Аспирация оборудования 3 и 4 этажей размольного отделения мельницы

• общее количество точек отсоса не должно превышать 12 штук;

• машины, в которых воздух при аспирации выполняет технологические задачи нельзя объединять в одну сеть с другими машинами.

5. Принцип взрывобезопасной работы – в одну сеть нельзя объединять оборудование, относящееся к потенциально взрывоопасному (башмаки норий, все машины ударного и истирающего действия, машины, у которых основной рабочий орган имеет большую частоту вращения) с оборудованием бункерного или емкостного типа.

6. Одновременности работы – заключается в том, что в одну сеть объединяется оборудование, работающее в одно и тоже время (для элеваторов).

2.2 Составление  компоновочной таблицы проектируемой  сети

 

После проведения компоновки вентиляционных сетей на каждую сеть составляется компоновочная таблица. В ней приводятся данные по аспирируемому оборудованию:

• наименование и марка;
• количество однотипных машин;
• место расположения оборудования;
• объем воздуха на аспирацию отдельной машины;
• цель аспирации той или другой машины;

 

Наименование и марка аспирируемых машин	Количество однотипных машин	Этаж размещения машины	Объем воздуха на аспирацию машины Qм, м3/ч		Аэродина-мическое сопротив-ление машины Нм, Па	Цель аспирации машины
			От одной машины	От всех машин
1	2	3	4	5	6	7
Конвейер винтовой Р3-БКШ-160	4	3	240	960	200	Санитарно-гигиеническая
Вымольная машина А1-БВГ	6	4	420	2520	80	Санитарно-гигиеническая, Взрывобезопас- ность

Таблица 1 – Компоновочная  таблица

2.3 Анализ компоновки проектируемой сети с точки зрения основных принципов компоновки

 

В данной вентиляционной сети выполнены следующие принципы компоновки:

• пространственный принцип соблюден полностью;
• технологический принцип соблюден полностью, машины работают в размольном отделении мельницы;
• температурный принцип соблюден полностью;
• полностью соблюден принцип одновременности работы оборудования;
• принцип эксплуатационной надежности соблюдён полностью.

 

 

 

 

 

 

3 Подбор пылеотделителя  к сети

 

Пылеотделители предназначены для высокоэффективной очистки воздуха от пыли с целью устранения загрязнений окружающего воздуха, а также извлечения из него ценных пищевых и кормовых продуктов.

В размольных отделениях мельниц для  очистки мелкодисперсной пыли применяют  батарейные циклоны марки УЦ, фильтры-циклоны РЦИЭ и РЦИЭм.

Выбор пылеотделителя определяется видом и дисперсным составом пыли, перемещающейся в аспирационной  сети.

Полезный объем воздуха, перемещаемого в сети , м³/ч:

,      (5)

где:  – объем воздуха, отсасываемого на аспирацию отдельных машин, м³/ч.

м³/ч

Общий расход воздуха , м³/ч, учитывающий объем воздуха, подсасываемого по длине воздуховодов:

,     (6)

 ,м³/ч

3.1 Подбор циклона  к сети

 

3.1.1 В зависимости от  вида отделяемой пыли выбираем марку циклона.

Так как сеть проектируется для  размольного отделения мельницы, где присутствует мелкодисперсная, органическая пыль, которая может использоваться для производства комбикормов, то применяем батарейные циклоны марки УЦ и фильтры-циклоны марки РЦИ, РЦИЭ.

3.1.2 По общему объему воздуха, подлежащего очистке, выбираем необходимый типоразмер циклона.

Общий объем воздуха, подлежащего очистке в данной сети: =3654, м³/ч.

По общему объему воздуха, подлежащему очистке, выбираем батарейный циклон марки 4УЦ-600, для которого ([3], приложение Ж).

3.1.3 Определяем фактическую скорость воздуха на входе в циклон V_вх.ф, м/c:

,      (7)

где:  – общий объем воздуха, перемещаемого в сети, м³/ч;

F_вх – площадь входного отверстия циклона, м².

Площадь входного отверстия F_вх, м², определяем по формуле:

F_вх= 4·а²,       (8)

где: a – размер входного отверстия циклона, определяемый по проектным нормалям, м. a=0,15 м, ([3], приложение Ж).

F_вх = 4·0,15²=0,09 м²

 м/с

3.1.4 Оптимальная скорость на входе в батарею циклонов марки 4УЦ-600 лежит в пределах от 10 до 12 м/с. Т.к. входная скорость входит в данные пределы, то циклон можно рассматривать в качестве пылеотделителя.

3.1.5 Рассчитываем аэродинамическое сопротивление циклона Н_ц, Па:

     (8)

где: ξ_ц – коэффициент сопротивления циклона (для циклонов типа УЦ – ξ_ц=(20÷22)·D_н);

ρ – плотность стандартного воздуха, кг/м³ (принимаем ρ_ст = 1,2 кг/м³);

D_н=0,6 м ([3], приложение Ж);

ξ_ц= 0,6∙20÷0,6∙22=12÷13,2

, Па

Потери давления в  батарее, , Па:

,     (9)

H_б.ц=1,1∙(919,37 ÷ 1011,3)=(1011,3 ÷ 1112,4) Па

3.2 Подбор фильтра-циклона к сети

 

3.2.1 Необходимая площадь  фильтрующей поверхности в фильтре-циклоне F_ф.р, м²:

,       (10)

 где:  – общий объем воздуха, перемещаемого в сети, м³/ч;

– допустимая удельная нагрузка на фильтровальную ткань, м³/(м²∙ч).

Допустимая удельная нагрузка на фильтрующую ткань для  фильтров-циклонов, работающих в сетях  размольных отделений:

 м³/(м²∙ч) ([3], стр.11).

, м²

3.2.2 По найденной площади  поверхности фильтрации принимаем фильтр-циклон с фильтрующей поверхностью, близкой к расчетной.

По рассчитанной площади  поверхности фильтрации наиболее близок фильтр-циклон РЦИЭ 10,4-16 со стандартной площадью фильтровальных рукавов , м².

 

 

3.2.3 Определяем фактическую удельную нагрузку на ткань q_ф.ф.,м³/(м²∙ч):

,       (11)

где: F_ф.ф – площадь фильтровальных рукавов стандартного фильтра, м².

, м³/(м²∙ч)

3.2.4 Определяем величину потерь давления в фильтре:

,     (12)

где: q_ф.ф. – фактическая удельная нагрузка на фильтровальные рукава, м³/(м²∙мин).

, Па

3.3 Анализ технико-экономических  показателей работы пылеотделителей. Подбор пылеотделителя к проектируемой сети

 

Унос ценной мучной пыли в атмосферу будет меньшим  при работе фильтра-циклона, так как коэффициент пылеочистки у батарейного циклона =0,995-0,998, а у фильтра-циклона =0,998-0,999.

Фильтр-циклон занимает меньше производственной площади, чем батарейный циклон;

Первоначальная стоимость  у батарейного циклона меньше, чем у фильтра-циклона;

Батарейный циклон обладает более простой конструкцией;

На основании вышеприведенных  расчетов и анализа можно сделать вывод о том, что наиболее целесообразно в данной сети установить фильтр-циклон марки РЦИЭ 10,4-16.

4 Предварительный подбор  вентилятора к сети

 

В процессе проектирования вентиляционной сети считается целесообразным осуществлять подбор вентилятора дважды: на предварительном этапе и далее в окончательном варианте. Предварительный подбор проводят на этапе, когда трасса сети еще не разработана, не определены количество и характеристики местных сопротивлений и, следовательно, точно определить основные параметры работы вентилятора Q_в и Н_в практически затруднительно. Подбирая предварительно вентилятор к сети, эти параметры назначаются ориентировочно. Разработав трассу сети и проведя расчет вентиляционной сети, основные параметры работы вентилятора уточняют и проводят окончательный подбор вентилятора к сети.

Методика подбора вентилятора  к сети практически одна и та же.

 

4.1 Порядок  подбора вентилятора к сети

 

4.1.1 Определяем объем воздуха, перемещаемого вентилятором в сети Q_в, м³/ч:

,     (13)

где:  – объем воздуха, отсасываемого от всех аспирируемых в сети машин, м³/ч;

 – объем воздуха, подсасываемого по длине воздуховодов при работе вентиляционной сети на линии всасывания, м³/ч;

 – объем воздуха, подсасываемого при работе пылеотделителя, м³/ч. Зависит от типа пылеотделителя и рассчитывается:

1. Для циклонов, имеющих 1 шлюзовый затвор:

ΔQ_п/о=150, м³/ч

2. Для циклона, имеющих 2 шлюзовых затвора:

ΔQ_п/о=(200 ÷250 ), м³/ч

 

3. Для фильтров-циклонов:

ΔQ_п/о=0,05·Q_п^с

, м³/ч

4.1.2 Давление, развиваемое вентилятором в проектируемой сети, при предварительном подборе назначаем ориентировочно в пределах от 1500 до 2200 Па. Принимаем H_в= 1900 Па.

4.1.3 Предварительный подбор вентилятора осуществляем с использованием универсальных характеристик вентилятора. При этом просматриваем различные вентиляторы с целью выбора вентилятора, обеспечивающего объем перемещаемого воздуха и необходимое развиваемое давление.

4.1.4 Накладываем характеристику сети на характеристику вентилятора с целью определения рабочей точки вентилятора. По рабочей точке необходимо сделать заключение о правильности подбора вентилятора к сети и определить недостающие параметры сети: n_в и η_в.

Вентилятор считается  правильно подобранным к сети, если в процессе подбора выполнены  рекомендации:

1. К сети подобран вентилятор с возможно максимальным КПД

η_в=0,5÷0,85

2. КПД выбранного вентилятора должен отвечать условию:

η_в ≥ 0,9∙η_max

3. Рабочая точка на универсальной характеристике вентилятора располагается в области правее линии максимального КПД
4. К сети целесообразно подбирать вентилятор, имеющий по возможности меньший номер.

 

 

 

Выбираем вентилятор ВЦ5-45-4.25. КПД отвечает условию η_в ≥ 0,9∙η_max

η_max=0,8

η_в=0,761

0,9∙0,8=0,72

0,761>0,72

Рисунок 1 – Аэродинамическая характеристика вентилятора ВЦ5-45-4.25

 

5 Изучение оборудования подлежащего аспирации в проектируемой сети

5.1 Краткие  сведения об устройстве, принципе действия и области применения аспирируемых в сети машин

 

5.1.1 Вымольная машина А1-БВГ

Вымольная машина относится к машинам ударно-истирающего действия.

Вымольную машину А1-БВГ применяют на мельзаводах для отделения частиц эндосперма от оболочек сходовых фракций драных систем при переработке зерна в сортовую муку. Эти машины имеют вращающийся бичевой или щёточный ротор и неподвижную стальную, ситовую или абразивную поверхность. Скорость движения ротора зависит от назначения машины и вида обрабатываемого продукта.

Принцип действия вымольной  машины А1-БВГ: