Продуктивність потоку ежекційного повітря

Втрати повного тиску в аспіраційному відсмоктувачі Н_аобчислюють за залежністю, Па:

Н_а =εQ , (9.10)

де ε - коефіцієнт аеродинамічного опору машини, Па с²/м⁶.

9.4.4. На підставі даних обсягу повітря Q_авід обладнання визначають діаметр повітропроводів, швидкість руху забрудненого повітря, втрати тиску на ділянках АУ, а також вирівнюють втрати тиску на паралельних ділянках.

Швидкість повітря для різних виробництв приймається на горизонтальних ділянках повітропроводів 14...18 м/с, на вертикальних і з нахилом - не менше 10 м/с.

Втрати тиску ділянки повітропроводу Н підраховуються за формулою, Па:

н=RL + H_Д∑ξ , (9.11)

де R-втрати тиску на 1 м довжини повітропроводу, Па; L - сума довжин ділянок повітропроводів з постійним діаметром, м; Н_Д -динамічний тиск, Па; ∑ξ - сума коефіцієнтів місцевих опорів (відводи, трійники, перехідні патрубки тощо).

9.4.5.Для очищення забруднених потоків повітря аспіраційних систем від продуктового пилу застосовують батарейні циклони типу 4БЦШ, УЦ-38, рукавні фільтри Г4-1БФМта фільтр-циклони РЦІЕ. Фільтри типу Г4-1БФМ розміщують до вентилятора. Всі інші типи очисних пристроїв можна розташувати як до, так і після вентилятора.

Батарейні циклони підбираються за швидкістю повітря у вхідному патрубку V_вх, яка повинна бути для типу 4БЦШ в межах 16...18 м/с, для типу УЦ - в межах 10...12 м/с.

Вхідну швидкість повітря V_вх визначають за формулою, м/с:

, (9.12)

де а₁, б₁ - розміри вхідного перетину батарейної установки циклонів, м; Q_П -продуктивність аспіраційного відбору повітря із урахуванням підсмоктування повітря через нещільності у повітропроводах, м³/с:

Q_П = 1,05∑Q_а, (9.13)

де ∑Q_а - продуктивність повітряних потоків усіх аспіраційних приймачів системи, м³/с.

Втрати тиску в батарейному циклоні Н_цзнаходять за формулою, Па:

Н_ц=0,5ξ_ц ρ V_ВХ², (9.14)

де ξ_ц - коефіцієнт опору батарейного циклона.

Для циклонів типу 4БЦШ - ξ_ц=5, для УЦ - ξ_ц =20 D_ц (D_ц - діаметр одного циклона, м).

Кількість повітря, що підсмоктується в батарейний циклон, ΔQ_П приймають: для 4БЦШ і однорядних установок циклонів УЦ - 0,0417 м³/с, для дворядних установок УЦ-0,071 м³/с.

Фільтр вибирають за витратою знепилюваного повітря Q_ф(м³/с) та його навантаженням на одиницю фільтрувальної поверхні тканини q (м³/см²).

Розрахункову поверхню тканини фільтрів F_фвизначають за формулою, м²:

F_ф =q^-1·Q_ф, (9.15)

Питоме повітряне навантаження на фільтрувальну тканину приймають: для фільтрів Г4-1БФМ - 0,016...0,033 м³/с-м², для фільтрів РЦІЕ - 0,083...0,133 м³/см².

Значення Q_фприймають: при одноступеневому очищенні повітря - Q_ф=1,05 Q_П, м³/с, при двоступеневому Q_ф= Q_П + ΔQ_П, м³/с. Кількість повітря, що підсмоктується у Фільтри при двоступеневому очищенні ΔQ_П, залежить від типорозміру фільтра (Г4-1БФМ30, Г4-1БФМ45, Г4-1БФМ60, Г4-1БФМ90) і приймається в межах - 0,111...0,333 м³/с.

На підставі даних розрахунку фільтрувальної поверхні тканини (формула 9.14) за допомогою таблиць, що наводяться у спеціальній літературі, вибирається необхідний типорозмір фільтра.

Втрати тиску Н_фу фільтрах Г4-1БФМ та РЦІЕ теж визначаються за графіками, які наводяться у спеціальній літературі. Для цього уточнюється фактичне питоме навантаження q_фна фільтрувальну тканину, м³/см²:

q_ф = Q_ф·Г_ф^-1,(9.16)

Підсмоктування повітря ΔQ_П у фільтри-циклони РЦІЕ слід приймати 5% від загальної кількості повітря Q_П.

Промисловість випускає фільтри-циклони РЦІЕ із фільтруючою поверхнею - 1,7...40,6 м², кількість рукавів - 4...72 шт. в залежності від витрати повітря, що надходить на очищення, - 0,2...6,24 м³/с.

9.4.6.Вентилятори вибирають за загальними втратами тиску аспіраційної установки Н_у продуктивністю повітря Q_у. Розраховують загальні втрати тиску Н_у в аспіраційній системі, Па:

Н_у=1,1∑Н₁, (9.17)

де ∑Н₁ - сумарні втрати тиску в обладнанні, повітропроводах, очисному пристрої, Па.

Загальна кількість повітря, що відсмоктується (продуктивність аспіраційних установок), м³/с:

Q_у=Q_П + ΔQ_П. (9.18)

За графіками або таблицями спеціальної довідкової літератури підбирають продуктивність Q_в та повний напір Н_ввентилятора. У разі необхідності встановлювальну потужність електродвигуна вентилятора N_в можна розрахувати за формулою, кВт:

, (9.19)

де k₃- коефіцієнт запасу потужності електродвигуна (1,15 - при потужності до 5 кВт, 1,1 - при потужності більше 5 кВт);

η_в -ККД (коефіцієнт корисної дії) вентилятора (0,7...0,85);

η_пер - ККД передачі (1,0 - колесо вентилятора безпосередньо насаджено на вал електродвигуна; 0,98 - передача через механічну муфту; 0,95 - клинопасова передача);

η_п - ККД, що враховує опір у підшипниках (0,98)