Розрахунок системи аспірації
Метою розрахунку є визначення діаметрів ділянок, втрат тиску в мережі ув'язка відгалужень. Розрахунок ведеться за таблицями для звичайного повітря. Надалі втрати тиску в мережі перераховуються для суміші повітря-матеріал і, безумовно, зростають в порівнянні з втратами для чистого повітря.
Розрахунок повітропроводів аспірації рекомендується проводити за методом динамічних тисків. У цьому випадку втрати тиску в повітроводах на тертя заміняються еквівалентними втратами на місцеві опори, тоді:
де - сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці;
- швидкість руху повітря в повітроводі.
Швидкість руху частинок слід приймати більше швидкості витання часток пилу. Практичні значення швидкості в повітроводах для переміщення різного матеріалу, що транспортується наводиться в табл. 22.57 [6], мінімальна швидкість в повітроводах від різних верстатів вказана в табл. 9.1 [6].
Приведений коефіцієнт тертя
де л - коефіцієнт опору тертя;
d - діаметр воздуховода, мм;
l - довжина розрахункової ділянки воздуховода, м
В даному проекті слід розрахувати повітропровід з листової сталі системи аспірації відділення, що об'єднує рейсмусові L = 2500м 3 / год і фуговальні L = 1500м 3 / год верстати.
Розрахунки ведемо через найвіддаленіший і завантажений верстат.
Результати зводимо в таблицю 10.2.1
Таблиця 10.2.1: Розрахунок системи аспірації
Ддя ув'язки відгалужень був збільшений об'єм повітря, що видаляється від рейсмусового верстата на 15%. Так само були встановлені конусні діафрагми на вертикальних ділянках.
Розрахунок конусних діафрагм
Діаметр горловини для конусної діафрагми визначається за формулою:
де - відношення швидкості в повітроводі до швидкості повітря в горловині (визначається в залежності від надлишкового тиску, яке потрібно погасити діафрагмою, і прийнятого кута розкриття конуса), таблиця 22.50 [7].
Довжину конуса діафрагми, мм, розраховують за формулою:
tgб - тангенс кута розкриття конуса, таблиця 22.50 [7].
Потрібно погасити надлишковий тиск, рівне 555,5Па, при швидкості в відгалуженні Н1 = 16,14м / с і діаметрі відгалуження d1 = 250мм.
Приймаємо діафрагму з кутом розкриття б = 35 0 (tgб = 0,7), про = 3,14, при цьому = 0,4 (p = 543,9Па).
Підбір циклону
Продуктивність вентилятора з урахуванням 10% підсосу повітря через нещільності повітропроводів і 10% подсоса через нещільності циклону становить:
Для очищення повітря приймаємо до установки циклон Ц-1150 Гіпродревпрома з коефіцієнтом місцевого опору оц = 5,4 і площею патрубка для виходу пилу 0,165м 2.
Для підбору циклону застосуємо спрощений спосіб, тобто діаметр циклону вибираємо виходячи з швидкості в його вхідному патрубку НВХ, м / с. Де НВХ слід приймати не більше 20 м / с.
Аеродинамічний опір циклону визначаємо за формулою:
Підбір пилового вентилятора
Перераховуємо втрати тиску з урахуванням транспортування суміші повітря - деревний пил за формулою:
де Pуч (1 + kм) - сумарні втрати тиску на ділянках розрахункового напрямку при переміщенні повітря з домішками, Па;
k - досвідчений коефіцієнт, що залежить від характеру матеріалу, що транспортується, для внутрішньоцехових систем приблизно К = 1,4;
м - масова концентрація суміші, при транспортуванні деревних відходів м = 0,1;
Втрати тиску в системі аспірації:
Підбираємо вентилятор для системи аспірації
Продуктивність вентилятора L = 10527м 3 / ч
Що розвивається повний тиск вентилятора Р = 1,1 • 3663 = 4029,3Па.
За каталогом компанії «Мовен» приймаємо до установки радіальний пиловий вентилятор ВР-100-45-8 з частотою обертання робочого колеса n = 1810об / хв, ККД в = 0,53 при максимальному ККД макс = 0,58, встановленому на одному валу з електродвигуном потужністю N = 30 кВт. Тип електродвигуна АІР180М4, маса вентилятора з двигуном m = 749кг. До встановлення приймаємо вентилятор в п'ятому виконанні.