Продуктивність потоку ежекційного повітря

Втрати повного тиску в аспіраційному відсмоктувачі Н_а обчислюють за залежністю, Па:

Н_а =ε Q , (9.10)

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

9.4.4. На підставі даних обсягу повітря Q_а від 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_ц знаходять за формулою, Па:

Н_ц= 0, 5 ξ _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, Δ Q_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_ф визначають 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_ф приймають: при одноступеневому очищенні повітря - Q_ф =1, 05 Q_П, м³/с, при двоступеневому Q_ф = Q_П + Δ Q_П, м³/с. Кількість повітря, що підсмоктується у Фільтри при двоступеневому очищенні Δ Q_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_ф у фільтрах Г4-1БФМ та РЦІЕ теж визначаються за графіками, які наводяться у спеціальній літературі. Для цього уточнюється фактичне питоме навантаження q_ф на фільтрувальну тканину, м³/см²:

q_ф = Q_ф· Г_ф^-1, (9.16)

Підсмоктування повітря Δ Q_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 + Δ Q_П. (9.18)

За графіками або таблицями спеціальної довідкової літератури підбирають продуктивність Q_в та повний напір Н_в вентилятора. 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)