эксплуатации пылеулавливающих со- сооружений и пневмотранспорта в деревобрабатывающих производствах. Для инженерно-технических работников промышленных предприятий, проектных и проектно-конструкторских организаций. Справочник может быть полезен студентам лесотехнических вузов. Табл. 61. Ил. 102. Библиогр.: 21 назв. Рецензент М. А. СЛОБОД НИК (ВНИИДМАШ) 3002000000—061 r 037 @1)-88 ISBN 5-7120-0036-5 © Издательство «Лесная промышленность», 1988 г.
ПРЕДИСЛОВИЕ Основные направления экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года предусматривают переход к интенсивным формам развития промышленности, главным образом, путем технического перевооружения и реконструкции предприятий на базе достижений научно-технического прогресса и передовой технологии. Этот путь предполагает максимальную механизацию и автоматизацию производственных процессов и одновременно — сокращение удельных рас- расходов природных ресурсов, в том числе топливно-энергетических. При этом резко возрастает роль природоохранительных мероприятий, а следо- следовательно, возрастают и затраты на эти мероприятия, в частности на ох- охрану атмосферного воздуха. Для решения поставленных задач было необходимо обобщить на- накопленный в отрасли опыт проектирования, строительства и эксплуатации пылеулавливающих сооружений. Поэтому при подготовке справочника ав- авторы стремились не только дать максимальный объем справочной инфор- информации, облегчить поисковую и расчетную работу проектировщикам и кон- конструкторам, привести алгоритмы расчета для оптимизированного решения отдельных инженерных задач. Не менее важной была цель вооружить ши- широкий круг специалистов современным пониманием роли и значения пыле- пылеулавливающих сооружений и пневмотранспорта и соответствующим ме- методологическим подходом к проектированию этих инженерных систем в комплексе технологических и строительных решений при реконструкции, техническом перевооружении и строительстве деревообрабатывающих производств. Актуальность этих задач обусловлена отсутствием в настоя- настоящее время строительных норм и правил, технологических и других норм проектирования пылеулавливающих сооружений. Главы 1—6, 8—9 первой части и главы 1—6 второй части справоч- справочника написаны А. Н. Александровым, глава 7 первой части — Г. Ф. Козо- ризом. Авторы просят читателей свои замечания и пожелания присылать по адресу: 127018, Москва-18, ул. Полковая, 17, Гипродревпром.
ВЕДЕНИЕ В деревообрабатывающей промышленности установки для отсасыва- отсасывания стружки от станков начали применяться еше в начале столетия. В двадцатых годах такие установки были распространены уже довольно широко. В последующие десятилетия усилиями ученых, исследовавших за- закономерности транспортирования различных измельченных материалов в воздушном потоке, — И. Гастерштадта, К. И. Страховича, М. П. Кали- нушкина и других — была создана научно-теоретическая база для появ- появления методик инженерного расчета установок пневматического транспор- транспортирования материалов, в том числе отходов деревообработки. Широкому развитию и внедрению в деревообрабатывающей промыш- промышленности аспирационных и транспортных установок в большой степени способствовали работы Л. С. Клячко, С. Н. Шемякина, Г. Я. Трайтель- мана и др. В 60-е годы благодаря работам С. Н. Святкова и разработкам про- проектных институтов Гипродрев, Гипродревпром, Гнпролеспром, учитывав- учитывавшим также достижения эксплуатационников на предприятиях отрасли, сформировались принципы конструирования и методика расчета аспира- аспирационных и пневмотранспортных систем в деревообрабатывающих произ- производствах. Условия, которым соответствовали эти принципы и методика расчета, характеризовались следующими главными факторами: парк деревообрабатывающих станков, применявшихся в производстве, изменялся очень медленно; выпускавшиеся станки не всегда были оборудованы встроенными уст- устройствами для улавливания отходов механической обработки древесины в виде стружки, опилок и пыли и направления их в аспирационные си- системы; фракционный состав отходов характеризовался относительно неболь- небольшим содержанием пыли, что было связано как с невысокими скоростями резания, так и с использованием в качестве обрабатываемого материала в основном натуральной древесины; функции пневматического транспортирования измельченных отходов к месту сбора выполнялись системами аспирации, что было обусловлено небольшими размерами производственных корпусов и территорий большин- большинства предприятий; технологические процессы, а следовательно, и технологические плани- планировки и состав оборудования цехов, изменялись незначительно в течение довольно продолжительного времени; вопросам охраны окружающей природной среды от загрязнения вред- вредными выбросами промышленных предприятий и экономии топливно-энер- топливно-энергетических ресурсов не придавалось особого значения. Развитие промышленности в 70-е годы внесло существенные измене- изменения в характер традиционных деревообрабатывающих производств. По- Появился и ряд новых видов производств, таких, как производство древес- древесностружечных, древесноволокнистых, цементно-стружечных плит. Эти но- новые условия характеризуются следующими главными факторами:
быстрым обновлением парка технологического оборудования, выпус- выпускаемого серийно станкостроительной промышленностью. специализацией деревообрабатывающих предприятий наряду с созда- созданием крупных комбинатов, включающих в себя различные виды произ- производств, комплексно использующих древесное сырье; увеличением размеров производственных корпусов и территории пред- предприятий при росте нормативного коэффициента плотности застройки; увеличением объема измельченных отходов деревообработки и удель- удельного содержания в них пылевидных частиц за счет повышения скоростей резания и применения плитных материалов; частой сменой технологических процессов и оборудования в пределах производственных помещений; ужесточением требований, связанных с охраной окружающей природ- природной среды, а также экономным использованием энергетических, сырьевых и материальных ресурсов; увеличением объемов строительства новых предприятий, расширением, реконструкцией и техническим перевооружением действующих. С учетом перечисленных факторов за последние 10—15 лет сущест- существенно изменились условия конструирования и расчета систем аспирации и пневмотранспорта измельченных отходов и полуфабрикатов на дерево- деревообрабатывающих предприятиях. Прежде всего определилось четкое раз- разграничение аспирационных систем и систем пневмотранспорта. Несмотря на многочисленные общие признаки конструктивного характера эти два вида инженерных сооружений принципиально различны по их функции в технологических процессах. Инженерные системы, удаляющие от технологического оборудования отходы производства в виде газов и пылевоздушных смесей, подающие их к газоочистным и пылеулавливающим устройствам и осуществляющие их очистку (обезвреживание), являются газоочистными и пылеулавливаю- пылеулавливающими сооружениями в составе промышленных предприятий. К ним отно- относятся системы аспирации технологических процессов и оборудования. Ни одно современное деревообрабатывающее производство — от круп- крупных специализированных предприятий, насчитывающих сотни единиц обо- оборудования, до небольших мастерских вспомогательного назначения — не может функционировать без систем аспирации, так как в соответствии с ГОСТ 12.2.026.0—77 системы стандартов безопасности труда конструк- конструкция деревообрабатывающего оборудования должна предусматривать на- наличие специальных устройств (аспирационных кожухов, укрытий, отсо- отсосов), оканчивающихся патрубками для подключения к системам аспи- аспирации. Проектирование и эксплуатация пылеулавливающих сооружений или аспирациоиных систем в деревообрабатывающих производствах сводится к решению задачэффективного и надежного обеспыливания воздуха в ра- рабочей зоне производственных помещений и охраны атмосферного воздуха от загрязнения пылевыми выбросами с минимальными капитальными и эксплуатационными затратами. К системам пневматического транспорта на деревообрабатывающих предприятиях относятся инженерные сооружения, состоящие из комплекса
оборудования, трубопроводов и строительных конструкций и предназна- предназначенные для передачи измельченных материалов по трубопроводам как внутри одного, так и между различными технологическими процессами. Пневмотранспорт на деревообрабатывающих предприятиях стал при- применяться позже, чем аспирация. Его назначение сводилось в основном к транспортировке опилок и стружки от цеховых бункеров сбора отхо- отходов в бункерные галереи или топливные бункеры котельных. Пневмотранс- Пневмотранспорт нашел также применение в производстве спичек — для транспорти- транспортирования спичечной соломки. В производстве древесной муки, древесно- древесностружечных и древесноволокнистых плит, а в последнее время — в произ- производстве цемеитно-стружечных плит пневмотранспорт служит для передачи специально приготовляемой стружки и пыли между отдельными пози- позициями технологического оборудования. В каждом из этих производств к пневмотранспортерам предъявля- предъявляются особые требования, обусловленные технологическим регламентом, по- поэтому конструирование и расчет пневмотранспортеров технологического назначения имеют в каждом из производств свои особенности. Термин «пневматический транспорт» до недавнего времени широко применялся и для определения аспирационных систем в деревообрабаты- деревообрабатывающей промышленности. Однако в настоящее время эта, как и другие неточности в терминологии в данной области техники, могут приводить к нежелательным последствиям в практической деятельности организаций и предприятий. Поэтому в отсутствие норм, проектирования пылеулавли- пылеулавливающих сооружений и пневмотранспорта на деревообрабатывающих пред- предприятиях настоящий справочник призван помимо прочего способствовать формированию профессиональной терминологии, максимально отвечающей как действующим стандартам и другим руководящим документам по строительству, так и современному уровню техники и технологии.
Часть первая ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИЕ СООРУЖЕНИЯ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Устройство пылеулавливающих сооружений необходимо в тех слу- случаях, когда выделяющаяся в технологических процессах пыль при попа- попадании в воздух производственных помещений или в атмосферный воздух может создавать концентрации, превышающие допустимые значения, ус- установленные санитарными нормами или какими-либо другими норматив- нормативными документами. В деревообрабатывающих производствах источники выделения пыли бывают двух видов. К первому виду источников относится техно- технологическое оборудование, при работе которого пыль, а также более круп- крупные частицы (опилки, стружка) образуются в качестве отходов механи- механической обработки древесных и других материалов. Ко второму виду источников относится технологическое оборудование, в том числе конвей- конвейеры, в которых измельченные материалы являются полуфабрикатами в технологических процессах, например в производстве древесностружеч- древесностружечных плит, или конечным продуктом, например в производстве древес- древесной муки. Применяемые в этих случаях пылеулавливающие сооружения назы- называются системами аспирации. Латинское слово aspiratio означает вдыха- вдыхание. Это слово в данном случае характеризует принцип действия инже- инженерных систем, состоящий в отсасывании воздуха от технологического оборудования. Для источников первого вида задача предотвращения попадания пыли в объем производственных помещений решается путем отсоса воздуха от режущих органов станков с возможно более полным уносом измельчен- измельченных отходов в момент их образования. Для источников выделения пыли второго вида та же задача решается путем отсоса воздуха от технологиче- технологического оборудования с минимальным уносом из него измельченного мате- материала; системы аспирации лишь поддерживают заданную величину разре- разрежения в оборудовании. До середины 70-х годов системы аспирации рассматривались как одна из составных частей вентиляции производственных помещений. При этом считалось, что и проектирование так называемых местных отсосов должно входить в задачу проектирования аспирационных систем. Поэтому нередко технологическое оборудование изготавливалось без устройств, предназначенных специально для направления пыли и других измельчен- измельченных отходов в системы аспирации, а паспорта станков не содержали ас- аспирационных характеристик даже в тех случаях, когда эти устройства, называвшиеся пылсприемниками, имелись. Такой взгляд на системы пылеулавливания в условиях качественного преобразования и количественного роста, нашей промышленности в целом, и в том числе деревообрабатывающих производств, привел к ощутимому отставанию техники пылеулавливания. К концу 70-х годов окончательно
сформировалось новое понимание как роли пылеулавливающих и гаэо очистных сооружений, так и основных принципов, лежащих в основе рез- резкого повышения их эффективности. С одной стороны, стало очевидным, что для эффективной борьбы с вы- выделениями пыли в производственные помещения с помощью аспирацион- ных систем необходимо, чтобы технологическое оборудование включало в свою конструкцию устройства, обеспечивающие максимальное улавлива- улавливание измельченных отходов при подключении оборудования к аспирацион- ным системам. Для деревообрабатывающих производств решение этой стороны проблемы нашло свое официальное отражение в ГОСТ 12.2.026.0-77 «Оборудование деревообрабатывающее. Общие требования безопасности». С другой стороны, практика проектирования систем пылеулавливания в новых условиях стала серьезно противоречить нормам проектирования, традиционным объемам и составу проектных работ по вентиляции про- промышленных зданий. Эта сторона проблемы также нашла отражение в об- общесоюзных нормативных документах: в главе СНиП 11-33—75 «Отопле- «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха» впервые прямо указано, что действие данной главы не распространяется на проектирование аспи- рационных систем, а с 1983 г. Госстроем СССР введен в действие доку- документ, учитывающий фактический объем работ по проектированию в со- современных условиях газоочистных и пылеулавливающих сооружений в со- составе промышленных предприятий — «Ценник на проектирование газо- газоочистных и пылеулавливающих сооружений». Все системы аспирации состоят из следующих основных частей: тру- трубопроводных сетей; тягодутьевых машин; пылеулавливающих аппаратов. Трубопроводные сети состоят из системы ответвлений (отсосов) .и магистральных отводящих коллекторов. Ответвления служат для подклю- подключения к аспирационным системам технологического оборудования, имею- имеющего аспирационные укрытия, оканчивающиеся присоединительными пат- патрубками. По системе ответвлений отсасываемый от технологического оборудования воздух, удаляющий отходы или содержащий частично уно- уносимый из технологического процесса материал, подводится к сборным уча- участкам трубопровода или к другим сборным элементам сети и далее по от- водяшим коллекторам направляется к пылеулавливающим аппаратам. Пылеулавливающие аппараты служат для отделения твердых частиц от аспирационного воздуха. При этом решаются две задачи: сбор улов- уловленного продукта для его дальнейшего использования и очистка аспира- аспирационного воздуха перед выбросом его в атмосферу или возвратом в про- производственное помещение. Движение материаловоздушной смеси в системах аспирации обеспе- обеспечивается за счет разности давления, создаваемой работой тягодутьевых машин. 2. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ АСПИРАЦИИ В литературе встречаются различные классификационные схемы си- систем аспирации деревообратывающих производств. Это разнообразие объ- объясняется тем, что признаки, по которым классифицировались системы ас-
пирации, не имеют принципиального характера, а потому в значительной степени произвольны. В основном это конструктивные признаки, а класси- классификационные схемы лишь с большей или меньшей полнотой отражают практический опыт конструирования систем аспирации. Развитие технологии, рост значения охраны окружающей среды и ра- рационального использования природных ресурсов, а также необходимость правильной ориентации специалистов при решении проектно-конструктор- ских задач, требуют нового подхода к классификации пылеулавливающих сооружений. При таком подходе системы аспирации рассматриваются по осново- основополагающим признакам: по характеру циркуляции воздуха; по характеру связи с технологическим оборудованием; по характеру гидравлического режима. Классификационная схема систем аспирации представлена на рис. 2.1. По характеру циркуляции воздуха системы аспирации делятся на прямоточные и рециркуляционные. Прямоточные — это такие системы, в которых аспирационнын воздух забирается из объема производствен- производственного помещения и после очистки в пылеулавливающих аппаратах выбра- выбрасывается в атмосферу (рис. 2.2). Рециркуляционные — это такие системы, в которых аспирационный воздух после очистки в пылеулавливающих ап- аппаратах не выбрасывается в атмосферу, а полностью или частично воз- возвращается в производственное помещение (рис. 2.3). По характеру связи с технологическим оборудованием системы аспи- аспирации делятся на централизованные (рис. 2.2, а; 2.3, а) и автономные (рис. 2.2,6; 2.3,6). К централизованным относятся системы аспирации, к которым подключено несколько рабочих органов деревообрабатываю- деревообрабатывающего оборудования с независимым включением и выключением. Эти ра- рабочие органы могут принадлежать как нескольким единицам технологи- технологического оборудования, так и одной, но в любом случае одновременность их работы не является обязательной. Таким образом, централизованные системы всегда имеют принципиальную возможность быть выполненными как системы с переменной производительностью. Системы аспирации 1 Лрямоточнь/е Централизованные 1 Рециркуляционные Автономные 1С переменной производительности*) С постоянной производительностью Рис. 2.1. Классификационная схема систем аспирации
Рис. 2.2. Принципиальные схемы прямоточных систем аспирации: я — централизованная; б—автономная; / — технологическое оборудование; 2 — сеть аспирационных трубопроводов; 3 — коллектор малогабаритный; 4 — тягодутье- вая машина; 5 — пылеулавливающий аппарат Рис. 2.3. Принципиальные схемы рециркуляционных систем аспирации: а — централизованная; б — автономная; / — технологическое оборудование; 2 — сеть аспираиионных трубопроводов; 3 — коллектор малогабаритный; 4 — тягодутьевая ма- машина; 5 — пылеулавливающий аппарат; б — рециркуляционный трубопровод; 7 —за- морно-регулирующая арматура
К автономным системам аспирации относятся системы, обслуживаю- обслуживающие один или несколько рабочих органов технологического оборудования, включаемых и выключаемых одновременно. Как правило, это рабочие ор- органы одной единицы оборудования. В таких системах по условиям тех- технологии всегда требуется отсасывать одинаковый объем воздуха, и, сле- следовательно, автономные системы в принципе не могут быть системами с переменной производительностью. По характеру гидравлического режима системы аспирации делятся на системы с постоянной производительностью и системы с переменной производительностью. Внутри каждого класса системы аспирации могут иметь неограни- неограниченное число вариантов, отличающихся друг от друга конструктивными особенностями и оборудованием. Выбор того или иного класса систем при проектировании должен определяться технологическими и технико- экономическими соображениями. На деревообрабатывающих предприятиях нашей страны в настоящее время применяются в основном прямоточные системы аспирации, чаще всего — централизованные с постоянной производительностью. Рециркуля- Рециркуляционные системы аспирации применяются крайне ограниченно из-за от- отсутствия отечественных рециркуляционных пылеуловителей, предназначен- предназначенных для очистки аспирационного воздуха от древесных отходов. Ре- Рециркуляционные пылеуловители для абразивной и металлической пыли находят применение в системах аспирации заточных отделений и пилоно- жеточек. В нашей стране разработаны теоретические основы систем аспирации переменной производительности с плавным и ступенчатым автоматиче- автоматическим регулированием (В. А. Ларионов — ВНИИОТ, г. Иваново, Г, Ф. Ко- зориз — ЛТИ, г. Львов). В лабораторных условиях сконструированы и испытаны системы в целом, их отдельные элементы и специальное обо- оборудование. 3. ТРУБОПРОВОДНЫЕ СЕТИ. КОНСТРУКТИВНОЕ ОФОРМЛЕНИЕ Трубопроводные сети современных аспирационных систем включают в себя следующие основные конструктивные элементы: трубопроводы и их фасонные части; диафрагмы; запорно-регулирующне устройства; зонты; малогабаритные коллекторы; рукава; лючки для прочистки трубопрово- трубопроводов; лючки для измерения параметров потока; уловители крупных предметов. В качестве трубопроводов систем аспирации применяются главным образом воздуховоды. Крайне редко используются водогазопроводные или иные трубы. Их применение диктуется особыми условиями и должно быть обосновано в каждом конкретном случае. Воздуховоды изготовляют преимущественно из черной тонколистовой стали. Они состоят из прямых участков и фасонных частей. К фасонным частям воздуховодов относятся отводы, тройники, крестовины, переходы. Воздуховоды для систем аспирации должны быть сварными (прямошов- 11
ными или спирально-сварными). Соединяют прямые участки и фасонные части воздуховодов в трубопроводные сети с помощью фланцев на бол- болтах или делают их цельносварными, если это необходимо по условиям эксплуатации. Нормализованные размеры прямых участков воздуховодов и флан- фланцев приведены на рис. 3.1 и в табл. 3.1, тройников и крестовин — соответ- соответственно на рис. 3.2 и 3.3 и в табл. 3.2 и 3.3, отводов — на рис. 3.4 и в табл. 3.4. Размеры переходов как круглого сечения, так и с круглого на прямоугольное не нормализованы. Подробнее о выборе толщины лис- листовой стали для воздуховодов см. в гл. 6. Диафрагмы устанавливают в воздуховодах на прямых участках для увязки гидравлического сопротивления ответвлений трубопроводной сети. В системах аспирации рекомендуется применять одноконусные диафрагмы (рис. 3.5). Запорные устройства. В системах аспирации с постоянной произво- производительностью в общем случае не требуется установка запорных устройств на ответвлениях трубопроводной сети для отключения не работающего технологического1 оборудования, т. к. при конструировании и расчете ис- исходят из условия одновременной работы всех рабочих органов станков. Однако в тех случаях, когда расчетный режим работы аспирационных си- систем предусматривает попеременное подключение к ним отдельных рабо- рабочих органов технологического оборудования, на ответвлениях к этим ор- органам устанавливаются запорные устройства. В этих целях применяются косые шиберы, изготавливаемые по типовым чертежам серии 4.904-13 «Шиберы неутепленные стальные» (по строительному каталогу Госстроя СССР). При параллельной установке вентиляторов в системах аспирации и их попеременном включении применяются обратные клапаны, устанавли- устанавливаемые на каждом из параллельных участков. Их установка исключает подсосы воздуха через ветви, на которых установлены выключенные вен- вентиляторы. Обратные клапаны изготавливают по типовым чертежам серии 1.494—28 «Клапаны обратные общего назначения». Технические данные шиберов приведены на рис. 3.6 и в табл. 3.5, обратных клапанов — на рис. 3.7 и в табл. 3.6. Зонты. Зонты устанавливаются над отверстиями вертикальных вы- выбросных труб; они предохраняют трубопроводы и оборудование от попа- попадания в них атмосферных осадков, способствующих усиленной коррозии и быстрому выходу из строя стальных элементов систем аспирации. Кон- Конструкции зонтов различны, чаще других применяются зонты, изготавли- изготавливаемые по типовым чертежам серии 1.494—32 «Зонты и дефлекторы вен- вентиляционных систем». Технические данные зонтов приведены соответ- соответственно на рис. 3.8 и в табл. 3.7. Малогабаритные коллекторы. Кустовые схемы сетей аспирационных систем предусматривают применение малогабаритных коллекторов или просто коллекторов (в отличие от отводящих коллекторов). Коллекторы являются узлами трубопроводных сетей, обеспечивающих слияние более двух материаловоздушных потоков в один суммарный поток. Схемы и технические характеристики коллекторов приведены в табл. 3.8. Рабочая 12
Рис. 3.1. Размеры прямых участков воздуховодов и фланцев Рис. 3.2. Размеры крестовин и прямых тройников Рис. 3.3. Размеры штанообразных тройников (<* \ d{—d2) Рис. 3.4. Размеры отводов: / — стаканы; 2 — звенья Рис. 3.5. Установка диафрагмы: / — диафрагма; 2 — во.чдуховод; rf_ — диаметр диафрагмы
3.1. Размеры прямых участков воздуховодов и фланцев Диаметр d, мм 100 ПО 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600 Площадь поперечного сечения воздуховода, ма 0,0079 0,0086 0,0123 0,0154 0,02 0,0255 0,0314 0,04 0,049 0,0615 0,0779 0,099 0,126 0,159 0,196 0,246 0,312 0,396 0,501 0,653 0,785 0,985 1,23 1,54 2,01 Площадь поверхности 1 м воздуховода. м4 0,314 0,345 0,392 0,44 0,502 0,566 0,628 0,706 0,785 0,879 0,989 1,115 1,26 1,41 1,57 1,76 1,98 2,23 2,51 2,83 3,14 3,52 3,93 4,4 5,03 Диаметр <*,, мм 130 140 155 170 190 210 230 255 280 310 345 385 430 480 530 590 660 740 830 940 1040 1165 1235 1448 1648 Отверстия под болты Размеры а х Ь, мм 10X7* 14X9** 16ХП*** Количество, шт. 4 6 8 10 12 16 18 22 24 Примечания: 1. За нормируемые размеры допускается принимать наружные размеры поперечного сечения воздуховодов, указанные в таблице. 2. Вместо размеров, отмеченных одной, двумя и тремя здвездочками, если отверстия под болты круглые, их диаметры соответственно 8, 10 и 12 мм. 3. В случаях применения воздуховодов с диаметром d меньше 100 мм (в виде исключения) следует принимать диаметры из ряда значений, кратных 5, начиная с 95 мм. 4. Толщину листовой стали для воздуховодов систем аспи- аспирации нормализованного ряда диаметров, • приведенных в таблице, реко- рекомендуется принимать не меньше 1,4 мм.
3.2. Размеры крестовин и прямых тройников </. мм 100 ПО 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600 а. град 30 45 а, мм 306 326 354 380 418 456 514 560 606 662 728 802 886 980 1072 1184 1316 956 1065 1185 1307 1465 1622 1803 2045 6, МЫ 153 163 177 190 209 228 257 280 303 331 364 401 443 490 536 592 658 676 753 838 924 1036 1147 1275 1446 С. мм 265 283 307 329 363 395 446 486 526 574 632 696 769 850 930 1027 1142 676 753 838 924 1036 1147 1275 1446 Примечание. Диаметры dt и йг соответствуют ряду нормализован- нормализованных значений d. 3.3. Размеры штанообразных тройников d, мм 100 НО 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 а, град 30 а, мм 303 321 348 377 415 452 508 554 601 657 723 798 881 976 1068 1180 Ь, мм 157 166 180 195 215 234 263 287 311 340 374 413 456 505 553 611 с, мм 293 310 336 364 401 437 491 536 580 635 698 771 851 943 1032 1140
Продолжение d. MM 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1600 а, град 45 0, MM 1312 948 1057 1178 1299 1457 1614 1794 2036 b. мм 679 726 809 902 994 1115 1235 1373 1558 с, мм 1267 876 976 1089 1200 1346 1431 1657 1881 Примечание. Диаметры dx и d2 соответствуют ряду нормализован- нормализованных значений d. 3.4. Размеры отводов d, мм 100 110 125 140 160 180 200 R, мм 200 220 250 280 320 360 400 d, мм 225 250 280 315 355 400 450 R, мм 450 500 560 630 710 800 900 d, мм 500 560 630 710 800 900 1000 R, мм 1000 1120 1260 1420 1600 1800 2000 d, мм 1120 1250 1400 1600 R. мм 2240 2500 2800 3200 Примечания: 1. Отводы, как правило, собирают из 5 звеньев и 2 стаканов. При диаметре менее 315 мм допускается сборка отводов из 3 звень- звеньев и 2 стаканов. 2. Изготовление отводов с углом a < 90° осуществляется за счет уменьшения числа звеньев в пятизвенном отводе. 3.5. Размеры шиберов Обозначение Т100 Т125 Т140 Т160 Т180 Т200 Т225 Т250 Т280 Т315 Размеры, мм D 100 125 140 160 180 200 225 250 280 315 / 250 280 300 320 340 360 390 420 450 520 А 123 150 163 184 204 223 250 273 303 340 Масса, кг 3,1 4,3 5,1 5,8 6,8 8,1 9,8 11,3 14,0 17,0
документация коллекторов разработана и распространяется институтом Гипродревпром. Рукава. Рукавами называют гибкие трубопроводы. Рукава приме- применяют для подключения к системам аспирации деревообрабатывающего оборудования, режущие органы которого вместе с аспирационными укры- Рис. 3.6. Размеры шиберов тиями могут в процессе эксплуатации перемещаться по горизонтали и по вертикали. Рукава имеют различную конструкцию. За рубежом широкое распространение получили рукава из тонкой пластмассовой ленты, на- Рис. 3.7. Установка обратных клапанов: а — горизонтальная; б — вертикальная витой на спиральный каркас из стальной проволоки. Такие рукава гер- герметичны и легки. Из рукавоь, изготавливаемых отечественной промыш- промышленностью, в аспираиионных системах применяются металлорукава и ру- рукава резиновые. Металлорукава. В практике деревообрабатывающих предприя- предприятий наибольшее распространение получили металлорукава негерметичные 2 Заказ J* 3238 17
3.6. Размеры обратных клапанов общего назначения Исполнение Прямоугольные Круглые горизонтальные Круглые верти- вертикальные Круглые универ- универсальные Обозначение кош КОП2 КОПЗ КОП4 КОП5 КОП6 КОП7 КОП КОГ2 когз КОГ4 КОГ5 KOBI КОВ2 ковз КОВ4 КОВ5 КО1 КО2 D, мм _ — — — — — —- 400 500 630 800 1000 400 500 630 800 1000 250 315 А X А, мм 250X250 400X400 500X500 800X800 1000Х 1000 150Х 150 200X200 — — — — — — — — — L, мм 345 445 500 460 530 220 245 265 320 400 500 600 265 320 400 500 600 260 330 Масса, 6,65 12,10 19,80 47,40 69,40 3,60 4,80 8,60 11,60 20,50 30,80 48,80 9,20 12,00 19,00 28,00 47,00 4,50 6,30 Примечания: 1. В таблице приведены данные для клапанов только из черной стали. 2. При установке клапанов в вертикальном воздуховоде поток воздуха должен быть направлен снизу вверх (см. рис. 3.7, 6). 3.7. Размеры зонтов Обозначение зк.оо.ооо ЗК.00.000-01 ЗК.00.000-02 зк.оо.ооо-оз ЗК.00.000-04 ЗК.00.000-05 3 К.00.000-06 ЗК. 00.000-07 ЗК.ОО.ООО—08 ЗК.00.000-09 зк.оо.ооо-ю 0 200 250 315 400 450 500 630 710 800 1000 1250 Раэме 0, 350 450 550 700 800 900 ИЗО 1300 1450 1600 2250 ♦ ры, мм И 200 250 330 400 430 480 530 580 880 1000 1070 120 150 200 240 270 300 300 330 330 400 400 Масса, кг 2,0 3,0 4,0 7,5 9,0 11,0 15,0 19,0 37,0 52,0 68,0
типа РЗ, изготовляемые по ТУ 22-5570—83. Из выпускаемых модифика- модификаций (стальные, стальные оцинкованные, алюминиевые, в оплетке, без оп- оплетки, с уплотнителем хлопколавсановым и асбестовым) наиболее соот- соответствуют условиям эксплуатации аспирационных систем рукава из оцин- кованной_ленты (Ц) с хлопколавсановым уплотнителем (X) без оплетки. Обозначение такого рукава, например, диаметром 10U мм" и длиной 3 м выглядит: РЗ-Ц-Х-100УЗX3000 ТУ 22-5570—83. При проектировании необходимо учиты- учитывать следующее. 1. Гидравлическое сопротивление рукава следует принимать вдвое большим, чем сопро- сопротивление воздуховода из тонколистовой стали той же длины и того же диаметра. 2. Подсос воздуха через рукав составляет на начальных участках трубопроводной сети (см. гл. 6) 15—20 % для сред- средних условий (длина рукава 2 м; разрежение в трубопроводе 80 даПа). В табл. 3.9 приведена техническая характеристика негерметичных металлорукавов. f V. Рис. тов 3.8. —~-— Размеры зон- Z J Рис. 3.0. Конструкция и основные размеры лючков для прочистки: / — крышка (применяется вырезанная часть трубопровода); 2— гайка приварная; 3 болт с гайкойбр Герметичные металлорукава, изготавливаемые по ГОСТ 3575—75, вы- выпускаются в основном маленьких диаметров. В табл. ЗЛО приведены дан- данные о герметичных рукавах, применяющихся в системах аспирации. Рукава резиновые. Эти рукава имеют преимущества перед ме- таллорукавами: они герметичны, абсолютная эквивалентная шероховатость их внутренней поверхности К» (см. гл. б) равна 0,1 мм, а следовательно, их гидравлическое сопротивление такое же, как и у воздуховодов из тон- тонколистовой стали. Характеристика резиновых рукавов приведена в табл. 3.11.
3.8. Характеристики коллекторов II Входные патрубки Диаметр (размеры сечения) выходного патрубка, мм Габаритные размеры коллектора (длина х ширина х X высота), мм Коллекторы горизонтальные 5500 5500 7 340 8 570 10 700 4 6 8 10 12 0,327 0,327 0,327 0,327 0,445 d3 = 339 C00X300) d3 = 339 C00X300) ёэ = 391 D00X300) d* = 422 D00X350) d3 - 472 E00X350) 1020X1020X310 1000X980X580 П00Х1100X580 1180X1400X580 2250X1700X580 Коллекторы вертикальные а) с боковым выходом 6 750 9 700 10 800 12 000 6 8 10 12 0,445 0,445 0,445 0,445 5 800 7 300 8900 6 8 10 0,5 0,5 0,5 375 450 475 500 1180X875X770 1520X1070X905 1640X1215X1000 1700X1360X1120 л выходом 339 379 419 690X690X510 740X740X530 850X850X600 20
Продолжение Входные патрубки Диаметр (размеры сечения) выходного •патрубка, Габаритные размеры коллектора (длина X ширина X X высота), мм 10 700 6 700 9 380 П 670 12 400 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 459 365 429 479 494 1000X1000X640 640X640X530 730X730X615 870X870X585 1020X1020X670 в) с нижним выходом 4 770 6 750 9 750 12 000 13 500 17 300 19 000 4 6 8 10 12 15 18 0.445 0,445 0,445 0,445 0,445 0,445 0,445 315 375 450 500 530 600 630 700X700X710 860X860X860 1060X1060X1080 1210X1210X1240 1360X1360X1425 1610X1610X1700 1860X1860X2000 Примечания: 1. Диаметр входных патрубков коллекторов — три последних цифры обозначения, например, диаметр входных патрубков го- горизонтальных коллекторов — 180 мм. 2. Для вертикальных коллекторов с верхним выходом коэффициент местного сопротивления выходного патрубка 1вых = 0.18, для остальных коллекторов £вых ~ 0,445.
3.9. Техническая характеристика негерметнчных металлорукавов по ТУ 22-5570—83 Условный диаметр <fv. мм Внутренний диаметр rfDH. мм Эксплуата- Эксплуатационный радиус изгиба /•_. мм Круглые (РЗ-Ц-Х-. . .) 50 60 75 100 115 125 150 175 200 46,5 56,5 71,5 96,0 58,7 70,3 85,5 111,0 Граненые (РЗ-Ц-Х-Г 113 123 148 173 198 125 135 160 185 210 300 400 600 600 850 850 1000 1100 1200 1,40 1,55 2,30 3,00 4,0 4,2 5,0 6,0 6,5 3.10. Техническая характеристика герметичных металлорукавов по ГОСТ 3575—75 Условный диаметр «VMM 50 80 100 Внутренний диаметр dm, мм 48 77 97 Наружный Д«?наГммР 62 92 113 Эксплуатацион- Эксплуатационный радиус изгиба ги, мм 600 1100 1200 Масса 1 м. кг 3,5 5,4 6,5 3.11. Техническая характеристика рукавов резиновых напорно-всасывающих с текстильным каркасом неармированных по ГОСТ 5398—76 Внутренний диаметр (номинальный) dm, мм 50 63,5 65 75 100 125 150 Длина манжеты V мм 100 100 100 100 100 150 150 радиус изгиба гн' мм 300 400 400 400 500 600 600 Масса 1 м рукава класса Г (газы, воздух) 2,6 3,2 3,5 4,0 6,0 7,5 8,5
Внутренний диаметр (номинальный) dBH. мм 160* 175* 180* 200 225* 250 275* 300 325* Длина манжеты Vм" 150 150 150 150 200 200 200 200 200 Минимальный радиус изгиба гц, мм 600 900 900 900 1400 1400 1600 3000 3000 Продолжение Масса 1 м рукава класса Г (газы, воздух) 9,0 9,8 10,2 11,5 13,5 15,3 17,2 19,2 21,5 Примечания: 1. Диаметры рукавов, отмеченные злаком*, следует согласовывать при заказе с изготовителем. 2. Длину рукавов следует согла- согласовывать с изготовителем, т. к. они выпускаются в основном длиной 4 м. 3. Манжета — участок рукава, предназначенный для соединения его с возду- воздуховодами или патрубками; поверх манжеты устанавливается стяжной хомут. 3.12. Основные размеры лючков для прочистки Диаметр воздуховода D. мм 100 по 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 800 900 1000 1120 1250 1400 1000 А, мм 100 100 100 100 100 100 200 200 200 200 200 200 200 200 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 В, мм 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 200 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 С, мм 80 90 100 ПО 120 130 140 150 160 180 200 215 240 265 290 320 350 400 440 490 540 620 670 740 850 Количество болтов М12 х 30 с гайкой-барашком, шт. 6 6 6 6 6 6 8 8 8 8 8 8 8 8 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 23
Лючки для прочистки. Для ревизии и прочистки трубопроводов в слу- случае их закупорки на них через каждые 10—15 м, а также следом за от- отводами устраивают лючки. Чаще других делают лючки в виде отверстий с задвижками, однако такая конструкция не обеспечивает герметичности трубопроводной сети, что отрицательно сказывается на работе аспира- ционных систем. Конструкция лючков, обеспечивающая полную герметичность и ми- минимально влияющая на аэродинамическую характеристику трубопроводов (можно не учитывать при расчете сетей), представлена на рис. 3.9, в табл. 3.12 даны основные размеры лючков. 4. ТЯГОДУТЬЕВЫЕ МАШИНЫ Тягодутьевыми машинами (ТДМ) в пылеулавливающих сооружениях деревообрабатывающих производств служат, как правило, радиальные пылевые вентиляторы. В тех системах аспирации, где тягодутьевая ма- машина устанавливается после пылеулавливающего оборудования, т. е. на участке сети, где перемещается уже очищенный воздух, могут приме- применяться вентиляторы общего назначения или другие тягодутьевые машины с низким допустимым содержанием твердых частиц в воздухе, проходя- проходящем через тягодутьевую машину. Однако системы аспирации имеют от- относительно большое расчетное значение гидравлического сопротивления, а давление, развиваемое пылевыми вентиляторами, выше, чем вентиля- вентиляторами общего назначения, серийно выпускаемыми промышленностью, по- поэтому основной вид применяемых тягодутьевых машин — пылевые венти- вентиляторы серийного изготовления типа В-ЦП и нестандартизированное тя- годутьевое оборудование — вентиляторы ЦТД и др. АЛ. Вентиляторы В-ЦП Пылевые вентиляторы типа В-ЦП предназначены для перемещения материаловоздушных смесей с содержанием механических примесей до 1 кг/м3 (ц=0,83 для воздуха с /==20 °С, при барометрическом давлении 760 мм рт. ст. A атм.) и относительной влажности 50 %) и температу- температурой до 80 °С. Вентиляторы изготавливают из углеродистой и из нержа- нержавеющей стали (для перемещения сред с агрессивностью по отношению к углеродистой стали выше агрессивности воздуха). В искрозащищенном исполнении не изготавливаются. Вентиляторы выпускают правого и левого вращения: правого враще- вращения — с рабочим колесом, вращающимся по часовой стрелке, если смот- смотреть со стороны всасывания; левого вращения — против часовой стрелки. При необходимости корпус вентиляторов может быть установлен в любое из положений, указанных на рис. 4.1. Выпускаются вентиляторы с кор- корпусом, установленным в положение «Пр 0°» или «Л0°». Основные размеры вентиляторов приведены на рис. 4.2 и в табл. 4.1. Электродвигатель может располагаться слева (см. рис. 4.2) или справа от вентилятора. Аэродинамические характеристики для подбора вентиляторов В-ЦП7- 24
40-5, В-ЦП7-40-6 и В-ЦП6-45-8 приведены соответственно на рис. 4Д 4.4 и 4.5. В табл. 4.2 приведены данные о комплектации вентиляторов В-ЦП электродвигателями. Рис 4.1. Схема положений корпуса вентиляторов Рис. 4.2. Основные размеры вентиляторов В-ЦП7-40 и план расположе- расположения отверстий под болты 4.1. Основные размеры вентиляторов типа В-ЦП, мм Вентилятор В-ЦП7-40-5 В-ЦП7-40-6 В-ЦП6-45-8 /. 1120 1290 1908 L, 950 i 175 200 444 в 680 766 691 ь 190 222 345,5 А 775 923 1222
Вентилятор В-ЦП7-4О-5 В-ЦП7-40-6 В-ЦП6-45-8 С 630-650 700-760 900-1000 Si 825 935 970 250 300 400 242 300 302 А, 550 620 900 П р од с 376 450 560 Л, 500 360 508 Л Ж i D 300 360 676 н и е а 300 360 480 Рис. 4.З. Аэро- Аэродинамическая характеристика вентилятора В-ЦП7-40-5 Пример подбора ТДМ. Описанный ниже процесс подбора ТДМ пока- показан на рис. 4.5. штриховой н штрих-пунктирной линиями. Расчетный расход воздуха аспирационной системы Qp= I5000 м3/ч; расчетное гидравлическое сопротивление системы аспирации (соответ- (соответствующее расчетному расходу воздуха и материала) рр=250 даПа. 1. Находим на графической характеристике расчетную рабочую точку. Она является точкой пересечения абсциссы, соответствующей величине расчетного расхода воздуха, и ординаты, соответствующей величине рас- расчетного сопротивления системы. Наибольшему значению КПД эта точка соответствует на графической характеристике вентилятора В-ЦП6-45-8 2. Поскольку' расчетная рабочая точка не совпала ни с одной харак- характеристической кривой, находим рабочую точку: через расчетную рабочую точку проводим линию КПД до пересечения с лежащей выше характе- характеристической кривой П8-За. Это и будет рабочей точкой вентилятора в данной сети, которой будут соответствовать фактические значения 26
I
полного давления (сопротивления сети) и подачи вентилятора (расхода воздуха в системе): 290 даПа и 16500 м3/ч. 3. По рабочей точке находим в табл. 4.2 соответствующие данные для заказа ТДМ. 4.2. Комплектация вентиляторов Вентилятор Тип ВЦП7-40-5 В-ЦП7-40-6 В-ЦП6-45-8 г И стнчес 1111 Р5-1а Р5-16 Р5-2а Р5-26 Р5-3 Р5-4 Р5-5 Р6-1 Р6-2 Рб-За Рб-Зб Р6-4а Р6-46 П8-1а П8-16 П8-1в П8-2а П8-26 П8-2в П8-За П8-36 П8-Зв П8-4а П8-46 раще- ращена s Част НИЯ 1 1570 1570 1755 1755 1960 2250 2500 1430 1600 1790 1790 2000 2000 1285 1285 1285 1440 1440 1440 1615 1615 1615 1650 1650 электродвигателями Электродвигател Тип 4A100L4 4А112М4 4АП2М4 4A132S4 4A132S4 4А132М4 4A160S4 4A132S4 4А132М4 4А132М4 4A160S4 4А160М4 4A180S4 '4А160М6 4А180М6 4А200М6 4А160М4 4A180S4 4А180М4 4AI80M4 4А2ООМ4 4A20OL4 4А200М4 4А2ООЫ НОВОЧ1 гость Уста кВт 4 5,5 5,5 7,5 7,5 11 15 7,5 11 11 15 18,5 22 15 18,5 22 18,5 22 30 30 37 45 37 45 ь раще- S В* Част НИЯ 1 1430 1445 1445 1455 • 1455 1460 1465 1455 1460 1460 1465 1465 1470 1465 1465 1470 1465 1470 1470 1470 1475 1475 1475 1475 к S-. X Масс двиг, 284,8 293,0 293,0 324,0 324,0 337,0 363,0 411,0 424,0 424,0 450,0 473,0 5070 700 725 740 730 745 785 790 885 925 895 930 При заказе вентиляторов типа В-ЦП необходимо указывать: марку вентилятора, материал, направление вращения рабочего колеса, положе- положение электродвигателя относительно корпуса (вид со стороны всасывания), частоту вращения рабочего колеса, а также тип, частоту вращения и мощность электродвигателя, например: вентилятор В-ЦП6-45-8, сталь углеродистая, Пр 0°, яа = 1615 мин ' с электродвигателем 4А180М4, N = =30 кВт, лэ=147О мин, электродвигатель —слева, без виброизоляторов.
4.2. Вентиляторы ЦТД Радиальные пылевые вентиляторы типа ЦТД, применяемые в систе- системах аспирации деревообрабатывающих производств, изготавливаются по индивидуальным заказам Московским экспериментальным заводом дре- древесностружечных плит и деталей ВНПО «Союзнаучплитпром» Минлссбум- прома СССР как нестандартизированное оборудование. Их назначение то же, что и вентиляторов ВЦП. Концентрация взвешенных частиц в пере- перемещаемом воздухе, проходящем через вентилятор, допускается до 1,2 кг на 1 кг воздуха. Основные конструктивные размеры по материалам за- в, ппц 1——■ *ш~\— 1*2 гг j i Рис. 4.6. Основные размеры вентиляторов ЦТД и план расположения отверстий под болты вода приведены на рис. 4.6 и в табл. 4.3. Аэродинамические характери- характеристики вентиляторов ЦТД представлены на рис. 4.7—4.12. Вентиляторы, частоту вращения рабочего колеса по заданным значе- значениям расхода воздуха и соответствующее сопротивление сети подбирают так же, как и в случае с вентиляторами В-ЦП. Определение мощности электродвигателя, кВт, следует выполнять по формуле где Ру, даПа, и Qv, мэ/ч,— значения полного давления и расхода 29
W 0.4 0,5 0,56 0.5 KM 0.4 0.5 Рис. 4.7. Аэродинамическая характеристика вентилятора ЦТД № 5. Час- Частота вращения, мин-': / - 2700; //-2600; ///-2400; IV— 2200- V — 2000; VI — 1800; VII - I600; V///- 1400; IX - I200; Л— 1000 Рис. 4.8. Аэродинамическая характеристика вентилятора ЦТД N° 6. Час- Частота вращения, мин-': /-■2200; //-2000: ///- 1800; /V-1600, V - 1400; VI - 1200; W/-IO0O КПД 0,4 0.5 0,56 0.5 0.4 /0 20 30 Подача С}¥,тыс.м3/у Рис. 4.9. Аэродинамическая характеристика вентилятора ЦТД № 8. Час- Частота вращения, мин-': / - 1650; // - 1600; /// - I400; IV - I200; V - 1000; VI - 800; VII - 600 Рис. 4.Ю. Аэродинамическая характеристика вентилятора ЦТД № 9. Частота вращения, мин~': / - I470; // - J400; ///- I200; IV— 1000; V — 800; VI — 600
воздуха, соответствующие рабочей точке, т. е. точке пересечения выбран- выбранной характеристической кривой с характеристикой сети (кривая, совпадаю- совпадающая с кривой КПД вентилятора); т]в— КПД вентилятора, определяемый по графической характеристике; т]п —.КПД передачи; для клиноременной передачи rin = 0,95; для муфтовой —Tjn=0,98; для вентиляторов с рабочим колесом, насаженным на вал электродвигателя r\a—i. ИПД ОА 0.5 0.56 0.5 0.4 КПД ОА 0.5 0.54 0.50 6.54 1 ^ 300 ч* %200 ^ /00 1 hb-j / / " 11 /Уч / ж 1 1 1 1 10 20 Подача Ц 30 40 50 /0 20 30 Лодача Qy Рис. 4.11. Аэродинамическая характеристика вентилятора ЦТД Частота вращения, мин~': / — 1350; // — 1300; Ш — 1200; IV — 1100; V — 1000; VI — 900' VII — 800; 700; IX -600 Рис. 4.12. Аэродинамическая характеристика вентилятора ЦТД Частота вращения, мин: / — 1100; Л — 100; /// — 900; IV — 800; V — 700; VI — 600; VII — 500; VIII 4.3. Основные размеры вентиляторов ЦТД № 10. VIII ■ № 12. — 400 № вентиля- вентилятора 5 6 8 9 10 12 L 1630 1630 2290 2290 2520 2920 _ — 1145 1145 1285 1460 127 127 318 318 340 340 Размеры, В 570 570 790 790 880 880 ъ 104 121 179 203 208 269 мм А 891 1032 1481 1650 1875 2055 в, 921 1026 1578 1580 1846 1880 368,5 385 545 628 696 780 224 253 378 395 470 495
№ вентиля- вентилятора 5 6 8 9 10 12 Размеры, мм h, 680 680 1020 1020 1010 1200 426 503 713 800 892 1010 h3 332 364 560 605 670 730 D 293 343 475 535 595 580 a 250 290 400 448 510 580 e, 295 350 510 545 600 700 Продолж Шкив Ж S 1 200 200 315 315 315 282 h §1 ЗБ 4 4Г 5Г 8Г 6Д e и и е cca, i я % 287 300 753 804 910 1272 5. ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩЕЕ ОБОРУДОВАНИЕ Лспирационный воздух в смеси с удаляемыми от технологического оборудования материалами — один из видов технологических выбросов в атмосферу на современных деревообрабатывающих производствах. Со- Содержащаяся в этих выбросах древесная и другая пыль загрязняет атмо- атмосферный воздух. Кроме того, пыль и другие измельченные материалы, входящие в состав аспирационных выбросов,— опилки, стружка,— яв- являясь отходами в одних технологических процессах, могут служить сырьем для других. Поэтому в системах аспирации, как правило, приме- применяются аппараты для улавливания твердых частиц или для очистки ас- аспирационных выбросов. В зависимости от условий очистки (объема выброса, качественного и количественного состава твердых частиц до очистки, допустимой вели- величины концентрации после очистки и других факторов) принимается та или иная схема очистки и выбирается то или иное пылеулавливающее оборудование.. Схемы очистки определяются числом ступеней и способом очистки (мокрый или сухой). Улавливание опилок и стружки не представляет сложной техниче- технической проблемы и обеспечивается полностью всеми применяемыми пыле- пылеулавливающими аппаратами при условии правильной их эксплуатации. Улавливание пыли ■— достаточно сложная техническая задача. К тому же содержание пыли в выбросах и в атмосферном воздухе регламентируется соответственно строительными нормами и правилами и санитарными нор- нормами. Поэтому все приведенные ниже параметры, формулы и понятия, относящиеся к очистке выбросов, подразумевают только улавливание пылевидных частиц, т. е. частиц с медианным диаметром до 200 мкм. 5.1. Оценка эффективности пылеулавливающего оборудования Основным показателем, характеризующим работу пылеулавливающих аппаратов в конкретных условиях их применения, является степень очи- очистки tj, %: 32
4=—*-100. E.1) где Gy}l — масса частиц пыли, улавливаемых в аппарате в единицу вре- времени; Свх — масса частиц пыли, поступающих в аппарат, п единицу времени. Отношение С?ул/СВх —это коэффициент очистки К. Для оценки конечной запыленности выбросов и в других случаях удобнее оперировать коэффициентом проскока Е Если считать, что объем воздуха, поступающего в аппарат в еди- единицу времени, равен объему воздуха на выходе из аппарата, т. е. от- отсутствуют подсосы и утечки воздуха в пределах аппарата, то коэффи- коэффициент проскока можно представить как отношение расходной концентра- концентрации ныли на выходе из аппарата С->. мг/м", к расходной концентрации на входе в аппарат Ct, мг/м3: Е = Сг/С,. E.3) 5.2. Пылеулавливающие аппараты и их характеристики 5.2.1. Циклоны Циклонами называют аппараты, » которых отделение твердых ча стиц от газа (воздуха) осуществляется за счет использования центробеж- центробежной силы, развивающейся при вращателыш-поступательном движении матсриало-воздушного потока н прижимающей частицы к стенке цик- циклона. При этом частицы теряют кинетическую энергию потока и под воз- воздействием гравитационных сил опускаются в направлении выгрузного отверстия циклона. Циклоны — наиболее распространенный вид пылеулавливающих ап- аппаратов в деревообрабатывающих производствах. Достоинства цикло- циклонов: простота изготовления и обслуживания, небольшие капитальные за- затраты. Недостатки: ограниченные возможности для тонкой очистки и колебания относительных показателей степени очистки — коэффициента очистки К и коэффициента проскока £ - - в зависимости от изменения расхода воздуха и начальной запыленности воздуха. До конца 70-х годов в деревообрабатывающей промышленности при- применялись разные типы циклонов: типа Ц Гипродревпрома, типа К Клай- педского ОЭКДМ, ЛТА, Гипродрева, УЦ 38 и др. При этом технические характеристики циклонов были исследованы крайне ограниченно. Наибо- Наиболее удачным аппаратом оказался циклон УЦ-38, или циклон Мельстроя. На его основе Ленинградской лесотехнической академией им. С. М. Ки- Кирова была разработана и всесторонне исследована конструкция циклонов типа УЦ, а Гипродревпромом разработана рабочая документация на 15 типоразмеров этих циклонов (каждый типоразмер — в четырех моди- модификациях). 3 Закаа Л? 3238 33
Циклоны УЦ. Циклоны типа УЦ предназначены для очистки техно- технологических выбросов в атмосферу от сухих неслипающихся неволокни- неволокнистых пылей, а также смесей пыли с опилками и стружкой — отходов де- деревообрабатывающих производств категорий А, Б, В, Г и Д по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности. Конструкция циклонов УЦ позволяет получать любую из четырех мо- модификаций циклонов каждого калибра путем несложной монтажной опе- операции, состоящей в установке выхлопного патрубка соответствующего диаметра без демонтажа самих циклонов. С увеличением номера моди- модификации при прочих равных условиях (входная скорость, начальная за- запыленность) уменьшается коэффициент очистки, но уменьшается и пока- показатель энергоемкости аппарата — его гидравлическое сопротивление. Эта особенность конструкции циклонов УЦ дает возможность за счет диффе- дифференцированного подхода в значительной степени оптимизировать проект- проектные решения при подборе циклонов. В комплект циклона типа УЦ входит зонт (при работе циклона под избыточным давлением и непосредственном выбросе в атмосферу) или улитка (при работе циклона под разрежением). Конструктивные размеры циклонов, зонтов и улиток приведены соответственно на рис. 5.1, 5.2, 5.3 и в табл. 5.1, 5.2 и 5.3. Рис. 5.1. Циклоны УЦ: а-УЦ 500-УЦ 630, УЦ 1200 - УЦ 1400; б--УЦ 710-УЦ 1100. УЦ 150О-УЦ2О0О Рис. 5.2. Зонты к циклонам УЦ
Ю lit» t^. Ю C^ Q N СО Ф 2 1 СТ> 00 О О СГ> U? <* О I § 3 S чг —. СО О СО >Л a s со ^ ^ s g 2 8 2 £ 5 S 8 S S S — CO * Ю 35
о о со со 70 ю S3 л ОО т о % о $ о S о 121 о 122 о 121, о о 141 о 142 о 141 о 183 185 о 184 о 227 о 228 о 227 о 285 о 288 о 294 о 317 о 323 318 сч 369 о 375 о 372 о 419 г- 425 422 470 473 о 471 о 515 с 524 со а- о о 681 о ю 8 о 680 о 798 <м 809 00 805, 1П S3 g 8 00 Л N О Ф — Ф — Ь- О) •*■** С4! СО i/Э (^ ^"^ lO С? *О С* О*1 *■■" O^J О^ C**J О О О О О —" — СЧ СМ* СО* rt" Ю «О 00* СМ* lO iO ^5 ^5 ^^ ^^ ^^ ^^ ^^ ^5 —• lO о Ю О  О *^Э О *Л со м ^* ^ ю ю ^ ^ i^ f4* Й о <8 « О <Л 1Л Is- S S I S 1О О 1Л О CS Ю t4- О СО СО СО ^t* 8 S 8 S 8 i § 8 ??s
5.2. Размеры зонтов Зонт ЗТ5ОО ЗТ56О ЗТ63О ЗТ 710 ЗТ8ОО ЗТ900 ЗТ 1000 П 1100 tt 1200 П 1300 ЗТ 1400 ЗТ 1500 JT 1600 П 1800 JT 2000 d. Л'° моди 1 194 217 240 274 304 344 384 424 460 498 536 574 612 686 764 2 229 256 284 324 360 409 454 499 544 589 634 679 724 811 904 мм *■"■«• 3 267 298 330 374 420 474 529 584 634 687 739 804 844 946 1054 и 4 304 340 378 434 480 544 604 664 724 784 844 904 964 1081 1204 1 340 390 440 500 540 600 640 740 820 890 960 1000 1090 1170 1370 D, № моди 2 410 460 520 580 650 755 740 800 970 1050 ИЗО 1180 1300 1480 1620 мм фикяци з 480 530 600 675 760 880 820 885 ИЗО 1230 1320 1400 1510 1580 1890 л 540' 610 680 780 870 990 1040 970 1300 1400 1510 1510 1730 1820 2160 //, мм № модифи- модификации ' 1 2 140 160 180 210 220 275 300 335 340 370 395 455 450 475 565 170 !90 215 240 265 335 385 415 400 430 465 535 535 560 665 ЗТ 500 ЗТ560 ЗТ630 ЗТ710 ЗТ800 ЗТ900 ЗТ 1000 ЗТ 1100 ЗТ 1200 ЗТ 1300 ЗТ 1400 ЗТ 1500 ЗТ 1600 ЗТ 1800 ЗТ20О0 н. 3 200 220 245 278 310 405 465 495 465 505 545 635 620 650 780 мм 4 220 250 280 322 355 475 524 573 535 580 620 715 710 750 890 i 95 ПО 120 140 150 195 215 235 230 250 265 335 305 320 380 h 2 115 130 145 160 180 233 285 305 270 290 315 395 360 360 450 мм 3 135 150 165 185 210 287 355 375 315 340 370 470 420 440 525 4 150 170 190 215 240 343 400 443 360 390 420 525 480 500 600 П р о д "> л ж е кис Масса, кг № модификации 4,1 4,8 5,7 7,0 7,6 9,4 11,1 14,9 16,1 18,0 20,4 22,6 27,1 28,5 38,7 5,2 6,0 7,2 8,4 10,0 13,5 13,3 15,8 20,8 23,5 26,4 29,4 35,5 37,2 50,6 3 6,4 7,4 8,8 10,3 12,6 16,1 15,8 19,9 26,5 30,2 35,7 38,8 45,0 47,5 65,5 4 7,6 9,0 10,7 12.6 15,5 20,5 19,5 23,6 33,1 37,4 44,4 46,8 56,2 60.6 82,0 Гидравлические (аэродинамические) характеристики циклонов приве- приведены на рис. 5.4—5.18. Методику подбора циклонов и пример расчета см. в гл. 6. Циклоны РИСИ. Конструкция циклонов типа РИСИ разработана и исследована коллективом авторов в Ростовском (Ростов-на-Дону) 37
а ^ { 6 у 1 к к ■ 1 /1 1 ф s-— м \ \ Т" 1 Рис. 5.3. Улитки к циклонам УЦ Па / у 7 % / / // У/ 11 1, м/с 20 м/с 0.5' 15тыс.м>/</ f,5 тыс Рис. 5.4. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 500 модифика- модификаций 1—4 Рнс. 5.5. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 560 модифика- модификаций 1—4
S 5? 3 $ S тГ 00 * «JO СЧ СЧ СЧ СО СО S 8 QO —' ■«$-. СО CM CO © Q ТГ CM О CM CO CD OS О ■Ч" h» _____ CM CM CM in m CM SO CM «Э f- <J> CM CM 3 3 S ^ m m in S fe S5 Г W N * N Oi W Ю "< CM OO CO tJ* ю in ю »n со см Oi r~ n * * ю ю in in in m m S S g i a § 1П CM ■«*■ О О 1П Q см in oo см со о in <£> «^- 00 CD ^* СМ lOOl СО ^Trin 39
0 СП О Ш О О СО С Ю <N Г~- ^ О Г--_ СЧ СП - Ю О Ю К) Ol" •" (О Л О ** ЭО CvT CO* —- C^l СЧ СО СО ^* ^ <О I4-* ОО СП СП — СЧ Г^< Ю W О ^ О -; -^ tD СП 00 СП тг СО СО ■* t^T о" СО S CN О^ Ю ЮСП00 — lOt"-—^l4^ — С^ CNC^COCO^lOCOt^OCOOO^4^ 01 h-_ O_ <M_ O_ Ю СП О СП —^ <* -* — t^ 1П <O 00 ""^ i^1 СП 1П C^ t*~^ fO """^ ^i* f f^ 00 00 CO in t^T о oo* N-" cv) t~r со сп ю od сп о -- сч — — С$С$!МСО«ТГ1П<О(ОФСПСП§3 40
инженерно-строительном институте — РИСИ. Циклоны предназначени^аля очистки технологических выбросов в атмосферу от всех видов волокнистой и слипающейся пыли, в частности отходов полирования лаковых покры- тни с применением паст. Расширяющаяся книзу нижняя коническая часть циклона исключает опасность закупорки выпускного отверстия. Такая опасность является серьезным недостатком при использовании циклонов Па Па 4 // I 1/ / 500 / i /у '1, 7 Ю Г5 2S м/с 10 15 ГО 15 20 /5 м/с 1,0 15 го г5/7>»с.лг*Л Рис. 5.6. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 630 модификаций 1—4 Рис. 5.7. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 710 модифика- модификаций 1—4 типа УЦ для улавливания волокнистых и слипающихся пылей. Располо- Расположенная выше сужающаяся книзу короткая коническая часть циклона — конус-коагулятор — способствует сцеплению отдельных частиц с образо- образованием так называемых агрегатов, что затрудняет унос частиц пыли из циклона и увеличивает степень очистки выбросов. В связи с налипанием отходов полирования на внутренние поверх- поверхности стенок воздуховодов целесообразно устанавливать пылеулавливаю- пылеулавливающие аппараты в непосредственной близости от технологического оборудо- оборудования, сокращая тем самым до минимума протяженность участков возду- 41
хонодов, которые требуется систематически разбирать и собирать для очистки. Конструктивные размеры циклонов РИСИ приведены на рис. 5.19 и в табл. 5.4. Рабочие чертежи циклонов РИСИ, а также циклонных установок с использованием этих аппаратов разработаны Гипродревпромом. Кон- Конструктивные размеры установок н их элементов приведены на рис. 5.20— По. /Га • ■ /; V V 500 7 to га м/с L V Щ 7 ъ /О 15 м/с 1,0 tf 10 2,5 30 3.5 тыс» t.S 2.0 г,5 JM J.5 4.0 ть,с.м>/ч Рис. 5.8. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 800 модифика- модификаций 1—4 Рис. 5.9. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 900 модифика- модификаций 1—4 5.23 и в табл. 5.5—5.8. В некоторых случаях целесообразно из конструк- конструктивных соображений присоединять горизонтально расположенный коллек- коллектор очищенного воздуха к циклонам при помощи улиток, что уменьшает высоту установки. Размеры улиток приведены на рис. 5.24 и в табл. 5.9. Гидравлическая аэродинамическая характеристика циклонов РИСИ приведена в виде графика на рис. 5.25, а сепарационная характери- характеристика — в виде графика на рис. 5.26. Циклоны типа К. Циклоны типа К или Клайпедского ОЭКДМ ши- широко применялись в 50—70-х, годах на предприятиях деревообрабатываю- деревообрабатывающей промышленности. По сравнению с другими распространенными цик- 42
-CHodu ввн -Ч1ГВКНИОН 2 8 f я « 5 s s & s g 2 о о" о о* о о* о* о о о 8 S S 00 со со 2 2 ооссооеооосо OlMfSOifl Г: 85 з a s s - ^ 2 я ГО •* Ю СО $ I 43
Па 2000 i /// У/ II V / 7 W Па 2000 t J у/ 1 ■i 1/ Г IS м/с 7 Ю 15 го 25 м/с 2.0 3.0 4.0 50 2,0 3.0 4.0 5.0 6.0 /рысм'/ Рис. 5.10. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 1000 модифи- модификаций I—4 Рис. 5.И. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ П00 модифи- модификаций I—4 лонами циклоны типа К обладают преимуществом, имевшим в то время решающее значение: наименьшим коэффициентом гидравлического сопро- сопротивления. 5.5. Габаритные размеры циклонной установки Циклон РИСИ № 2 № 3 Кч 4 № 5 № 6 № 7 № 8 № 9 № 10 № \1 Н, мм 2597 2922 3242 3537 3925 4348 4786 5185 5628 6095 Н„ мм 2827 3222 3472 3767 4155 4578 5016 5858 6325 Масса, кг 68,0 83,8 89,3 107,9 133,9 161,4 244,3 290,3 337,9 387,8
С конца 70-х годов, когда усилилось внимание к охране атмосфер- атмосферного воздуха от загрязнения технологическими выбросами, в том числе пылью, стали заметнее более высокие характеристики пылеулавливания циклонов УЦ 38. Необходимость достижения требуемой степени очистки Па /7а 2000 J500 i 1 к V 1 t V 500 7 fO /5 j t 1 //у '/ 1 У 1 77 У 20 25 м/с 2.5 JJ 4.5 5.5 6,5 /г>ыс.м3/« 7 ГО /J 20 25 м/с 3,0 4,0 5.0 S,0 7.0 m*tc.M*/v Рис. 5.12. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 1200 модифика- модификаций 1—4 Рис. 5.13. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 1300 модифи- модификаций 1—4 выбросов наименее энергоемким способом привела к созданию конструк- конструкции циклонов УЦ (см. выше) и всестороннему исследованию их техниче- технических характеристик. Данные исследовании циклонов К как аппаратов для 5.6. Размеры переходных Циклон РИСИ № 2, 3, 4, 5, 6, 7 № 8, 9. 10, 11 патрубков D,, мм 390 790 Д., мм 460 860 D,. мм 450 850 Н. мм 370 370 Масса, кг !4,0 31,0 45
/500 500 / I/a i ii 7 1 7 10 t500 1 1 i 7 II 1 20 ttM/c t5 £0 м/с 3.0 5,0 7,0 9,0 ть/см'/ч 4,0 6,0 6,0 Рис. 5.14. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 1400 модифи- модификаций 1—4 Рис. 5.15. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 1500 модифи- модификаций 1—4 5.7. Размеры течек Циклон РИСИ № 2 № 3 № 4 № 5 № 6 № 7 № 8 № 9 № Ю № 11 £>,, мм 200 300 300 400 500 600 700 800 900 1000 Dt, мм 274 374 374 474 574 674 774 874 974 1074 £>э, мм 400 400 400 400 400 400 800 800 800 800 D4. мм 460 460 460 460 460 460 860 860 860 860 И, мм 360 360 360 360 360 360 380 360 380 380 Масса, кг 12,55 15,05 15,05 17,1 19,07 21,19 31,43 33,47 35,52 37,8 46
4.0 S.0 Рис. 5.16. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 1600 модифи- модификаций 1—4 Рис. 5.17. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ J800 модифи- модификаций 1—4 Рис. 5.18. Аэродинамическая характеристика циклона УЦ 2000 модифи- модификаций 1— 4 улавливания пыли крайне ограничены и не дают возможно/а расчетным путем определять их эффективность как пылеуловителей. Поэтому цик- лоны_К рекомендуется применять в качестве разгрузителей в системах аспирации, удаляющих измельченные отходы, не содержащие пыль, или содержащие ее в количествах, не требующих очистки (например^ при_ уда- удалении сырых опилок от_пилотам), а также в системах пневмотранспорта материалов, не содержащих пыль. Конструктивные размеры циклонов К и их технические характеристики приведены во второй части справочника. 6.8. Размеры бачков Циклон РИСИ № 2, 3, 4, 5, 6, 7 № 8, 9, 10, 11 К 1 циклонам РИСИ D,, мм 400 800 Dit мм 460 860 Я. мм 800 800 Масса, кг 24,3 53,4 47
Рис. 5.!9. Циклоны РИСИ № 2—11; выходной патрубок; 3 — входной патрубок, 4 — опорная плита волнения; / — корпус; 2 — 5.9. Размеры улиток Циклон РИСИ № 2 № 3 № 4 № 5 № 6 № 7 № 8 № 9 № 10 № 11 л 24 32 32 40 48 56 67 72 80 97 Б 152 218 218 284 350 416 482 550 616 700 Раэме В ПО 150 150 185 220 260 295 330 370 445 ры. мм г 202 268 268 334 400 466 532 600 666 750 о, !00 150 !50 200 250 300 350 400 450 500 D, 135 185 185 235 285 335 385 435 485 535
Продолжение Циклон РИСИ № 2 М> 3 № 4 № 5 № 6 № 7 № 8 № 9 № 10 № 11 £ 140 185 185 230 275 320 370 415 460 552 Ж 94 134 134 176 216 256 296 336 370 435 Размеры, мм И 186 259 259 327 395 468 536 605 678 795 52 77 77 102 127 152 177 203 228 253 76 109 109 142 175 208 241 275 308 350 К 167 212 212 257 395 468 536 605 678 795 Масса, кг 2,67 4,54 4,54 6,55 13.0 16,92 21,3 33,68 40,66 52,28 Рис. 5.20. Компоновка циклонов РИСИ (размеры Н, Я, см. в табл. 5.6): /—улитка; 2 — циклон; 3 —течка; 4 — переходной патрубок; 5 - бачок; 6 — те- тележка; 7 -- запасной бачок к циклонам № 2—7; 8 — опорная конструкция 4 Заказ № 3238 49
т D3 Рис. 5.21. Переходные патрубки к циклонам РИСИ Рис. 5.22. Течки к циклонам РИСИ Рис. 5.23. Бачки к циклонам РИСИ * ж i 1 -+- 1, h . 4, Рнс. 5.24. Улитка к циклонам РИСИ
1S00 VOQ voc 900 700 пи С Mil 4- - rt- H 15 0,004 19 °lOOln ""ffi 16" 17 Скорость 6 сечении бходного потрубкп *,м \ \ \ s \ V \ \ Рис. 5.25. Аэродинамическая характеристика циклонов РИСИ Рис. 5.2f). Операционная характеристика циклонов РИСИ 5.2.2. Фильтры Фильтрами называются пылеулавливающие аппараты, процесс очи- очистки газов в которых осуществляется за счет фильтрации, или осаждения твердых частиц, взвешенных в газовом (воздушном) потоке, на поверх- поверхности или в объеме пористых сред. Фильтры не получили пока доста- достаточно широкого распространения в деревообрабатывающих производствах по нескольким причинам, главные из которых следующие: до последнего времени в большинстве случаев циклоны обеспечивали достаточную сте- степень очистки выбросов аспирациоиных систем; отечественная промышлен- промышленность не изготавливала фильтров во взрывобезопасном исполнении; не было обоснованных рекомендаций по фильтровальным материалам для пылей деревообрабатывающих производств. На деревообрабатывающих пред- предприятиях стоят или импортные, или изготовленные как нестандартизиро- ванное оборудование, или не предназначенные для улавливания древес- древесной пыли фильтры. В деревообрабатывающих производствах ряда индустриально разви- развитых стран фильтры являются основным видом пылеулавливающего обо- оборудования аспирационных систем. Их конструкция и материалы позво- позволяют очищать воздух аспир.ационных систем от пыли до величины пылесодержания менее [ мг/м3, т. е. вдвое ниже величины предельно допу- допустимого санитарными нормами пылесодержания для приточного воздуха, что позволяет в большинстве случаев возвращать в холодное время года очищенный воздух в помещения и экономить за счет этого топливо, поэтому
в отечественной практике фильтры вскоре должны найти самое широкое применение. Имея в виду, что древесная пыль является взрывоопасной (см. гл. 7), для очистки аспирационного воздуха от пыли деревообрабатывающих про- производств следует применять фильтры во взрывобезопасном исполнении. Среди серийно изготазливаемых отечественных фильтров в настоящее время только фильтры марки ФРКН-В отвечают этому требованию — взрывобеэопасны. 630 1780 ±20 . 1200 '. ! Рис. 5.27. Фильтры ФРКН-15В (а, в) и ФРКН-ЗОВ (б, в): / — корпус; 2 — секция клапанная регенеративной продувки; .1-- рукав; 4 — бун- бункер; 5 — шлюзовый питатель Фильтры ФРКН-В. Фильтры рукавные каркасные НИИОГаза ФРКН-В предназначены для улавливания мелкодисперсионных неагрес- неагрессивных электризующихся и взрывоопасных пылей с медианным диамет- диаметром частиц 3—5 мкм с минимальной энергией зажигания 1 мДж. Техниче- Техническая характеристика фильтров ФРКН-В приведена в табл. 5.10, а основ- основные размеры — на рис. 5.27 и 5.28. Размеры и назначение штуцеров указаны в табл. 5.11. Сжатый воздух, поступающий в фильтры для импульсной продувки (регенерации) ткани рукавов, должен быть осушен и очищен не ниже 10 класса по ГОСТ 17433—72. 52
пео±2о Рис. 5.28. Фильтры ФРКН-60В (а, в) и ФРКН-90В (б, в): /—корпус; 2—секция клапанная регенеративной продувки; 3 — рукав; 4 — бун- бункер; 5 — шлюзовой питатель
5.10. Техническая характеристика фильтров ФРКН-В (по данным Кемеровского завода «Химмаш» ) Наименование показателей Производительность максимальная, Площадь фильтрации, мг Количество рукавов, шт. Температура газа максимальная, Запыленность газа на входе макси- максимальная, г/м3 Степень очистки при условном диа- диаметре частиц 3 мкм, % Допустимое давление или разреже- разрежение в аппарате, кПа Гидравлическое сопротивление, кПа Давление воздуха для регенерации, МЛ а Расход сжатого воздуха максималь- максимальный нм3/ч Масса, кг Норма -15В 1 X Си 1 800 15 18 140 30 99,9 5 1,2—1,8 0,5—0,6 3.6 1 100 -зов X т а. в 3 600 30 36 140 30 99,9 5 1,2—1,8 0,5—0,6 7,2 1 487 1 X х: п. 6 7 200 60 72 140 30 99,9 5 1,2—1,8 0,5-0,6 14,4 4 210 •90 В X а. в 10 800 90 108 140 30 99,9 5 1.2—1,8 0,5—0,6 21,6 6 670 5.11. Штуцеры фильтров ФРКН-В 5 S Обоз А Б В Г f Назначение Вход запыленного газа Выход очищенного газа Клапан предохрани- предохранительный Выгрузка пыли Люк Подвод сжатого воз- воздуха ФРКН-15В гво. Количес шт. 1 1 1 I 1 1 Условны проход 1 мм 300 300 400 150 300 25 ФРКН-Э0В гво, к 1 1 2 1 1 1 г* Услс прох 300 300 400 150 300 25 ФРКН-60В тво. z Is 2 2 4 2 2 2 Sff Услс прох мм 300 300 400 150 300 25 ФРКН-90В тво, * Кол шт. 3 3 6 3 3 3 II 300 300 400 150 300 25 5.2.3. Пылеуловители мокрого типа В деревообрабатывающих производствах очистка технологических выбросов от пыли наряду с сухим осуществляется иногда и мокрым спо- способом. Целесообразность применения мокрых пылеуловителей в некото-
рых отраслях промышленности обусловлена их способностью одновре- одновременного пылеулавливания, абсорбции и охлаждения газов. Применение мокрого способа очистки (главным образом воздуха аспирационных си- систем от шлифовальной древесной и лаковой пыли) объясняется только стремлением уменьшить вероятность возникновения взрыва, учитывая взрывоопасные свойства этих пылей. Однако дополнительные затраты, связанные с применением мокрого способа очистки воздуха, делают его менее предпочтительным в сравнении с сухим. Главные недостатки мок- мокрого способа: необходимость установки мокрых пылеуловителей в отап- отапливаемом помещении, необходимость очистки», стоков для оборотного использования воды, проблема утилизации влажного уловленного про- продукта. Мокрые пылеуловители, применяющиеся в настоящее время на не- некоторых деревообрабатывающих предприятиях, являются нестандартизи- рованным оборудованием, разработанным различными организациями. Ниже приводятся общие сведения о некоторых из них. Пылеуловитель мокрого типа модели 2400 конструкции В НПО «Союзмаучплитпром». Пылеуловитель предназначен для очистки воздуха от мелкодисперсной пыли. Схема пылеуловителя показана на рис. 5.29. Загрязненный воздух подводится к входному отверстию в верхней чаети пылеуловителя и направляется вниз, где контактирует с поверхностью смачивающей жидкости (воды), находящейся в стакане 6. С помощью насоса 8 и тангенциально расположенных в стакане патрубков трубопро- трубопровода 9 вода в стакане приводится во вращательное движение, что спо- способствует смачиванию и осаждению частичек пыли. Далее воздух, изме- изменяя направление; движения на горизонтальное, поступает на четыре ротора, где оставшиеся в нем частички пыли оседают на смоченных лопа- лопастях роторов. Ниже оси вращения роторов лопасти движутся в воде, и осевшая на них пыль сбрасывается водой и оседает. Пройдя через каплеотбойники 2, очищенный воздух выходит из пылеуловителя через четыре выхлопных патрубка 13. Осевшая в нижней части пылеуловителя пыль периодически выпускается вместе с частью воды в виде шлама через шланговый затвор 7. Одновременно через вентиль // пылеулови- пылеуловитель пополняется свежей или очищенной оборотной водой до заданного уровня. Производительность по воздуху максимальная, м3/ч . . 30 Начальная концентрация пыли максимальная, г/м3 . . 10 Степень очистки воздуха, % 99 Гидравлическое сопротивление максимальное, даПа . . 160 Расход воды на 1 кг пыли, максимальный, л/кг ... 7 Объем воды в пылеуловителе, м3 8 Установленная мощность, кВт 3 Масса, кг 4500 Габариты, мм: длинах ширинах высота 4500X4500X5000 Пылеуловители вентиляционные мокрые типа ПВМ конструкции ЦНИИпромздаиий. Пылеуловители этого типа разработаны в двух ва- вариантах: со сливом шлама (ПВМСА) и с конвейерной выгрузкой шлама (ПВМКБ). Изготовляют пылеуловители по проектной документации на
типовые конструкции, изделия и узлы серий 5.904-8 (ПВМСА) и 5.904-23 (ПВМКБ), распространяемой центральным институтом типового проек- проектирования (ЦИТП). Дщрудлвитрдм ТИпа ПВМ предназначены для очистки во.ч.чухя от пылей средней и мелкой дисперсности и могут применяться для улавли- улавливания пылей всех видов, Гв том числе взрывоопасных^ за исключением пылей, способных образовывать прочные отложения (цементирующихся Рис. 5.29. Схема пылеулови- о теля мокрого типа модели 2400: ■4 / — верхняя секция; 2 — каплеот- бойники; 3 — роторы: А — средняя секция; 5 — нижняя секция; 6 — стакан; 7 - шланговый затвор; S — насос; 9 —труба; /0 — плат- 12-и 1яющий кожух; 13 — патрубки; Н — вход- нли кристаллизующихся в воде). В зависимости от консистенции шлама применяют пылеуловители сливного или конвейерного типа. Схемы пылеуловителей представлены на рис. 5.30 и 5.31, технические характеристики — в табл. 5.13 и 5.14. Очистка воздуха происходит следующим образом [14]. При включен- включенном вентиляторе уровень воды в пылеуловителях перед перегородками (по ходу воздушного потока) устанавливается ниже, чем за ними (см. рис. 5.31). Через щель, образующуюся между нижней кромкой перегоро- перегородок и поверхностью воды, воздух проходит с большой скоростью в виде плоской струи. Перегородкой II струя воздуха направляется вверх. На поверхности перегородки, смоченной слоем воды, увлекаемой воздушным 56
Рис. 5.30. Пылеуловитель типа ПВМСА: / — секция верхняя; 2 ~ секция нижняя; 3— нижний подвод воды; 4 — воронка; 5 — задвижка; 6 — гидрозатвор; 7 — подвижная перегородка; 8 — неподвижная пе- перегородка; 9— каплеотбойник; 10 — каплеуловитель; II — воздухосборник; 12 — вектагрегат, 13 — входной патрубок; t4 — патрубок подвода воды; /5 - водомерное 5.12. Технические характеристики пылеуловителей типа ПВМСА Наименование Номинальная производи- производительность по воздуху, м3/ч Общая длина пылеулавли- пылеулавливающих перегородок, м Вентагрегат, устанавли- устанавливаемый на крышке Объем воды в бункере пы- пылеуловителя, \г Масса пылеуловителя без воды и вентилятора, кг Размеры, мм: L В И h Типор ПВМЗСА 3000 0,8 В-Ц! 4-46-2,5-01 0,7 550 1 315 1 145 3 185 2 305 аэмер ПВМЗСА 5000 1,2 В-ЦП7-40-5-06 1,2 670 1 370 1 590 3 575 2 285
Продолжение Наименование Номинальная производи- производительность по воздуху, м3/ч Общая длина пылеулавли- пылеулавливающих перегородок, м Вентагрегат, устанавли- устанавливаемый на крышке Объем воды в бункере пы- пылеуловителя, м8. Масса пылеуловителя без воды и вентилятора, кг Размеры, мм: L В Н h Типоразмер ПВМ10СА 10 000 2,0 В-ЦП7-40-6-06 1,45 1 230 1514 2 390 4 145 2 605 ПВМ20СА 20 000 4,0 В-ЦП7-45-8-06 2,2 1 650 2 290 2 390 4 575 2 550 ПВМ40СА 40 000 8,0 В-Ц4-76-10-06 5,5 3 550 2 314 4 385 5 010 2 455 выкод очищенного Рис. 5.31. Пылеуловитель типа ПВМКБ: / — конвейер скребковый; 2 — привод конвейера: 3 - сбрасывающее устройство; 4 ~ патрубок подвода воды; 5 — вентагрегат. 6 — воздухосборник; 7 - секция верхняя; 8 — каплеуловитель'; 9 — каплеотбойник; 10 — перегородка неподвижная; // — пере- перегородка подвижная; 12 — секция нижняя; 13 — гидрозатвор. 14 — водомерное стекло; /5 —слив шлама; в—расстояние от нижней кромки первой по ходу воздуха пе- перегородки до верхнего уровня воды 58
5.13. Технические характеристики пылеуловителей типа ПВМКВ Номинальная производительность по воздуху, м3/ч Общая длина пылеулавливающих перегородок, м Вентагрегат, устанавливаемый на крышке Объем воды в бункере пылеуловите- пылеуловителя, м3 Масса пылеуловителя без воды и вентилятора, кг Размеры, м: L В Н Типор ПВМ5КБ 5000 1,2 В-ЦП7-40-5-06 1,2 « 265 3 040 1 536 3 600 2 280 азмер ПВМ10КБ 10 000 2,0 В-ЦП7-40-6-06 2,3 1 828 3 840 1 414 4 000 3 655 Продолжение Наименование Номинальная производительность по воздуху, м3/ч Общая длина пылеулавливающих перегородок, м Вентагрегат, устанавливаемый на крышке Эбъем воды в бункере пылеуловите- пылеуловителя, м3 Масса пылеуловителя без воды и вентилятора, кг Размеры, м: L В Н Ti ПВМ20КБ 20 000 4,0 В-ЦП6-45-8-06 3,0 2 1D 3 840 2 114 4 425 3 655 поразмер ПВМ40КБ 40 000 8,0 В-Ц4-76-10-06 5,8 2 304 5 930 2 304 4 900 2 395 потоком, происходит оседание частиц пыли. Вода с частицами пыли, вно- вносимая потоком воздуха, ударяется о каплеотбойник и сливается за пере- перегородку П. Уловленная пыль оседает в нижней секции, а воздух, пройдя через каплеуловители, выходит наружу. Шлам либо выпускается из бун- бункера через задвижку 5 (рис. 5.30), либо удаляется скребковым транспор- транспортером / (рис. 5.31). В случае необходимости в пылеуловителях сливного типа производится взмучивание шлама при подаче воды или сжатого воз- воздуха через узел нижнего подвода воды. 59
В табл. 5.12 и 5.13 указаны вентиляторы, установка которых преду- предусмотрена на крышках пылеуловителей. Установка вентиляторов возможна отдельно от ПВМ; в этом случае кроме указанных могут быть использо- использованы вентиляторы других типов. • Расход воды для пылеуловителей ПВМКБ следует принимать из рас- расчета 0,005—0,01 л на 1 м3 очищаемого воздуха. Для пылеуловителей ПВМСА определение расхода воды зависит от режима вывода шлама из бункеров. При непрерывном сливе шлама расход воды следует принимать из условия 0,02—0,05 л на 1 г пыли, но не менее 0,10 на I м3 воздуха. 360 ■ зго 280 240 40 я—* я—- я— —- я— я** я-"" яя- я-" я"»" я«*" яя» я' я— я*-" яЯ-> я^ я-*1 я*-* —- —' я-"" -— ^я- я-- я*" Я— я—" Я"*1 я>— я" -— я» .. я«* ? «г J Рис. 5.32. Номограмма для опре- определения гидравлического сопро- сопротивления пылеуловителей ПВМ. 6 равно, мм: / - 300; // — 200; /// - 160; IV — 120, V _. 80; VI - 40; VII - О г г,4 гл з.г з.б 4 4.4 й,тыс м3/у л? При периодическом сливе шлама усредненный часовой расход воды, л/ч, может определяться по формуле L-(o,OO5-| -— \q, E.4) где С --начальная концентрация пыли в воздухе, г/м3, q — максимальная допустимая концентрация твердых частиц в шламе по условиям его по- подвижности, г/л (но не более 50 г/л); Q — расход воздуха, м3/ч. Гидравлическое сопротивление пылеуловителей определяется с по- помощью номограммы (рис. 5.32). По оси абсцисс — удельный расход воз- воздуха, т. е. расход воздуха на 1 м длины перегородок, например при рас- расходе очищаемого воздуха Q--=8000 м3/ч для пылеуловителя ПВМ 10 на оси абсцисс откладывается отрезок, соответствующий Q = 8000:2 = -4000 м*/ч- м Фракционная эффективность очистки воздуха определяется с по- помощью графика (рис. 5.33). Кривые графика построены для пыли с плот- плотностью частиц р—1,1 г/см3. Эта величина соответствует среднему значе- значению плотности частиц древесных пылей, образующихся при механической обработке древесных материалов. Для пылей с плотностью частиц pi, значительно отличающейся от р, необходимо предварительно построить новую кривую, пользуясь графиками на рис. 5.33. Для этого сначала определяют новые значения dit соответствующие плотности р)( по формуле d! --=< E.5)
где d—диаметр частиц пыли с плотностью 1,1 г/см\ для которой по- построены кривые на рис. 5.33. Затем для требуемого значения б строится новая кривая, точки ко- которой лежат на пересечении прежних ординат Е и новых абсцисс d\. При плотности pi>p кривые фракционной эффективности, соответствую- соответствующие одному и тому же значению б, смещаются влево от кривых рис. 5.33, а при р|<р — вправо. Для улавливания мелкодисперсных пылей значе- значение параметра 6 принимается равным 30—80 мм, для улавливания сред- недисперсных пылей — 80—120 мм. При значительной запыленности аспирационного воздуха в целях со- сокращения расхода воды, а также количества шлама пылеуловители мок- ^.99,9 Рис. 5.33. Сепарационная харак- характеристика пылеуловителей ПВМ 6=300 200 во 40 i -2 I I j I / 1 W Iff Iff -/ / m // у -у // f i A у у QJ 1 2 3 4 5 6 6Ю Диаметр частиц пыли, d, мкм рого типа следует применять в качестве аппаратов второй ступени очи- очистки, используя на первой ступени простейшие пылеулавливающие аппа- аппараты — циклоны. 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ Цель проектирования пылеулавливающих сооружений — разработка проектно-сметной документации, необходимой для заказа материалов и оборудования, финансирования и производства строительно-монтажных работ по реализации проектных решений. Стадийность проектирования — проект, рабочий проект, рабочая документация — устанавливается в каж- каждом конкретном случае в соответствии с заданиями на разработку про- проектной документации, а состав и оформление проектной документации определяются соответствующими нормативными документами. Проектирование пылеулавливающих сооружений сводится к решению в определенной последовательности ряда задач, исходя из технологиче- технологических условий и в соответствии с требованиями действующих государст- государственных и отраслевых стандартов (ГОСТ и ОСТ), строительных норм н правил (СНиП), санитарных и противопожарных норм, а также других нормативных документов. Этими задачами являются: получение (сбор)
исходных данных, выбор принципиальной схемы систем аспирации, опре- определение числа и мощности систем, конструирование и расчет систем, а также задача сбора и кратковременного хранения уловленного продукта. Учитывая отсутствие опыта (как отечественного, так и зарубежного) проектирования, строительства и эксплуатации промышленных систем аспирации с переменным расходом воздуха в гл. 6 приводятся сведения только о системах аспирации с постоянным расходом воздуха. 6.1. Исходные данные Для проектирования систем аспирации требуется следующая исход- исходная информация: планы расположения и спецификации технологического оборудования; данные о категории производств по взрывной, взрывопожарной и по- пожарной опасности (в табл. 6.1, составленной на основе [13], приведены эти данные по основным видам производств); схема технологического процесса; способ утилизации улавливаемых продуктов; 6.1. Категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности; классы взрывоопасных и пожароопасных зон; рекомендуемые схемы аспирационных систем по характеру циркуляции воздуха производственных помещений, наружных установок Категория производ- производства Рекомендуемая схема 1. Производства лесозаготовительные и лесопильно-деревообрабатывающие Помещения раскряжевки хлы- хлыстов, разделки дров Окорочно-распиловочные уча- участки (в помещении) Помещения с механической об- обработкой древесины лесопиль- лесопильных производств Помещения тарного производ- производства с участками раскроя и ме- механической обработки Помещения изготовления тех- технологической щепы В в в в в п-п п-п п-п П-П п—и Рециркуляционная То же 2. Производство фанеры Окорочно-распиловочные уча- В стки (в помещении) Участки обрезки фанеры JEL Участок шлифования фанеры ( Ъ) П—П П-П В—На Прямоточная
Продолжение Категория пронзвод- Рекомендуеман схем 3. Производство спичек Отделение шлифования и сорти- сортировки спичечной соломки Отделение резки картона, бу- бумаги и этикеток Отделение склеивания картон- картонных спичечных коробок Отделение изготовления спичек Отделения развеса бертолетовой соли и приготовления зажига- зажигательной массы Отделение приготовления фос- фосфорной массы II—II II -На П-Па П-Па В—Па П-И Прямоточная Рециркуляционная Прямоточная То же 4. Производство и отделка древесностружечных плит В П—II Рециркуляционная Участок изготовления стружки (в помещении) Участок формовочно-прессовый Участок шлифОйШШЯ^ДИЗ^.. Участки раскроя облицованных плит, механической обработки и облицовки кромок В П—II П—II В—На П-Н Прямоточная То же Рециркуляционная 5. Производство щитовых мебельных деталей Участки раскроя плит, фанеры, шпона у-ГЛ ^Участки.калибрования щитовых /Б j заготовок и шлз!^™^™^^^:^—V—'' вых деталей Участок механической обра- обработки заготовок с фанерованием и шлифованием кромок Участок доработки и устране- устранения дефектов деталей П-П В—Па П—II П-П Рециркуляционная Прямоточная Рециркуляционная То же 6. Производство брусковых мебельных деталей Участок раскроя ииломатериа- I В лов на заготовки | Цех механической обработки | В заготовок Участок шлифов а н и я_ з_аготовщ.. Участок "ДорабЪтки и устране- устранения дефектов деталей П—II П-П В—Па П-П Рециркуляционная То же Прямоточная Рециркуляционная 63
Продолжение Наименование цехов. производственных помещений, наружных установок Рекомендуемая cxei 7. Производство корпусной, решетчатой мебели, стульев Цех механической обработки деталей Участок шлифования деталей УчЗсток "облагораживания ла- коаых покрытий В п-п В-Па П-Па Рециркуляционная То же 8. Производство столярно-строительных изделий, строганой тары Участки механической обработ- обработки древесины Участки раскроя листовых ма- материалов и изготовления эле- элементов П-П П-П Рециркуляционная То же 9. Вспомогательные производства Участки заточки инструмента | Д | — ( Рециркуляционная 10. Пылеулавливающие сооружения евых машин, в системах .эспира- цитг1Гр6изводств категории Б То же в системах асп ирации про- производств категории В Станция сухих пылеуловителей (наружная установка) Станция мокрых пылеуловите- пылеуловителей Станция сбора отходов (наруж- (наружная бункерная установка) среднесуточный выход отходов; схема генплана предприятия; строительные чертежи (планы, разрезы) зданий, где проектируются производства, требующие устройства аспирационных систем; данные о фоновых (по пыли) загрязнениях воздуха населенных мест в районе проектируемых производств; данные о некоторых физических параметрах улавливаемой пыли и других измельченных отходов; аспирационные характеристики технологического оборудования (см. табл. 6.2). 64
6.2. Выбор принципиальной схемы Выбор прямоточной или рециркуляционной схемы систем аспирации обусловлен следующими основными факторами: 1) наличием (или отсут- отсутствием) условий, допускающих в соответствии со строительными нормами и правилами или другими действующими нормативными документами ре- рециркуляцию воздуха помещения; 2) наличием технических средств, обес- обеспечивающих достаточную очистку аспирационного воздуха, и 3) эконо- экономической целесообразностью. В отсутствие норм проектирования систем аспирации деревообраба- деревообрабатывающих производств в современной практике проектирования для вы- выявления первого из названных факторов принято руководствоваться ука- указаниями главы СНиП 11-33-75 «Отопление, вентиляция и кондиционирова- кондиционирование воздуха», согласно которым рециркуляция не допускается для воздуха помещений с производствами категорий А. Б и L по взрывной, нзрывопожарной и пожарной опасности. Не следует также предусматривать рециркуляцию аспирационного воз- воздуха для помещений, в воздухе которых имеются резко выраженные не- неприятные чанахи. Проектные решения, предусматривающие рециркуляцию воздуха с отступлениями от СНиП, должны согласовываться в установ- установленном порядке. Пылеуловители могут считаться пригодными для использования в ре- "|.'|Ч'У"а"ННЩ "«".темах аспирации, если обеспечивают очистку воздуха от древесной пыли до концентрации не более 1,8 мг/мэ. Конструкция пылеуловителей должна отвечать требованиям взрывной и пожарной безопасности с учетом свойств улавливаемых пылей. В табл. 6.1 указаны рекомендуемые схемы циркуляции воздуха аспира- циониых систем для различных участков (отделений) современных дере- деревообрабатывающих производств. По хэрактеру связи с технологическим оборудованием выбор прин- принципиальной схемы аспирационных систем производится на основе прак- практического опыта. В большинстве случаев аспирационные системы совре- современных деревообрабатывающих производств проектируются централизо- централизованными, но когда, например, в цехе среди деревообрабатывающих станков имеется станок с паспортным объемом отсасываемого воздуха не менее 5000 м3/ч, у которого все режущие органы работают одновременно, целесообразно подключать такой станок к автономной системе аспирации, в то время как остальные станки подключены к централизованным систе- системам. Автономные системы целесообразны также для производственных участков, где при небольшом числе станков коэффициент одновременно- одновременности их работы невысок. В этом случае наиболее рационально использо- использовать в качестве пылеуловителей рециркуляционные аппараты с установкой их в каждой автономной системе в блоке со станком Из-за отсутствия в настоящее время соответствующего отечественного вентиляционного и пылеулавливающего оборудования такие схемы находят пока место только в пилоножеточках для улавливания металлической и абразивной пыли. 5 Закяз № 3238 65
Примечание -- эи-эхенэивне о *oj -ээа — эи-эхии-эиь а) -нэвонлч) игчнжои воэоэхо иииэиви! -oduoD ojoMDahHiraed -Whj хнэипиффео)] э/и ,'BM9^dJ-eu иинэкээ в qiDOdoMO h/cW »*BXXVCOe олонавамэвэхо мэадо Присоединительные патрубки к МюиеиЯ HI4HX3hDBd оюиь и эинэквнеодо Рабочий орган технологического оборудования Наименование и марка технологического оборудояания 00 <£> - ill g I й 111 гт11! II 31
о
->» fcoi 00 OO я + + о 5s
is II ts I if ill 1!
+rtv ЕГШ I
III: Я £« W coc» II Si is s
U о
115 '■ \ 00§ sf о а я >г S g S « £ «5 3 8 5*
э к к% х § х «е = си S
I. I m С * 4>  t- 76 О x £ 3€
iu P 11
in rC2 ч 52® | я III! 78
sis si pi s III i—i SL.5-4 allia
1 я " £ ■а к С £ V I fills! 51 23 2.ЁУ.
|. S5 (JO ^>^^^^wvvлn<Jk SSIIS §|ig8" S S я О о . m II S3 11 Заказ № 3238
sa in IX \У 553
6 8L § ..cq 5 IIII ' <=>"©*
|Sj.||oo-| I||x5<>-_i — ш ^3<n я aim ||
4.4* II i| if Q3«U4U О
V ■{ If i D * 2 о о к о 51 87
I SSI »- •ч: "г1 / о" о" 5* 2* 2 >в е 5118 I 5518
I'll i III «it mm SO- 3 = E 51*
01 cu &5 ее
*И f»as I *й £ л ^^? It:isifi x .2 O\O О Ж . § О Э S • S«oa«4 — offlGoCN Sij S 2 - о о о 92 8-1:c Ull Pi iliil Illii 6 Sj sa 3 о 511
go, т fill! e £ x x c о о о о I Ч . о о о о се ёс; 6й? Р
41 1* s|s|i о о о «? <N * .■ . WS « - ч gggfgggg 00 о Б-2 о S оо о 00^ о X 62 II 81 II 94
fill i о о о 3 Й S S S. 8. ceo X О If a §5 95
iJllis 338 , 11 J> it $T 31
t ^ II 97
■I Л X .J 1 -f Э 5
н о . а. 3* ii.fi Isle Л э 4 « I|IS lil! 3 О Я * 1У 1—^П Lies й ч а.ж1ЕЗ
*a iE*> lit
III III S а. о i О О 32 tllll О Э x = «
SI э § s S g 103
I ф к as 3 П л -/ у ф 105
о о III S5P 106
as g£ ii 0,26 0,26 |fe в 1 1 # a # 107
s I I о 00 1,0 бо-ooSS Фре тный форма Станок Пил § I! ДЛЯ Об] ЦФ-2 (I
I i 0,1 из о —• f II 109
б ©
6.3. Определение числа и мощности систем Данный этап проектирования пылеулавливающих сооружений следует начинать с разбивки технологического оборудования на группы, каждая из которых должна объединяться одной централизованной аснирацион- ной системой, включающей все основные элементы. Такие группы опреде- определяются исходя, прежде всего, из схемы технологического процесса и тех- технологической планировки, а также в соответствии с техническими пара- параметрами имеющихся в распоряжении проектировщика тягодутьевых машин. Сумма значений объемов отсасываемого воздуха, указанных в паспортах технологического оборудования каждой группы, определяет производительность аспирационной системы. Оптимальная прпит*г>,лит<:>ь- ног1Ъ__однои^ яспиранионнпй системы —J0 П00_м^ч. Конкретные усло- условия могут существенно влиять на отклонение оптимума от указанного значения. При определении состава группы технологического оборудования следует также иметь в виду, что для систем аспирации с постоянной производительностью при прочих равных условиях характерны следую- следующие особенности: с увеличением степени централизации уменьшается эксплуатационный коэффициент полезного действия систем, т. е. возра- возрастает доля бесполезных расходов тепловой и электрической энергии, воз- возрастает степень зависимости работы технологического оборудования от работы систем аспирации, удорожаются работы по реконструкции систем аспирации при изменениях технологической планировки; с уменьшением степени централизации увеличивается суммарная установленная мощность приводов тягодутьевых машин, увеличивается число единиц обслуживае- обслуживаемого оборудования систем аспирации. Методика научно обоснованного подхода к выполнению данного этапа проектирования систем аспирации пока отсутствует. В отделочных и окрасочных цехах согласно нормативным требова- требованиям аспирацию шлифовального оборудования следует выполнять от- отдельно от другого оборудования. 6.4. Конструирование и расчет пылеулавливающих сооружений 6.4.1. Подбор пылеулаалимющего оборудования и конструктивное оформление станций пылеуловителей Начинать конструирование аспирационных систем следует с опреде- определения способа (сухого или мокрого) очистки аспирационного воздуха, подбора и установки пылеулавливающих аппаратов. Поскольку из-за отмеченных в гл. 5 особенностей мокрый способ очистки пылевых выбро- выбросов не имеет широкого распространения в деревообработке, в настоящем разделе рассматривается только сухой способ. Располагать пылеулавливакшше_ аппараты рекомендуется возможно ближе к источцикам-~аыделения пь^_в7цё^^3.ко'^Щ~1^^тРич^к<:)И энергии на перемещение материаловоздушного потока по трубопроводной 112
сети. Сухие всего рядом пылеуловит^™ — пикn '{шт.три — угтдцдр.пиияют—наше обо|ужннр<'Ч"мн к^рпугамн п осях, приходящихся^ центр нагрузок, т. е. на центр источников вылрлрния пыли и других измельчен- измельченных отходов. В ряде случаев, в частности, когда нагрузки аспирациониых систем находятся в середине корпусов, имеющих значительные размеры в плане, выгодно использовать для установки пылеулавливающего обору- оборудования площадь покрытия. В этих случаях циклоны и фильтры стремятся располагать над центром нагрузок. Рекомендуемые схемы разгрузки су- сухих пылеуловителей и сбора уловленного продукта для его кратковремен- кратковременного хранения представлены на рис. 6.1. Рис. 6.1. Схемы разгрузки сухих пылеуловителей: коллектор; 2 — тягодутьевая машина; 3 ■■ сухой пылеуловитель; 4 — шлюзовой пита- питатель (затвор), 5 — бункер для сбора и хранения уловленного продукта; 6 — пнев- пневматический конвейер уловленного продукта Пылеулавливающее оборудование должно удовлетворять требованиям санитарных и природоохранных норм при минимальных затратах на очи- очистку аспирационного воздуха. Наиболее дешевы, просты в изготовлении и эксплуатации сухие пылеуловители — циклоны, с помошью которых удовлетворительно очищаются выбросы в атмосферу. Рукавные фильтры для прямоточных систем следует применять только тогда, когда с по- помощью циклонов невозможно достичь необходимой степени очистки вы- выбросов для обеспечения в приземном слое атмосферы допустимых значе- значений концентраций пыли, или если при одинаковой степени очистки циклонная установка оказывается хуже по технико-экономическим пока- показателям. Приводимый ниже порядок расчета позволяет осуществлять выбор оптимального варианта циклонной установки. В его основе лежат экспе- экспериментальные и теоретические исследования Ленинградской лесотехниче- лесотехнической академии им. С. М. Кирова [9], позволяющие учитывать при подборе циклонов типа УЦ основные параметры, влияющие на процесс очистки выбросов от пыли деревообрабатывающих производств: фрак- 113
ционную характеристику пыли, начальную запыленность воздуха, скорость потока на нходе в циклон. Для расчета необходимы следующие исходные данные. 1. Объем очищаемого воздуха при рабочих условиях L, м3/ч. Этой величиной является определенная ранее мощность системы аспирации. 2. Плотность воздуха р при рабочих условиях в системах аспирации с применением вентиляторов низкого и среднего давления следует при- принимать равной 1,2 кг/мэ. 3. Начальная запыленность воздуха (перед входом в циклон) Си мг/м3. Эту величину следует принимать равной величине отношения суммы максимальных мгновенных значений выхода пыли от всех под- подключенных к данной системе режущих органов станков к объему очи- очищаемого воздуха. Такая величина начальной запыленности соответствует условиям, когда в технологическом процессе выделяется теоретически возможное максимальное количество пыли, отсасываемой данной аспира- ционной системой. 4. Максимально допустимая запыленность выброса после очистки С2, мг/м3. Это задаваемая проектировщиком величина. Строительными нор- нормами и правилами регламентируется величина запыленности выбросов в атмосферу в зависимости от объема выбрасываемого запыленного газа в единицу времени (объем выброса) и токсичности пыли: при объеме выброса до 15 тыс. м3/ч С2 ^ A60 — ЩК, мг/м»; F.1) при объеме выброса 15 тыс. м3/ч и более С2<100/(, мг/м3. F.2) Коэффициент К принимается в зависимости от величины предельно допустимой концентрации (ПДК) данной пыли в воздухе рабочей зоны, установленной санитарными нормами: ПДК рабочей зоны, мг/м3 =5=2 >2—4 >4—6 >6—10 К 0,3 0,6 0,8 1 ПДК рабочей зоны для древесной пыли — 6 мг/м3. В "результате расчета загрязнения атмосферного воздуха пылью с учетом всех источников выброса пыли и фонового загрязнения воздуха населенного пункта может оказаться, что запыленность выбросов из тех или иных источников С2, удовлетворяя требованиям СНиП (формулы 6.1 и 6.2), все же недостаточно мала. В этих случаях подбирают циклоны, задаваясь меньшим значением Сг, или принимается решение о применении фильтров. 5. Максимальная величина потерь давления в циклонной установке Ар, Па. Ограничение величины гидравлического сопротивления циклонной установки путем задания Д/7тах диктуется технико-экономическими со- соображениями. В настоящее время принято считать нецелесообразным применение в прямоточных системах аспирации сухих пылеуловителей, в которых потери давления достигают 2000 Па. 6. Максимальное число циклонов в одной установке Nmax, шт., устанавливаемых параллельно, также задается проектировщиком в со- 114
отвстстиии с конкретными условиями Более 8 циклонов в одной уста- установке применять не рекомендуется. 7. Тариф на электроэнергию Т, р/тыс. кВт-ч зависит от района рас- расположения предприятия и количества потребляемой им электроэнергии. Для средних условий (среднее предприятие в г. Москве) Т = 24 р/тыс. кВт • ч. 8. Число часов работы аспираиионной системы в год п, ч, принима- принимается равным числу часов работы в год того производства, для которого рассчитывается аспирационная система. Расчет. 1. Определяется максимально допустимое значение коэффициента проскока пыли: Emn^CjCL F.3) 2. По таблицам характеристик пыли (табл. 6.3 и 6.4) определяют величины расчетных параметров улавливаемой частицы d и т. Для этого находят табличное значение £", равное Ьт&х, или ближайшее меньшее, н принимают значения d и т, находящиеся в этой же строке. Табл. 6.3 пригодна также для расчета циклонных установок в системах аспирации процессов шлифования лаковых поверхностей. 6.3. Характеристика пыли Коэффициент проскока 0,0002 0,0003 0,0004 0,0006 0,0008 0,000857 0,001 0,0012 0,0015 0,002 0,003 0,00342 0,004 0,0048 0,006 0,00666 0,0075 Диаметр расчетной частицы d. 6.67 7,64 8,37 9.63 10,6 10,8 11,4 12.1 13,1 14,4 16,4 17,2 18.1 19.2 20,7 21,5 22,3 (шлифован! Масса расчетной частицы т, мг-10~» 202,4 303,8 404,7 607,6 809,4 865,8 1011,2 1213,0 1516,8 2024,6 3038,0 3463,3 4051,4 ! 4860,8 6076.0 6744.3 7595,0 *е) Коэффициент проскока пыли Е 0,008 0.00857 0,00923 0.01 0.0109 0.012 0,0133 0,015 0,017 0.02 0,024 0,03 0,04 0.05 0,06 0.075 0,084 Диаметр расчетной частицы d, мкм 22.8 23,3 23,9 24,6 25.3 26.1 27,0 28,1 29,3 30,9 32,9 35.4 39,1 42.1 44,7 48,1 50,0 Масса расчетной частицы т, мг-10-» 8100.6 8677,8 9346,2 10127.4 11038,8 12152,0 13469,2 15190,0. 17214.0 20252,6 24304,0 30380,0 40507,4 50632,6 60760,0 75950.0 85604,0 Табл. 6.3 и 6.4 составлены в Ленинградской Л ТА им. С. М. Кирова на основании анализа (в контексте методики расчета циклонов) фракци- фракционного состава пылей, образующихся при различных видах механической обработки древесных материалов. Далее рассчитывают варианты циклонных установок. Результаты рас- расчета записывают в табл. 6.8 (см. пример расчета). 115
6.4. Характеристика пыли (пиление и фрезерование) Коэффициент проскока пыли Е 0,002 0.0024 0,003 0.00333 0.00375 0,004 0,00429 0,00462 0,005 0.00545 0.006 0,00667 0,0075 0,008 Диаметр расчетной частицы d, мкм 34,2 36.3 39.1 40,5 42,1 43.0 44.1 45,2 46,4 47,7 49,3 51,0 53,1 54,2 Масса расчетной частицы т, 27255,2 32706,2 40882.8 45379,0 51103,5 54510,4 58459,8 62960.4 68138,0 74270,6 81765,6 90896,9 102207,0 109020,8 Коэффициент проскока пыли £ 0,00857 0,00923 0,01 0.0109 D.012 0,0133 0,015 0,017 0,02 0,024 0,03 0.04 0,05 Диаметр расчетной частицы d, мкм 55,5 56,9 58,4 60.1 62,1 64,2 66,9 69,7 73,7 78,3 84,3 92,8 100,0 Масса расчетной частицы т. мг-10-о 116789,4 125781,9 136276.0 148540,8 163531,2 181247,1 204414.0 231669,2 272552,0 327062,4 408828,0 545104,0 681380,0 3. Для первого варианта с помощью графиков рис. 5.4—5.18 под- подбирают один циклон наибольшего калибра, у которого при расходе воз- воздуха L скорость в сечении входного патрубка не менее 7 м/с, а сопро- сопротивление 4-й модификации не больше заданного сопротивления Дрта*. Если расход очищаемого воздуха настолько велик, что сопротивление од- одного циклона УЦ 2000-4 превышает Дртах, принимается большее число циклонов этого калибра, устанавливаемых параллельно, с равномерным распределением воздуха по циклонам. 4. Определяют минимальную допустимую скорость воздуха в сечении входного патрубка циклона, м/с: ix. min —" 6-Я C2ml F.4) где R — радиус корпуса циклона, м (см. табл. 5.1). 5. Определяют расчетную величину скорости воздуха в сечении вход- входного патрубка циклона, м/с: где fOx — площадь сечения входного патрубка циклона, м2, определяется по табл. 5.1; N—число циклонов данного варианта. Если иВх. р<Свх. mm, переходят к следующему варианту: для бли- ближайшего меньшего калибра определяется минимальное число циклонов и далее — с п. 4. 6. Определяют максимальное значение параметра М, при котором обеспечивается заданная запыленность воздуха после очистки Са: < *F6) 5000 • C0/dK 116
где М — отношение диаметра выходного патрубка циклона к диаметру корпуса. Четыре конструктивных значения этого параметра, Мн, соответ- соответствуют четырем модификациям циклонов: Модификация My, I 0,38 2 0,45 3 0,525 4 0,6 R' и R" — функции конструктивного размера циклонов R. _, 1,854 Л, 237 R" v' — функция скорости потока в сечении входного патрубка циклона: 84,85 увх. р Для облегчения инженерных расчетов значения R' и R" для цикло- циклонов с УЦ 500 по УЦ 2000 и ь' для практически реального диапазона скоростей приведены в табл. 6.5 и 6.6. 6.5. Значения R' и R" Циклопы УЦ500 УЦ560 УЦ630 УЦ710 УН 800 УЦ900 УЦ 1000 УЦ 1100 R. м 0,250 0,280 0,315 0,355 0,400 0,450 0.500 0,550 R' 21,87 17,87 14,49 11.71 9.47 7,68 6,37 5,37 R" 2177,92 1816,74 1504,70 1242,74 1026,71 850,37 718,44 616,83 Циклоны УЦ 1200 УЦ 1300 УЦ 1400 УЦ 1500 УЦ1600 УЦ 1800 УЦ2000 R. м 0,600 0.650 0,700 0,750 0,800 0,900 1.000 R' 4,60 3,99 3,50 3,09 2,76 2,24 1,85 R" 536,66 472,15 419,36 375.53 338,69 280,51 237,0 7. Определяют модификацию циклонов: принимается та модификация из четырех, которой соответствует значение Ми, равное А4таХ| или бли- ближайшее меньшее. 8. Определяются потери давления в циклонной установке. Они равны гидравлическому сопротивлению одного циклона в установке, работаю- работающего параллельно с другими, и находятся либо по графикам рис. 5.4— 5.18, либо расчетным путем по формуле, Па, Ар- 1,432- F.7) 9. Определяют приведенные затраты для рассчитываемого варианта 5ПР, р. как сумму годовых затрат на электроэнергию 5ЭЛ, Р-, амортиза- амортизационных отчислений, равных для циклонных установок 0,125 от суммы капитальных затрат, и самих капитальных затрат с коэффициентом 0,15, т. е. Snp = S3n + 0,275SKan, F.8) где годовые затраты на электроэнергию подсчитываются по формуле 5ЭЛ = TnL Ap2,78-10-". F.9)
6.6. Значения v' м/с 7.0 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6 7.7 7.8 7.9 8.0 8.1 8.2 8.3 8.4 8,5 8,6 8.7 8.8 8.9 9.0 9.1 9.2 9.3 9,4 9.5 9.6 9.7 9,8 9.9 10.0 10.! 10.2 10,3 10,4 10,5 10,6 10.7 10,8 10.9 11.0 11.1 11,2 11,3 П.4 11.5 11.6 11.7 11.8 11,9 12.0 12.1 i2.2 3,753 3,669 3.588 3.509 3.434 3,361 3,290 3,222 3.156 3,093 3.031 2.971 2,914 2.858 2,803 2,751 2,700 2.650 2.602 2.550 2,510 2.466 2.424 2,382 2,342 2,302 2.264 2,227 2.190 2,155 2,121 2,087 2,055 2.023 ,992 ,961 ,932 .903 .875 ,848 ! .821 .795 ,769 ,744 1.720 .696 ,672 .650 .627 .605 ,584 ,563 .543 м/с 12.3 12,4 12.5 ! 12,6 12,7 12.8 12.9 13,0 13,1 13,2 13.3 13,4 13,5 13,6 13,7 13,8 13,9 14,0 14.1 14.2 14,3 14.4 14,5 14.6 14.7 14.8 14,9 15,0 15.1 15,2 15.3 15,4 15,5 15,6 15,7 15,8 15,9 16,0 16,! 16,2 16,3 16.4 16,5 16,6 16,7 16,8 16,9 17.0 17,1 17,2 17,3 17,4 17,5 v 1,523 1,503 1,484 1,465 ,447 1,429 1.411 ,394 .377 1.360 ,344 ,328 .312 .296 ,281 .267 .252 .238 ,224 ,210 .196 .183 ,170 .157 .145 .132 ,120 ,108 ,097 ,085 ,074 ,063 .052 .041 ,030 .020 .010 .000 0,990 0.980 0,970 0,961 I 0,951 j 0.942 0,933 0.924 0.916 0,907 0,899 0,890 1 0,882 j 0.874 0,866 м/с 17,6 17,7 17,8 17,9 18,0 18,1 18.2 18,3 18,4 18,5 18,6 18,7 18,8 18.9 19,0 19,1 19,2 19,3 19,4 19,5 19.6 19.7 19,8 19,9 20,0 20,1 20,2 20,3 20,4 20,5 20,6 20,7 20,8 20,9 21,0 21,1 21,2 21,3 21,4 21,5 21,6 21,7 21,8 21,9 22.0 22,1 22,2 22.3 22.4 22.5 22,6 22,7 22,8 0,858 0,850 0,845 0,835 0,828 0,820 0.813 0,806 0,799 0,792 0,785 0,779 0,772 0.766 0.759 0,753 0,746 0.740 0,734 0,728 0,722 0,716 0,711 0.705 0,699 0.694 0.688 0,683 0,677 0,672 0.667 0,662 0,657 0,652 0,647 0,642 0,637 0,632 0,627 0,623 0,618 0,614 0,609 0,605 0,600 0,596 0,592 0.587 0.583 0,579 0.575 0.571 0,567 м/с 22,9 23,0 23,1 23,2 23.3 23,4 23.5 23,6 23,7 23,8 23,9 24.0 24.1 24,2 24,3 24.4 24,5 24,6 24,7 24,8 24,9 25,0 25.1 25,2 25,3 25,4 25,5 25,6 25,7 25,8 25,9 26,0 26,1 26.2 26,3 26.4 26,5 26,6 26,7 26,8 26,9 27,0 27,1 27,2 27,3 27,4 27,5 27,6 27,7 27,8 27,9 28,0 28,1 y' 0,563 0,559 0,555 0,551 0,548 0,544 0,540 0,536 0,533 0,529 0.526 0.522 0.519 0,515 0,512 0,509 0.505 0,502 0,499 0.495 0.492 0,489 0.486 0.483 0.480 0,477 0,474 0,471 0,468 0,465 0,462 0,459 0,457 0,454 0,451 0,448 0,446 0,443 0,440 0,438 0,435 0,432 0,430 0,427 0,425 0,422 0,420 0,417 0,415 0.413 0,410 0.408 0.406
Продолжение °вх. р- м/с 28,2 28,3 28,4 28.5 28,6 0,403 0,401 0,399 0,397 0,394 м/с 28,7 28,8 28,9 29,0 29.1 0,392 0.390 0.388 0,386 0,384 м/с 29,2 29,3 29,4 29,5 29,6 0,381 0,379 0,377 0,375 0,373 М/С 29.7 29,8 29,9 30,0 0,371 0,369 0,367 0,365 В табл. 6.7 приведены величины капитальных затрат на сооружения очистки воздуха с применением циклонов типа УЦ на стальных опорах (без сборных бункеров). 6.7. Капитальные затраты для циклонных установок на стальных опорных конструкциях Цикл (калибр) УЦ500 УЦ 560 УЦ630 УЦ71О УЦ800 УЦ900 УЦ 1000 УЦ 1000 УЦ 1200 УЦ 1300 УЦ 1400 УЦ 1500 УЦ 1600 УЦ 1800 УЦ2000 С <? I 475 504 562 620 705 764 935 1065 1151 1127 1223 1296 1389 1762 1935 2 825 877 983 1085 1238 1341 1640 1793 2057 1978 2176 2322 2506 3191 3440 3 1182 1259 1413 1560 1782 1929 2360 2736 2978 2854 3146 3365 3641 4641 4973 4 1535 1635 1838 2029 2319 2510 3069 3570 3890 3720 4105 4397 4764 6076 6487 S 1879 2003 2253 2488 2845 3079 3765 4388 4785 4570 5047 5412 5870 7491 8084 6 2224 2371 2669 2947 3371 3648 4460 5207 5682 5420 5989 6427 6976 8906 9462 7 2 576 2 747 3 093 3416 3 908 4 229 5 170 6 040 6 593 6 286 6 948 7 459 8 099 1 342 10 976 8 2 934 3 129 3 523 3 891 4 451 4817 5 890 6 883 7 515 7 163 7 918 8 502 9 233 11 792 12 509 Очередной вариант зависит от следующего: если в рассчитанном варианте число циклонов N было меньше 'Vmax, то принимается установка с большим на единицу числом парал- параллельно работающих циклонов того же калибра, и расчет начинается с определения vBx. p. т. е. с п. 5; если в рассчитанном варианте число циклонов было максимально допустимым, то переходят и циклонам ближайшего меньшего калибра и начинают с определения максимального числа циклонов; если при максимальном числе циклонов потери давления Ap>A/3max, то расчет вариантов заканчивается. На основании технико-экономического сравнения вариантов прини- принимается какой-либо один, для которого рассчитывается значение запылен- 119
ностн воздуха после очистки С,,, мг/м3, которое соответствует конструк- конструктивному значению параметра Мн (модификации) данного варианта <610> Пример расчета. Исходные данные: JL=H5000 м'/ч; С.-3700 мг/м3; С2 = 60 мг/м3; ЛРтах=1800 Па; JVmax = 4 шт., улавливаемая пыль — от шли- шлифования щитов мебельных заготовок из древесностружечной плиты, Т = = 24 р/тыс. кВт-ч; л = 4000 ч B50 рабочих дней в году при двухсменной работе). Етях =■-■ 60/3700 ---- 0,0162. По табл 6.3 принимают значения d и т, соответствующие £—0,015 (d=28,l мкм; /и = 15190,0 - \0~* мг). По графику рис 5.18 находим, что циклоном наибольшего калибра, с которого следует начать расчет вариантов, является циклон УЦ 2000, так как при расходе 15000 м3/ч сопротивление его 4-й модификации Ар~1100 Па, т. е. меньше заданного Д/?тах- Первый вариант. = 1/ 1561,0 =13,1 м/с. 60-15190-10-6 60 - = 0,26; ( зо у I 28,1 J 6, откуда Мтах-=0,48. Принимается 2-я модификация циклона с Л4к = 0,45, т. е. УЦ 2000-2. По графику рис. 5.18 определяется сопротивление циклона УЦ 2000-2 при входной скорости 1'вх Р= 16,7 м/с. Оно равно 187 Па. Snp^. 24-4000 15000 1874-2,78-Ю-10+ 0,275-1935= 1282 р. Второй вариант. 2 циклона УЦ 2000. .= пхр 3600-0.52-2 ипх. Р<Увх. mm, значит нужно перейти к следующему варианту. Третий вариант. Так как согласно графику рис. 5.17 Др одного циклона УЦ-1800-4 при заданном L== 15000 м3/ч меньше 1800 Па, при- принимается циклон УЦ 1800. у- 1560-9 = .2,4 м/с. 60-15190-Ю-6 15000 ПЛ . , ивх D = = 20,6 м/с. Р 3600 • 0,45* -1 М 280,51 • 0,667 • 3700/5000 C0/28,1)» Мтах - 0.63. 120 = 0,36;
Циклон УЦ 1800-4. Др= 1574 Па. Snp-1114 p. Четвертый вариант. 2 циклона УЦ 1800. V== 15000 3600-0,452-2 Пятый вариант. Сопротивление одного циклона УЦ 1600-4Др согласно графику рис. 5.16 больше ртах. Принимаются 2 циклона УЦ 1600. ««■I.-,./ 1560,8 _ м/с V 60-15190-10-« 15000 -«13.0 м/с. М2'7* = ^ = 0.141; 338,69 • 1,394 • 3700/5000 • C0/28,1K Мщах = 0,49. Циклон УЦ 1600-2. Др=912 Па. , 5„р=1054 р. Шестой вариант. 3 циклона УЦ 1600. 3600-0,423 8,7 Седьмой вариант. По известной схеме принимается минималь- минимальное число циклонов УЦ 1500 : 2 циклона 60-15190-10-в 15000 3600-0,375а-2 60 тах 375,53-1,132-3700/5000 C0/28,1K Мтах = 0,549. Циклон УЦ 1500-3. Др=851 Па. 5вр=978 р. Восьмой вариант. 3 циклона УЦ 1500. свхр= 15222 «9,9; Р 3600-0,375». 3 14,8 м/с. = 0,157; «вх. р < «вх. min. 121
Девятый и последующие варианты рассчитываются аналогично пре- предыдущим. Результаты расчета для . удобства сводятся в таблицу (см. табл. 6.8). Оптимальным вариантом является девятый —2 циклона УЦ 1400-4; Snp = 932 p. 6.8. Результаты расчета циклонов s Bap] 1 2 3 4 5 6 7 g 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 (калибр) УЦ 2000 УЦ 2000 УЦ 1800 УЦ 1800 УЦ1600 УЦ 1600 УЦ 1500 УЦ 1500 УЦ 1400 УЦ 1400 УЦ 1400 УЦ 1300 УЦ 1300 УЦ 1300 УЦ 1200 УЦ 1200 УЦ 1200 УЦ 1100 УЦ 1100 УЦ 1100 УЦ 1000 УЦ 1000 УЦ900 УЦ900 УЦ800 УЦ7Ю i X оЭ sr а II 1 2 1 2 2 3 2 3 2 3 4 2 3 4 2 3 4 2 3 4 3 4 3 4 4 4 Скорость во входном патрубке, м/с min «? 13,1 13,1 12.4 12.4 11.7 11,7 11,3 11,3 10,9 10,9 10,9 10,5 10,5 10.5 10,1 10,1 10,1 9,7 9,7 9,7 9,2 9,2 8,8 8,8 8,3 7,8 о. о" 16,7 8,4 20,6 10,6 13,0 8.7 14,8 9,9 17,0 11,3 8,5 19,7 13,1 9,8 23,1 15,4 11,6 27.5 18,3 13,7 22,2 16,6 27,4 20,6 26.0 32,8 В 0,480 0,630 0,490 0,549 0,608 0,504 — 0,665 0,565 0,722 0,626 0,568 0,777 0,688 0,631 0,748 0,695 0,803 0,787 0.813 0,859 * : 0,45 0.6 0,45 0,525 0,6 0,45 — 0,6 0,525 _ 0.6 0,6 0,525 0,6 0,6 0,6 0,6 0.6 0,6 0,6 0,6 0,6 3 4S 9- S§ t вк 2 1874 _ — 1 1574 _ — 2 912 _ i 851 i 834 2 603 _ — 1 1039 1 578 _ I 1319 1 586 3 418 1 1714 1 759 1 425 i 1015 1 -567 i 1392 t 787 1 1114 1 1573 -in веде! аты При затр 1282 — 1114 — 1054 — 978 932 1106 — 960 1016 — 1094 1053 1237 1179 1056 1152 1055 1071 1087 1005 1084 1187 Подставляя в формулу F.10) численные значения, соответствующие этому варианту, вычисляют расчетное значение концентрации пыли в вы- выбросах: Ср -* 0.63'50-419,36-0,907-3700/5000 C0/28,1)э = 57,3 мг/м^. 6.4.2. Конструирование трубопроводы ых сетей В задачи конструирования трубопроводных сетей систем аспирации входят: выбор конструктивной схемы сети, выбор марки коллектора и места его расположения (при кустовой схеме), нанесение трассы трубо- трубопроводов на планы, определение отметок прокладки горизонтальных уча- участков сети, определение места расположения тягодутьевого оборудования. 122
Рис. 6.2. Схема разветвленной трубопроводной сети: / — присоединительный патрубок отсоса технологического оборудован и 3 — тяголутьеэая машина; 4 — пылеулавливающий аппарат 2 — рукав; Из конструктивных схем трубопроводных сетей наибольшее распро- распространение получили две: разветвленная схема (рис. 6.2) и кустовая схема (рис. 6.3). При выборе конструктивной схемы необходимо иметь в виду особенности той и другой: разветвленная сеть трубопроводов более проста в изготовлении, так как собирается только из прямых и фасонных частей воздуховодов, но она не допускает возможности в пе- период эксплуатации изменять располо- расположение и состав технологического оборудования, подключенного к ней, без полного перерасчета и переделки всей системы; кустовые схемы предусматривают более сложные в изготовлении эле- элементы сети — коллекторы, но они по- позволяют производить изменения в расположении и наборе обслуживае- обслуживаемого технологического оборудования, ограничиваясь минимальными пере- переделками трубопроводной сети (от оборудования до коллектора) и не- несложными расчетами. Рис. 6.3. Схема кустовой трубопро- трубопроводной сети. Обозначения см. на рис. 6.2
Вследствие этих особенностей разветвленные схемы рекомендуется предусматривать только в тех случаях, когда подключаемое к проекти- проектируемой аспирационной системе технологическое оборудование стабильно по своему составу и расположению, например при подключении к си- системе аспирации станков одной технологической линии. При конструировании кустовых аспирационных систем выбор типа коллектора определяется конкретными архитектурно-планировочными и конструктивными условиями; тип коллектора не имеет принципиального значения, а разнообразие конструкций не ограничено приведенными в табл 3.8. Место расположения коллектора выбирают, как правило, та- кйм образом, чтобы он находился приблизительно в эпицентре нагрузок. Трассы трубопроводов прокладывают в пределах этажа, на котором располагается технологическое оборудование,-- под перекрытием, под фермами и между ними. Тягодутьевые машины располагаются, как пра- правило, в блоке с пылеулавливающим оборудованием, что обеспечивает наи- наилучшие условия для обслуживания оборудования аспирационных систем. Толщина листовой стали для изготовления воздуховодов принимается после выполнения гидравлического расчета сети в зависимости от скоро- скорости воздуха в воздуховодах и от условий их прокладки (табл. 6.9). 6.9. Рекомендуемая толщина стенок воздуховодов б, мм (не менее) Диаметр воздуховода 1,4 2,0 Диаметр воздуховода d > 200 мм скорость воздуха t><23 м/с 1,4 2,0 скорость воздуха v > 23 м/с 2,0 3,0 Примечания: 1. Предполагается, что расходная массовая концен- концентрация ji в системах аспирации не превышает 0,2 кг твердых частиц на 1 кг воздуха. 2. В числителе указаны значения 6 для воздуховодов при прокладке их внутри помещений, в знаменателе — при наружной прокладке. 6.4.3. Гидравлический расчет сетей Целью гидравлического расчета является определение диаметра тру- трубопроводов и гидравлического сопротивления сети. Методика гидравличе- гидравлического расчета трубопроводных сетей аспирационных систем, не отличаясь принципиально от методики расчета других разветвленных всасывающих и всасывающе-нагнетательных систем, например вытяжных систем венти- вентиляции, имеет свою специфику, обусловленную функциональными задачами систем аспирации. Приводимое ниже описание технологии расчета трубопроводных сетей требует предварительного определения ряда специальных терминов: расчетный участок или участок — отрезок трубопроводной сети, характеризующийся постоянной величиной расхода воздуха и материала в любом его сечении; начальный участок — участок, к которому 124
подключен отсос станка; сборный участок — участок, на котором величина расхода воздуха (и материала) является суммой расходов воз- воздуха (и материала) двух или более других участков; узел— условная расчетная точка тройника или коллектора, характеризующаяся определен- определенной величиной статического давления, равной потерям давления на каж- каждой входящей в узел ветви; ветвь — ряд последовательно расположен- расположенных расчетных участков от присоединительного патрубка какого-либо отсоса до любого узла. Исходными данными для гидравлического расчета сетей служат кон- конструктивные и технологические характеристики аспирационных систем: геометрические характеристики узлов — коллекторов и тройников (табл. 3.8, 6.12); геометрическая характеристика расчетных участков: длина прямых отрезков, число, крутизна и углы поворота отводов; гидравлическая характеристика материала трубопроводов (абсолют- (абсолютная эквивалентная шероховатость); аспирационные характеристики технологического оборудования (табл. 6.2): минимальный объем воздуха, отсасываемого через присоеди- присоединительные патрубки аспирационных укрытий станков (отсосов) L, м3/ч, максимальное возможное (мгновенное) количество отсасываемого с воз- воздухом материала GM, кг/ч, диаметры присоединительных патрубков отсо- отсосов d0тс, м, коэффициенты гидравлического сопротивления отсосов £<>тс. расчетный режим работы начальных участков сети (системы с по- постоянной производительностью рассчитываются из условия одновремен- одновременной работы всех подключенных к ним отсосов; когда по технологическим условиям все отсосы заведомо не работают одновременно, то на соответ- соответствующих начальных участках устанавливаются запорные устройства, с помощью которых отключают от системы не работающее технологиче- технологическое оборудование, а работающее оборудование с равным объемом от- отсасываемого воздуха подключают, не изменяя таким образом расчетного гидравлического режима сети). Особенности расчетг^сстей аспирационных систем_заключаются в сле- следующем: "" "" скорость воздуха в трубопроводах должна обеспечивать устойчивое транспортирование частиц материала, вследствие чего для каждого уча- участка имеется минимальное допустимое значение скорости, которое зави- зависит от размеров и объемного веса частиц. Эти значения приведены в табл. 6.2. Минимальная допустимая скорость для сборных участков принимается равной наибольшей из минимальных допустимых скоростей начальных участков всех ветвей данного узла; она может быть меньше расчетных скоростей на участках, входящих в узел; потери давления на участках определяются с учетом влияния на их величину транспортируемого материала по формуле Д/? = 2ДрвA +Км), F.11) где 2Арв — сумма потерь давления на трение и местные сопротивления рассчитываемого участка, определенная из -условия движения по трубо- трубопроводам чистого воздуха; К — опытный козффицие!? , учитывающий 125
движение материала по трубопроводам; ц — расходная массовая кон- концентрация материаловоздушной смеси. Коэффициент /< зависит от множества различных факторов, но для инженерных расчетов аспирационных систем следует принимать К-1,4 Расходная массовая концентрация \i выражается формулой |1 = -^-, F.12) где Yn — объемный вес воздуха, кг/м3. Объемный вес воздуха принимается, как правило, равным 1,2 кг/м3, т. е. вес 1 м3 воздуха при температуре 20 °С и давлении 760 мм рт. ст. Когда величина расхода материала GM неизвестна, следует принимать Потери давления на трение на прямых отрезках воздуховодов опре- определяются по формуле Дарси-Вейсбаха Дртр=/~/7ДИН, F.13) d где Я — коэффициент сопротивления трения; d —диаметр трубы (возду- (воздуховода), м; /?дин — динамическое давление воздушного потока; / — длина прямых отрезков расчетного участка, м, имеющих диаметр d. Динамическое давление Ядии, Па, определяется по формуле: Рдин = Р -^~ » F.14) где р —плотность воздуха, кг/м3 (численно равна Yb); v — средняя ско- скорость воздуха в сечении трубы, м/с. Коэффициент сопротивления трения X для инженерных расчетов си- систем аспирации деревообрабатывающих производств следует принимать по формуле Альтшуля а, = о.пf-^- к—У'25. F.15) \ d Re ) где Kj — абсолютная эквивалентная шероховатость поверхности; Re — число Рейнольдса. В табл. 6.10.1—6.10.4 приведены значения удельных потерь давления на трение (потери на 1 м трубопровода), вычисленные по формулам F.14) и F.15) для воздуховодов из тонколистовой стали с Хэ = 0,1 мм и воздуха с р=1,2 кг/м3. Потери давления в местных сопротивлениях вычисляются по формуле Ары. с ~ £^дин» F.16) где £ — коэффициент местного сопротивления (устанавливается опытным путем). Динамическое давление ЯДИн принимается по скорости воздуха в том сечении элемента сети, по скорости в котором определен коэффициент 126
местного сопротивления элемента сети или аспирационного укрытия тех- технологического оборудования. Приведенные в табл. 6.2 значения коэффициентов местного сопротив- сопротивления отсосов деревооорабаты^ нию присоединительных патрубков, следодат£лмр...по1гер^"д"авлениян в от- отсосах следует определять по скорости воздуха в сечении присоединитель- присоединительных патрубков отсосов иОтс по формуле Значения коэффициентов местного сопротивления входа в коллек- коллекторы Св х и выхода из коллекторов £в ы *, приведенные в табл. 3.8, отно- относятся к сечению входных и выходных патрубков коллекторов, следова- следовательно, потери давления на вход в коллектор и на выход из коллектора определяются соответствен но по формулам: Следует помнить, что диаметры присоединительных патрубков отсосов dorc и коллекторов dB1 и ^вых, как правило, не равны диаметрам под- подключаемых к ним воздуховодов. Коэффициенты местного сопротивления основных элементов трубо- трубопроводных сетей приведены в табл. 6.11, 6.12, 6.13.1, 6.13.2, 6.14. Коэф- Коэффициент местного сопротивления зонтов £зонт, изготовленных по черте- чертежам серии 1-494-32, равен единице. Все приведенные значения коэффи- коэффициента местного сопротивления соответствуют воздуху плотностью р = = 1,2 кг/ма. Конструкции тройников приведены на рис. 6.4-6.6 (см. стр. 157). Гидравлическая увязка начальных участков путем уменьшения вели- величины расчетного расхода воздуха по сравнению с паспортной величиной объема воздуха, отсасываемого от станков через аспирационные укры- укрытия, не допускается. Не рекомендуется увеличивать объем отсасываемого воздуха по соображениям экономии топливно-энергетических ресурсов. Оптимальным является следующий способ увязки сопротивлений уча- участков рассчитываемого узла. Определяют потери давления \р на всех ветвях узла из условия равенства расчетных расходов воздуха паспорт- паспортным, или минимальным значениям; расчетное давление узла Яуэ прини- принимается равным большему из значений Др ветвей; диаметр участка, вхо- входящего в узел на этой ветви, является окончательно определенным. Для остальных участков, входящих в узел, диаметры пересчитываются при тех же расходах воздуха таким образом, чтобы сопротивление ветви стало равным давлению узла. Для этого, принимая ближайший меньший диаметр, заново определяют потери давления на ветви и т. д. Поскольку ряд нормализованных диаметров в общем случае не обеспечивает точной 127
1 Па (нижн на трение оздуховода ия на 1 м в х диаметра? и потери давлен при внутренни t к верхни f 1 а. Динамиче- Динамическое о 0.090 0.085 о 0,075 0.070 о 0.060 0,055 0.050 давление потока р. Па Скорость потока v. м/с NOC па6ег СЛСМ l^u > оопос* см см ^cc^- JCMCO 29 321 30,07 323 30,48 325 30,89 327 31,30 330 CV 253 34,84 Vco-L 223 37,77 224 38,28 226 38,79 33 i 39,31 229 194 11,17 195 И,73 197 12,29 198 12,85 200 Г~ СО 0 СО —Ч "~ in" оооосп — — cs 5 Is4* I4*» СО Г1*" С? t*" "in со"" 1<О5 1П t-C. *« 1П ■* СМ ■< S in s 31,72 07 c^ 75 36 39,84 8 8 332 32,14 334 32,56 'V 3?r 231 40,36 232 13,43 201 14,00 202 s 5 s oo"~" Й & CM J8 337 32,98 on 0 "* LJ8 66 21 c^ 40,89 234 41,42 14,58 g 00 s CO 339 33,41 341 3 35 ёо^З" 33,84 344 34,27 346 и" 34,71 348 35,15 350 into — 0000 — COOOOOCM — 8Л8п _ _. _ CO CM»-~ h- t- 8"W8W со" ЯЙ 5 235 41,96 237 42,50 239 43,05 240 43,59 242 Tj< CO 1П Tf CO см^-см^-см О1П s f-00 00 S 16,33 208 16,92 209 S? in OOCOOJ-* 17,52 211 S SS in Л CO CO 44,14 243 CM CM a S8 от — — — сосмсосоОтиооюсссоч^г^сог^сооосослтгою — СМСОСМТГСМ — CMCnCMt-CMTCCMCMCMOCMOOC'COCM-^CMCMCOOCO т 99 62,69 17,60 о 8 fe" CO CD 19,29 20,98 — CM 57 — CO Cs ЭСМС 65 22,69 CO я 2 s 24.42 s CMgCT 67 26,15 in s 67 27.90 CO CO -*oo CO 29.65 CO s 31,42 00 3 S S8S0 33,21 35,00 0 0 s no cm""" 36,81 cog CO"" 38,62 CM 128
CMC 8" 35,59 m лфдаоаюоаомс со со со со со 36,03 355 36,48 357 36,93 360 37,38 362 37,83 364 i^OCM- 38,29 366 38,75 369 J8.70 317 $9,18 319 J9.66 321 10,14 323 0,63 325 1,12 327 И ,62 329 JSjnOOgMOOg^OCOOC О 1П 1П N —• 00 00 О ^" —~ —~ CO $ $ $ 5? 5 £28£S£8£^2ES 48 45 S Tf Tf" 1П in 1П .CMgOstOtOOO^Oo^Mg TJ" r}- in" CD со" in in in in in 5555SS888!3s8S 8" ОС in ~ OS Q — CM CM sIOSCO — CO^-^f^in — CO эсосоюсососо — cooco § fe « S S asoscMOinoos"->cocMt^cM ^-c — — o — as — as — oo — <* CO in Ю CO CO f^ 0O 8 2 g 8 £ CM ТГ tO t~-- OS Tj- Tf ТГ ТГ Tj- ■* in со f~ oo in in in in in iSggs; . OS "Э* f^ tD CM CM m CO •* CM О CM fiN CO*^ — — Ogl h-Г oo"""" CO CO CM ■^J* in CO со со со* -* tO CO 00 CO t^ CO о — об — t^- — S 3 S 3 CD О m to ico CO 39,21 COgC£ 371 39,67 373 40,14 376 40,61 378 41,09 380 41,56 382 42,04 2,11 331 2,61 333 ;co 45 m OS s s? SB s 09 e CM SS3S 2 49 2 tj- O> in os in os s OS CO OS CO' in in см m 0O 3 Й 6 §0 CO in CM 6 3,11 335 3,62 337 4,13 l —« f^- CD О О С i lO CT) ^^ O^ CD С соя К.64 341 5,15 .443 tJ* Ю О ОЮЮС^О OO c£ CM С. О OS Г-~ С 3 о о *мм«оое СО СО ■«*• СО CM « со СО СО in in ^co'^h-'^ m m 83825  3°" DOS OOO — .CMCOO^- 74 » 42,52 5,67 • to >CM 49 ;S 'Я I? S ■8 '3 :S о OS 00 OscDoOf^cOf'-inoOinOsini со — tO—-CD — CO — tO — CjO S3* oo" oo" ? 8 8 in со со со ■«*• m со со СО CO CO Ю h- co CO CO f- CO CO 00 00 CO o> CO oo to .2  387 43,01 389 CD CO 00 O00O 3 49 3 OS-O LV .COCO m 02 59 03 CO CMOS CO h~COh~ •Ю »to 43,49 6,71 :8 '55 S .15 S Й 65 g m a» in as as" 2 coo со 16 67 8 73 0 17
— "* —* *** <м" "* CM" "** СЧ "** С*5 "* СП "* ■* "** "** "*" 1Г<" "* 1П "* «О "* ЦЭ "* H531т>'СГ>00^^1<00»0^1ОС710'*'— О5 — Ю — О — lO — ОСЧ те« ^fn ^п ю "* ю "* ^"^ <£> * t^** ьГ"* оо ^ ет "*" а> "*" g"* тГ — u3C0O«nc0t^-t^.Q — СЧЮ'^<С75УЗ^0ОО1 С^>ЮГ>-1Я<»5иГ500ЮеОФ05УЭ^»<^00>«01Л^— r^C !?я!?п5пз<озпзи8в8и5папа nsnsnansns snsns s af b-C^h~0Ot».Trt^. — ^^оОСОООСГ>оО<£>ООСЧОО©500 ^ Л °* ЮМ «Г« |чГ« nT« 00 « 00 W ОГМ О W О « ir>iOLOirt»niotoift«S«5c S — ООЮОФ—^"МП^МЮ —SO00O0)O—- «!Nn»'rinT)'N-*CJ)'*(O'*rt*O4fS**WlO00rtl0i0 со 25 fQ *p to f^> {£^ y^ ^^ e^n f ^ ^^ t^ СЭ С? О? Г4* <T"^ iO i^D C^l ^Э ^Э """* ^^ """^ ^Л "^ СО """^ ^Э —^ ОС —^ ^O •"""• <*^* ^>m wmm C O* «N -« -<N CM " W ^-«N -(N _-<N -<N м" «N w" <N ^-<N ^O !OSSSSSSS 0>T)<ON'-"-"WSrtM^<NlrtW<OO Ob.-.000>QOOOOO<£>QoSQOCO«3<NOO~ o "~ f--""" ^-""" od■" a>""" o"™ —"""" gf ■" eo " ^t^-t^f^ oo oo oo oo s85aSu3aSP:SK8SfeS яа§а§8й8й£!88§а§^ О> &> Оъ ОЪ О> О) O> О О О О О 8 S5 8 12 8 8; 2 8 S й U 8 Е S 2* i S ^* Ё Ё" 2 Ё 1 § I; | SSsl 5 Si 130
1Г5 1Л1Л :.5т.5;i Ю Ю Ю Ю Ю Ю 1Л — юс<^соооюо^счсг>'»|с^союг^ь».а>—« — incocnirtTfcoooooeoQChcj^fT СОСО^СООООО^тГО^СО^СОтРСЛ^Ю^СМЮООЮ^Ю—'Ю|^1Л^«СОО<О^С< s^s^s 8wse0swawswaeose°se0seo8<o8e0Ee0se0s<> С0т*>СГ><О«ОГ^СЯС»© —'NNlrt^COlflWNQOlOOCftNCftnWlOOtO-<00 WO"* S-<N ^-(N ^Oi Ю-СМ ^CO ^-CO fC00 <ю « об"" 05 е0 0 е0 О*" — П <N М «0 е0 CO***5 -* °° ift CO<OtO<OCO<DCOCOCOI^b.D~^t><r^^r^ ntOOtONOf О •* id — CO 5) Cl 00 CO O4 t**^ t4- O> CO О О) C^ Ю CO —•• ^J* CO УЗ УЭ t4^ CO 00 —ч P^ У5 ^** CO 00 CO ^O ^» CO Г4*» ^^ t4^* O") t4** ^O f^* ^tf* ^*" O^ ^^ C5 * w «««« «« ьГ^ oo M oo ^ о?м о w -"«см" 00—<r-CJCOOOtOtf3COCO^-t».OOOOQCncvl—"тГСЧЬ-С0О'*т)«1ЛГ--Г»-с>»00Г"«СЛСМ©Г'*> CJ»C4^(N'^C4cr>CN--C^CnC^^C4COC4TfeOWeOOeOCftCO^COUOCO^lCOCNCO--14«CJ5 Ю-СМ ^(N tC<N да-CN a-<No;«o<N „-CN ^OJ „-«N ^-СЧ ^-СЧ ^CN <£C4 ^-<N да CN ф-СМ ^ D О •"-* O"> C^ CT> CO 00 "^ СЛ vO O5 ^D О l^* C$ 00 CO О Ю *--* J^ tO O^ ^9* O^ CO C^ O^ O^ •"""• Oi ^^ O^ ^Э O^ O^ O^ 00 ^^ f4» <^? co*^ •ч^""*10"™|со"-1^Г"^оо"^о^"-о111" —•~*oi~mci~coc***^* 00 00 00 00 00 00 00 Q) O^ Qi O^ СГ) <O ~~ t^~ 00 "" № "" О "" — ~" CsT""* CO*~ *"W" CO"" CTi O^ Ob 0H000000 ~»~2~o ™ —■~"сч""со"™-*""ю""со""^""сл'' "^"^"S5-S Ю 00 —'COcOQO^OOOiMljfSQlrt СОЮОООСОЧЭОО — TfOO — iSoO 1/5 ^ CT> CN ^* CO 00 •—• CO tO 00 О С^ OOO — — — — счсмсчсчоосо Cvl<N<NC4Cg<NC4<NCNJO4<M<NC4 3 8 5: Й S 5? СЧ О» С4 rHW3«5t~.00050—«OICO^irSCOt^-QOOiO—' оооо*оооо*оооо*слстГслст>слстГаГспслспосГ 131
in — o_oj«5« мео г-.ео <о ео оосо * тс о * ю * - ^ Ю0ц5ооооиэ 8 3 3 —<O> — Ю — — — 00C41'< * тг "* 10 "* us ■* о "•* h-" CO U3 О (O U3 т 6~^oooocoiooo<Noi Г^ f^. |^ Г^> II — OOMOO^Ni оооюобсооо — o w 22 w 4»;(N ^ 0 00 00 00 о о 000 " — "" CN ~" ТГ ~" Ift ■ Ю С4 O) 00 ОЪ О CO CD ~^ <N <N tN CN CM CNC4CN<NCN<NCS|C41 132
-л _.-ю _-л -ю -ю - Т) ^? C^l СМ ^* ^tj* ^О СО 00 ^^ ^^ (^1 СО ^О lO 00 00 С — 00<»5CT>*Ot ^ О^ У5 О СО ОЬ — О -со ,^,-ро о-м __- оообоооооооооо * о "* —" спсл * S °* S S w 2 " = °* £f w «* °* * w •« N » °* ^"w « « S 3 Г p: S § g ^ 8 а а а а я я а я а а я 133
I4-» t*^< I4"** t**» I*» t*^» I44» I4** I1**» I4*»- 00 00 00 0ОЮС0СЧСО00^Ю^оа^00^ЮЮСЧЮ<7>1О1ОЮО4ЮО>Зс1О;О SpS8S8IOoSl08ie88loS8ieSieaietfie»lflSS610 CO CO 00 00 00 ОС 00 О) ОЪ C7> Оъ Q> G) C*s| ~* C*J O^ CN Is* C*J "^ СЧС1 CO'© CO 00 CO lO 00 CO CO "■"• ^* cb ^* I4— ^* m ^* C4 C^l CO ^h in CD CO Is*- 00 0} <?> 5? ~* Cf5 O^ O^ O^ O^ O^ O^ ^^ СЛ O^ O^ Сэ ^^ t4** O^ Is** ^^ t*** iO 1^ ^it* t^^» O*| Г4** <^*^ ОС O^ 00 I** 00 ^O 00 ^* 00 CO 00 04 O^ ^Э O^ PQ ^™t <sj* {^j с£Э c^J t*^» CO 00 ^J* ^5 ^^ """"* ^^ CO C^ ^* CO ^O CO l^* Oi 00 CO O^ l4^* ^^ c^ o> w oo сч ь* c*j со oi ю со ^* со со со со со c^i со •"•* со о со о со оъ ^ n comen°° о w — m см"" со0 tj-*00 io °° сол r-*« ao*nen rt en M oo oofi ^ oo ^^ Is*" см г**"» со со ^* ^» f о oo f*4» en oo *~* en со >*^> io •""• en со см ^* CM^CM0*CM^CMN"C4^t>*.^<-«Nl/^CM(£J'CMf^CM(XJCM0JCMcJ'CM_J-CM --CMCMCMCMCMCMCMCMCMCMCOCO w Я w Я " S w «"^ S °" fe'wff S w 5J*W 3 м ^"^ i£ N ^^to'1' rC"^ oq""" o"^ —^'~"<^"~т£11*ю~|^*""'оо~-о?1~"' ^*^ oJ^^ tOco<Sr^r^r^b-t^^^b-cooo CO ^* iO 00 *~* УЭ CO ^5 ^^ ^0 Оъ C*$ uO l4^ lO CO ••** <^> 00 t44* fp ^* CO C1*! C^l ™^ lO 00 •""• ^e}" I4** O"J C^ iO 00 """• ^* t4* (^? со со со со со со со со со со со со со CO tJ^ i/^ О t^ 00 O^ О —* <M (.Г) ^J1 Ю со со со со со со со ^* *^'1 *^* vf ^j* *vj* смсмсмсмсмсмсмсмсмемсмсмсм на 1 м иаметра давлен тренни 5g 134
—• СО t** C0 *^* 00 O-^t^CO'^C 00 *■«&• ^ ^* •-• ^* 00 lO "^ iO • t ОХСОО—• СО t** C0 *^* О 1Л 00 —• Tt* 00 *■«&• ^ ^* •-• "^* tO 1/5 cOt^- D —<0О — О — СО— 1/5 —• ООСОГ^^чЗЧ^— t4 00 — 1/5 —• 1^.<МО>Р0С — t4^ 00 N-1/5 t~- О* 0 QMOO>0(Cni/3SN<50>0- coqcoq oo—«£> — со — — —«о>с in05 <o« srt t^'1"оо"юа>-ю ою о* 1тГС0тГ<^1Л O tO CO lO CD Ю inn со00 ь." COCOCO 5 'чв CO O*l CO CO ^5 1Л I*** C 00^000""O^ <D — ^"СМС0С0С»тГСМЮС0СОС0С0^^-С000000>-^О'*1— QOCNOOCSt^-COOOTfOOl/S^' ^.„t^ — О — СО — СО — <Л—'(N— «Л — 00 — — — lOOJOOtN — CNlO<N00<NO>(NlO(NC3> m<" *™ cd'w iC<n «« o> w - N <n ^ «N ю « co"w rC« сГ^ 0 е* - w со w •* w ю OOObtttttOOOOOOOOX3 "* 00 CO 00 OO OO <T>0^>C7>C7iCTH^ O S S о 8 о Ц 2 S 8 8 5 8 5 О - « CO 135
ts^» 00 00 СП <—^ — CM CO ^* ^Л in CO t"** — — — — CNCMCMCMCNCNOICMCN OcNCDCDOO— СТ)Ю — OCOCO^OlCDOOt^-rJ'CJ) — "-• MCftCMOOCNOOCNl^COt^COCOCOCOCOincOincOtO1*' О1! CO ^* vn CO t"^» 00 СП "^* ^*J CO ^* 1П 1П 1П 1П vn *П vn in 1П f^ CD CD CD ff*t 0020СТ>СЛСГ>СЛ0^0^С7^0^ООО — — _ — _ — — — — — CM CM CM t"~ — t4^ CD ОС —-1 CJ> CD O^ CO OO —SCJ 1П CM CO CO CM •*! oo о oo in оосооосмспоослсоспспстлсп — о "- — "■" <N "" ■* ~ in ~" t-" ~ 00* ~" C* ~ — "" CO*""" Ю* ~ ^,_-„ --—.„.CMCSlcsjCM CMCMCMCMCMCMCMCMCMCM -. « s к s ц. щ s g t oo* —* •«*•* l^* О ■*" t>T о со* h~" Ю (D Ю Ю Ю (D h" N S N HI 5 a 136
со"*"" "ч*1"* ю*"^ io *""• со*14" г-4* оо"^ оо'*^ о"*"" ds —|ч* ~-"t"" in ^ со"^ **^ ч-"*"" «я*14" со* ESH^SSSSE — — — z~zzzz f" 00 СО СО ОО ьО С5 ^^ ^^ ^^ ^^ ^* ^*" **^* ^^ Ч(^* ^^ ^^ ^* СО СО t>*w О^ оО ■■■■ С5 СО О*1 ^^—.Х^ — —,^^__.^——• — -^-^ScMCaC4C^<N С^ C>J СО ОТ ^* 00 I4*» О^ (N СЛ СО ^^ CN """■ t*** CN СО СО СО "**J* I4"» 1Л lO lO СО СО С^^ I4** ^™* 00 •■^ О^ ^^ <^* ^^ ^^ С^ ™^ ^t* cnwcnScncncncncncncncncnScncncncn t^OlrtO^'S'COTj'iOOO — C0COQ0100CJ3OJ CO^O*b--^lOC7>COh-CNCO—- Ф О <Л О СО ^"^"^оо"оооооосх"оооооооооо"сло>о*о>0) CNCN<NCNCNC4CNCNeNCNCNCNCNeNMCNO»CN 137
8 Я £ § 3 3 8 2 00 ^" 00 ^ (Л м S о^ 00* «° О» I s s 5 8 Й S S • !? — — оого»л £ 3 -- S -« II !8 5 S ^ S S2 SB = 8 2 2 2 й """ it "*" к *** <Х> (D О* ^ S 1/5 1Л &i О ^* t^- CT> <£> irt 00 Ю — Ю CO 8 w 8 и Sf " 8 00 CO Irt о ^ cf ^ w" ^ £ ?5 J ^ «о со - И 2 2 3 — — — «л <м o> s s s |8УС oo O> О s a 8" 138
в. 10.2. К расчету круглых воздуховодов нз тонколистовой стали (нормализованные диаметры) Скорое потока 14,0 14,1 14,2 14,3 14,4 14,5 14,6 14,7 14,8 14,9 15,0 15,1 15,2 15,3 15,4 15,5 15.6 15.7 15,8 15,9 16,0 16,1 16,2 16,3 < х" зМ 117,60 119,29 120,98 122,69 124,42 126,15 127,90 129,65 131,42 133,21 135,00 136,81 138,62 140,46 142,30 144,15 146,02 147,89 149,78 151,69 153,60 155,53 157,46 159,41 Расход воздуха воздуховода i 0,100 396 26,36 399 26,72 401 27,08 404 27,44 407 27,81 410 28,17 413 28,54 416 28,91 418 29,29 421 29,67 424 30,04 427 30,43 430 30,81 433 31,20 435 31,59 438 31,98 441 32,37 444 32,76 447 33,16 450 33,56 452 33,97 455 34,37 458 34,78 461 35,19 464 0,110 479 23,40 482 23,72 486 24,03 489 24,36 493 24,68 496 1 25,01 499 25,34 503 25,67 506 26,00 510 26,33 513 26,67 517 27.01 520 27,35 523 27,69 527 28,04 530 28,38 534 28,73 : 537 29,08 ■ч 541 29,44 544 29,79 547 30,15 651 30.51 .554 30,87 558 31,24 561 м*/ч (верхняя строка), и а трение 0,125 618 19,94 623 20,21 627 20,49 632 20,76 636 21,04 641 21,31 645 21,59 649 21,88 654 22,16 658 22,44 663 22,73 667 23,02 672 23,31 676 23,60 680 23,90 685 24,19 689 24,49 ' 694 24,79 698 25,09 702 25,39 707 25,70 711 26,01 716 26,31 720 26,62 725 потерн давления , Па (нижняя строка), при диаметрах, м 0,140 776 71.31 781 17,54 787 17,78 792 18,02 798. 18,26 804 18,50 809 18,74 815 18,99 820 19,23 826 19,48 831 19,73 837 19,98 842 20,23 848 20,48 853 20,74 859 21,00 865 21,26 870 21,51 876 21,78 881 22,04 887 22,30 892 22.57 898 22.84 903 23,11 909 0,160 1013 14,65 1021 14,85 1028 15,05 1035 15,25 1042 15,45 1050 15,66 1057 15,86 1064 16,07 1071 16,28 1078 16,49 1086 16.70 1093 16,91 1100 17,12 1107 17,32 1115 17,55 1122 17,77 1129 17,99 1136 18,21 1144 18,43 1151 18,65 1158 18,88 1165 19,10 1173 19,33 1180 19,55 1187 0.180 1283 12,64 1292 12,81 1301 12,99 1310 13,16 1319 13,34 1328 13,51 1337 13,69 1347 13,87 1356 14,05 1365 14,23 1374 14,41 1383 14,59 1392 14,78 1402 14,96 1411 15,15 1420 15,34 1429 15,53 1438 15,71 1447 15,91 1457 16,10 1466 16,29 1475 16,49 1484 16,68 1493 16,88 1502 ia I и внутренних 0.200 1583 11,08 1595 11,23 1606 11,38 1617 11,54 1629 11,69 1640 11.84 1651 12,00 1663 12,16 1674 12,31 1685 12,47 1696 12,63 1708 12,79 1719 12,95 1730 13,12 1742 13,28 1753 13,44 1764 13,61 1776 13,78 1787 13,94 1798 14,11 1810 14,28 1821 14,45 1832 14,62 1843 14,79 1855 0.225 2004 9,57 2018 9,70 2033 9,83 2047 9,96 20,61 10,09 2075 10,22 2090 10,36 2104 10,49 2118 10,63 2133 10,77 2147 10,90 2161 11,04 2176 11,18 2190 11,32 2204 11,46 2219 11.60 2233 11.75 2247 11,89 2262 12,03 2276 12,18 2290 12,33 2305 12,47 2319 12,62 2333 12,77 2347 139
s ££ Скорое потока 16,4 16,5 16,6 16,7 16,8 16,9 17,0 17,1 17,2 17,3 17,4 17,5 17,6 17,7 17,8 17,9 18,0 18,1 18,2 18,3 18,4 18,5 18,6 18,7 18,8 и* Динам кое да] потока 161,38 163,35 165,34 167,33 169,34 171,37 173,40 175,45 177,50 179,57 181,66 183,75 185,86 187,97 190,10 182,25 194,40 196,57 198,74 200,93 203,14 205,35 207,58 209,81 212,06 Расход воздуха. ма/ч (верхняя строка), и воздуховода 0,100 35,60 467 36,02 469 36,43 472 36,85 475 37,27 478 37,70 481 38,12 483 38,55 486 38,98 489 39,42 492 39,85 495 40,29 498 40,73 500 41,17 503 41,62 506 42,07 509 42,52 512 42,97 515 43,42 517 43,88 520 44,34 523 44,80 526 45,27 529 45,73 532 46,20 534 0,110 31,60 564 31,97 568 32,34 571 32,71 575 33,09 578 33,46 582 33,84 585 34,22 588 34,60 592 34,99 595 35,38 599 35,77 602 36,16 606 36,55 609 36,94 612 37,34 616 37,74 619 38,14 623 38,55 626 38,95 629 39,36 633 39,77 636 40,18 640 40,60 643 41,01 647 П р одолж потери давления на трение, Па (нижняя строка), пр 0,125 26,94 729 27,25 733 27,57 738 27,88 742 28,20 747 28,52 75! 28,84 755 29,17 760 29,49 764 29,82 769 30,15 773 30,48 778 30,82 782 31,15 786 31,49 791 31,83 795 32,17 800 32,51 804 32,85 808 33,20 813 33,55 817 33,90 822 34,25 826 34,60 831 34,96 835 диаметрах, м 0.140 23,38 914 23,65 920 23,92 925 24,20 931 24,48 937 24,76 942 25,03 948 25,32 953 25,60 959 25,88 964 26,17 970 26,46 975 26,75 981 27,04 986 27,33 992 27,62 998 27,92 1003 28,22 1009 • 28,51 '1014 28,81 1020 29,12 1025 29,42 1031 29,73 1036 30,03 1042 30,34 1047 0,160 19,78 1194 20,01 1202 20,25 1209 20,48 1216 20,71 1223 20,95 1230 21,19 1238 21,42 1245 21,66 1252 21,90 1259 22,15 1267 22,39 1274 22,64 1281 22,88 1288 23,13 1296 23,38 1303 23,63 1310 23,88 1317 24,13 1325 24,39 1332 24,64 1339 24,90 1346 25,16 1354 25,41 1361 25,67 1368 0.180 17,08 1512 17,27 1521 17,47 1530 17,68 1539 17,88 1548 18,08 1557 18,29 1566 18,49 1576 18,70 1585 18,91 1594 19,12 1603 19,33 1612 19,54 1621 19,75 1631 19,96 1640 20,18 1649 20,39 1658 20,61 1667 20,83 1676 21,05 1686 21,27 1695 21,49 1704 21,71 1713 21,93 1722 22,16 1731 ен не на 1 м < внутренних 0.200 14,97 1866 15,14 1877 15,32 1889 15,49 1900 15,67 1911 15,85 1923 16,03 1934 16,21 1945 16,39 1957 16,57 1968 16,76 1979 16,94 1990 17,13 2002 17,31 2013 17,50 2024 17,69 2036 17,88 2047 18,07 2058 18,26 2070 18,45 2081 18,64 2092 18,84 2104 19,03 2115 19,23 2126 19,43 2138 0,225 12,92 2362 13,07 2376 13,22 2390 13,37 2405 13,53 2419 13,68 2433 13,83 2448 13,99 2462 14,15 2476 14,30 2491 14,46 2505 14,62 2519 14,78 2534 14,94 2548 15,10 2562 15,27 2576 15,43 2591 15,59 2605 15,76 2619 15,92 2634 16,09 2648 16,26 2662 16,43 2677 16,60 2691 16,77 2705 140
Продолжение ж Скорое 18,9 19,0 19,1 19,2 19,3 19,4 19,5 19,6 19,7 19,8 19,9 20,0 20.1 20,2 20,3 20,4 20,5 20,6 20.7 20,8 20,9 21,0 21,1 21,2 21,3 кое да! потока 214,33 216,60 218,89 221,18 223,49 225,82 228,15 230,50 232,85 235,22 237,61 240,00 242,41 244,82 247,25 249,70 252,15 254,62 257,09 259,58 262,09 264,60 267,13 269.66 272,21 воздуховода о.юо 46,67 537 47,15 540 47,62 543 48,10 546 48,58 549 49,07 551 49,55 554 50,04 557 50,53 560 51,02 563 51,52 565 52,01 568 52,51 571 53,01 574 53,52 577 54,02 580 54,53 582 55,04 585 55,56 588 56,07 591 56,59 594 57,11 597 57,64 599 58,16 602 58,69 605 0.110 41,43 650 41,85 653 42,28 657 42,70 660 43,12 664 43,55 667 43,98 671 44,42 674 44,85 677 45,29 681 45,73 684 46.17 688 46,61 691 47,06 694 47,51 698 47,96 701 48,41 705 48,86 708 49,32 712 49,77 715 50,24 718 50,70 722 51,16 725 51,63 729 52,10 732 на трение. Па (ни диамет 0,125 35,31 839 35,67 844 36,03 848 36,39 853 36,76 857 37,12 861 37,49 866 37,86 870 38,23 875 38,60 879 38,98 884 39,35 888 39,73 892 40,11 897 40,49 901 40,87 906 41,26 910 41,65 914 42,03 919 42,42 923 42,82 928 43,21 932 43,61 937 44,00 941 44,40 945 0,140 30,65 1053 30,96 1058 31.27 1064 31,59 1070 31,90 1075 32,22 1081 32,54 1086 32,86 1092 33,18 1097 33,50 ПОЗ 33,83 1108 34,15 1114 34,48 1119 34,81 1125 35,14 1131 35,48 1136 35,81 1142 36.15 1147 36,48 1153 36,82 1158 37,16 1164 37,50 1169 37,85 1175 38,19 1180 38,54 1186 жняя строка), при внутре pax, м 0.160 25,94 1375 26.20 1382 26,47 1390 26.73 1397 27,00 1404 27,27 1411 27,54 1419 27,81 1426 28,08 1433 28,35 1440 28,63 1448 28,90 1455 29,18 1462 29,46 1469 29,74 1477 30,02 1484 30,30 1491 30,59 1498 30,87 1506 31,16 1513 31,45 1520 31,74 1527 32,03 1534 32,32 1542 32,61 1549 0.180 22,39 1741 22,61 1750 22,84 1759 23,07 1768 23,30 1777 23,53 1786 23,77 1796 24,00 1805 24,23 1814 24,47 1823 24,71 1832 24,95 1841 25,19 1850 25,43 1860 25,67 1869 25,91 1878 26,16 1887 26,40 1896 26,65 1905 26,89 1915 27,14 1924 27,39 1933 27,64 1942 27,90 1951 28,15 1960 0,200 19,62 2149 19,82 2160 20,02 3171 20,22 2183 20,43 2194 20,63 2205 20,83 2217 21,04 2228 21,24 2239 21,45 2251 21,66 2262 21,87 2273 22,08 2285 22,29 2296 22,50 2307 22,71 2318 22,93 2330 23,14 2341 23,36 2352 23,58 2364 23,79 2375 24,01 2386 24,23 2398 24,45 2409 24,68 2420 "них " 0.225 16,94 2720 17,11 2734 17,28 2748 17,46 2763 17,63 2777 17,81 2791 17,98 2805 18,16 2820 18,34 2834 18,51 2848 18,69 2863 18,87 2877 19,06 2891 19,24 2906 19,42 2920 19,60 2934 19,79 2949 19,98 2963 20,16 2977 20,35 2992 20,54 3006 20,73 3020 20.92 3035 21,11 3049 21,30 3063
.о "ж ь » Скорое потока 21,4 21,5 21,6 21.7 21.8 21,9 22,0 22,1 22,2 22,3 22,4 22,5 22,6 22,7 22,8 22,9 23,0 23.1 23,2 23,3 23,4 23,5 23,6 23,7 23,8 Pi 274,78 277,35 279,94 282,53 285,14 287,77 290,40 293,05 295,70 298,37 301,06 303,75 306,46 309,17 311,90 314,65 317,40 320,17 322,94 325,73 328,54 331,35 334,18 337,01 339,86 Расход воздуха воздуховода 0.100 59,22 608 59,75 611 60,29 614 60,82 616 61,36 619 61,90 622 62,45 625 63,00 628 63,54 631 64,09 633 64,65 636 65,20 639 65,76 642 66,32 645 66,89 647 67,45 650 68,02 653 68,59 656 69,16 659 69,74 662 70,31 664 70,89 667 71.48 670 72,06 673 72,64 676 0.110 52,57 736 53,04 739 53,52 742 53.99 746 54,47 749 54,95 753 55,43 756 55,92 759 56,41 763 56,90 766 57,39 770 57.88 773 58,38 777 58,87 780 59,37 783 59,88 787 60,38 790 60,89 794 61,39 797 61,90 801 62,42 804 62,93 807 63,45 811 63,96 814 64,49 818 мэ/ч (верхняя ст ia трение 0.125 44,80 950 45,21 954 45,61 959 46,02 963 46,43 968 46,84 972 47,25 976 47,66 981 48,08 985 48,49 990 48,91 994 49,33 998 49,76 1003 50,18 1007 50,60 1012 51,03 1016 51,46 1021 51,89 1025 52,33 1029 52,76 1034 53,20 1038 53,64 1043 54,08 1047 54,52 1051 54,96 1056 , Па (ни диаметр 0.140 38,89 1191 39,24 1197 39,59 1203 39,94 1208 40,29 1214 40,65 1219 41,01 1225 41,37 1230 41,73 1236 42,09. 1241 42,45 1247 42,82 1252 43,18 1258 43,55 1264 43,92 1269 44,29 1275 44,67 1280 45,04 1286 45,41 1291 45,79 1297 46,17 1302 46,55 1308 46,93 1313 47,32 1319 47,70 1324 эока). я i i |> о д о л ж готери д «кяя строка), при 0.160 32,91 1556 33,20 1563 33,50 1571 33,80 1578 34,10 1585 34,40 1592 34,70 1600 35,01 1607 35,31 1614 35,62 1621 35,93 1629 36,23 1636 36,55 1643 36,86 1650 37,17 1658 37,48 1665 37,80 1672 38,12 1679 38,43 1686 38,75 1694 39,07 1701 39,40 1708 39,72 1715 40,04 1723 40,37 1730 0,180 28,40 1970 28,66 1979 28,92 1988 29.17 1997 29.43 2006 29,69 2015 29,95 2025 30,21 2034 30,48 2043 30,74 2052 31,01 2061 31,27 2070 31.54 2079 31,81 2089 32,08 2098 32,35 2107 32,62 2116 32,90 2125 33,17 2134 33,45 2144 33,72 2153 34,00 2162 34,28 2171 34,56 2180 34,84 2189 вления вмутре! 0.200 24,90 2432 25.12 2443 25,35 2454 25,57 2465 25,80 2477 26,03 2488 26,26 2499 26,49 2511 26,72 2522 26,95 2533 27,18 2545 27,41 2556 27.65 2567 27.88 2579 28.12 2590 28,36 2601 28,60 2613 28,84 2624 29,08 2635 29,32 2646 29,56 2658 29,81 2669 30,05 2680 30,30 2692 30,54 2703 енне на 1 м них 0.225 21,49 3077 21,68 3092 21,88 3106 22,07 3120 22,27 3135 22,46 3149 22,66 3163 22,86 3178 23,06 3192 23,26 3206 23,46 3221 23,66 3235 23,86 3249 24,07 3264 24,27 3278 24,48 3292 24,68 3306 24,89 3321 25,10 3335 25,31 3349 25,52 3364 25,73 3378 25,94 3392 26,15 3407 26,36 3421 142
S Ё » Скорое потока 23,9 24,0 24,1 24,2 24,3 24,4 24,5 24,6 24,7 24,8 24,9 25,0 25,1 25,2 25,3 25,4 25,5 25,6 25,7 25,8 25,9 26,0 26,1 26,2 26,3 ш 342,73 345,60 348,49 351,38 354,29 357,22 360,15 363,10 366,05 369,02 372,01 375,00 378,01 381,02 384,05 387,10 390,15 393,22 396,29 399,38 402,49 405,60 408,73 411,86 415,01 Расход воздуха воздуховода 0,100 73,23 679 73,83 681 74,42 684 75,01 687 75,61 690 76,21 693 76,82 696 77,42 698 78,03 701 78,64 704 79,25 707 79,87 710 80,48 713 81,10 715 81,72 718 82,35 721 82,98 724 83,61 727 84,23 729 84,87 732 85,51 735 86,14 738 86,78 741 87,43 744 88,07 746 0,110 65,01 821 65,53 824 66,06 828 66,59 831 67,12 835 67,65 838 68,19 842 68,73 845 69,26 848 69,81 852 70,35 855 70,90 859 71,44 862 71,99 866 72,55 869 73,10 872 73,66 .876 74,22 879 74,77 883 75,34 886 75,90 890 76,47 893 77,04 896 77,61 900 78,18 903 м*/ч <ве на тренж 0.125 55,41 1060 55,86 1065 56,31 1069 56,75 1074 57,21 1078 57,66 1082 58,12 1087 58,58 1091 59,04 1096 59,50 1100 59,96 1104 60,43 1109 60,89 1113 61,36 1118 61,83 1122 62,31 1127 62,78 1131 63,26 1135 63,73 1140 64,21 1144 64,69 1149 65,18 1153 65,66 1157 66,15 1162 66,63 U66 рхняя строка), н П р о д о л ж потерн д , Па (нижняя строка), пр диаметрах, м 0,140 48,09 1330 48,48 1336 48,87 1341 49.26 1347 49,65 1352 50,05 1358 50,44 1363 50,84 1369 51,24 1374 51,64 1380 52,04 1385 52,45 1391 52,85 1397 53,26 1402 53,66 1408 54,08 1413 54,49 1419 54,90 1424 55,31 1430 55,73 1435 56.15 1441 56,57 1446 56,99 1452 57,41 1457 57,83 1463 0.160 40,70 1737 41,03 1744 41.36 1752 41,69 1759 42,02 1766 42,35 1773 42,69 1781 43,02 1788 43,36 1795 43,70 1802 44,04 1810 44,38 1817 44,73 1824 45,07 1831 45,41 1838 45,76 1846 46,11 1853 46,46 1860 46,81 1867 47,16 1875 47,52 1882 47,87 1889 48,23 1896 48,58 1904 48,94 1911 0.180 35,13 2199 35,41 2208 35.69 2217 35,98 2226 36.27 2235 36,55 2244 36,84 2254 37.13 2263 37,43 2272 37,42 2281 38,01 2290 38,31 2299 38,60 2309 38.90 2318 39,20 2327 39,50 2336 39,80 2345 40.10 2354 40,40 2363 40,71 2373 41,01 2382 41,32 2391 41,62 2400 41,93 2409 42,24 2418 авления е н и е на 1 м i внутренних 0.200 30,79 2714 31,04 2726 31.29 2737 31,54 2748 31.79 2760 32,04 2771 32,30 2782 32,55 2793 32,81 2805 33,06 2816 33,32 2827 33,58 2839 33,84 2850 34,10 2861 34,36 2873 34,62 2884 34,89 2895 35,15 2907 35,42 2918 35,68 2929 35,95 2940 36,22 2952 36,49 2963 36,76 2974 37,03 2986 0.225 26.58 3435 26,79 3450 27,01 3464 27,22 3478 27,44 3493 27.66 3507 27.88 3521 28.10 3535 28.32 3550 28,54 3564 28,76 3578 28,98 3593 29,21 3607 29,43 3621 29,66 3636 29,88 3650 30,11 3664 30,34 3679 30,57 3693 30,80 3707 31,03 3722 31,26 3736 31,49 3750 31,73 3765 31,96 3779 из
Скорое потока 26,4 26,5 26,6 26,7 26,8 26,9 27,0 27,1 27,2 27,3 27,4 27,5 27,6 27,7 27,8 27,9 28,0 28,1 28,2 «и s 5 5 511 418.18 421,35 424,54 427,73 430,94 434,17 437,40 440,65 443,90 447,17 450,46 453,75 457,06 460,37 463,70 467,05 470,40 473,77 477,14 П рс д о л ж е н и е Расход воздуха. м7ч (верхняя строка), и потери давления на 1 м воздуховода на тренне, Па (нижняя строка), при внутренних диаметрах, м 0.100 88,72 749 89,37 752 90,02 755 90,68 758 91,33 7 1 91.W9 763 92.65 766 93,32 769 93,98 772 94.65 775 95.33 778 9G.00 780 96,68 783 97,35 786 98,03 789 98,72 792 99,40 794 100,09 797 100,78 800 о.по 78,76 907 79,33 910 79,91 913 80,49 917 81,07 920 81,66 924 82,25 927 82,84 931 83,43 934 84,02 937 84,62 941 85,22 944 85,82 948 86,42 951 87,02 955 87,63 958 88,24 961 88.85 965 89,46 968 0,125 67,13 1171 67,62 1175 68,11 1)80 68,60 1184 69,10 1188 69,60 1193 70,10 1197 70,61 1202 71,11 1206 71,61 1210 72.12 1215 72,63 1219 73,14 1224 73,66 1228 74,17 1233 74,69 1237 75,21 1241 75,73 1246 76,25 1250 0.140 58,26 Г469 58,69 1474 59,11 1480 59.54 1485 59,97 1491 60,41 1496 60,84 1502 61,28 1507 61,72 1513 62,15 1518 62,60 1524 63,04 1530 63,48 1535 63,93 1541 64,37 1546 64,82 1552 65,27 1557 65,72 1563 66,18 1568 0,160 49,30 1918 49,66 1925 50,03 1933 50,39 1940 50,75 1947 51,12 1954 51,49 1962 51,86 1969 52,23 1976 52,60 1983 52.97 1990 53,35 1998 53,72 2005 54,10 2012 54,48 2019 54,86 2027 55,24 2034 55.62 2041 56,00 2048 0.180 42,55 2428 42,86 2437 43.18 2446 43,49 2455 43,81 2464 44,12 2473 44,44 2483 44,76 2492 45,08 2501 45.40 2510 45,72 2519 46,04 2528 46,37 2538 46,69 2547 47,02 2556 47,35 2565 47,68 2574 48,01 2583 48,34 2592 0.200 37,30 2997 37,58 3008 37,85 3020 38,12 3031 38,40 3042 38,68 3054 38,96 3065 39,24 3076 39,52 3088 39,80 3099 40,08 3110 40,36 3121 40,65 3133 40,93 3144 41,22 3155 41,51 3167 41,79 3178 42,08 3189 42,37 3201 0.225 32,20 3793 32,43 3807 32,67 3822 32,91 3836 33,14 3850 33,38 3865 33,62 3879 33.86 3893 34,11 3908 34,35 3922 34,59 3936 34,84 3951 35,08 3965 35,33 3979 35,57 3994 35,82 4008 36,07 4022 36,32 4036 36,57 4051 144
Скорость потока v. м/с 28,3 28,4 28,5 28,6 28,7 28.8 28,9 29,0 29.1 29,2 29,3 29,4 29,5 29,6 29,7 29,8 29,9 30,0 ш 480,53 483,94 487,35 490,78 494,21 497,66 501,13 504,60 508,09 511,58 515,09 518,62 522,15 525,70 529,25 532,82 536,41 540,00 иоэдухоиода 0,100 101,47 803 102,17 806 102,86 809 103,56 811 104,26 814 104,97 817 105,68 820 106,38 823 107,10 826 107,81 828 108,52 831 109,24 834 109,96 837 110,69 840 111,41 843 112,14 845 112,87 848 113.60 0,110 90.07 972 90.69 975 91,31 978 91,93 982 92,55 985 93,18 989 93,81 992 94,43 9% 95,07 999 95,70 1002 96,33 1006 96,97 1009 97,61 1013 98,25 1016 98,90 1020 99,54 1023 100.19 1026 100,84 П р о д о л ж на трение. Па {нижняя строка), пр» диаметрах, м 0,125 76,77 1255 77,30 1259 77,83 1263 78.36 1268 78,88 1272 79,42 1277 79,95 1281 80,49 1286 81,03 1290 81,57 1294 82, И 1299 82,65 1303 83.20 1308 83.74 1312 84,29 1317 84,84 1321 85,40 1325 85,95 0,140 66,63 1574 67,09 1579 67.55 1585 68,01 1590 68,47 1596 68,93 1602 69,39 1607 69,86 1613 70,33 1618 70,79 1624 71,26 1629 71,74 1635 72,21 1640 72,68 1646 73,16 1651 73,64 1657 74,12 1663 74,60 0.160 56,39 2056 56,78 2063 57,16 2070 57,55 2077 57.94 2085 58,33 2092 58,73 2099 59,12 2106 59,51 2114 59,91 2121 60,31 2128 60,71 2135 61,11 2142 61,51 2150 61,91 2157 62,32 2164 62,72 2171 63,13 0,180 48,67 2602 49,00 2611 49,34 2620 49,67 2629 50,01 2638 50,35 2647 50,69 2657 51,02 2666 51,37 2675 51,71 2684 52,05 2693 52,40 2702 52.74 2712 53,09 2721 53,44 2730 53,78 2739 54,14 2748 54,49 (Г U И С внутренних 0,200 42,66 3212 42,96 3223 43.25 3235 43,54 3246 43,84 3257 44,13 3268 44,43 3280 44,73 3291 45,03 3302 45,33 3314 45,63 3325 45,93 3336 46,23 3348 46,54 3359 46,84 3370 47,15 3382 47,46 3393 47,76 0.225 36,82 4065 37,08 4079 37.33 4094 37,58 4108 37,84 4122 38,09 4137 38,35 4151 38,61 4165 38.86 4180 39,12 4194 39,38 4208 39,64 4223 39,90 4237 40,17 4251 40,43 4265 40,69 4280 40,96 4294 41,22 10 Заказ № 3238 145
« со 2 2 2 o w pj co « 2 " 2 2 2 050H 000 00 00 000 aoaoaoaoaoao'aoaoooaoQoao ooin —ai — 'twoorortcoN C4*(Di05)lCCl)NiCSOWneiNOOOM'-00(N- '°in"°ю° in~"ui~"iti'°*ю мл N «о*°°со"со00«о""* ю «о «с л ю ic ю m 1Л ю ic m » CO & «O* CD ° <O*° <O ° Ю ° CO" - <O - 00 Ю 00 Л 00 J<Nt>JC * О? *° СП ^ СЛ 4CMC4< Sic 9* Z OCn00C5(NVCOlrt(N~O О N ft Ю ^ - О) (С * N О Ь-" О) О CS "Ч-* со" N О? - П К) П~2сч2СчJс02с0
o « <° «•"" «"со05 «° co*° eo CO CO CO CO CO ^*^*^ OOO — — ^ — — — ^ — — — — - —•—«h«OOC4»Or~WC4)OiOOtOCOCOOOQCOOOO>lO'4*<C^010J^;h'*lu (Nlrtt0Si!«JinSdS^00a>C7>«O00OW-N«N-wiS«--4-U " °» 1Д01 10 ° Ю ° IO "" Ю *"* «Л — in" «O w «5 rt Ю °° <£>" * «> "* «Э Л «О Ю vJCS 1Д *C4CO со с ^14- о> **■ o"s ds о ^ о"^ о** о * о0 о " — * —"°° — °* —"rt — ° <N W-«M—«СЧ — СЧ—CSI—«N —OJ—«СЧ — CS —СЧ —СЧ —« —« —С 9 S S 8 S !! 8 8 U ; П ^ ? ? 5 I" 5 f 5 й Щ S § 2* i 2" N. rt. *. rt. 4 s. *. №. °. "" °i rt. *. rt. 4 л irt xti 10 «л ю л* »л <о* <о" ш «э «э <о «о 147
00 ^ rj. Ю •* Ю irtCO IO « <O ^ S g l>4g К QO S_t- Й Ф O> ^ S Ь ^Ю |Л 1Л 1Л "* Л ^ Ю "*' ift "* Ю ^ 1Л "** Uf3 ^* Ю "** «D "* «D |Л 1Л 1Л * ift * Ю ^ 1Л " 148 oo oo oo s к 11 ОТ00 О»00!?»00 СЛ № О»0 O° О° О" о ^ ds о 5I 16 °. 73 о 75 8 CO 81 xa oo 83 85 Ю «5 87 90 r- oo ss 94 96 © - CO 00
Ч00>ЛЮ о сч © — — 1П ° in ° in"™ CO4 ЧЭ noocotntocNtcno ^ «О ^ <О °° «О * «О * «О Э «э <£> (О «? СО tC |С гС 1^ r-Г t, Г-Г t>T t^ г^ ^ о о оооооооо — — — — — — — ^ 00 G> CO O^ ф 00 i ja. o-a. о-сл -о -о о- «О — 45 — «Э — t>- — t^. — h 3 -_- -_ ^^ -csj .cvj ^сч _;« _;<*5 ,_;« _jeo _:* _;* „_ — ci^ —• in — in — m — m — ю- ю-.in — m — ю — m — m — in — m — in — m — in — m ei"™ (N ~* «n ""* <n ■"<n "" <N ^ со w со соN сол eo°° со°°со0 ОСЧ — CJlin^-OininfNOOincOOinincOO — 1П00 — «Э (D ■* (N-i h SI ■*£ ^"^ * м * ^ ^"m ^"^ ю"« ю*^ ю*^ ^Z ^Z ю* i ю"^ <°т e1 ^" C3 •-"* C*> ^^ CO •"• CO •— CO •m CO "—• CO ^ CO "•-* CO *-"< CO ^^ CO •"-■ CO ^-» CO ""-• CO •-11 CO ^^ C = « s s 8 a 8 С4! ^ ^O s s s a 00 О CM id O^ CO CO CO <MCN(NCN ^ us cq t^_ op ел о -i 149
№COO?J£H£oiCNOOC$r^eo<Scoi2 f» t^ 00 00 00 00 ^ 00 ~~ 00 "~ 00 ~~ 00 "" 00 oo °* во °00 II «-Г «CMOOCO — tr5-*U3OOt- — 00 O* 0Ю «•-« »-я «-я м-* ч*ч ^-ч *«-« *O CO CO CO CO CO —«1Л — lO"—Ю— 1Л— Ю — Ю—<1Л—<»Л — Ю—irt—-Ю-«Л — Ю III s 8 ; — еч CO^iOtD^OOCftO —
— iO^C0^*Cs4O""t^C7>C4 00 CJ> I4* l/5 Ю —• ■*** 00 CO ^ — OC OONXtOOliOC^OCN — -. — QMC) CO CO CO h*»« ^"OiOiOliOCOcOCSt1- — Г» сф C|Q tO С4*" I4*** I4*" С"*** t4*» $"**• t1** t**» t1^» Is*» I4** t4"* t4*» 00 CD O) CT> OO^O'JCiO^O'iOlO^OOOO — — — — — — — — — ~ — —. <N СЧ <М СЧ ОООГ-гМ'^Г 41O5l — ЮСЧ — l-22S*2 <n(nсч« el cnn^<nneoriri°M°ri-ri- s <-« t^ «■< N -— f^- ^- С—• ™— t*^- -—* t*4- --*• t*^- —• t^- —— t4^. —■ t^» —— t4— —— OO — 00 — 00 —« 00 — 00 0 CTi <O СЧ ^ lO CS 00 O^^OO^'COt4*-^*-^ СЧ "JfONOOOS^iC 0^*--<O^rh*ts^00OOCS|-^i0C400^t--^iC^*cDcC00C^C?5Cv> D — CO»—< <£> —^to—■«CO — ^O-^tO«-^tD—«<O — tO—-O——CD— О to ^ to*^ <o •*• «o °° со*00 <o °° r-*00 r-01-51-*№ r-*^ tC°> od° od° od° oo ° г — ТГ — "* — тг— "* — ^" — tJ"— ^f — ТГ— •*— Tl* — tJ«— ■* —.Irt—.1Л — 1Л — Ю od*"- oo""^" о0 о0 ел00 о>"°° о»00 о"л о01 о05 0е5 о"* о05 о° — ° — ° CN t^ СО <J> «Л — _Ь. тг О t-. СО О Ь- ^ -- 2Й l4^* l4^* t^** t^» 00 00 00 CT) СЛ O^ O^ ^^ ^7^ ^3 C^ ™^ CMCS(NC4CMC4CN(NC4C4<NC0 00~4 CO CO « s s s я s s s § а §■ я а" а а" а" а"
D--COO>000<Df^CO ЭС"-ОЮ — Tf — CO JN ©^<lOC'OCO —'QOSO S CO — СЭ©^"О>«Л001ЛС 4Cv| —'O5O>S00^N — CO OO LO C O — O> tO CT1 СЧ © 00 — ■* CS О СО 1 -— -<N -<N -СГЗ 0- o О О _: _ _ _. — со —«O — eo — f*5 —m —го — со — rt—rt — co — со —со —со со в co «э «о «о to t^T1- tC tC rC г- — <O— <O — «£> — O — CO-XO — 45 — U3 — (О — СО — Ю — «О — Ю oo°«" od"" о?" о?"™ о»041 о'^а" о?° — ю — ю — щ2ю^1л— ю — 1Л — ю- Crj'*lOCO о00 о" D —СОО —00О^^ — с* tt г* *• \Л 55 со со оз «^ ю со —<>т со со со со со — (OCOQ о_ оо t^ 35 со со СТ)О — СЧСОч**«ЛЮ1-«-00О>© — я я а а а а а" а" а" а" а" а а 152
ечСЛ — ФеЛООООО^^-Ю^"^" — СОСГ>—«ООСОСЛ — Ь-ООСОЮЮ 00 Ю ОС <° 00 ^ СО00»01»01 О» ° О»"" О> W СЛ М <Л"* СП Ю СП Ю СП Ю СП ^ Cft °° СЛ ° СЭ Ю — Г-СЛООГ^СЛЮСЛ^ОСЧ — О —00<М«Эе01ЛСОоО'* —ЮОЮООСОГ--|--1Л«-~ or- — ■* — -M.xnift*nrto®s3*s-. оо оо ел ю о «n — ел — «о сч со со © о - о N 0 е0 о" о * о л о'<° о ю о ^ о °° о00 о* - ° - S - ~ - N - w 0Г-.«1Л<0СГ)О — f S 2 2 2 S 2 S ОО-^ЮСЛ^РЭМаЬОСОООГ^и ^СОЮЙЬ-ОООО —О-* —Г*.С0СЛ'*СЧУЭЮГ--00СЛ — ОС0С< 2 S 2*S — S 2 S 2 S -*S 2 S 2*H 2"JZ 2"^ 2" £! S 2 8 8 E § *" I i S g" i 8 со со со со со во со со со со я a a a a 153
•-* 00 — 00 —-• 00 •""• 00 ~■• 00 ~* 00 — 00—^00 — GO—*G>—~ &> •—' CT> —-* Cft " 1Л °° «Л °° 1Л °° Ю " О — ОЪ СО ^ Ю O(D ^" 00 О О OOiSON —ЮМ —П<СЙ ° "~ "" 04 М е «О Й «0 II оомо>^од« оо-*еосчооосо°оо^1:£>*1ЛОс31Л — — а>«э |~-сч ю оо со ■* — « спюоною oqi>.0)i0 — со со «5-* О5 сс — t^-* oji^-o gc^ eo 'О О М — O — OOC^vOCNCOCO — ^"ОО ^ет)^* —«ocoooi*o<o«ncoi*o<o — .Ю -УЭ .«5 -«Э -СО да-S -b. -^ N'*CN-*CMTrtN'!j<{NTr<NTrCNTftN^'« я s s; t 8" 8* 8"
5 c5 CN~ CN CN С? CN~~c3 ** <O CO CO <O I4* ^ t^ t4- t4- t** l^* t4» 00 OO 00 00 00 CO ^^ ^^> cO lO CO f4" ^"^ ld^ ^5 ^^ *t}< CO Tt* VO 00 ^"* Oi —* Tf h^ О CO t4* О ^* r^ -™- lO 0> CO ^ C4! CO f4** ^? ^5 ^* ^? ^Э ^**" ^^ ^O С*4* СЭ CO ^^ ^j^ ^* ^* ^* Ю ^ l О (О ID CO t^t^-t^0O0O0OOT^> c3c5wcIc5c5wo5SwSSSwSS 155
*• еч °° е* °° <n ° " еч N сч л м"* со л со® «о -I 00 00 t~- — h —<C4C0lO> 8g S3* 156 <М — О оо ■* о g" й а а а" а" а а" а" а" а" я
Рис. 6.4 Вытяжной тройник нормализованной конструкции с углом а=30" Рис. 6.5. Вытяжкой тройник нормализованной конструкции с углом а=45° увязки только подбором диа- диаметра воздуховода, последним шагом, как правило, является подбор диафрагмы (см. рис. 3.5). Диаметр диафрагмы da определяется по формуле [3] V l-fVCys- F.20) где dB — диаметр участка, входящего в узел на увязываемой ветви; Лр -- потери давления на увязываемой ветви при диаметре dB; Ря — ди- динамическое давление при диаметре rfB. Не рекомендуется устанавливать диафрагму с диаметром </д<0,7 dB; в таких случаях можно ставить на участке две диафрагмы, диаметр каж- каждой из которых рассчитывается по формуле F.20), в которой невязка (Нуа—&р) заменяется величиной (Нуз--Ьр)/2. В тех случаях, когда по каким-либо соображениям диаметр возду- воздуховода увязываемого участка <?■ больше нельзя уменьшать и нельзя устанавливать диафраг- диафрагму, например из-за опасности Рис. 6.6. Конструкция штанообразного тройника закупорок, создаваемых круп- крупными отходами (сколы, витая стружка), увязка осуществляется путем увеличения расхода воздуха на ветви до расчетного значения L', при ко- котором величина потерь давления на ветви Д/>' будет равна Нуз или будет отличаться от Яуэ не более чем на 5 %. 157
"«° ~" S3 ~" 52 0O CO 00 5^^ "" О "" О Q ~" О ""* — "" — "" — " 4 —• — TfQ<000000—•l^ )SMSiANSNOCO( <N ^ <N ^ « ® <N • <N 8 S S 8 4 £ 8 S 9 см 8 « 8 158
_ „ __ _ ^^ ^ ю m <о (о to <o s SCJlCOOCvfi^-oO^DOirtCO^incOOOC^O — СООУЭСЛОООО — r>-^tO«DvOCJ>*(NCO CDOCnOCNOtrt — 00 — — — *—>!^-C4OeNC0CNl0CN00C0 — CO-^COt^COO^CO *"* S ^"ю ^"ю ^^"о^ш^ю ^ ^"n! w"S ^tC °* Jl ^"S ** 2 M*« ^'co ^"w со со со со со со со со со со со со со со со со со SS5£SS <N!NOJCNCNCN COCOCO Nff)SC0Sh.00e400t0№O "O "<N "CO -UO "<£> -0 N -CO -Ю -<D „"* "СП " 3,13 7 282 3,16 15,3 15,4 3,20 i 15,5 3,24 7 618 3,28 7 731 8 8 15,6 15,7 3,32 7 843 R 5,8 3,36 8 ю 5,9 3,40 S S 8 067 3,44 8 180 SS S 16,1 3,48 8 292 46 57 16,2 3,53 8 404 41 8 16,3 3,57 8 516 3 16,4 3,61 8 628 3,65 8 741 СО 1Л 16,5 16,6 3,69 8 853 3 16,7 3,73 | 8 965 8 16,8 3,78 9 077 16,9 159
(нижн ховода на трение, Па я на 1 м возду диаметрах, м яя строка), и потери давлен» при внутренних (верх* Я < Расхо 1,400 1,250 § 1,000 0,900 0,800 о 0,7 1 т хЦ о. Динам кое дав потока 1 I з * s s 8 is g ss r fe 1,86 60 648 1,88 61003 1,90 61 358 1,92 61 712 1,95 62 067 1,97 2,14 48 349 2,17 48 631 2,19 48 914 2,22 49 197 2,24 49 480 2,27 2,45 39 162 2,47 39 391 2,50 39 620 2,53 39 849 2,56 40 078 2,58 2,83 30 943 2,87 31 124 2,90 31 305 2,93 31 486 2,96 31 667 2,99 8R82833§»3 2 2 2 2 2 9 9 S fe S S 173 175 177 179 181 183 о - с со * ю S588833SSSfi38888S8 fe S R С R fS 8 8 62 422 1,99 62 776 2,01 63 131 2,03 63 486 2,05 63,840 2,08 64 195 2,10 64 550 2,12 64 904 2,14 49 762 2,29 50 054 2,32 50 328 2,34 50 610 2,37 50 893 2,39 51 176 2,42 51 459 2,44 51 741 2,47 40 307 2,61 40 536 2,64 40 765 2,67 40 994 2,70 41 223 2,73 41 453 2,76 41 682 2,79 41 911 2,81 31 848 3,03 32 029 3,06 32 210 3,09 32 391 3,13 32 572 3,16 32 753 3,19 32 934 3,23 33 115 3,26 ssasRftsssfcSRsesR 2 2 2 S S Я % 8 185 187 190 192 194 196 198 200 o«-ooo>o-<*co
^r- w-o N-* pj* g^- ^m ^-oo -<n -ю ^-о ^еч ^QOQpOOOO>0>000—■ nn«@O<JinM@*0lh O^«NUH»M- O<000NC0Si/)NnN-'e0Oe00fl0<0Cft4<№@ iO CQ. 00 t*4» О ^^ CO iO lO ф 00 CO "-•• t4- CO ~* ^O 1Л 00 O^ "-* CO CO 00 <O N 00 ^O —■• О CO ^* tO O^ 00 C^o6^00^aiiOO^O^O>COOOOOC^^tO^Q^iQC40^C^COCOr^COCv|^tO^Q^*^ C>| «^ CO ^/C*^^ /^C ^^ ^vC ^* e*\ CJ> * ^5 jJ"O*I .^" C^ ^|д ^* t(* ™j^^"* .* СЛ .^* *"*"^ **^4 *• CO _*^ Uv ,*" f О О4С4СЧСЧС4СМСЧС4С4С4С4С4С4С4-С4С4С4С4 ^-t- ^-qo ^:<л ^-o ^-K ^*« ^.-^ ^.-«л ^-«5 ^.-^ ^*oB ^:5> ^-^ л-сч ^сб rf-vrfm 2 8 S S 8 Я 8 8. 2 5 S3 2 S й a s 8 ■*Ю«0 1^00<ЛО~МС0т»-Ю<ОГ^0С>01О оо"ооаоос>оооосло>о^№0»о>№0>о>о»'о 161
O> ^ O"> Oi &i lO ОЪ О О Ю О «—' «в» -"* —"О _'Ф <N ~ СЧ "^ ( N^ CO —• 00 ~^ CO ~^ O> ~^ 4^C400(NC^OOOfOQCO^*COCy>rOCO'4«t^iJ* — * Ю Ч1 Й U5 * <O 00 00 СГ5 № OJ № O) CfJ Ol O^ 05 № O^ X Я « «£ eo o^-c2-~MQ<NMM( *"<J* "QO *00 *O "^^ "C !* 41 -*«ЭЮОО О00 Ю ^ 1Л Ю ° Ю ° IO ~" Ю °* «О00 Ю ^ 1Л Ю ift *° Ю* S g S 2 162
CM " CN"J CM ~ CM ^ CM ^ CM ^ CS" <?iU7 CM " <M 5 S S S S Й^ S& 2f- •-» *-o lie* If V ~-S ~ о10см1Л«э«э<ою|.о»^.соЗооооосчсл« "" л № uj° Ю"^ ю w иэ ** in <° m**- in** in й й й й й й Й ! S S « « 277 К Й 282 285 287 о in «* о 290 293 o 295 Is» CD 298 301 in 303 306 309 311 314 о *. 317 320 163
Ф CO O^ t4* Ob ~-• О ^O О О О *& О 00 ^ СЧ •■-• УЭ ~-> •—« •— 1Л -OS ^-СО -«5 -« -t- „-— j^-lO ^O j^"* „"(Л ^-CO 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 g ° со ^ eo ° C5 "* со *"* со ""* со"* со" со*"* со ю со" со IS -J 1Л УЭ «О COt>- СО (О (О <О СО СО {О СО II ^^ ^, ^ ^^;г^^; ^г,^ 1ЛЮЮ1Л1ЛЮ1О1Л1Л1Л1ЛСОЮ rT^co-^co'^co^co^ cd^co'^^co^ со"тсо"^со*^со^со"со* сооососососососзсососососо Я 12 3|» III II*
O OOOXN-^O CO & <£> ^00 0 0<OOW-i*t4<i111 <*Ь •""•°0~^C * (N °* CN Ю <N ° <N Ш <N W «O *"* «Г00 CO °° CO* * Л °> rtW°«)t N-OOOOCftOCftOOO — — —<<MC4C^CO 00 QO 00 00 00 00 wi O^ O^ Ф^ O^ O^ СЛ O^ CT) O^ 323833 jT 2 ^,-« ^,- о v* со ^ «о ^ ел ^- <n ^* ю * O"p"o"o""—« -- — C-J <N CN OJ CO CO CO "" 4f 0 W^W^C^OCOCNCOiO^OOtJ Ift ^ IO°* Ю* " lO "* 1Л Ю lO °° Ift ° ift D(OCO(NOЭДn■*lftO^ Э«^--<00ЭТ00т»<СП»ЛО« D ^-1»» ►jOOKjCn -О -Г'- Э — 00 00 О ^* О CN CS СЧ CS C^ — о — СМ1ЛОЮСЧСП О О О О О О — — «N <N O)C4tf500~^^*^«O CO *& c^co«co«c§??%%g <ot4-ooeno-^«Nco^*irtco^is50ocno—« ^Г ^Г ^7 ^Г \{$ \{$ uo iO* i/5 lO Ю Ю 1Л lO 4D CD CNCNCM<NCNC4«NtN<N<N<N<NtN<NCNCM
_ « _ _ _ >—•—•— (N(N(NCM(N О) О) &> &> C?i O*i О> О) О) О> Оъ CTi G> 1/5 —-• Q) О СО О> IQ <О <О &> t~~ •— "* *° °> О 00 (N ^» —• OJ О О О5 О ПОСЧО1Л — 00—«ОСЧ УЭ Ю ЦЭ ^ (О® УЭ W СО СТз ОЭ СЛ СГ5 ~~$i$i§§3§ s s ^ з jq g о со" t>T о со r^ 166
'9<-:- irtoiftNO 00* ^ 00"°* O*° O> S I I g t4*- 00 О) О ^ W CO CN <N <N <N C* CM <N o^OJO>o> СЧ <N <N <M 167
CO OtO^OlOi^CO^SN^ ОЪ *£"*** *£ ^ т£ *** *£ ~* ■^<jO^cs) ^ со со со со со со (О И (D ^ со ^: 8 ^\ J*4» i/5 1*4» (j^ qq £ф СО СО СО СО g § § 8 S § 5 s ю s ю s СО СО СО CN % 2 35 ^ iO»/5CNt^C^ СЛОО-^'O tit 8 Й 00 О) О 168
6.11. Коэффициенты местного сопротивления отводов £0 при RID = 2 Конструкция и схема отводов Угол поворота а° Отводы гнутые, штампованные и сварные из 5 звеньев и 2 стаканов 0,07 0,09 0,13 0,15 Отводы сварные из 3 звеньев и 2 стаканов 0,15 0,2 0,3 0,35 6.12. Коэффициенты местного сопротивления -о* V 0, переходов 1 ^1,7 V 0,27 Спер \ 1.7 0,56 S V/ \ 2,3 0,34 Л "X? 0,41 Примечание. Приведенные значения Спер соответствуют оптималь- оптимальному углу раскрытия а или оптимальной длине перехода для различных со- соотношений диаметров dx и da и относятся к dx. 169
1 2 V V о к) J 0,1 0,3 0,4 о 0,6 0,05 о' «*. «о 0,4 3 1 • 1 JS8 ■*о —1,49 0,33 юо г —0,05 0,10 1 1 Ей ! —1.02 0.35 -0.21 0,33 0,80 аГ 7° —0,27 0,30 0,38 —0.03 - ! ооо ГуО 1 —0.04 0,31 0,32 0,26 0,63 1 т £ go оо 0,51 0,25 ff2 0.80 —0,24 1 I 0,63 0,26 0,79 0,13 0,50 ! ! оо 0,89 0,18 go ! 1,02 -0,55 ! $% оо 0,95 0,17 1,03 —0.08 0,40 —13,05 0.22 ),19 ),22 | оо 0,98 0,08 1,05 —1,02 1 2- оо 7 оо £52 1,04 0,04 1,07 -0,47 0,32 —5,58 0.19 —2,42 0,19 ift t-» 00 О со —* ю — юо о — 00— $О оо оо 0,98 0,07 1.00 —0.26 ою ■f ' f i (N00 1Л ^" 7° 7° oo oo S8 8 = 1,04 —0.21 1,09 —0,60 1,07 -1,05 0,25 0,20 —0,86 0,09 ОЮ -T 1,11 -0,55 i f -14,68 0,09 =38 7° 88 oo 28 i I i 0,16 11  i 1 i —5,92 0,00 oo 28 -7 i ! 1 0,125 1 1 1 I f -2,33 —0,15 <goo OO  ■' i 0,10
s V/ V 0,64 V V s 0,5 о 0,7 0.3 d d «2 0,7 | 1 ! I 1 1 I 1 о I 1 ! -2,63 0,30 00 О r oo 0.28 -0,14 0,38 —0.86 » о £« oo 0,53 0,12 зз oo 0.74 -1,20 —0,61 0,29 r 1Л00 <£>O OO 0,76 —0,28 0,79 -1.21 8 о OO 0,86 0,00 °1 0,96 —1,48 0,29 0,26 CT>0O t-» —< oo So oo 0,98 -0,47 ! o о j 1 ! 1 0,64 0,21 So oo g>t- oo 1,01 —0.71 I о i ! ! 0,75 0,12 So1 oo £8 oo 1 1 о 1 .1 I 1 i t I ! ! ,20 о | i i 1 1 I ■ 1 CO о 1 ! 1 1 ! 1 j 1 1 | ! 1 1 1 I 1 1 1 о о 171
I 1 h и ц 21 5 0.64 < ,00 •у •5s ц 0.1 0.2 о о 0.6 0,05 0.1 0,2 . 0.3 0.4 0,5 1 1 88 7° 7° 58 оо 0.39 0,29 1 1 1 21 32 «о —0,58 0,35 0.23 0,33 0,80 1 -9.33 0,33 — о оо оо 0,51 0,16 ! -7.27 0.28 оо 7° 0,09 0.31 0,45 0,26 0,63 1 -4,20 0,32 mS оо из со оо 00* оо 0.54 —0.05 ! 1 -3.23 0.27 S3 оо 0,37 0,26 0,53 0,13 0,50 1 —1,81 0,30 88 оо ю со оо а= оо 0.58 0.36 ! —21,88 0,23 —1,32 0,25 -*■ оо 0,51 0.17 0,59 —0,08 0,40 соо 7 —0,59 0,27 88 оо 00 СО оо * оо СОО оо 0,65 —0,83 1 -10,59 0,21 —0,32 0,21 f-00 оо 0,64 0.04 0.67 -0.41 0,32 «S3 то 0,11 0,22 3- оо £5 оо !*.<* ОО [ ! —4,56 0,18 0,28 0,15 оо оо 85 0,83 -1,05 0,25 «NO 0.50 0,15 S§ оо £00 оо 1 1 1 —1,87 0,14 0,63 0,08 оо 1,01 —0,60 1 0,2 552 оо 0,80 0,06 £§ -° ^Т 1 ! —0,46 0,09 0,93 0,06 0,93 -0,06 £8 I 1 0,16 оо — о — о i ИЗ 1 1 1 —5,78 0,00 0,39 —0,07 1,26 —0.32 а\п "? i 1 0,125 1 1 1 ( 1 I —2,12 —0.15 1 0,87 -0,28 1,56 —0,75 1 1 1 ого 172
0) ч о с ь V/ 3 V V о 0.4 S'O о о 0.5 0.6 0.7 V Q I 1 ! 1 1 ! 1 1 1 8 о 1 1 1 1 о. Г юоо оо 0,17 0,43 0,41 0,28 оо 3 о — г* о* о 1 ^о о" о* оо °? ss3 83 оо 0,39 0,35 0,50 0,14 0,53 —0,47 S о О О* (N00 О* О* S2 ОО ass °? irt О оо .. оо 0,50 0,23 0,54 —0,05 ! о о 1 1 1 S3 оо -.. оо -о оо 0,59 0,10 0,61 -0,29 1 8 о 1 1 1 1 — <о юс* оо (О if to — оо щ 1 ! о 1 1 1 1 1 1 1 1 1 см о 1 1 1 1 1 1 1 1 СО о 1 ! 1 1 1 1 1 ' 1 125 о 1 1 1 1 1 1 ' I о о 173
6.14. Коэффициенты местного сопротивления штанообразных тройников 1ба при LqJLc — 0,5 для значений углов а 15е 0,1 30° 0,28 45° 0,56 7. АВТОМАТИЧЕСКИ РЕГУЛИРУЕМЫЕ АСПИРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ (АРАС) И СИСТЕМЫ ПРИТОЧНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ (АРСПВ) Теоретические и экспериментальные предпосылки к созданию АРАС и АРСПВ разработаны в Львовском лесотехническом институте [4] и в Ивановском Всесоюзном научно-исследовательском институте охраны труда (ВНИИОТ) [11]. Однако к настоящему времени отсутствует как отечественный, так и зарубежный опыт промышленной эксплуатации та- таких систем. В связи с этим включение в справочник настоящей главы имеет целью дать широкому кругу инженерно-технических работников основные сведения о назначении, принципах действия и особенностях конструкции АРАС и АРСПВ. Проектирование этих систем имеет свои методологические особен- особенности. Алгоритм расчета систем также отличается от приведенного в гл. 6. Массовое проектирование их пока невозможно, поэтому в на- настоящем издании справочника эти материалы не приводятся. При про- проектировании экспериментальных систем АРАС и АРСПВ следует обра- обращаться к указанным выше источникам. Такие системы эффективны для деревообрабатывающих производств, в которых рабочие органы техно- технологического оборудования, подключенного к аспирационной системе, ра- работают не всегда одновременно. Применяемые в настоящее время аспирационные системы постоянно удаляют воздух от всего оборудования независимо от фактической од- одновременности его работы. Это приводит к нерациональному расходу электроэнергии и тепла. 7.1. Коэффициент загрузки аспирационных и вентиляционных систем Полезным объемом аспирационного воздуха является тот, который удаляется от рабочего органа технологического оборудования только во время работы этого органа,— когда выделяются измельченные отходы. Для каждой системы аспирации (и компенсирующей ее работу приточ- приточной системы вентиляции) отношение величины полезного объема воздуха к величине фактического объема воздуха за один и тот же отрезок вре- времени (час, смена, квартал и т. п.) определяет коэффициент загрузки: 174
G.1) где Qo» — расход воздуха по каждому отсосу технологического оборудо- оборудования, подключенного к системе, м3/ч; Т — время работы системы, ч; Л— время работы каждого рабочего органа технологического оборудова- оборудования, ч. Экспериментальные исследования, проведенные Ивановским ВНИИОТ, показали, что годовой коэффициент загрузки аспнрационных систем примерно равен 0,4—0,5. Таким образом, за год в среднем 50 % воздуха отсасывается сущест- существующими аспирационными системами из деревообрабатывающих цехов бесполезно. 7.2. Регулирование режимов работы аспирационных и приточных вентиляционных систем Регулирование режимов работы аспирационных систем должно про- производиться по расходу воздуха, а вентиляционных по расходу и темпе- температуре воздуха. Регулировать расход воздуха в аспирационных и вен- вентиляционных системах можно регулированием подачи вентиляторов; включением вентиляторов в различных сочетаниях и последовательности при неизменном режиме их работы (дискретное регулирование); одновре- одновременным использованием указанных выше способов, при этом часть венти- вентиляторов работает при постоянном режиме, а подача остальных регулиру- регулируется. Этот способ наиболее перспективный, так как дает возможность со- создавать аспирационные и вентиляционные системы с плавно регулируемым расходом воздуха меньшей энергоемкости. 7.3. Регулирование подачи центробежных вентиляторов Регулирование подачи центробежных вентиляторов может осущест- осуществляться плавно, изменением частоты вращения колеса вентилятора или изменением на входе направления воздушного потока. Регулирование' вентилятора плавным изменением частоты вращения его колеса наибо- наиболее экономично, так как при этом достигается максимальный для каж- каждого режима работы КПД и, таким образом, расход мощности на работу вентилятора минимальный. Регулировать частоту вращения колеса вен- вентилятора можно различными устройствами, но наиболее приемлем для вентиляторов клиноременный вариатор скорости. Для изменения направления воздушных потоков наибольшее распро- распространение получили лопаточные осевые направляющие аппараты благо- благодаря простоте их конструкции, но при их использовании снижается КПД вентиляторов. 175
7.4. Принципы работы АР АС Все АРАС по методу регулирования режимов работы вентиляторов установок отбора воздуха (УОВ) делятся на: системы с регулированием частоты вращения вентиляторов; системы с регулированием вентиляторов лопаточными направляю- направляющими аппаратами; системы, в которых вентилятор первой УОВ регулируется лопаточ- лопаточными направляющими аппаратами, а вентилятор второй и последующих УОВ регулируется изменением частоты вращения; системы, в которых вентиляторы одновременно регулируются ди- дискретно по частоте вращения (многоскоростной электродвигатель) и ло- лопаточными направляющими аппаратами; системы, в которых вентилятор первой УОВ (или первой и второй УОВ) регулируемый, а вентиляторы остальных УОВ работают в посто- постоянном режиме. Работает АРАС с плавно регулируемым расходом воздуха следую- следующим образом: при включении (выключении) станка одновременно откры- открывается (закрывается) управляемый его пусковым устройством клапан 8 (рис. 7.1), установленный на ответвлении 9 данного станка. При откры- открывании (закрывании) клапана изменяется количество воздуха, поступаю- поступающего в коллектор 12. Несоответствие количества воздуха, отсасываемого вентилятором и поступающего через трубопроводы-ответвления отсосов 6 станков, приводит к изменению статического давления (разрежения) в коллекторе. Вентилятор 15 транспортной установки (ТУ) работает в стационарном режиме. Индукционный мембранный датчик / (рис. 7.2), установленный на коллекторе, воспринимает изменение статического давления и посылает электрический сигнал, пропорциональный этому изменению, в электрон- электронный регулятор 2, который включает исполнительный механизм 3, 4, 5, изменяющий передаточное отношение вариатора скорости 7 в зависимо- зависимости от знака сигнала соответственно в ту или другую сторону. Таким [утем изменяется частота вращения вентилятора, а значит, его подача и [авление. Регулирование частоты вращения вентилятора будет пронзво- [иться до тех пор, пока подача его не станет равной необходимому рас- расходу воздуха отсосов одновременно работающих станков, а давление коллекторе — равным заданному. При этом сигнал от датчика не по- поступит, и регулирование прекратится. При уменьшении подачи вентилятора уменьшается нагрузка иа элек- электродвигатель, что ведет к существенному снижению потребляемой им электроэнергии. Если имеются две или несколько установок отбора воздуха, то они включаются (отключаются) последовательно. Расход воздуха транспорт- транспортной установки соответствует минимальному расходу воздуха АРАС. При подключении ответвлений включается первая УОВ, и ее расход воздуха меняется от минимального до максимального. После достижения макси- максимального расхода воздуха первая УОВ выключается, а вторая включа- включается, и ее. расход воздуха регулируется от минимального до максималь- 176
ного. После достижения максимального расхода воздуха второй УОВ снова включается первая установка. По достижении максимального рас- расхода воздуха первой установкой включается третья УОВ, а первая и ■вторая выключаются и т д. Максимальный расход воздуха АРАС до- Рис. 7.1. Автоматически регулируемая аспирационная система (АРАС): /, 15 — вентиляторы, 2 — вариатор скорости; 3, 16 — электродвигатель; ■* —исполни- —исполнительный механизм; 5 — обратный клапан; б — отсосы станков; 7 — трубопровод уста- установки отбора воздуха; 8 — клапаны приводные; 9 — ответвления к отсосам станков: Ю - электронный регулятор; // — индукционный мембранный датчик; 12 — коллектор; 13 — трубопровод транспортной установки; 14 — циклон стигается при максимальном расходе воздуха всех УОВ. При отключе- отключении ответвлений процесс регулирования идет в обратном порядке. При выключении УОВ обратный клапан 5 (рис. 7.1) перекрывает трубо- трубопровод. Рис. 7.2. Блок-схема си- системы автоматического регулирования частоты вращения вентилятора установки отбора воз- воздуха: / - индукционный М' . бранный датчик; 2 — эл~- тронный регулятор; 3 — ■ реверсивный пускатель не полнительного механизма ■■■4 — электродвигатель ис полнительного механизма 5 — редуктор исполнитель ного механизма; 6 — элект родвигатель; 7 — вариатор скорости; S ■— вентилятор
7.5. Схемы АРАС Во всех приведенных ниже схемах элементы АРАС от приводного клапана до коллектора работают одинаково, т. е. при закрытии (откры- (открытии) клапаноп изменяется количество воздуха, поступающее в коллек- коллектор, а значит, и статическое давление в нем Транспортная установка ра- работает в стационарном режиме, удаляя из коллектора часть воздуха и весь транспортируемый материал. Регулирование АРАС в схемах CI—С7 производится за счет автоматического регулирования режимов работы установок отбора воздуха, а в схеме С8 — за счет их подключения или отключения АРАС, выполненная по схеме С1 (рис. 7.3), кроме одного коллек- коллектора и транспортной установки может иметь одну или две УОВ с пере- переменным расходом воздуха и одну УОВ с постоянным расходом воздуха. Схема предназначена для расходов воздуха 12—25 тыс. м3/ч. АРАС, выполненная по данной схеме, проста по конструкции и рекомендуется для небольших цехов или участков технологических потоков. Работает АРАС, выполненная по этой схеме, следующим образом. При изменении статического давления в коллекторе 4 система автомати-. ческого регулирования 5, 6, 9 включает (выключает) УОВ и с прмощькх клиноременных вариантов скорости 10 меняет частоту вращения венти- вентиляторов, настраивая АРАС на оптимальный режим работы. АРАС, выполненная по схеме С2 (рис. 7.4), кроме ТУ может иметь от 2 до 20 коллекторов и один сборный коллектор, одну или две УОВ с переменным расходом воздуха и одну или две УОВ с постоянным рас- расходом воздуха. Данная схема предназначена для расходов воздуха 25— 45 тыс. мэ/ч. АРАС, выполненная по данной схеме, рекомендуется для средних и крупных цехов с большим количеством деревообрабатываю- деревообрабатывающего оборудования. В этой АРАС сложнее система автоматического ре- регулирования, но она облегчает настройку АРАС на исходный режим ра- работы при ее наладке. Работает АРАС, выполненная по такой схеме, следующим образом. При изменении количества воздуха в коллекторах 4 необходимо обес- обеспечить постоянство режима движения аэросмеси в транспортных трубах 20. Этот режим соблюдается с помощью специальных систем автомати- автоматического регулирования 6—-9, которые поддерживают постоянным сопро- сопротивление уравнительной трубы 5 (равным сопротивлению транспортной трубы), перекрывая ее сечение клапаном пропорционального регули- регулирования 8. Далее из уравнительной трубы воздушный поток, а из транс- транспортной — аэросмесь попадают в сборный коллектор 12, откуда транс> портируемый материал с частью воздуха удаляется транспортной уста- установкой 21—25, а остальной воздух удаляется УОВ 13—19. При изменении количества воздуха, поступающего в коллектор 12, а нем меняется статическое давление. Система автоматического регулировать; 10, 11, 18, реагируя на изменение статического давления, меняет передаточное отношение клиноременных вариантов скорости 17, изменяя частоту вра- вращения вентиляторов УОВ и настраивая их на оптимальный режим ра- работы. 178
ЛРАС. выполненная по схеме СЗ (рис. 7.5), кроме ТУ может иметь от 2 до 20 коллекторов, два сборных коллектора, одну или две УОВ с регулируемым и одну или две УОВ с постоянным расходом воздуха. Данная схема предназначена для расходов воздуха 25—45 тыс. мэ/ч и рекомендуется для средних и крупных цехов с большим количеством де- деревообрабатывающего оборудования. АРАС, выполненная по схеме СЗ, имеет более простую по сравнению с С2 систему автоматического регу- регулирования, но требует более точной настройки на исходный режим ра- работы при наладке. 5 6 Рис. 7.3. АРАС, выполненная по схеме С1: / — отсосы деревообрабатывающих станков; 2 — клапаны приводные; 3 — ответвле- ответвления к отсосам станков; 4 — коллектор; 5 — датчик давления; 6 — регулятор; ■ 7. J3 - циклоны; 8. 14 — вентиляторы; 9 — исполнительные механизмы; 10 — вариаторы скорости; //, 15 — электродвигатели; 12 — трубопровод; IB — трубопровод транспорт- транспортной установки Работает такая АРАС следующим образом. В коллекторах 4 поток аэросмеси разделяется -на аэросмесь повышенной концентрации, которая направляется по транспортным трубам 6 в сборный коллектор 10 ТУ, и воздушный поток, направляемый по уравнительной трубе 5 в сборный коллектор 9 УОВ. При изменении количества воздуха, поступающего в коллектор 9, в нем меняется статическое давление. Изменение стати- статического давления фиксируется датчиком давления 8, с помощью команд- командного блока 7 соответственно включаются УОВ, через исполнительные ме- механизмы 20 меняется передаточное отношение клиноременных вариато- вариаторов скорости 21 и тем самым изменяется режим работы вентиляторов 18 УОВ. Часть АРАС, предназначенная для транспортирования аэро- аэросмеси— транспортные трубы 6, коллектор ЮТУ, транспортная установка /2—16,— работают в стационарном режиме. 179
АРАС, выполненная по схеме С4, имеет один коллектор, транспорт- транспортную н уравнительную трубы и одну УОВ. Данная схема (рис. 7.6) пред- предназначена для расходов воздуха до 12 тыс. м3/ч и рекомендуется для обслуживания небольшого количества деревообрабатывающего оборудо- оборудования. Работает такая АРАС следующим образом. При изменении количе- количества воздуха, поступающего в коллектор 4, система автоматического ре- Рис. 7.4. АРАС, выполненная по схеме С2: / — отсосы деревообрабатывающих станков; 2— клапаны приводные: 3 - ответвле- ния к отсосам; 4— коллекторы; 5 — уравнительные трубы; в — регуляторы; 7 — бора давления; 10 —командный блок; 11 — датчик давления; 12 — сборный кол- коллектор; 13 — трубопроводы УОВ; 14 — клапаны автоматические; 15 — вентиляторы УОВ; 16, 22 - электродвигатели; П — клнноременные вариаторы скорости; 18 — ис- исполнительные механизмы; 19, 25 — циклоны; 20 —- транспортные трубы, 21 — транс- транспортный трубопровод; 23 — клиноремеиная передача; 24 — вентилятор гулирования 8, 9, /б, реагируя на изменение статического давления, ме- меняет передаточное отношение клиноременного вариатора скорости 15 УОВ 10—15, изменяя и частоту вращения вентилятора 13. Одновременно с помощью клапана 6 пропорционального регулирования поддерживается постоянное сопротивление уравнительной трубы 7. АРАС, выполненная по схеме С5, может иметь любое количество коллекторов и УОВ, один сборный коллектор ТУ и одну ТУ. Данная схема предназначена для расходов воздуха 12—45 тыс. м3/ч. При откры- открытии (закрытии) клапанов 3 изменяется статическое давление в соответ- соответствующих коллекторах 4, и системы автоматического регулирования, реагируя на это изменение, меняют передаточное отношение клиноремен- 180
3 U 5 б 7 8 9 6 5 I I I Рис. 7.5. АРАС, выполненная по схеме СЗ: 1 отсосы деревообрабатывающих станков; 2 — клапаны приводные; 3 — ответвле- ответвления к отсосам; 4 -- коллекторы; 5 — уравнительные трубы; б — транспортные трубы; /—командный блок; 8 — датчик давления; 9 — коллектор сборный УОВ; 10— кол- коллектор сборный ТУ; //—трубопроводы УОВ; /2 — трубопроводы ТУ; /3 — циклон ТУ. 14, 18 — вентиляторы; IS — клиноременная передача; 16-19 — электродвигатели; /7 — клапан автоматический; 20 — исполнительные механизмы; 21 ~~ клиноремен- ные вариаторы скорости;. 22 циклоны 15 Ю Рис. 7.6. АРАС, выполненная по схеме С4: /—отсосы деревообрабатывающих станков; 2 — клапаны приводные; 3 — ответвле- ответвления к отсосам; 4 — коллектор; 5 — транспортная труба; $ — клапан пропорциональ- 15 — клинорсмеиный вариатор; 16 - \
ных вариаторов скорости 12 УОВ 6, 9—15, изменяя частоту вращения вентиляторов Часть воздушного потока с транспортируемым материалом из коллектора 4 по транспортным трубам направляется в сборный кол- коллектор 8, а оттуда транспортируется в циклон 16. АРАС, выполненная по схеме С6 (рис. 7.8), может иметь один кол- коллектор в виде магистрального трубопровода постоянного сечения с не- необходимым количеством разгрузочных воронок и коническим траспорт- 9 Ю И 12 Рис. 7.7. АРАС, выполненная по схеме С5. I — отсосы деревообрабатывающих станков: 2 транспортные трубы. 8 — сборный коллектор; 9 — кл гиляторы УОВ; 11. 19 — электродвигатели; 12 — КЛ1 сти: 13 — исполнительные механизмы, J4 — регулятс циклон ТУ, 17 — вентилятор; 18 — клиноременная воздуховод !ИИ; 6 — ВОЗДУХОВОД УОВ; 7 ■■■• man автоматический; /0-веи- норемеииые вариаторы скоро- ры; /5 - циклоны УОВ; 16 - передача; 20 — транспортный ным воздуховодом, транспортную установку и от одной до четырех УОВ. Данная схема предназначена для расходов воздуха 25—60 тыс. м3/ч и рекомендуется для деревообрабатывающих цехов значительной длины. Разделение воздушных потоков в этой схеме происходит в разгру- разгрузочных воронках 4. Часть воздуха (до 20-25%) с транспортируемым материалом направляется через транспортный воздуховод переменного сечения 19 в ТУ 14—18. Остальной воздух направляется в коллектор 5 и далее в установки отбора воздуха 8—13, подключаемые в любом месте по длине коллектора. При открытии (закрытии) клапанов 3 изменяется количество воздуха, поступающее в коллектор 5, что приводит к соот- соответствующему изменению статического давления в нем, и система авто- автоматического регулирования 6, 17, 12, реагируя на это изменение, меняет 182
с помощью исполнительного механизма 12 передаточное отношение кли- лоременного вариатора скорости // УОВ 9—13. В АРАС, выполненной по схеме С7, вместо клиноременных вариато- вариаторов скорости для регулирования режимов работы вентиляторов УОВ используются осевые направляющие аппараты. Данный метод регулиро- регулирования может быть использован для любой из описанных схем с учетом его достоинств и недостатков. Автоматически дискретно регулируемая аспирацнонная система, выполненная по схеме С8 (рис. 7.9), кроме коллектора в виде маги- Рис. 7.8. АРАС, выполненная по схеме С6: I — отсосы деревообрабатывающих станков; 2 — ответвления к отсосам; 3 — кла- клапаны приводные; 4 — разгрузочные воронки коллектора; 5 — коллектор; 6 — датчик давления; 7 — регулятор; 8 — воздуховод УОВ; 9, 15 — вентиляторы; 10 — циклон; // — клииоремекный вариатор скорости; 12 — исполнительный механизм; 13, П — электродвигатели; Ц — циклон ТУ; 16 — клиноременная передача; 18 — транспорт- транспортный трубопровод; 19 — транспортный трубопровод переменного сечения стрального трубопровода может иметь от двух до десяти УОВ. Данная аспирациоиная система предназначена для обслуживания технологиче- технологических потоков, в которых оборудование подключается (отключается) группами, и необходимо соответственно (дискретно) менять расход воз- воздуха всей аспирационной системы. Расход воздуха в таких системах мо- может колебаться от 12 до 60 тыс. м3/ч. Количество УОВ должно соответ- соответствовать количеству групп технологического оборудования, которое включается одновременно. При подключении (отключении) групп стан- станков или автоматических линий с помощью одновременного открытия (перекрытия) приводных клапанов 14 ответвлений 12 к отсосам меняется статическое давление в коллекторе 9, воздействуя на сигнализаторы дав- давления 7, 8, которые включают (выключают) электродвигатели УОВ после- последовательно через реле времени. Описанные выше схемы С1—С8 являются базовыми, и на их основе могут создаваться различные модификаций. Оснащая приводы вентиля- . 183
Рис. 7.9. АРАС, выполненная по схеме С8: I. /8 — электродвигатели; 2 — клапаны автоматические; 3 — вентиляторы УОВ; 4 - циклоны УОВ; 5 — трубопроводы УОВ: 6 — предохранительный клапан; 7,8- 11—ленточный конвейер; 12— ответвления к отсосам; 13—отсосы дереве . .,_ гывающих станков: 14 — клапаны приводные; 15 -■- транспортный трубопровод; 16 — циклон. 17 — вентилятор ТУ торов УОВ многоскоростными электродвигателями (особенно для схем С7, С8), можно расширить диапазон регулирования режимов работы и существенно снизить энергоемкость этих систем. 7.6. Приточные системы вентиляции Существующие приточные вентиляционные системы работают при постоянном, наибольшем по расходу воздуха режиме. Схема совместной работы АРАС и АРСПВ с одновременным регу- регулированием температуры приточного воздуха представлена на рис. 7.10. Изменение статического давления в коллекторе 3 АРАС 1—8 за счет под- подключения (отключения) ответвлений J воздействует на датчики Д/ и Д2 систем автоматического регулирования аспирационной и приточной вентиляционной систем, сигналы которых поступают в командные блоки 9, управляющие изменением частоты вращения вентиляторов 5 и после- последовательным их включением и выключением. Таким образом достигается баланс расходов воздуха, отсасываемого аспирационной и подаваемого приточной вентиляционной системой. Оптимальное регулирование температуры осуществляется следую- следующим образом. При изменении расхода воздуха приточной системой 5— /5 (рис. 7.10) изменяется скорость воздуха в живом сечении калорифера 12, что фиксируется датчиком ДЗ, связанным с блоком управления 14, который управляет исполнительными механизмами 10 створок клапанов //. При уменьшении расходов воздуха часть створок закрывается, а при увеличении — открывается, поддерживая постоянную скорость воздуха в живом сечении калорифера. При достижении необходимой скорости воздуха в живом сечении калорифера 12 схема управления скоростью воздуха в калориферах обесточивается, и включается схема командного 184
блока 9, регулирующая температуру воздуха. Если температура воздуха выше необходимой, то датчик температуры Д4 посылает соответствую- соответствующий сигнал, и схема блока управления 14, регулирующая температуру, включает исполнительный механизм, открывая створку клапана, пропу- пропускающего холодный воздух. Затем командный блок закрывает створку кла- клапана перед калорифером, уменьшая тем самым количество воздуха, про- Рис. 7.10. Функциональная схема АР АС и АРСПВ: / -ответвления к отсосам станков; 2 — клапан; 3 — коллектор; 4 — вентилятор ТУ; 5 — вентиляторы с регулируемой подачей воздуха: 6 — электродвигатели вентиля- вентиляторов; 7 — клиноременные вариаторы скорости; 8. 10 — исполнительные механизмы; 9 — командные блоки; И — воздушные клапаны; 12 — калориферы; 13 — приточная камера; 14 — блок управления; 15 — приточные трубопроводы: Д1 — датчик давле- давления АРАС; Д2 — датчик давления АРСПВ; ДЗ — датчик скорости воздуха; U4 — датчик температуры воздуха ходящего через него. Закрывая и открывая створки воздушного клапана, перекрывающие живое сечение калорифера, и створки, пропускающие хо- холодный воздух, система автоматического регулирования устанавливает необходимую температуру воздуха, поступающего в производственное помещение. 7.7. Системы автоматического регулирования АРАС и АРСПВ Один из рабочих вариантов системы автоматического регулирования подачи вентилятора УОВ и приточной вентиляционной системы изобра- изображен на рис. 7.11. Здесь в качестве датчика применен дифференциально- 185
вн>1 a e Рис. 7.11. Электрические схемы блоков: а — командного; б — управления
трансформаторный индукционный преобразователь (дифференциальный тягометр) типа ДМ, а в качестве регулятора — дифманометр типа КСД-2. В качестве исполнительных механизмов могут применяться мно- многооборотные механизмы типа МЭМ, ВАЗ и др. При наличии двух и более УОВ для последовательного подключе- подключения (отключения) их вентиляторов к описанной схеме добавляется блок переключения, который вместе с регулятором Pi составляет командный блок (рис. 7.И, а). В приточной вентиляционной системе.для регулиро- регулирования расхода воздуха используется аналогичный командный блок 9, а для регулирования температуры — блок управления 10- (рис. 7.11, б). Работа системы автоматического регулирования при^ наличии двух и более УОВ описана на примере совместной работы АРАС и АРСПВ. Если в коллекторе статическое давление меньше исходного, то под дей- действием сигнала датчика Д1 в контактной группе регулятора замкнется контакт /. Затем включится реле РП1 и замкнет свои контакты РП1 в цепи магнитного пускателя МП2, подаст питание на электродвигатель, включая.в работу первый вытяжной вентилятор 5 (рис. 7^10) с регули- регулируемым приводом. Если при этом статическое давление окажется ниже исходного, то контакты реле РП1 останутся включенными, и спустя 3— 6 с реле времени PBI замкнет свои контакты PBI в цепи магнитного пускателя МП31, подающего питание на электродвигатель исполнитель- исполнительного механизма, который изменяет передаточное отношение вариатора скорости и тем самым меняет частоту вращения вентилятора. Когда ста- статическое давление станет равным исходному, контакт / регулятора Р1 ра- разомкнётся, а контакт 2 — замкнется, сработает реле РП2 и обесточит магнитный пускатель МПЗ!, исполнительный механизм 8 (рис. 7.10) остановится, и клиноременный вариатор скорости будет работать в по- постоянном режиме. При последующих подключениях ответвлений 2 этот процесс повторится. По достижении максимальной подачи первым вентилятором 5 (рис. 7.10) исполнительный механизм, находясь в крайнем положении, включает выключатель KB/, а с помощью реле РП4 и магнитного пу- пускателя МП4 — электродвигатель второго вентилятора 5 (рис. 7.10) с регулируемым приводом, и процесс регулирования повторяется. При отключении части ответвлений 2 уменьшается количество воздуха в кол- коллекторе, статическое давление увеличивается по сравнению с исходным, что приводит к замыканию контакта 3 регулятора Р1. В этом случае срабатывает реле РПЗ, и магнитный пускатель МП52 включает электро- электродвигатель исполнительного механизма 8 (рис. 7.10) в обратную сторону, т. е. частота вращения вентилятора уменьшается. При снижении стати- статического давления до исходного контакт 3 регулятора Р/ размыкается, срабатывает реле РП2 и обесточивает магнитный пускатель МП52, оста- останавливая исполнительный механизм 8 (рис 7.10). Прн дальнейшем от- отключении ответвлений процесс регулирования продолжается аналогично. По достижении минимальной подачи вентилятора 5 исполнительный ме- механизм 8 в крайнем положении включает конечный выключатель КВ4 и через 3—6 с срабатывает реле времени РВ4 и реле РП6, отключая пи- питание на магнитном пускателе МП4, что приводит к остановке вентиля- 187
тора 5. В дальнейшем регулирование происходит аналогично. Командный блок 9 (рис 7.10) и датчик Д2 с регулятором Р1 АРСПВ аналогичен командному блоку, датчику и регулятору в АРАС. Минимальная подача воздуха вентилятором 5 (рис 7.10) равна объ- объему воздуха, удаляемого из цеха вентилятором 4 вытяжной системы При уменьшении или увеличении расхода воздуха АРСПВ соответственно закрываются или открываются створки клапанов // холодного или го- горячего контуров, обеспечивая заданную скорость воздуха в живом сече- сечении калорифера и поддерживая необходимую температуру подаваемого воздуха. При увеличении температуры по сигналу датчика Д4 замкнется контакт / регулятора Р4. Соответственно реле РП10 замкнет цепь реле времени РВ7, а оно, в свою очередь, через 3—6 с замкнет свои контакты в цепи магнитного пускателя MF17J, который включит питание на элек- электродвигатель исполнительного механизма 10 клапана // холодного кон- контура (рис. 7.10). В то же время нормально разомкнутые контакты МП71 замыкаются в цепи магнитного пускателя МП62, включая питание на электродвигатель исполнительного механизма 10 (рис. 7.10) горячего контура. При этом исполнительный механизм воздушного клапана хо- холодного контура начнет поочередно открывать, а исполнительный меха- механизм горячего контура — поочередно закрывать створки воздушного клапана, т. е при сохранении заданной скорости воздуха в живом сече- сечении калорифера температура воздушного потока снизится до необходи- необходимой. При этом контакт / регулятора Р4 разомкнётся, а контакт 2 зам- замкнется, сработает реле РП11 и обесточатсн магнитные пускатели MII62, МП71, останавливая исполнительные механизмы 10 клапанов // (рис. 7.10). При понижении температуры процесс регулирования идет в обратном направлении. 7.8. Основные элементы АРАС \ Воздуховоды, переходы, отводы, коллекторы, пылеуловители, венти- вентиляторы и другие элементы АРАС аналогичны таким же элементам нере- нерегулируемых аспирационных систем. Вариаторы скорости могут приме- применяться любых типов, но рекомендуются наиболее простые и дешевые клиноременмые вариаторы. Отключение и подключение ответвлений производится клапанами, приводы которых сблокированы с приводами соответствующих рабочих органов станков. В лаборатории пневмотранспорта ЛЛТИ испытано не- несколько конструкций клапанов, две из них приведены на рис. 7.12 и 7.13. Отличительная особенность этих клапанов — приводное устройство на электромагнитах. Клапаны предназначены для ответвлений диаметром Рис. 7.12. Клапан: / — фланцы для подсоединения к ответвлению; 2 — корпус; 3— заслонка: 4 — ры- рычажный механизм; 5 — электромагниты Рис. 7.13. Клапан: ниты; 3 — рычажный механизм; 4 — заслонка; 5 — уплот-
уплотдо 130 мм. Используются электромагниты МИС3100ЕУЗ с тяговым уси- усилием 2.9 даН, а для ответвлений большего диаметра рекомендуются электромагниты МИС4200ЕУЗ с тяговым усилием до 4,1 даН. 8. ПОЖАРНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ Пожарная безопасность — это такое состояние объекта, при котором исключается возможность пожара, а в случае его возникновения предот- предотвращается воздействие на людей опасных факторов пожара и обеспечи- обеспечивается защита материальных ценностей. Пожарную безопасность обес- обеспечивают система предотвращения пожара или комплекс организацион- организационных мероприятий и технических средств, исключающих возможность возникновения пожара, и система пожарной защиты или комплекс орга- организационных мероприятий и технических средств, направленных на пред- предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара и ограни- ограничение материального ущерба от него. Пожарная безопасность регламентируется ГОСТ 12.1.004—76 «По- «Пожарная безопасность. Общие требования», строительными нормами и правилами, межотраслевыми правилами пожарной безопасности, отрас- отраслевыми документами, утвержденными министерствами и ведомствами, и местными инструкциями и приказами по обеспечению пожарной безопас- безопасности на отдельных объектах. Оценивают пожарную и взрывную опасность веществ и материалов по ряду показателей, главными из которых для материалов, обращаю- обращающихся в аспирационных системах деревообрабатывающих производств, являются: концентрационные пределы воспламенения, температура вос- воспламенения, температура самовоспламенения, минимальная энергия вос- воспламенения, скорость распространения пламени, максимальное давление взрыва, максимальная скорость нарастания давления взрыва. Ниже при- приведены численные значения этих параметров для различных пылей, по- полученные различными организациями путем- экспериментальных исследо- исследований. Необходимо всегда иметь в виду, что каждое значение любого из параметров соответствует только кднкретным условиям эксперимента, при которых это значение получено, и зависит от совокупности таких факторов, как влажность пыли, дисперсный состав, подвижность пыле- воздушной смеси, однородность пыли, концентрация пыли, объем и кон- конфигурация камеры, содержание кислорода, род источника воспламенения, исходное статическое давление и др. Нижний концентрационный предел воспламенения (НКПВ), г/м3 Пыль хвойных пород 27 ... 40 Пыль лиственных пород . . . . 30 ... 55 Древесцдя_мука_. ../,./...... 12,6 ... 62 Шлифовальная пыль ДСП 47,5 . . . 57,5 То же ДВП 35 ... 48,5 То же полиэфирного лака 10 ... 20 Минимальная температура воспламенения осевших частиц пыли (числитель) и вихревого потока (знаменатель), °С Микростружка 275/540 Волокна буковые 300/450 190
Волокна еловые 315/—- Волокна сосновые 300/— Пыль буковая 250/450 Пыль ясеневая 215/— Смесь древесной пыли 265/460. Пыль ДВП при изготовлении сухим способом . 262/460 Шлифовальная пыль ДВП 235/385 То же полиэфирного лака ." 165 ... 185/350 . . . Минимальная энергия воспламенения (данные измерений для частиц размером менее 71 мкм), Дж - Микростружка ' . . 4,84 Буковая пыль У.' . . 0,21 Смесь древесной пыли 0,21 Пыль ДВП при изготовлении сухим способом .,. . 2,52 420 Значения давления взрыва и скорости нарастания давления взрыва, измеренные в камере емкостью 0,25 м3 для частиц пыли размером менее 71 мкм, приведены в табл. 8.1. 8.!. Параметры взрыва Наименование материала Смесь древесной пыли Буковая пыль Пыль ДВП при изготовле- изготовлении сухим способом Еловые волокна Давление взрыва, МПа (верхняя строка), и скорость нарастания давления взрыва, МП а/с (нижняя строка), при концентрации частиц пыли в воздухе, ,г/м:| 200 - — 0,32 400 0,72 8,9 0.74 4,8 0,62 4,5 0,68 4,2 600 0,76 12,0 0,78 10,0 0,71 6,5 0,74 4,4 800 0,79 12,4 0,76 8,0 0,71 6,4 J 0,61 2.4 1000 0,8 14,3 — 0,64 4,4 — 1200 0,79 18,2 — — Исходные условия следующим образом влияют на параметры взрыва: влияние концентрации видно из табл. 8.1; если доля крупной фракции повышается, то параметры взрыва по- понижаются; максимальное давление взрыва пропорционально начальному давле- давлению при значениях последнего до 10 атм; скорость нарастания давления dv(dxt МПа-с*-1 при прочих равных условиях уменьшается с увеличением размера емкости при одинаковой ее форме; при этом закон изменения скорости нарастания давления вы- выражается соотношением, МПа-м -с-1: 191
Vi/3 -const. * (8.1) Проектирование и эксплуатация пылеулавливающих сооружений деревообрабатывающих производств должны осуществляться с учетом категории производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опас- опасности (по СНиП И-90—81). Данные о категориях производств и клас- классах зон по ПУЭ определены для деревообрабатывающих производств внутриведомственным документом [13], данные из которого включены в табл. 6.1. Другими действующими отраслевыми документами, содер- содержащими требования пожарной безопасности, являются [17] и [15]. В условиях, связанных с возможностью образования среды, способ- нон к взрыву, применяются различные технические мероприятия взрыв- взрывной и пожарной безопасности. В системах аспирации „наиболее опасны в этом отношении пылеулавливающие"~аппаратьГнГ бункеры для сбора уловленного продукта. Именно_в_них^ происходят взрывы. Т^аспростране- ниё" опасного ТоэдёТспжяПззрывов — уХарноТсГи Огневого "-- возможно по трубопроводам, связывающим указанное оборудование с производствен- производственными помещениями, а также в результате разрушения самого оборудо- оборудования. Практические мероприятия по безопасности имеют различный ха- характер. В связи с большими объемами пылевоздушной смеси в дерево- деревообрабатывающих производствах нельзя, как, например, в химическом промышленности, изготавливать оборудование и трубопроводы, которые бы выдерживали максимальное давление взрыва. Поэтому практической А мерой защиты при взрыве являются разрывные или вышибные клапаны, И направляющие воздействие взрыва по заведомо безопасному направ- | леник>~ ~ ~~ \ Для защиты от взрыва применяются также системы подавления взрыва, состоящие из датчика, регистрирующего повышение давления, и устройств для подачи в емкость агента, подавляющего развитие про- процесса взрыва, но в деревообрабатывающих производствах этот способ из-за невысокой надежности используется редко. Из мероприятий, направленных на предотвращение возникновения взрывов, наибольшего внимания заслуживают системы обнаружения искр и их гашения в трубопроводах перед пылеулавливающими аппаратами и бункерами. IajL.-KaK-£KjopjD£rb_j£a^ (« 2jDj^^kjmi^pji_bj^ тру- трубопроводах систем ^сдд.даяци.^_тлеющие ^а^тнци.л1ЫДИ~це-,вослдаменяют осгЗППЛ!^ ап- аппарат или ~в~"бункер, Системы„обнаружения и гашения искр, являясь на- надёжным- и-'детлевым~средством, предупреждающим взрывы, получили ши- широкое распространение за рубежом. При возникновении взрывов в емкостях трубопроводы, соединяющие эти емкости с производственными помещениями, могут служить путями распространения воздействия взрыва на людей и оборудование в этих помещениях. Предохранительными в этих случаях могут быть быстро- 192
действующие механические клапаны или заслонки специальной конструк- конструкции, устанавливаемые на максимально возможном расстоянии от емко- емкостей. Отечественных конструкций подобного рода, разработанных и рекомендованных для систем аспирации деревообрабатывающих произ- производств, в настоящее время не существует. Наиболее опасны с точки зре- зрения возможности возникнове^ ГИЦргкир уия^ткн дрр(*дппЯра/5адт»д.1П1.и.цу п.рпшикуммм»-. в производстве ДСП — сушка стружки, измельчение стружки, шли- фованйе плит; "SM""*** л*~"ввл?5?т1а.1ьных производствах — шлифование, а также сбор^ и хране- хранение сухих измельченных отходов. ч""" " m*— "*""* —.——*—. 9. ОХРАНА АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА Охрана атмосферного воздуха от загрязнения промышленными вы- выбросами обеспечивается системой технологических и технических меро- мероприятий за счет предприятий, министерств и ведомств, которые эксплуа- эксплуатируют существующие и строят новые источники выделения и источники выбросов загрязняющих веществ в атмосферу. Контроль за деятельностью предприятий, загрязняющих атмосфер- атмосферный воздух технологическими и вентиляционными выбросами, осущест- осуществляется местными, региональными и центральными органами Госкомгид- ромета СССР. Деятельность как промышленных предприятий, так и природоохранительных органов регламентируется системой нормативных документов и в соответствии с «Законом СССР об охране атмосферного воздуха» от 1980 г. Основными нормативными документами, действующими в настоящее время, являются: ГОСТ 17.2.3.02—78 «Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промыш- промышленными предприятиями» (введен в действие с 1980 г.); СН 245- -71 «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий», СН 369—74 «Указания по расчету рассеивания в атмосфере вредных ве- веществ, содержащихся в выбросах предприятий»; СНиП П-33-75* «Нормы проектирования. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха; СН 202—81 * «Инструкция о составе, порядке разработки, со- согласования и утверждения проектно-сметной документации на строи- строительство предприятий, зданий к сооружений»; ОНД 1-84 «Инструкция о порядке рассмотрения, согласования и экспертизы воздухоохранных мероприятий и выдачи разрешений на выброс загрязняющих веществ в атмосферу по проектным решениям». В основу действующей системы нормативных документов по охране атмосферы положен принцип обеспечения качества атмосферного воз- воздуха. Критерием качества атмосферного воздуха являются значения ра- разовых концентраций в нем вредных веществ С, мг/м-1. Значения предельно допустимых концентраций (ПДК) различных веществ в атмосферном воздухе утверждаются Министерством здравоохранения СССР. Каждому предприятию органами Госкомгидромета СССР выдается разрешение на выброс в атмосферу загрязняющих веществ как действующими, так и 193
проектируемыми и реконструируемыми источниками загрязнения атмос- атмосферного воздуха. При этом устанавливается предельно допустимый вы- выброс (ПДВ) или временно согласованный выброс (ВСВ) загрязняющих веществ для каждого источника, г/с, и по каждому веществу (ингреди- (ингредиенту) для предприятия в целом, г/с и т/г. Предприятия, для которых установлены ПДВ (ВСВ), обязаны обес- обеспечить систематический контроль за их соблюдением. Основными мето- методами контроля должны быть прямые инструментальные измерения кон- концентрации загрязняющих веществ и объемов выбрасываемых 8 атмос- атмосферу пылевоздушных и газовоздушных смесей. Выбросы веществ, за- загрязняющих атмосферу, определяют за период, к которому относятся максимальные разовые ПДК B0 мин), а также в среднем за сутки, ме- месяц и год. При неблагоприятных метеорологических условиях предприятия дол- должны обеспечивать снижение выбросов вредных веществ вплоть до ча- частичной или полной остановки работы предприятия. При превышении ПДВ (ВСВ) в результате аварии предприятие обязано в установленном порядке сообщить об этом органам, осуществляющим контроль за охра- охраной атмосферы, и принять меры по уменьшению выбросов вредных ве- веществ в атмосферу вплоть до остановки предприятия и ликвидации по- последствий загрязнения атмосферы. Воздух аспирационных систем деревообрабатывающих предприятий является одним из видов технологических выбросов и содержит загряз- загрязняющее атмосферу вещество — пыль. Другие источники загрязнения ат- атмосферного воздуха пылью — системы пневматического транспортирова- транспортирования измельченных материалов в производстве древесностружечных, дре- древесноволокнистых, цементно-стружечных плит и спичек, а также неорга- неорганизованные источники, например склады открытого хранения щепы и т. п. При разработке проектной документации на строительство новых, расширение, реконструкцию и техническое перевооружение действующих предприятий, сооружений и объектов необходимо руководствоваться сле- следующими основными положениями. Предприятия-заказчики проектной документации и организации, разрабатывающие ее, обязаны предусмат- предусматривать мероприятия, обеспечивающие соблюдение норм предельно допу- допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосфере. Для этого не- необходимо, во-первых, применять технологии производств и технологиче- технологическое оборудование, рассчитанные на минимальное выделение загрязняю- загрязняющих атмосферу веществ; во-вторых,— газоочистные и пылеулавливающие средства, обеспечивающие максимальную экономически оправданную сте- степень очистки выбросов; в-третьих,— только при условии применения пер- первых двух видов мероприятий — использовать рассеивающие свойства ат- атмосферы. Проектная документация должна содержать предложения по пре- предельно допустимым выбросам (ПДВ) загрязняющих веществ в атмос- атмосферу и предусматривать меры контроля за эффективностью работы пыле- пылеулавливающего и газоочистного оборудования и количеством выбросов загрязняющих веществ в атмосферу При этом не допускается увеличе- 194
ние объемов выбросов тех загрязняющих веществ (по сравнению с су- существующими или согласованными в предпроектной документации объ- объемами), по которым в зоне действия проектируемых источников выбро- выбросов превышаются ПДК этих веществ в атмосферном воздухе. В предпроектной документации должны разрабатываться меропри- мероприятия по снижению валовых выбросов (по сравнению с существующими) тех загрязняющих веществ, по которым на рассматриваемой территории превышаются предельно допустимые концентрации. При этом меропри- мероприятия могут предусматриваться не только на проектируемом предприятии, но и на других, имеющих источники выбросов этих веществ (включая в случае необходимости изменение их профиля и закрытие). Разрешение на выброс загрязняющих веществ в атмосферу на все проектируемые и реконструируемые источники загрязнения атмосферного воздуха по законченным проектным решениям до утверждения проекта (рабочего проекта) выдается: Государственной инспекцией по охране атмосферного воздуха при Госкомгидромете — по проектам, утвержден- утвержденным Советом Министров СССР, или когда строительство размещается на территории, обслуживаемой двумя и более управлениями по гидрометео- гидрометеорологии и контролю природной среды (УГКС); республиканскими и ре- региональными государственными инспекциями по охране атмосферного воздуха — по другим проектным решениям. Разрешение выдается на ос- основании заключения экспертных органов Госкомгидромета. Для получения разрешения проектные материалы должны быть пред- представлены в виде книги «Мероприятия по охране атмосферного воздуха от загрязнения» или в составе тома проекта «Мероприятия но охране окружающей природной среды» самостоятельным разделом. Состав про- проектных материалов определяется требованиями ОНД 1 —84 и зависит от степени воздействия проектируемого предприятия на загрязнение атмосферного воздуха, которая характеризуется параметром П (или параметром Ф, если отсутствуют обоснованные данные для расчета па- параметра П). Параметры П и Ф рассчитывают на основании характеристик источ- источников загрязнения атмосферы (см. форму 1). 1. Для каждого ингредиента i и каждого источника выбросов / оп- определяют значения требуемого потребления воздуха (ТПВ), м8/с, и па- параметра R по формулам: , (9.2) <ПДК)*У/ где Aitf — расчетная величина выброса вредного вещества из источника, г/с; ПДК| — разовая предельная допустимая концентрация вещества для населенных мест, мг/м3; D, — диаметр устья источника, м (если устье не круглое, D) — наибольший размер); //3 — высота источника над уровнем земли, м; Vj — объем пылевоздушной (газовоздушной) смеси данного источника, м3/г. 13* 195
2. Определяют для каждого ингредиента значение параметра /7,, м3/с. по формуле П(-г2[(ТПВ)цЯц). {9.3) Лля групп веществ, обладающих суммацией вредного воздействии, определяются значения Пр как сумма значений Я, ингредиентов, входя- входящих в группу суммации. За искомый параметр Я принимается наиболь- наибольшее из всех определенных значений Я< и Яе. 3 Параметр Ф определяется как наибольшее из всех значений Ф, и Фе • Ф*, м/с рассчитывается по формуле *й, (9.4) (ПДК),- где //, ср — средняя высота выброса; Фе — сумма Ф* ингредиентов, вхо- входящих в группу суммации. Представляемые на рассмотрение проектные материалы должны со- содержать в зависимости от величин Я или Ф следующую информацию. 1. Исходные данные для проектирования, краткую характеристику объекта в части выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, краткую характеристику физико-географических и климатических условий района и площадки строительства, данные о существующих {без учета проек- проектируемых и реконструируемых источников) уровнях загрязнения атмос- атмосферного воздуха, т. е. фоновые концентрации. Данные о фоновых кон- концентрациях выдаются органами Госкомгидромета или Минздрава. 2. Данные о выбрасываемых в атмосферный воздух загрязняющих веществах и их комбинации с суммирующимся вредным действием, зна- значения ПДК этих веществ; характеристики выбросов загрязняющих ве- веществ в атмосферу в соответствии с разделами I, III, IV формы стати- статической отчетности 2-тп (воздух); количественные характеристики возмож- возможных аварийных выбросов; предложения по ПДВ (ВСВ). При расшире- расширении и реконструкции действующих предприятий представляется также копия последней годовой отчетности по форме 2-тп (воздух). 3. Ситуационный план района размещения предприятия в радиусе не менее 2 км (иЯи не менее 50 Н, если имеются источники выбросов высо- высотой #>40 м) с указанием на нем санитарно-защитной зоны (СЗЗ), се- селитебной территории, санаториев, домов отдыха, природоохранных зон 4. Схему генерального плана с нанесенными источниками выбросов загрязняющих веществ в атмосферу и пылегазоочистными сооружениями; наносится также координатная сетка расчетного прямоугольника. 5. Результаты и анализ расчета загрязнения атмосферного воздуха в районе размещения предприятия, способ учета при расчетах рельефа местности и других расчетных значений климатических параметров, опи- описание способа учета фона по всем веществам и их комбинациям с сум- суммирующимся вредным действием. Исходные данные для расчета загряз- загрязнения атмосферы записывают по формуле Приложения № 3 ГОСТ 17.2.3.02—78 (см. форму 1) Если для какого-либо вещества зна- значение параметра R, подсчитанного по формуле (9-2), ни для одного 196
источника не превышает 5, то по этому веществу расчет загрязнения ат- атмосферы не производится. 6. Способы оценки величины выделения загрязняющих веществ ор- организованными и неорганизованными источниками. Сведения о затратах на реализацию мероприятий по охране атмосферного воздуха. 7. Характеристику и обоснование мероприятий по снижению выбро- выбросов загрязняющих веществ в атмосферу в периоды неблагоприятных метеорологических условий. 8. Характеристику вклада цехов предприятия в выбросы загрязняю- загрязняющих веществ в атмосферу. Очередность строительства и пусковые комп- комплексы. 9. Характеристику и обоснование способов контроля за количеством и составом выбросов загрязняющих веществ. 10. Сведения об уточнении санитарно-защитной зоны с учетом розы ветров. 11. Сведения о проведенных согласованиях намечаемых решений с копией заключения органов Минздрава СССР. (Указанные в пп. 8, 9, 10 и И данные могут не приводиться, если Ж5- 104 или Ф<80). 12. Обоснование выбора оборудования для очистки выбросов в ат- атмосферу и сравнение его с передовыми техническими решениями отече- отечественной и зарубежной практики. 13. Данные об экономической эффективности воздухоохранных меро- мероприятий, сведения об учете мероприятий по охране атмосферного воз- воздуха при определении обшей стоимости строительства. (Указанные в п. п. 12 и 13 данные могут не приводиться, если П<10в или Ф«ЗХ Х102.). 14. Краткую характеристику и обоснование решений по технологии производства с точки зрения уменьшения выделения загрязняющих ве- веществ; сравнение их с передовыми решениями отечественной и зарубеж- зарубежной практики; решения по использованию уловленных отходов, удель- удельные показатели выбросов на производство единицы продукции. 15. Перечень и краткую характеристику научно-исследовательских, опытных или экспериментальных работ, которые необходимо выполнять для осуществления принятых проектных решений по охране атмосферы от загрязнения. (Указанные в пп. 14 и 15 данные не приводятся, если rU10« или Ф<Г>103). Перечисленные выше сведения, которые должны содержаться в ма- материалах проектов, представляемых на рассмотрение в органы Госком- гидромета, многочисленны и разнообразны, а потому в целях удобства восприятия значительную часть информации организуют в виде таблиц, формы которых приведены ниже. Форма 1 содержит все исходные данные об источниках выбросов, необходимые для расчета загрязнения атмосферного воздуха с примене- применением ЭВМ и подсчета величины параметров П и Ф. Мероприятия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу при неблагоприятных метеорологических условиях (НМУ) в кратковре- кратковременные периоды загрязнения атмосферы, опасных для здоровья населе- населения, должны предусматривать три режима работы предприятия при 197
Форма I. Характеристика источников загрязнения атмосферы Производ- Производство 1 Цех 2 Источники выделе- выделения вредных веществ ки. устройства) ТаниГ 3 коли- количество шт. 4 1 Наименование роса вредных веществ (труба, аэрационный фонарь и др.) 5 Число источни- источников выброса. 6 Номер источника на карте- схеме 7 Высота источника выброса Н, м в Диаметр устья трубы D, 9 Параметра гаэовоэяуш- ной (пылевоздушной) смеси на выходе из источника выброса Р 10 11 темпер тура 7 "■С 12 Продолжение фор м ы 1 Координаты на карте-схеме точечного источника, центра группы источников или одного конца аэрационного фонаря X 13 У 14 второго конца аэра- аэрационного фонаря 15 У: 16 II I Газоочистка Наименова- Наименование гаэо- установок 17 Вещества, по которым произво- производится газо- газоочистка 18 Коэффи- Коэффициент обес- обеспеченности газоочисткой /С1. % 19 Средняя эксплуата- эксплуатационная степень очистки 20 Макси- Максимальная степень очистки *пах' * 21 Наименова- Наименование меро- мероприятий по защите атмосферы 22 Продолжение формы 1 Выделения и Наименование веществ Выделение без учета мероприятий (газоочистки и ДР) 23 Выброс М с учетом мероприя- 24 выбросы основных вредных веществ, г/с Наименование веществ Выделение без учета мероприятий (газоочистки и др.) 25 Выброс М с учетом мероприя- мероприятий 26 Наименование веществ Выделение без учета мероприятий (газоочистки и др.) 27 Выброс М с учетом мероприя- мероприятий 28
Продолжение формы I Выделения и выбросы прочих вредных веществ, г/с Наименование веществ Выделение без учета мероприятий (газоочистки и др.) 29 Выброс М с учетом мероприя- мероприятий 30 Наименова- Наименование 'веществ 31 Выделение без учета мероприятий, (газоочистки и др.) 32 Выброс М с учетом мероприятий 33 Примечания: 1. Вещества классифицируются головной организацией, занимающейся защитой атмосферы городов, по ПДВ на основные, имеющие в условиях дан- данного города наибольшую вредность и распространение, и прочие. 2. Если прочих веществ не более трех, данные о выбросах допускается записывать в вертикальных графах (по форме гр. 29 и 30); если более трех — данные о выбросах записываются строчками по форме граф 31, 32, 33. 3. Коэффициент обеспеченности очисткой К1 определяется по формуле, % Тг 100, (9.5) где Тг — время работы за год газоочнстных и пылеулавливающих установок, ч; Тг — время работы за год технологического оборудования, ч. 4. Среднее эксплуатационное значение степени очистки К\, %, вычис- вычисляется по формуле (9.6) Тг где 7*1, Г.2,Г — интервалы работы газоочистного оборудования с различной степенью очистки соответственно К\2, /B2, Кг\ Тх + Т2+.. . + Т =ТГ. Форма 2. Основные мероприятия по снижению выбросов вредных веществ в атмосферу и достижению ПДВ (ВСВ) Производ- Производство, цех I . Номер источ- источника 2 Наимено- Наименование веществ 3 Наимено- Наименование меро- мероприятия 4 Стои- Стоимость, тыс. р. 5 Источник финансиро- финансирования 6 Срок ввода в дейст- действие 7 199
Продолжение формы 2 Эффективн для г/с 8 ость мероприят источников « 9 ни Эффективность мероприя- мероприятий для источников т/г !0 И Ответе твенн исполните; 12 ыи 1Ь Примечания. 1. При заполнении колонок 1, 2 и 3 принимают- принимаются данные из формы 1, которые группируются в строки по видам вред- вредных веществ и по мероприятиям. 2. Данные колонок 4, 5, 6, 7, 10, 11 и 12 могут записываться как дифференцированно, так и одной строкой для всего предприятия. Форма 3. Предложения по нормативам ПДВ и ВСВ вредных веществ в атмосферу по отдельным источникам Номер 1 Наименова- Наименование веществ 2 Существую- Существующее положе- положение т/год 3 г/с 4 т/год 5 г/с 6 ВСВ Дата уста- установления 7 Срок действия 8 I I I Продолжение формы 3 ПДВ т/год 9 г/с 10 11 Срок де* 12 ствия 13 Форма 4. Нормативы ПДВ (ВСВ) вредных веществ в атмосферу в целом по предприятию Наиме- Наименование 1 с 2 Существующее положение Выброс т/год 3 г/с 4 ъ ! s и 5 Коорди- Координаты X 6 У 7 sj X * А mi 8 ВСВ т/год 9 г/с 10 Дата устаио лення II я Срок действ 12 1 200
Выброс М т/год 13 г/с 14 £ "к и 15 Персг ективное полони Координаты X 16 У J7 i|i О цО Я £§11 18 П р о д о л ж ние е н и е фор ПДВ | 19 20 ill 21 к Л ы 22 1 м ы 4 1 j о, С 23 Форма 5. План-график контроля за соблюдением ПДВ (ВСВ) Номера 1 2 Метод 3 Аппара- 4 Периодич- 5 Ответствен- Ответственный 6 Примечание. Форма заполняется организацией, разрабатываю- разрабатывающей проект мероприятий по охране атмосферы от загрязнения, совместно с действующим предприятием-заказчиком проектной документации. Форма 6. Осуществляемые и намечаемые мероприятия по регулированию выбросов при наступлении и прогнозе неблагоприятных метеорологических условий Наимено- Наименование произ- производства 1 Номера источни- источников 2 Наимено- Наименование меро- мероприятий 3 Наимено- Наименование веществ 4 Ожидаемое уменьшение выбросов, г/с или % 5 Ответствен- Ответственный исполнитель 6 Примеча- Примечание 7 Примечание. Форма заполняется организацией, разрабатываю- разрабатывающей проект мероприятий по охране атмосферы от загрязнения, совместно с предприятием-заказчиком проектной документации. НМУ. Эти режимы соответствуют трем категориям опасности, по кото- которым передается штормоповещение контролирующими органами городов на предприятия, в советские и партийные организации. Первый режим — превышение (или угроза превышения) максималь- максимально-разовых ПДК до 3 раз. Мероприятия должны обеспечить снижение выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на 10—20 % и осуществляться без снижения мощ- мощности производства. I. По пылеулавливающим и газоочистным сооружениям: обеспечение бесперебойности их работы, включая отмену отключения на профилактические ремонтные работы; увеличение до максимума степени очистки за счет регулирующих 201
режимов и параметров (плотность орошения, уровень жидкости в мок- мокрых пылеуловителях и т. п.); усиление контроля за работой газоочистных и пылеулавливающих сооружений; включение предусмотренных специально для НМУ пылегазоулавли- вающих установок. 2. По основному производству: усиление контроля за точным соблюдением технологического ре- режима; недопущение работы оборудования в форсированном режиме; остановка оборудования на профилактический ремонт, если по пла- плановым срокам такая остановка предстоит достаточно скоро; усиление контроля за герметизацией источников выделения газа и пыли; прекращение технологических процессов, связанных с залповыми вы- выбросами в атмосферу загрязняющих веществ; использование в технологических процессах сырья и материалов с меньшим содержанием вредных веществ; проведение влажной уборки производственных помещений и обору- оборудования, где это допускается технологией и правилами техники безопас- безопасности. 3. По вспомогательным производствам и транспорту: то же, что и по основным производствам; прекращение погрузочно-раэгрузочных работ, связанных с выделе- выделением в атмосферу пыли и газов, а также сухой уборки территории и по- помещений; снижение производительности котельных за счет второстепенных по- потребителей; прекращение сжигания отходов производства; усиление контроля за режимом сжигания топлива; сокращение движения автотранспорта; прекращение работы двигателей на холостом ходу и на испытатель- испытательных стендах; усиление контроля за содержанием вредных веществ в отработан- отработанных газах двигателей и за испарением топлива. Второй режим — превышение или угроза превышения максимально- разовых ПДК в 3—5 раз. Мероприятия по второму режиму работы предприятия в НМУ вклю- включают в себя все мероприятия первого режима, а также дополнительные мероприятия, обеспечивающие общее временное сокращение выбросов в атмосферу загрязняющих веществ на 25—35 %. Сокращение выбросов отдельных веществ может быть достигнуто за счет снижения производи- производительности или остановки технологических процессов, связанных со значи- значительными выделениями вредных веществ, указанных в штормоповещенин, а также за счет перевода работы топок котельных и технологических процессов (где это возможно) на природный газ. Третий режим — превышение или угроза превышения максимально- разовых ПДК более чем в 5 раз. 202
Мероприятия по третьему режиму работы предприятия в НМУ включают в себя все мероприятия первого и второго режимов, а также дополнительные мероприятия, обеспечивающие возможность временного сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу на 40—60 %, что достигается за счет снижения производительности или полной оста- остановки соответствующих технологических процессов и оборудования. Часть вторая ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ Пневматический транспорт применяется на деревообрабатывающих предприятиях главным образом для транспортировки в места сбора и кратковременного хранения измельченных отходов, уловленных с по- помощью аспирационных систем, и специально измельчаемых кусковых от- отходов. В некоторых производствах пневмотранспорт используют для транспортировки полуфабрикатов между отдельными позициями техно- технологического оборудования в основном производстве: стружки в произ- производстве древесных плит, спичечной соломки и коробков в производстве спичек. Здесь не рассматриваются пневмотранспортные системы для транс- транспортировки отходов на лесозаготовительных предприятиях, пневмокон- Рис. 1.1. Основные конструктивные'схемы пневмотранспортеров: 203
вейеры щепы большой протяженности и производительности, системы пневмопогруэки и пневмовыгрузки щепы. Рассматриваемые системы пневматического транспорта можно клас- классифицировать по множеству конструктивных признаков. Наиболее су- существенными из них являются два: аэродинамические условия работы узла загрузки материала и характер циркуляции воздуха. По первому признаку системы делятся на всасывающие и нагнетательные: по вто- второму—на прямоточные и рециркуляционные (рис. 1.1). Все системы пневматического транспорта включают в себя следую- следующие основные части: узлы загрузки материала, узлы разгрузки мате- материала, тягодутьевые машины, трубопроводные сети. Конструктивные решения этих основных частей, а также принципиальные схемы пневмо- пневмотранспортеров определяются в ходе проектирования и зависят от много- многочисленных конкретных условий. Нормативных документов, регламентирующих проектирование, изго- изготовление и эксплуатацию систем пневмотранспорта на деревообрабаты- деревообрабатывающих предприятиях, в настоящее время не существует, поэтому при проектировании руководствуются соответствующими положениями «Ин- «Инструкции о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно-сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений» СН202—81 *, а также других действующих нормативных документов и государственных стандартов, содержащих указания, при- применимые к проектированию, изготовлению и эксплуатации систем пнев- пневматического транспорта. 2. 34££УЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА Загрузочные устройства служат для ввода транспортируемого мате- материала в трубопровод пневмотранспортеров. 2.1. Всасывающая ■оронка Схемы загрузки пневмотранспортеров с помощью всасывающей во- воронки представлены на рис. 2.1 а, б. Применяется в прямоточных всасы- Рис. 2.1. Схема работы всасывающей воронки: / - воздухозабор; 2 — запорио-регулирующее устройство; 3 — загрузочная воронка; 4 — узел технологического оборудования; 5 — пневмотранспортный трубопровод; 6 — тягодутьевая машина 204
вающих системах, когда необходимо в зоне перегрузки материала из технологического оборудования в пневмотранспортер создать аспира- ционный эффект. 2.2. Эжекциоиная воронка Применяется в нагнетательных системах, когда по технологическим условиям нельзя применить питатель. Схема работы эжекционной во- воронки приведена на рис. 2.2. Эжекционные воронки применяются в пневмотранспортерах соломки, внутренних и наружных коробок в производстве спичек. Область при- применения эжекционных воронок ограничена, т. к. их применение требует Рис. 2.2. Схема работы эжекционной воронки увеличения давления тягодутьевой машины при существенном понижении КПД пневмотранспортеров. Методика расчета эжекционных воронок приведена в гл. 6. 2.3. Питатели Питатели применяются как во всасывающих, так и в нагнетатель- нагнетательных системах пневмотранспорта, обеспечивая герметизацию пневмотранс- пневмотранспортера в узлах загрузки Применение питателей в узлах загрузки и вы- выгрузки материала — непременное условие работы рециркуляционных пневмотранспортеров. Шлюзовые питатели типа Ш1, получившие распространение в пнев- мотранспортных (и аспирационных) системах в деревообрабатывающей промышленности, представлены на рис. 2.3, а их технические параметры и размеры - в табл. 2.1. Шлюзовые питатели типа Ш1. а также Ш2 и ШЗ выпускаются Димитровградским заводом химического машиностроения. В высоконапорных системах пневмотранспорта в качестве загрузочных устройств применяются продувные и барабанные питатели. На рис. 2.4 показана схема продувного питателя, предложенная Ленинградской лесо- лесотехнической академией им. С. М. Кирова. На рис. 2.5 показана схема ба- барабанного питателя конструкции Астраханского СКБ ВНПО «Бумпром» (разработана рабочая документация питателей на производительность до 75 т/ч и 150 т/ч). 205
|ИК IT 5 £5 т Э Э 9 9 >> >> X ш а о. Щ Ц в в Щ Ц В В Ills 5 о. S Ь- I i i 5 ни 8 8 ш alii Hi ii 9 9 X аз а а E8.I-:
... s
Рис. 2.5. Барабанный питатель ВНПО «Бумпром»: / ■— корпус; 2 - перепускная труба; 3 — ротор (барабан); 4 — приводной ремень; 5 — электропривод Хорошо зарекомендовали себя барабанные питатели конструкции фирмы «Rader Pneumatics» (США), на основе которой Сибирским отделе- отделением института ПромтрансНИИпроект разработана на стадии техниче- технического проекта документация гаммы барабанных питателей производи- под б Рис. 2.6. Барабанный питатель типа ПБ и план расположения фундамент- фундаментных болтов: ' — корпус; 2 — мотор-редуктор; 3 — электродвигатель; 4 — станина; 5 — барабан (ро- (ротор); 6 — тройник питателя 208
S 2 « о • II щ S55 J 111 e e i О О tt III * X к I S ё I g 8 8 8 8 8 10. 8 8 8 8 1/г'4 Заказ № 3238
is £8 h~ CO Ю МО С4 — M CO I 210 I I oo oo S3 SS I§S i i i i О СО ОММОС4 1ГЗЮЮО DO OCgggOO 4 00 00 CO CO 00 CO IjO Ю (OC0ifl<OC SS5 SSSSiS II S3 Ei2 i it II ill
/ 2 Рис. 2.7. Тройники к питателям ПБ: / — обратный клапан; 2 — регулятор эжекции; 3 — смотровой люк тельностыо 25—400 т/ч и тройников к ним. В Гипродревпроме на базе этого проекта разработана и распространяется конструкторская доку- документация (рабочие чертежи) барабанных питателей типа ПБ (рис. 2.6 и табл. 2.2) и тройников к ним (рис. 2.7 и табл. 2.3). 3. РАЗГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА Разгрузочные устройства служат для вывода транспортируемого ма- материала из систем пневмотранспорта в заданной точке промышленной площадки или в заданное приемное устройство технологического обору- оборудования. 3.1. Циклоны Наиболее распространенными разгрузочными устройствами являются циклоны. При транспортировке материалов, содержащих пыль, приме- применяют циклоны тина УЦ, подбирая их с учетом необходимой очистки вы- выбросов в прямоточных системах. В рециркуляционных системах приме- применяют циклоны типа УЦ, устанавливая их с улитками, а выгрузку мате- материала осуществляя с помощью питателей. В прямоточных системах применяют также циклоны типа К. Циклоны К, так же, как и УЦ, не изготавливаются серийно. Рабо- Рабочие чертежи циклонов разработаны институтом Гипродревпром. Кон- Конструктивные размеры и технические характеристики приведены на рис. 31 и в табл. 3.1. 211
d Hdu цлкэи» -L'OUB6 'ИЭЧ9О O-IOKVOXi! ВИН Й g} 8 § lO — O> О О О — O_ О — см cj* •*" ю* t~- Ст) ^" о Si 1= CD !N О <N U3 О — CO VO^ •* О CM* Ю 00 1Л 00 00 •!• -I- •!• т •!• -I- -I- -I- -I- -I- О — СЧО00ЧЭ—' (D W № <N * Ю 00 C7* f f s гоосм1леч|соооо5тго> О О — — — CM СМ СО тг Ю К Q^ о о о о" о о о о о о ь ^={ а. к ll S S 5 <0 ТГ 1Л О g i 5 £ I §22 g 55 OOO S CilHf^-O Ю Lfi О — 10 « CO О О О — ос о 2 " 1 8 S 8 S 8 S п п * ^ •* ю 5 § о о о о So о о ОО О <М "I 27 = о о.
Рис. 3.1. Циклоны типа К 3.2. Дефлекторы Дефлекторы применяются при выгрузке транспортируемого материала путем выброса его вместе с транспортирующим воздухом и служат для придания материаловоздушному потоку требуемого направления. Такой способ разгрузки пневмотранспортеров допустим, если транспортируемый материал не содержит пыли (разгрузка щепы, спичечных коробок и т.п.). 14 Заказ № 3238 213
Рис. 3.2. Схемы дефлекторов: / — трубопровод пневмотранспортера; 2 — кожух прямоугольного сечения; 3— намра! ляющий козырек; 4 — тяги Дефлекторы серийно не изготавливаются; типовые чертежи на их изго- изготовление не разрабатывались. Схемы дефлекторов представлены на рис. 3.2. 4. ТЯГОДУТЬЕВЫЕ МАШИНЫ В качестве тягодутьевых машин в системах пневматического транс- транспорта применяются вентиляторы и воздуходувки, из серийно выпускае- выпускаемых—вентиляторы марок ВЦП и ВВД. Широко применяются вентиля- вентиляторы типа ЦТД и их модификации, разработанные ВНПО «Союзнауч- плитпром». Вентиляторы ВЦП и ЦТД позволяют пропускать материало- воздушный поток через себя, т. е. могут устанавливаться между узлом загрузки и узлом разгрузки. Данные об этих вентиляторах приведены в первой части справочника. Вентиляторы ВВД применяются только в нагнетательных пневмо- транспортных системах, так как они не предназначены для перемещения через себя материаловоздушной смеси: максимальная допустимая кон- концентрация твердых частиц согласно паспортным данным заводов-изго- Рис. 4.1. Вентилятор ВВД № 5 по 1-ft счеме исполнения Рис. 4.2. Вентилятор ВВД М° 5 ло r>-:i охгме исполнения 214
товнтелей 1ГH мг/м3. Вентиляторы ВВД № 5 выпускаются на одном валу с электродвигателем (рис. 4.1), но могут быть заказаны и для уста- установок в 6-м исполнении (рис. 4.2 и табл. 4.1). Аэродинамическая харак- характеристика вентилятора ВВД № 5 приведена на рис. 4.3. Вентиляторы ВВД № 8 (рис. 4.4 и табл. 4.2) и ВВД № 9 (рис. 4.6 и табл. 4.3) выпускаются только в 6-м исполнении. Аэродинамические характеристики приведены соответственно на рис. 4.5 и 4.7. 4.1. Установка вентиляторов ВВД №5 Исполне- Исполнение 1 6 6 6 6 6 6 Электродвигатель Тип 4A100L2 4A90L2 4A100S2 4A100L2 4А112М2 4А132М2 4A160S2 Установ- Установленная мощ- мощность, кВт 5,5 3.0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 Частота враще- ння, мин 2880 2840 2880 2880 2890 2900 2940 Салазки С2-3 С2-4 С2-4 С2-5 С2-5 С2-6 А, мм 390 455 455 530 530 600 С. мм 730 760 760 750 750 780 Масса установ- установки, кг 94 114 121 127 141 178 215 4.2. Установка вентиляторов ВВД № 8 Электродвигатель Тип 4A132S4 4А132М4 4A160S4 4А160М4 4A18OS4 Установлен- Установленная мощность, кВт 7.5 11,0 15,0 18,5 22,0 Частота враще- вращений, мин 1455 1460 1465 1465 1470 Салазки С2-5 С2-5 С2-6 С2-6 С2-7 А, мм 530 530 600 600 690 С. мм 850 900 930 930 940 Масса установ- установки, кг 299 315 357 382 397 4.3. Установка вентиляторов ВВД № 9 Электродвигатель Тип 4А160М4 4A180S4 4А180М4 4А200М4 Установлен- Установленная МОЩНОСТЬ, кВт 18,5 22,0 30,0 37,0 Частота враще- вращения, мин 1465 1470 1470 1475 Салазки С2-6 С2-7 С2-7 С2-8 А, мм 600 690 690 810 С, мм 850 900 850 940 Масса установ- установки, кг 401 416 436 511
MJ 0.50 0,55 0.60 0,625 0.60 0,55 Рис. 4.3. Аэродинамическая характеристика вентилятора ВВД Ня 5. Ча- Частота вращения, мин-': / - 3080: // - 2880; /// - 2680; /V - 2300. V ■- 2000 Рис. 4.4. Вентилятор ВВД Ks 8
600 <з 550 «§ 500 ^ 450 % 400 % Ш <ъ 300 | <^ щ 100 -Г/7 - - - - _ - НЛД 0.45 0.50 0,55 I / / UP!, rtz/ jz LL/ /~~^ 0.5d [ t l 0,55 Oft / / 1 1 1 5 6 7 Лодача Q д 9 ,mt>/c. м3 10 /f 0,45 73 Рис. 4.5. Аэродинамическая характеристика вентилятора ВВД № 8. Час- Частота вращения, мин~1: / - 1900; // — 1800; /// - 1700; IV - 1600; V - 1500; VI — 1400; VII - 1300; VIII - 1200; IX - 1100; .V - 1000; XI ~ ЗДО Рис. 4.6. Вентилятор ВВД № 9
I * ffl о ю ю § s *O tO IlO tO tO Ю О О Ю CD tO CD ^* O4 lO Tt* J4^ vO ■^ CO ^ t4* 00 C^ Ch ^ CO О О О О О О О О О О §1 I: 218
МЛД0А5 0,5 0.55 / г 3 А 5 6 7 в 9 70 11 12 13 14 IS Подача Qy, тыс.'м3/ч Рис. 4.7. Аэродинамическая характеристика вентилятора ВВД № 9. Час- Частота вращения, мин~1: / - !700; // - 1600; /// - 1500; IV - 1400; V - 1300; VI - 1200; VII - 1000. VIII ~ 1000; /Я-900; X - 800; XI - 700 В системах пневмотранспорта с суммарной расчетной величиной по- потерь давления, превышающей полное давление, развиваемое вентилято- вентиляторами, применяются воздуходувки. Наибольшее распространение полу- получили турбовоздуходувки марки ТВ завода «Узбекхиммаш» (табл. 4.4). При выборе тягодутьевых машин необходимо уточнять по данным заво- заводов-изготовителей их номенклатуру на соответствующий год. 5. ТРУБОПРОВОДНЫЕ СЕТИ Трубопроводные сети служат для транспортировки по ним мате- материала, взвешенного в воздушном потоке, и для возврата чистого воздуха от циклонов-разгрузителей к узлу загрузки материала. Трубопровод- Трубопроводные сети состоят из прямых участков, отводов или колен, тройников, пе- переключателей потоков, компенсаторов, контрольных лючков. В системах пневмотранспорта с расходной весовой концентрацией материала [i до 0,5 кг на 1 кг воздуха применяются сварные воздухо- воздуховоды из тонколистовой стали, изготавливаемые по нормали на воздухо- воздуховоды для систем аспирации. Толщина стали принимается в соответствии с табл. 6.9 (часть I). При значениях |л выше 0,5 в системах с макси- максимальным давлением до 1000 даПа применяют сварные воздуховоды 219
с толщиной стенки 3 мм. В системах с давлением свыше 1000 даПа при- применяются трубы стальные электросварные прямошовные и со спираль- спиральным швом. Технические данные труб в рекомендуемом диапазоне диаметров приведены в табл. 5.1 и 5.2. 5.1. Трубы стальные электросварные прямошовные по ГОСТ 10704—76 Наруж- Наружный диаметр. мм 219 245 273 299 325 351 377 402 426 480 530 630 Линейная плотность 4.5 23,80 26,69 — — — — — ...... 5.0 26,39 29,59 — — — — — 58,47 — груб, кг/м. при 5-5 28,96 32.49 — — — — — — — 64,36 — толщине стен* 6.0 31.52 35,37 39,51 43,36 47,20 — — — — 70,14 — и. мм 7.0 36,60 41,09 45,92 50,41 54,90 59,39 63,87 68,19 72.33 81.65 90,28 107,55 Продолжение Наруж- Наружный диаметр, мм 219 245 273 299 325 351 377 402 426 480 530 630 8.0 41,60 46,76 52,28 57.41 62,54 67,67 72,80 77,73 82,47 92,12 102,99 122,72 9.0 46,61 52,38 58,60 64,37 70,14 75,91 81,68 87,28 92,56 104,54 115,64 137,83 I0.U __ — — — — 84,10 90,51 96,67 102,59 N5,91 128,24 152.90 11.0 — — — — — — 106,07 112,58 127,23 140,79 167,92 12 — — — — — — 115,48 122,52 138,50 153.30 182.89 Отводы выполняются сварными сегментными для трубопроводов из листовой стали, т. е. в системах с невысокими значениями расходной концентрации материала и давления воздуха. Для трубопроводов из электросварных или других труб, т. е. в си- системах с повышенными значениями концентрации и давления, применяют гнутые отводы, сварные сегментные из тех же труб, что и прямые уча- участки, а также отводы сварные квадратного сечения с утолщенной стен- 220
кой по внешней дуг?. Схема такого отвода приведена па \глс ").!. Соот- Соотношения размеров рекомендованы Ленинградской ЛТА им. С. М. Кирова С = l.5d0l Крутизна отводов рекомендуется различная для различных условий: для сварных воздуховодов Rid — не менее 2, для труб Rid -■■- не менее 5. Тройники служат для слияния и для разделения потоков матерна- ловоздушной смеси и рециркуляционного воздуха в системах с примене- применением вентиляторов в качестве тягодутьсвых машин, а воздуховодов — в качестве трубопроводов. Такие трой- тройники изготавливают по нормали на воз- воздуховоды для аспирациоиных спетом. Тройники и гребенки для циклопов пз- чения по индивидуальным чертежам, разрабатываемым в составе рабочей до- документации на строительство пневмо- пневмотранспорта Характерные случаи приме- применения этих элементов трубопроводной сети приведены на рис. 5.2. Переключатели потока это специ- специальные устройства с ручным или элект- электрическим приводом, обеспечивающие возможность поочередного соединения в одной точке сети одного участка тру- трубопровода с двумя или несколькими смежными между собой участками. Для этой же цели применяются тройники с. перекидным клапаном, ра- работающим автоматически под воздействием давления потока воздуха. Эти устройства не изготавливаются серийно, не нормализованы и на них от- 5.2. Трубы стальные электросварные со спиральным швом Рис. 5.1. Колено [м и параллельными X 5 i 1* xl 219 273 325 377 426 480 530 630 Л.-... пло^ь тр* „гл.. лр„ ,«*....»....„. 4,0 21,53 — — — — — 52,66 — 5.0 26,70 33,54 40,05 65,70 78,22 6,0 _ 47,91 55,71 78,69 93,71 7.0 _ 73,41 82.87 91,63 109.1 _ 83.70 94,51 104.5 124,5 9.0 117,4 139,9 10,0 155,2
1^7 Рис. 5.2. Схема пневмотранспортиой системы: тройники: У —нормализованные круглого сечения; 2 — прямоугольного сечения: 3 — у:>лы загрузки материала: 4 — циклоны-разгрузители; 5 - конвейер; (( — вентилятор сутствует типовая документация. Для каждого конкретного случая пере- переключатели изготавливают как нестандартизированное оборудование по ин- индивидуальным чертежам. Компенсаторы применяются для предохранения трубопроводов от раз- разрушения под воздействием усилий, возникающих в них вследствие ли- линейного расширения и сжатия при нагревании летом и охлаждении зи- зимой. Чаще всего роль компенсаторов играют отводы. На участках, длина которых превышает 100 м, устанавливают сальниковые компенсаторы между неподвижными опорами. 6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ Цель и порядок проектирования систем пневмотранспорта и систем аспирации аналогичны (часть 1, гл. 6). При проектировании пневмо- пневмотранспорта на деревообрабатывающих предприятиях решаются следую- следующие основные задачи: получение исходных данных, выбор трассы и прин- принципиальных конструктивных решений, гидравлический расчет. 6.1. Исходные данные Ниже рассмотрены исходные данные, которые необходимы для про- проектирования систем пневмотранспорта: технологическое назначение пневмотранспортера; характеристика транспортируемого материала; расчетная производительность пневмотранспортера; генплан территории предприятия или технологический план произ- производства; монтажные чертежи технологического оборудования в точках за- загрузки и выгрузки транспортируемого материала. 222
6.1.1. Технологическое назначение пнеамотранспортых систем Пневмотранспорт на деревообрабатывающих предприятиях — звено в неразрывной технологической цепочке, поэтому назначение каждой пневмотранспортной системы определяется технологической схемой того или иного производства, т. е. в технологической части проектов. В этом отношении можно разделить системы пневмотранспорта на две группы: межцеховые пневмотранспортеры и внутрицеховые пневмотранспортеры. Первые ■■—средство транспортной связи между различными производст- производствами одного промышленного предприятия, например: пневмотранспортер отходов производства фанеры в производство древесностружечных плит, пневмотранспортер отходов мебельного производства в цех изготовле- изготовления топливных брикетов и т. д. Вторые — средство транспортных связей между отдельными технологическими операциями внутри одного произ- производства, например: пневмотранспортер щепы со склада щепы в отделе- отделение изготовления стружки, пневмотранспортер сырой стружки из стру- стружечного отделения в сушильно-сортировочное отделение (применяются в производстве древесностружечных плит); пневмотранспортер спичечной соломки из рубительного отделения в отделение пропитки, пневмотранс- пневмотранспортер спичечной соломки от сушильной камеры в расходный бункер и т. д. (в производстве спичек). 6.1.2. Характеристика транспортируемого материала Эта группа исходных данных должна содержать сведения о наи- наименовании транспортируемого материала, его влажности, содержании в нем пыли, о величине объемной массы, коэффициента полнодревесно- сти и т. п. Некоторые усредненные значения характеристик древесных материалов, используемые при проектировании пневмотранспорта, приве- приведены в табл. 6.1 и 6.2. 6.1. Объемная масса древесины различмых пород 1 Лиственница Береза Осина Сосна Ель Объемная масса древесины упл, кг/м3 плотной дре 10 2 660 640 490 500 440 20 3 690 660 510 520 460 при влажности W, % 30 4 710 690 540 550 590 40 5 770 740 580 590 520 50 6 820 800 620 640 560 весины 60 7 880 850 660 680 600 223
Продолжение Порода 1 Лиственница Береза Осина Сосна Ель 70 8 930 900 710 720 640 80 9 990 960 750 760 670 при влахн 90 10 1040 1010 790 810 710 ости W, *i 100 11 1100 1060 830 850 750 ПО 12 1150 1110 870 890 790 120 13 1210 1160 910 930 820 Примечание. Величина объемной массы (плотности) древесностру- древесностружечных плит определена ГОСТ 10632—77 и при влажности 8±г2 % для плит марки П-1 составляет 650—800; марки П2 — 550—750; марки П-3 -- 750— •850 кг/м3 плотной древесины. 6.2. Объемная масса и полнодревесность измельченных древесных материалов Наименование древесных материалов Щепа технологическая хвойных пород Стружка в производство ДСП от станков типа ДС-6 То же от станков типа ДС-5 и ДС-7 То же, измельченная в мельницах Микростружка Древесное волокно сухое Пыль шлифовальная Стружка станочная — отходы механической обработки Опилки от лесопиления Влажность W. % 70 100 120 80 4 80 4 80 .4 4 - — 18 10 80 4 Объемная масса VHac- кг/нас, м3 260 300 360 150-200 80-120 110—150 80—120 130—140 80—120 120—180 30-40 150-200 ПО 80 150—200 100—120 Коэффициент полнодревес- носги 0,4 0,25 0,2 0,22 0,34 0,08 0,25 0,2 0.22 Примечание: Данные таблицы относятся к неутрамбованным ма- материалам. 6.1.3. Расчетная производительность пневмотранспортеров Величина расчетной производительности может быть задана техно- технологией производства или выбираться в процессе проектирования систем пневматического транспорта. Для определения расчетной производитель- 224
мости пневмотранспортеров необходимо знать производительность техно- технологического оборудования, вырабатывающего материал, загружаемый в пневмотранспортеры. При непосредственной загрузке пневмотранспорте- пневмотранспортеров из рубительных машин, стружечных станков, сортировок и т. д. за расчетную часовую производительность систем пневмотранспорта следует принимать величину максимальнрд_ПАСлортш>й -.-производительности тех- технологического оборудЪва1ш"яГза исключением тех случаев, когда макси- максимальная производительность этого оборудования ограничена возможно- возможностями загрузки. Пример. На сортировку щепы СЩ-120, паспортная производитель- производительность которой 160 нас • м3/ч, щепа подается механическим транспортером, рассчитанным на максимальную нагрузку 100 нас-м3/ч, тогда суммар- суммарная расчетная производительность пневмотранспортеров, загружаемых всей рассортированной щепой из этой сортировки, должна быть равна 100 нас• м3/ч. Распределение этого количества на потоки определяется технологами и задается также в составе исходных данных для проекти- проектирования пневмотранспорта. Если технологической схемой предусмотрена транспортировка измель- измельченного материала одним пневмотранспортером от нескольких единиц технологического оборудования, работающих и одновременно и пооче- поочередно, т. е. количество вырабатываемого материала колеблется в значи- значительных пределах, то между этим оборудованием и пневмотранспорте- пневмотранспортером должна быть предусмотрена в схеме технологического процесса бу- буферная емкость, гасящая эти колебания, с дозированной выдачей из нее материала в пневмотранспортер. Для определения расчетной производительности пневмотранспорте- пневмотранспортеров, загружаемых на станциях сухих пылеуловителей непосредственно из циклонов или фильтров аспирационных систем, исходной является ве- величина годового выхода измельченных отходов У0Т1 м3 плотной древе- древесины, определяемая технологами из годового баланса сырья и материа- материалов. В этих случаях расчетная часовая производительность пневмотранс- пневмотранспортера Ом определяется по формуле, кг/ч <6Л) где Von — выход измельченных отходов по годовому балансу сырья и материалов, м3 плотной древесины/год; ум — средняя объемная масса материала, кг/м3 плотной древесины; п — число часов работы в году тех- технологического оборудования; 1,15 — коэффициент, учитывающий нерав- неравномерность загрузки технологического оборудования. При определении размеров емкости для сбора и кратковременного хранения уловленного продукта этот коэффициент следует принимать равным единице. 6.1.4, Прочие исходные данные Для проектирования межцеховых систем пневмотранспорта в составе исходных данных необходимо иметь генплан или топографическую съемку территории предприятия, а также архитектурно-строительные чертежи 225
1да)пм! и сооружений, о которыми соприкасаются элементы систем пнев- пневмотранспорта. Для проектирования внутрицеховых технологических пнев- пневмотранспортеров требуются технологические планы производства с ука- указанием на них точек загрузки материала в пнев\ютранспортеры и выгрузки материала из пневмотранспортеров, а также архитектурно-строи- архитектурно-строительные чертежи (планы, разрезы) производственных зданий, в которых размещено технологическое оборудование. Монтажные чертежи технологического оборудования, из которого производится загрузка пневмотранспортеров материалом и в которое материал выгружается из пневмотранспортеров, требуются для разра- разработки узлов загрузки и выгрузки систем пневмотранспорта. 6.2. Выбор трассы и принципиальных конструктивных решений Выбор трассы трубопроводов систем пневмотранспорта осуществля- осуществляется в соответствии с технологической схемой транспортирования мате- материала, схемой генплана, архитектурно-компоновочными решениями и с учетом других сетей и коммуникаций. При этом в целях повышения надежности и экономичности проектируемой системы пневмотранспорта при выборе трассы следует стремиться к соблюдению следующих ус- условий: минимальная протяженность; минимальное число поворотов в горизонтальной и вертикальной пло- плоскости на 90°; наличие после колен, питателей, переключателей прямых участков длиной не менее 10 м; максимальное совмещение трасс межцехового пневмотранспорта с трассами других межцеховых коммуникаций; максимальное использование существующих зданий и сооружений в качестве несущих конструкций для сетей пневмотранспорта. Принципиальные конструктивные решения при проектировании пне- пневмотранспортеров принимаются на основании конкретных исходных данных. Однако пневмотранспортеры определенного назначения характе- характеризуются сходством основных исходных условий (несмотря на многочис- /с.-шые различия в частностях) и вследствие этого — сходством принци- принципиальных конструктивных решений. Пневмотранспортеры отходов. Транспортировка измельченных отхо- отходов механической обработки древесных материалов предусматривается, как правило, от пылеулавливающего оборудования аспирациоиных си- систем в сборные бункеры. Такие пневмотранспортеры, как правило, вы- выполняют по схеме с рециркуляцией воздуха, что полностью исключает выбросы в атмосферу отработанного воздуха (см. рис. 5.2). Связанные с рециркуляцией «дополнительные» капитальные и эксплуатационные за- затраты в действительности таковыми не являются — это затраты на ох- охрану атмосферы от загрязнения. Другие конструктивные решения выте- вытекают из схемы с рециркуляцией (применение радиальных вентиляторов, разгрузка циклонов при помощи шлюзовых питателей). Выпускаемые 226
серийно шлюзовые питатели в таких системах теряют со временем свои герметизирующие свойства. При эксплуатации необходимо особое вни- внимание уделять контролю за герметичностью питателей и своевременно ремонтировать их при стирании лопастей. Узлы загрузки этих пневмо- пневмотранспортеров могут находиться по отношению к тягодутьевой машине как на стороне всасывания, так и на стороне нагнетания, хотя предпо- предпочтительнее — первое. Кусковые отходы деревообрабатывающих производств, перерабаты- перерабатываемые в щепу (дробленку), транспортируются к месту сбора, как пра- правило, с помощью пневматического транспорта. Принципиальные кон- конструктивные решения пневмотранспортеров определяются в первую очередь типом рубительных машин. Дробилки, обладающие пневмоэффек- том, т. е. эффектом вентилятора, либо имеют в комплекте поставки транспортные каналы и циклоны-разгрузители, либо требуют конструи- конструирования пневмотранспортеров, которые загружаются непосредственно из дробилок. Принципиальной особенностью конструкции таких систем является то, что проектируемая тягодутьевая машина и дробилка работают как два последовательно установленных вентилятора в одной сети, причем дробилка находится на всасывающей стороне вентилятора. В паспорте дробилки помимо ее основных характеристик должны быть указаны объем вырабатываемого дробилкой воздуха и создаваемое ею давление или дальность транспортировки материала при определенной высоте подъема трассы без дополнительных побудителей тяги. Пневмотранспортеры в производстве древесностружечных плит. Принципиальные конструктивные решения пневмотранспортеров опреде- определяются двумя главными моментами: технологическими требованиями и конструктивными особенностями технологического оборудования, с ко- которым увязаны пневмотранспортеры. В отделениях изготовления щепы и изготовления стружки, где транспортируются сырые измельченные дре- древесные материалы, допустимы прямоточные пневмотранспортеры. Пневматическое транспортирование стружки в сушильно-сортировоч- ных отделениях, расположенных на открытых площадках, в целях со- сохранения влажности стружки, достигнутой после сушки, рекомендуется осуществлять рециркуляционными системами. Рециркуляционная схема пневмотранспортеров сухой стружки обеспечивает также наиболее эко- экономичный способ охраны атмосферного воздуха от загрязнения выбро- выбросами пыли. Пневмотранспортеры в производстве спичек. Характерной техноло- технологической особенностью пневмотранспортеров спичечной соломки, внутрен- внутренних и наружных коробок является то, что транспортируемые с их по- помощью материалы в случае прохода их через вентиляторы и шлюзовые питатели теряют свои товарные качества. Поэтому принципиальная кон- конструктивная особенность этих пневмотранспортеров — нагнетательная схема и применение эжекциониых воронок в качестве загрузочных уст- устройств. Пневмотранспортеры коробок имеют еще две конструктивные особен- особенности колена трубопроводов рекомендуется выполнять только прямо- 227
угольного сечения; разгрузочными устройствами являются дефлекторы с выпуском воздуха в помещение, где расположены емкости для ко- коробок. Конструирование эжекцнежных воронок (рис. 6.1) производится ин- индивидуально для каждой конкретной системы пневмотранспорта; исход- исходная величина для расчета эжекционной воронки — сумма потерь давле- давления в системе 2 tip от воронки до конечной точки системы, подсчитан- подсчитанная по расходу воздуха Q&, равному расходу в сечении Б—Б. Расчет воронки сводится к определению размеров сечений А—А и Б—Б по следующей схеме: Рис. 6.1. Схема к расчету эжекциоиной воронки 1. «Задаются коэффициентом подсоса воздуха через воронку /С, т. е. отношением Qb/Q\ Его принимают в пределах 1,05—1,15. Коэффициент полезного действия воронки х\ изменяется обратно пропорционально величине коэффициента подсоса и принимается в пределах от 0,8 до 0,7. 2. Определяют полное давление в сечении А по формуле ■ К, F.2) где Я б — полное давление в сечении Б—Б, равное 2 Д р. 3. Определяют значения скорости в сечениях А—А и Б—Б, м/с: F.3) V2HB F.4) где р — плотность воздуха, кг/м3. 4. Задаются размером Ь, общим для сечения А—А и Б—£, и опре- определяют значения ЛА и А б. м, по формулам: hh _ J?JL_; F.5) Pa КаЬ F.6) Размер воронки Ь рекомендуется принимать в пределах 0,65 d— 22?
0,85 d, а расстояние между сечениями А—А и Б~Б принимается рав- равным от 0,8 Ь до 1,2 Ь. В конструкции воронок обычно предусматриваются приспособления шиберного типа, с помощью которых в процессе экс- эксплуатации возможна переналадка режимов путем изменения размеров Лл и /?б- 6.3. Гидравлический расчет Цель гидравлического расчета — определить диаметр трубопровода и подобрать тягодутьевую машину. В практике проектирования систем пневматического транспорта измельченных древесных материалов при- принято гидравлический расчет систем с суммарными потерями давления до 1000 даПа выполнять без учета изменения плотности воздуха по трассе, а свыше 1000 даПа — с учетом. Первые принято называть ннзконапор- ными, а вторые — высоконапорными. 6.3.1. Расчет нмзконапориых систем пневмотранспорта Расчет этих систем производится, как правило, по следующей схеме. 1. Задаются ориентировочной величиной расходной массовой кон- концентрации ц. Четкой методики выбора величины |л в настоящее время нет: она зависит от исходных данных и намеченных принципиальных конструктивных решений. Следует, однако, иметь в виду, что чем выше значение расходной массовой концентрации, тем выше транспортный КПД системы. Для низконапориых пневмотранспортных систем ц обычно не превышает 1,5. Реальные условия могут диктовать выбор ве- величины расходной массовой концентрации, значительно меньшей этого значения. 2. По заданной величине расчетной производительности G, кг/ч, и принятому значению ц определяют необходимый расход воздуха пневмо- транспортной системы Q, м3/ч, по формуле Q = — , F.7) где рв — плотность воздуха по условиям всасывания. Для инженерных расчетов принимается плотность воздуха при тем- температуре Т-293 К и барометрическом давлении 10333 даПа, равная 1,20 кг/м3. 3. По методике [18] определяется оптимальная скорость воздуха Уопт, м/с, в транспортном трубопроводе. Эта скорость для воздуха с плотностью рв ^ 1,2 кг/м3 вычисляется по формуле уопт= 1,1 Aji -2s_ +0,01Ym + ^i F.8) где v,/vm — осредненное опытное значение относительной скорости воз- воздуха, или коэффициент опережения воздушного потока (принимается по табл. 6.3); ум — объемная масса материала транспортируемых частиц, 229
кг/мэ, плотной древесины; Ь — эмпирическая величина, зависящая от раз- размеров и формы транспортируемых частиц (принимается по табл. 6.3). 4. Определяется диаметр транспортного трубопровода, для чего сначала рассчитывается теоретический диаметр с1т, м, по формуле = 1,88-10 F.9) а затем принимается либо воздуховод по табл. 31 части первой, либо труба по табл. 5.1 или 5.2 части второй с внутренним диаметром d, бли- ближайшим меньшим к d7. 6.3. Значения эмпирических величин параметров движения аэросмеси в формуле F.8) для определения оптимальной скорости воздуха Опилки: мелкие крупные Стружка: мелкая крупная Сортированная технологическая щепа Несортированная щепа, дробленка Параметр Ь 7 8 9 10 11 13 Параметр 1,11 1,18 1.18 1,25 1,43 1.67 Примечание. Значения vJvM в табл. 6.3 справедливы при значе- значениях \i ^2,0. Скорость воздуха принимается равной уопт из формулы F.8). но не менее 20 м/с. 5. Определяют расчетную величину скорости воздуха va, м/с, с учетом принятого диаметра d по формуле 1>в.= 3,54-10--« —• F.10) Диаметр участков трубопроводной сети, которые предназначены для движения чистого воздуха (без транспортируемого материала) и на ко- которых скорость воздушного потока не имеет практического значения, принимается большим, чем на транспортных участках, как правило, на 1—2 калибра Строго говоря, этот диаметр должен определяться технико- экономическими соображениями. Расчетная скорость воздуха на этих участках определяется по формуле F.10). 6. Определяют сумму потерь давления в системе пневмотранспорта 2Л/7. В общем случае сумма потерь давления выражается формулой р = Дртр -}- Лрпов + ApUt F.11) На основании исходных, данных и принятых конструктивных реше- решений выполняются расчеты по определению величины каждого из слагае- слагаемых первой части формулы F.11).
Потери давления в прямых участках трубопроводов—-Лртр. Трубо- Трубопроводы одной системы пневмотранспорта могут состоять из участков, отличающихся друг от друга аэродинамическими (гидравлическими) ус- условиями, поэтому величина ДрТр может определяться как сумма потерь давления, рассчитываемых по отдельности для каждого из таких участ- участков. В системах пневмотранспорта, работающих по рециркуляционной схеме, такими участками являются транспортный и обратный участки трубопровода. В системах пневмотранспорта, работающих по прямоточ- прямоточной схеме, могут быть достаточно протяженные участки, но которым подводится чистый воздух к узлу загрузки материала и в которых аэро- аэродинамические условия также отличаются от условий в транспортном уча- участке трубопроводной сети. Потери давления в прямых участках трубопровода (горизонтальных и вертикальных) рассчитываются по формуле, Па где / — суммарная длина прямых участков трубопровода одного диа- диаметра, м; d — внутренний диаметр трубопровода, м; рв — плотность воз- воздуха, кг/м3; vb — скорость воздуха, м/с; /С9 — абсолютная эквивалентная шероховатость поверхности трубопровода, м; Re — число Рейнольдса; р.— расходная массовая концентрация, К—комплексный коэффициент, учитывающий наличие в трубопроводе транспортируемого материала. В случаях, когда в качестве трубопроводов принимаются сварные воздуховоды из тонколистовой стали, можно определять потери давле- давления в прямых участках трубопроводов по формуле Дртр = lApl (I -f А:и), F.13) где Apt — потеря давления на трение на i м длины воздуховода при движении чистого воздуха с плотностью 1,2 кг/м3 (принимается по табл. 6.10 части первой). Число Рейнольдса для воздуха с плотностью р = 1,2 кг/м3 вычисля- вычисляется пс формуле Re = °-"'0>. FЛ4) 14,9 Абсолютная эквивалентная шероховатость труб Ка, по данным G], со- составляет, мм: цельносварные стальные в зависимости от состояния . . . 0,04—0,15 оцинкованные стальные 0,10—0,15 оцинкованные из листовой стали 0,15-0,18 стеклянные 0,0015—0,01 Комплексный коэффициент /С, учитывающий движение материала по трубопроводу, для трасс, на которых наиболее вероятно винтовое дви- движение аэросмеси из-за частых поворотов трассы в плане и по высоте, следует принимать равным 1,4. Для трасс с протяженными прямыми участками (с относительно небольшим числом поворотов), по данным 231
исследований Ленинградской ЛТА им. С. М. Кирова и ЦНИИМЭ, вели- величину К определяют по формуле * FI5) где d — диаметр рассчитываемого трубопровода, м; Kt — значение К в зависимости от вида материала: ■ Опилки 0,82 Стружка 0,78 Технологическая щепа 0,7 Измельченная кора 0,8 По данным исследований [I], при транспортировке технологической щепы со скоростями движения воздуха vB от 24 м/с до 30 м/с коэффи- коэффициент К для горизонтальных участков имеет величину, определяемую формулой К = В . F.16) 1,5 + 1F,4 — 0,193с/в) — A6 — 0,52у8)] ц при скоростях от 30 м/с до 50 м/с — формулой /С = £ ; F.17) @,04wB-f-0,5) + @,209oB —5)d|i при движении щепы в вертикальном трубопроводе для всего диапазона скоростей К определяется формулой /( £ F.18) 0l + 09 Потери давления при поворотах трассы — Дрпоо- Потери энергии ма- териаловоздушного потока на поворотах складываются, говоря упро- упрощенно, из потерь на изменение направления движения потока и потерь на разгон материала за коленом, т. к. скорость его в колене резко падает. В каждом конкретном случае из-за определенных параметров транспор- транспортируемого материала, конструкции колена, расходной концентрации, угла поворота, крутизны колена, ориентации потока в пространстве и пр. нельзя достаточно точно рассчитывать величину потерь давления ДрПоо Поэтому в практике инженерных расчетов принят следующий подход. При значениях расходной концентрации аэросмесн |кО,2 АРпов = 2£0ЯДин <! + 1'4и), F.19) где 2 Со—сумма коэффициентов местного сопротивления отводов (при- (принимается по табл. 6.11 части первой); Яяин — динамическое давление при скорости воздуха ув. При значениях ji>0,2. Дрпов = 2£о. услЯдин A + *|0, F-20) где К—коэффициент, определенный по формуле F.15); 2С0. уел — сумма условных коэффициентов местного сопротивления, учитывающих потери давления на поворот и на разгон материала за коленом. 232
Значения Со. уел (табл. 6.4) получены для отводов с квадратным се- сечением, но применяются также и для расчета сварных сегментных отво- отводов круглого сечения. Условный коэффициент местного сопротивления для отводов с углом поворота а, меньшим 90°, можно вычислить умножением величины Со уел (табл. 6.4) на поправочные коэффициенты. 6Л Значения условного коэффициента местного сопротивления отводов ~СОуСЛ с углом поворота 90" и радиусом поворота R-S 0.5 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 Q т? 6од Г-6В Опил- ОМ 0.60 0.7Z 0.79 083 0,86 0,88 0,90 0.91 Струм- 0.46 0.61 0,74 0,82 0.85 0.89 0.91 0.93 0.94 Щепа ОАО @.6) 0.62 @84) 0.77 (/.0) 0.85 A.04) 0.90 0.94 0.98 0.98 1.00 Щепа (if-га) @,69) @.96) UJ4) (U9) - - - Отв 7д 36-Г Опил- 0,71 0.95 /.23 /.37 /.45 1.5 Г 156 1.58 161 Страш- Страшна 0.7/ 0.95 1.22 1,37 /.45 1.52 1.56 /.62 /.63 Отвод Г-Bff ~~) Отвод ЗНГ 1_ Отвод Щепа 0.67 @.52) 0.9/ @,68) /J8 @.75) /.32 @.69) /А2 1.48 /.53 /.56 /.60 @,42) @.50) @.56) @.55) - - - - @.37) @.45) @.54) @.54) - - - - - @,47) @.61) @.74) @.82) - - - - Примечания: 1. Буквами обозначены изменения направления потока в отводах: Г-ВВ — с горизонтального на вертикальное восходя- восходящее; ВВ-Г — с вертикального восходящего на горизонтальное; Г-ВН — с горизонтального на вертикальное нисходящее; ВН-Г —с вертикального нисходящего на горизонтальное; Г-Г—с горизонтального на горизонталь- горизонтальное. 2. Значения £<>. уел, указанные в таблице в скобках, приведены по данным [17], без скобок — по данным [3]. Поправочные коэффициенты зависят от угла поворота отводов а: а< 15° 15° < а< 45° 45° < а ^ 60° а> 60° 0,0 а/90 1.5Л/90 !,0 Поправочные эффнциенты Потери давления в местных сопротивлениях — Д/7М. с Местными со- сопротивлениями могут быть переключатели потоков, задвижки, компен- компенсаторы, тройники барабанных питателей, всасывающие устройства. По- Потери давления в местных сопротивлениях определяются по формуле Лрм.с--Ч*.сРдннA+ *ц), F.21) где См. с — гидравлический коэффициент местного сопротивления того или иного элемента сети. ' Ниже приведены значения С„. с, наиболее часто встречающиеся о конструкциях трубопроводных сетей. В воздухозаборной шахте с зон- зонтом (см. рис. 6.2) Си. с зависит от hfd0: 15 Заказ JVs 3238 233
h/d0 0.1 0,2 0,3 0,4 0,5 £м. с 2,63 1,83 1,53 1,39 1,31 Продолжение h/d0 0.6 0,7 0,8 0,9 1,0 и более £м. с 1,19 1,15 1.08 1,07 1.05 (По чертежам серии 1-494-32 для зонтов круглых См.е = 1,4). Во всасывающей трубе (рис. 6.3) в зависимости от отношения bid значения £м. с следующие: bd 0 0,004 0.008 0,012 0,016 £м.с 1.00 0,94 0.88 0,83 0,77 Продолжение bid 0,020 0,024 0,030 0,040 0,050 и более См. с 0,72 0,68 0,61 0.54 0,50 ч Рис. 6.2. Схема воздухозаборной шахты с зонтом Рис. 6.3. Схема всасывающей трубы На рис. 6.4 представлена схема воронки всасывающей трубы. Зна- Значения См. с для воронки приведены в табл. 6.5. 6.5. Раструб (воронка) всасывающей трубы Ud 0,025 0,050 0,075 0.10 0,15 0,25 0,60 1,0 0 1,0 1.0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 10 0,96 0,93 0,87 0,80 0,76 0,68 0,46 0,32 20 0,93- 0,86 0.75 0,67 0,58 0,45 0.27 0,20 30 0,90 0,80 0,65 0,55 0,43 0,30 0,18 0,14 при а. 40 0,86 0,75 0.58 0,48 0,33 0.22 0.14 0.11 град. 60 0,80 0,67 0,50 0,41 0,25 0,17 0,13 0,10 100 0,69 0,58 0,48 0,41 0,27 0,22 0,21 0,18 МО 0,59 0.53 0,49 0,44 0,38 0,34 0,33 0,30 180 0.50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 0,50 Ниже приведены значения См. с в металлических, проволочных сет- сетках {Fc. т —- живое сечение сетки):
Fс. ж//Чр £м. с 0,30 6,20 0,65 0,75 0,35 4,10 0,70 0,58 0,40 3,00 0,45 2,20 0.50 1.65 0,55 1,26 0,60 0,97 0.75 0,44 0,80 0,32 Прс 0,90 0,14 1,0 и более 0,0 Коэффициенты местного сопротивления элементов с сеткой на входе определяются как сумма См. с трубы всасывающей и воронки всасыва- юшей трубы и См. с сетки. Рис. 6.4. Схема трубы воронки всасывающей 0.2 33,0 0.3 11,0 0,4 4.70 0,5 2,35 0,6 1,23 0,7 0,67 0,8 0,3! 0,9 0,11 1,0 0,05 Значения коэффициентов См. с в задвижках плоско-параллельных типа «Лудло» в прямой трубе следующие: ! kid .... Си. с Схема задвижки представлена на рис. 6.5. Коэффициент местного сопротивления сальниковых компенсаторов следует принимать равным 0,2. Коэффициент местного сопротивления за- загрузочных тройников барабанных питателей принимается равным 0,5, а потери давления в питателях определяют применительно к сечению трубопровода до загрузки материала. Потери давления на разгон материала — Д/?раэг- Затраты энергии воздушного потока на придание транспортируемому материалу устойчивой скорости передвижения в трубопроводе vM, или потери давления на разгон материала за питателем с начальной скоро- скорости им^О, можно определять по формуле «в F.22) где VmIvb — относительная скорость движения материала, или коэффи- коэффициент отставания материала,— величина, обратная параметру vBjvM (см. табл. 6.3). В системах пневмотранспорта щепы можно также определять потери давления на разгон щепы за питателями в трубах диаметром от 0,3 м и выше по эмпирической формуле [1], Па Яраз г = 9,81 Fив - 130d) [аЧ F.23) Потери давления на подъем материала Д/?под. При максимальной разнице в отметках отдельных участков транспортного трубопровода 15* 235
ДА>10 м следует учитывать потери давления на подъем материала по формуле, Па Л/>под= — 9,81. F.24) Потери давления при выгрузке материала — Дрвыгр При выгрузке материала с помощью циклонов типа УЦ потери давления в циклоне определяются по данным, приведенным в гл. 5 части первой. В общем случае потери давления в циклонах определяются по формуле ДРц=СцЯдии, <6.25) где Сц — паспортное значение коэффициента местного сопротивления цик- Рис. 6.5. Схема плоско-парал- плоско-параллельной задвижки типа «Лудлои в прямой трубе лона; Ядин — динамическое давление в сечении, по которому определен коэффициент местного сопротивления циклона; для циклонов типа К (см. гл. 3) следует принимать Ядин, соответствующее скорости в сечении входного патрубка циклона. При выгрузке с помощью дефлекторов потери давления численно равным динамическому давлению в выходном сечении, Па, т. е. Д/>выгР = Ре . F.26) чении транспортного трубо- трубопровода, м/с. 7. По расчетным значениям расхода воздуха Q и суммарных потерь давления в системе ЕДр подбирается соответствующая тягодутьевая машина. Часто потери давления в системах пневмотранспорта превышают ве- величину максимального давления (напора), развиваемого одним вентиля- вентилятором. В таких случаях к установке принимаются два работающих по- последовательно и в одинаковом режиме вентилятора. Давление каждого из этих вентиляторов равно половине суммарных потерь давления в си- системе. Пример расчета. Технологические исходные данные: назначение пнев- пневмотранспортера подача отходов механической обработки древесных 236
тяодот то"б»"мясу" ^JB ■:/Г: к\ I С учпом прхнятоА конструкции 1»годуть«(О« кашкнм п мичнму расходной ко«це)Гтр«Ц1(и аэ^юсмеси ц^-] , «— ^с^«^.. .^-,. «.7,
3. Оптимальную транспортную скорость определяем по формуле F.8), принимая по табл. 6.3 значения параметров b и увЛ>м для имею- имеющейся в транспортируемых отходах крупной стружки: иОпт = 1,1 D« 1.0Х X 1,25+0,01 -600+ 10) =23,1 м/с. 4. Определяем диаметр транспортного трубопровода по формуле F.9) dT= 1,88-10-' УЗПО/23,1 =0,218 м. Принимается ближайший меньший из нормализованного ряда диа- диаметров воздуховодов — t/ = 0,2 м. 5. Определяем расчетную скорость воздуха в транспортном возду- воздуховоде по формуле F.10) ув =- 3,54- Ю-4.-1112- = 27,5 м/с; 0.22 диаметр обратного воздуховода принимаем на два калибра больше, т. е. 0,25 м, а скорость воздуха в нем будет равна 17,6 м/с. 6. Определяются поочередно потери давления в системе. Потери давления в прямых участках трубопровода — ДрТр. Расходная концентрация в загрузочном участке трубопровода диа- диаметром 0,2 м изменяется от 0 в начале участка и до 1,0 в конце его, поэтому в формулу F.13) можно подставить среднее значение \i на этом участке, равное 0,5. Величину коэффициента К для загрузочного и транс- транспортного .участка трубопровода найдем из формулы F.15) в зависимо- зависимости от вида материала: /по К = 0,78 А / ~^~ = 0,64, тогда V 0.3 ЛРтр. загруз. =■ 50-40,36 A + 0,64-0,5) = 2660 Па; Л/>тр. трансп. = 151-40.36 A + 0.64-1,0) = 9990 Па. Далее расчет производить нецелесообразно, так как уже ясно, что два последовательно включенных вентилятора ЦТД даже при макси- максимальном возможном давлении не создадут требуемого напора в системе. В таких случаях задаются меньшим значением ц, увеличивая тем самым расход воздуха, диаметры трубопроводов и уменьшая потери давления. Задаемся значением ц, = 0,4, тогда, выполнив уже проделанные дей- действия, получим: Qu:=7775 мэ/ч; иОпт = 20 м/с; d транспортного воздуховода — 0,355 м; ив = 21,8 м/с; d .обратного воздуховода — 0,4 м; ув=17,2 м/с; К = 0,85; Д/>тр. э«груэ-740 Па; Ртр. транса.--2550 Па; Дртр. обР.= 1380 Па. Потери давления при поворотах, ЛрПОв.. По табл 6.4 находим 2£о. уел = 2-0,71 + 0,47 + 0,48 = 2,37. По формуле F.20) определяем ДРлов. трэнсп = 2,37-285.14 A+0,85-0,4) - 900 Па; ДРпов. обр. = 6 0,15-177,5 = 160 Па. Потери давления в местных сопротивлениях, Дрм. с в данном случае отсутствуют. Определяем потери давления на разгон материала по формуле F.22), Па Д/>разг. = 2 0,4 0,8-285,14 = 180. 238
Потери давления на подъем материала определяем по формуле F.24), Па ЛРпод =A6,5— 1.5)-1,2-0.4-1,25-9.81 -88. Потери давления при выгрузке материала в данном случае определя- определяются как потери давления в циклоне. Принимая к установке один цик- циклон УЦ 1300-4, определяем по характеристике циклона (см. часть пер- первую), что Дрвыгр=П20 Па, 2Др = 4б70 + 1060+180+ 88+1120 =--7128 Па. Следовательно, подбираются два. вентилятора, подача каждого из которых должна быть равна Qu = 7775 м3/ч при давлении Pu = 356 даПа. По характеристикам вентиляторов ЦТД видно, что требуемым па- параметрам удовлетворяет вентилятор ЦТД № 10 с числом оборотов колеса пв= 1350 мин-'. К установке принимаются два вентилятора ЦТД № .10 с числом оборотов колеса л,= 1350 мин"', устанавливаемые последовательно. 6.3.2. Расчет высоконапорных сметем пневмотранспорта Отличие расчета этих систем от расчета низконапорных состоит в том, что учитывается сжатие воздуха в тягодутьевых машинах и свя- связанная с этим разница в плотности и физическом объеме воздуха в на- начале транспортного трубопровода и в конце его. Следует иметь в виду, что высоконапорные системы пневмотранспорта с применением воздухо- воздуходувок различных марок проектируются только прямоточными. Особенность расчета таких систем в том, что окончательные вели- величины расходной концентрации и диаметра транспортного трубопровода, а иногда и марка тягодутьевой машины определяются после нескольких вариантов полного гидравлического расчета системы. Ниже приводится схема расчета высоконапорных систем пневмо- пневмотранспорта измельченных древесных материалов на деревообрабатываю- деревообрабатывающих предприятиях. 1. Задаются ориентировочной величиной расходной концентрации \ь. 2. По формуле F.7) определяют ориентировочно объемный расход воздуха Qv, ма/ч. 3. Принимается марка тягодутьевой машины и по каталожной ха- характеристике уточняется расход воздуха в системе и расходная концент- концентрация. 4 Определяется величина плотности сжатого воздуха р„. я, кг/м3, в начале транспортного трубопровода по формуле где рр — рабочая (каталожная) величина повышения давления тяго- тягодутьевой машины, даПа; В — средняя величина барометрического давле- давления в летний период, даПа; Т — абсолютная температура воздуха в на- начале транспортного трубопровода, К. Для инженерных расчетов с применением турбовоздуходувок реко- рекомендуется повышение температуры воздуха за воздуходувкой принимать 239
равным 10—20°, т. е. Т принимается равным 303—313 К при расчетной температуре воздуха перед воздуходувкой *в = 20 °С, или Гв = 293 К. 5. Определяется величина средней плотности воздуха в транспорт- транспортном воздуховоде из условия, что в конце трубопровода плотность воз- воздуха р». к =1,2 кг/м3: Рв.ср.^ рв" + рв« • F.28) 6. По формуле F.8) определяется уОпт, м/с. 7. Определяется оптимальная скорость воздуха в начале транспорт- транспортного трубопровода v». опт, м/с, по формуле т. = *опт Л/ —^ • F.29) V Рв 8. Определяется диаметр транспортного трубопровода. Так как оп- оптимальная скорость имеет наименьшее значение в начале транспортного трубопровода, то диаметр всего трубопровода определяется по условиям в его начале: сначала находят rfT по формуле F.9), в которой объемный I 2 расход воздуха Q = ———Qv, а иОпт = аи. опт, а затем подбирается труба Рв.н по сортаменту и определяется диаметр (внутренний) трубопровода d, м. 9. Определяются расчетные значения скоростей с учетом фактиче- фактического диаметра трубопровода; начальная скорость и„ рассчитывается по 1 2 формуле F.10), в которой Q -.-—!—Qo, конечная vK — по формуле Рв. и F.10) и средняя 1»Ср по формуле vcpr- "" + ?*■. . F.30) Расчет потерь давления производится по тем же формулам, что и в низконапорных системах, но с учетом следующего: потери давления в прямых участках и отводах транспортных трубо- трубопроводов рассчитываются по скорости воздуха, равной.уср при рв. С1»; динамическое давление при расчете остальных потерь давления при- принимается по скорости и плотности воздуха на соответствующих участках трубопровода. Пример расчета. Технологические исходные данные. Назначение пневмотранспортера — подача щепы со средним объемным весом 550 кг/м3 плотной древесины, полученной из кусковых отходов производ- производства столярных изделий на склад щепы производства древесностружечных плит; загрузка пневмотранспортера производится из бункера щепы, обо- оборудованного разгрузочным шнеком с регулируемой производительностью; емкость бункера (рабочая)—50 м8, заполнение происходит за 4 ч, вклю- включение и выключение системы пневмотранспорта осуществляется автома- автоматически по команде датчиков верхнего и нижнего уровня щепы в бун- бункере. Аксонометрическая схема пневмотранспортера с конструктивными исходными данными приведена на рис. 6.7: длина транспортного трубо- трубопровода — 355 м; повороты /?/rf = 5: Г-ВВ C0°) — 1 шт.; ВВ-Г C0°) — 240
I шт.; Г-Г (90°) — 1 шт.; длина трубопровода чистого воздуха — 16 м; два поворота Rid=2 по 90°; местные сопротивления: воздухозаборная шахта с зонтом (ЛД/=0.5) и с сеткой на входе в трубу {Fm c/FtV = 0,75), задвижка типа «Лудло» — 1 шт., загрузочный тройник барабанного пита- питателя ■— 1 шт., сальниковый компенсатор — 1 шт. Выгрузка осуществляется с помощью дефлектора. Расчетная производительность пневмотранспортера принимается нз расчета перекачки всей щепы из наполненного бункера примерно за 25 мин. Масса щепы в объеме V=50 м3 составит М = KvynjlV = 0,4-55в-5& = 11000 кг, тогда С„ =60 : 25- 11000=26400 кг/ч. Расчетное барометрическое давление принимаем В-103330 Па. Рис. 6.7. Аксонометрическая схема пневмотранспортера: / — барабанный питатель; 2 — задвижка; 3 — воздуходувная машина; 4 — дефлектор; •5 - сальниковый компенсатор Расчет. 1. Принимаем ц=2,5. 2. Определяем ориентировочно Qv 26400 1,2-2,5 = 8800 м3/ч. 3. Принимаем к установке турбовоздуходувку ТВ-175-1.6М-01; но- номинальные параметры: Qu= 10020 м3/ч, рР=63000 Па. г. - 2640° о о Расчетная величина расходной концентрации ji = = 2,2. 4. По формуле F.27) находим J0333 + 6300. _ , 29,27313 5. По формуле F.28) находим Рв.сР = A,8Ч-1.2)/2= 1,5 кг/ма. 6. По формуле F.8) находим »опт= 1.1 D-2,2-1.43+ 0,01-550+ 11) = 32 м/с. 7. По формуле F.29) находим fH. опт = 32 Vl.2/1,8 = 26 м/с. 10020-1,2 241
8. По формуле F.9) находим Принимается труба по ГОСТ 10704—76 0 299X6. Внутренний диа- диаметр d=0,287 м. 9. По формуле F.10) находим, м/с Он=3,54. Ю- 1'21002° = 28.7. vK « 3,54-10- -™*~ « 43, 1,8-0,287* 0,287» тогда уср = B8.7 + 43)/2 = 35.8. 10. Находим потери давления в системе, начиная с прямых участков транспортного трубопровода. Подставляя соответствующие значения в формулу F.12), находим д -15 35'88 355' 0>П ( 0'00008 68-14,9 у25 Ртр ' 2 0,287 V 0,287 10е-35,8 0.287 ) X X A + 0,63-2,2) = 42545 Па. Приняв для трубопровода чистого воздуха (от воздухозабора до пи- питателя) воздуховод 0 0,450 м, находим АрТр. ч. в = 6,15-16 — 98 Па. Находим потери давления на повороты, Па: АРпов. тр - [-j-j- @.79 + 1,22 + 0,75)] JA^i*!_ х A + 0,63-2,2) = 3211; Дрпов. ч. в = 0,15 • 2 • 183,75 = 55. Находим потери давления в местных сопротивлениях, Па: на трубопроводе чистого воздуха (зонт на входной трубе с сеткой, задвижка и питатель): ЛРм. с. ч. в = A.31 + 0,44 + 0,05 + 0,5) • 183,75 = 423; на транспортном трубопроводе (сальниковый компенсатор): АРм. с тр = 0,2 1>5*35>82 A + 0,63-2,2) - 459. Находим по формуле F.22) потери давления на разгон материала с учетом рв. н и о„, Па: Находим по формуле F.26) потери давления при выгрузке, Па: Лрвыгр.= 1.2-i2L= 1109. Суммарные потери давления в системе составят, Па 2 Ар = 42545 + 98 + 3211 + 55 + 423 + 459 + 2281 + 1109 = 50I8I. Выводы. Воздуходувка и диаметр трубопровода выбраны правильно, с некоторым запасом, т. е. в процессе эксплуатации можно несколько увеличить производительность системы и сократить тем самым время опо- опорожнения бункера.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. Воронин Ю. Б. Пневмотранспорт измельченной древесины,—М.: Лесн. пром-сть, 1977.—-207 с. 2. ГОСТ 12.3.014—78. Производство древесностружечных плит. Тре- Требования безопасности. 3. ГОСТ 17.2.3.02—78. Охрана природы. Атмосфера. Правила уста- установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными пред- предприятиями. 4. Гофман А. И., Козориз Г. Ф. Автоматически регулируемые пнев- мотранспортные системы.—Львов: Вита школа, 1979.— 104 с. 5. Зайцев В. Ф. Аэродинамическое исследование отводов в системах пневмотранспорта измельченной древесины. Дис. на сойск. учен, степени канд. техн. наук, ЛТА им. С. М. Кирова- Л., 1970. 6. Закон об охране атмосферного воздуха/Правда.— 1980.— 27 июня. 7. Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям.— М. Машиностроение, 1975.—560 с. 8. Инструкция о порядке рассмотрения, согласования и экспертизы воздухоохранных мероприятий и выдачи разрешений на выброс загрязня- загрязняющих веществ в атмосферу по проектным решениям. ОНД 1—84, М., Гос- комгидромет. 9. Исследование и совершенствование пневмотранспортных и аспира- ционных установок в деревообрабатывающей промышленности. Отчет о НИР.— Ч. 2.—Л.: ЛТА им. С. М. Кирова. 1983. 10. Коробов В. В. Пневматический транспорт и погрузка технологи- технологической щепы.— М: Лесн. пром-сть, 1974.— 176 с. П. Ларионов В. А. Пневмотранспорт измельченной древесины с пе- переменным расходом воздуха.— М.: Лесн. пром-сть, 1980.— 119 с. 12. Отлев А. И., Штейнберг Ц. Б. Справочник по древесностружеч- древесностружечным плитам.—М.: Лесн. пром-сть, 1983.— 239 с. 13. Перечень категорий производств по взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности и классов взрывоопасных и пожароопасных зон пред- предприятий лесной и деревообрабатывающей промышленности. Утвержден Минлесбумпромом СССР от 18 апреля 1984 г. 14. Пирумов А. И. Обеспыливание воздуха.—М.: Стройиздат, 1981.— 296 с. 15. Правила пожарной безопасности в лесной и деревообрабатываю- деревообрабатывающей промышленности.—М.: Лесн. пром-сть, 1985.—97 с. 16. Постановление ЦК КПСС и СМ СССР от 01.12.78 г. «О допол- дополнительных мерах по охране природы и рациональному использованию при- природных ресурсов». Правда, 6 января 1979 г. 17. Правила техники безопасности и производственной санитарии в деревообрабатывающей промышленности.—М.: Лесная пром-сть, 1979.— 215 с. 18. Святков С. Н. Пневматический транспорт измельченной древе- древесины.—М.: Лесн. пром-сть, 1966.—318 с. 243
19. Святков С. Нм Зайцев А. Ф. Потери давления в отводах систем пневмотранспорта древесной щепы. Техн. информ. № 79 по результатам НИР.—Л.: ЛТА им. С. М. Кирова, 1970. 20. СН 245—71. Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий.— М.: Стройиздат, 1972.—97 с. 21. СН 369—74. Указания по расчету рассеивания в атмосфере вред- вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий.— М.: Стройиздат, 1975.— 86 с.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ Аппараты пылеулавливающие 8 Аспирация 5, 7, 8 Безопасность пожарная 190 Вентиляторы 24, 214 Взрыв 190 Воздуховоды 11, 13 Воронка эжекционная 204, 228 Выброс предельно допустимый 194 Выбросы в атмосферу 193 Давление взрыва 191 — динамическое 126, 128 Данные для проектирования ис- исходные 62, 222 Дефлекторы 213 Диафрагмы 11, 12 Зонты 11, 12 Источники выбросов пыли 114. 194 — выделения пыли 7 Классификация систем аспирации ^8 Коллекторы 11, 12 Конструирование 112, 122 Коэффициент очистки 33 — проскока 33 Масса древесины объемная 223 Машины тягодутьевые 8, 24 Метеорологические условия не- неблагоприятные 197, 201 Охрана атмосферного воздуха 193 Очистка воздуха (мокрый спо- способ) 32,54, 112 Питатели 205 Подбор циклонов 113 Потери давления удельные 126 Предел воспламенения концен- концентрационный 190 Проектирование 61. 222 Разрешение на выброс загрязняю- загрязняющих веществ в атмосферу 193 Расчет гидравлический 124, 229 Рукава 11, 17 Сети трубопроводные 8, 11, 219 Системы аспнрационные автома- автоматически регулируемые 9, 65, 204 автономные 9, 65 прямоточные 9, 65, 204 рециркуляционные 9, 65.204 централизованные 9, 65 Скорость нарастания давления 191 Сопротивления местные 126, 169. 233 Станция пылеуловителей ! 12 Степень очистки 32 Схемы сетей 123 Температура воспламенения 190 Транспорт пневматический 5, 203 Узлы загрузки материала 204 разгрузки 204, 211 Устройства запорные 11, 12 Фильтры 51 Характеристики оборудования ас- пирационные 66 Циклоны 33 Энергия воспламенения 191
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие 3 Введение 4 ЧАСТЬ ПЕРВАЯ. ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИЕ СООРУЖЕНИЯ 1. Общие сведения 7 2. Классификация систем аспирации 8 3. Трубопроводные сети. Конструктивное оформление 11 4. Тягодутьевые машины 24 4.1. Вентиляторы ВЦП 24 4.2. Вентиляторы ЦТД 29 5. Пылеулавливающее оборудование 32 5.1. Оценка эффективности пылеулавливающего оборудования . . 32 5.2. Пылеулавливающие аппараты и их характеристики 33 5.2.1. Циклоны C3).— 5.2.2. Фильтры E1).—5.2.3. Пылеулови- Пылеуловители мокрого типа E4) 6. Проектирование 61 6.J. Исходные данные 62 6.2. Выбор принципиальной схемы 65 6.3. Определение числа и мощности систем 112 6.4. Конструирование и расчет пылеулавливающих сооружений . .112 6.4.1. Подбор пылеулавливающего оборудования и конструктив- конструктивное оформление станций пылеуловителей A12).- 6.4.2. Конструи- Конструирование трубопроводных сетей A22).-- 6.4.3. Гидравлический расчет сетей A24) 7. Автоматически регулируемые и аспирационные системы (АРАС) и системы приточной вентиляции (АРСПВ) 174 7.1 Коэффициент загрузки аспирационных и вентиляционных си- систем 174 7.2. Регулирование режимов работы аспирационных и приточных вентиляционных систем 175 7.3. Регулирование подачи центробежных вентиляторов .... 175 7.4. Принципы работы АРАС 176 7.5. Схемы АРАС 178 7.6. Приточные системы вентиляции 184 7.7. Системы автоматического регулирования АРАС и АРСПВ . . 185 7.8. Основные элементы АРАС 188 8. Пожарная безопасность 190 9. Охрана атмосферного воздуха 193 ЧАСТЬ ВТОРАЯ. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ 1. Общие сведения . . 203 2. Загрузочные устройства 204 2.1. Всасывающая воронка 204 2.2. Эжекционная воронка 205 2.3. Питатели 205 3. Разгрузочные устройства 211 3.1. Циклоны 211 3.2. Дефлекторы 213 4. Тягодутьевые машины 214 5. Трубопроводные сети 219 246
6. Проектирование 222 6.1. Исходные данные 222 6.1.1. Технологическое назначение пневмотранспортных систем B23).— 6.1.2. Характеристика транспортируемого материала B23).— 6.1.3. Расчетная производительность пневмотранспорте- пневмотранспортеров B24).—6.1.4. Прочие исходные данные B25) 6.2. Выбор трассы и принципиальных конструктивных решений . 226 6.3. Гидравлический расчет 229 6.3.1. Расчет низконапорных систем пневмотранспорта B29).— 6.3.2. Расчет высоконапорных систем пневмотранспорта B39) Список литературы 243 Предметный указатель 245
СПРАВОЧНОЕ ИЗДАНИЕ Александров Александр Николаевич, Козориэ Георгий Филиппович ПНЕВМОТРАНСПОРТ И ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИЕ СООРУЖЕНИЯ НА ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЯХ Справочник Под редакцией Александрова А. Н. Редактор Ю. Г, Овчинник Художник-оформитель И. А. Слюсарева Художественный редактор К. Л. Остроухое Технические редакторы В. В. Соколова, Е. В. Артемьева Корректор Е. П. Родионова Вычитка Е. Е. Я р и н о й ИБ № 2240 Сдано • набор 19.10.87. Подписано • печать 16.06.88. Т-12321 Формат 60Х88'/,в. Бумага офсетная. Усл. п*ч. г.. 15,5. Усп. кр.-отт. tS.5. Уч.-изд. л. 15,94. Тираж 9S70 >кэ. Заказ 3238. Цена 1 р. 20 к. Ордене «Знак Почете» издательство «Лесная промышленность», 101000, Москва, ул. Киром, 40а Ленинградская типография № 4 ордена Тру- Труд Ко З Л д Соколовой Союзполиграфпрома при Госу- Государственном комитете СССР по делам из- издательств, полиграфии и книжной торговли. 191126, Ленинград, Социалистическая ул., 14.