diplom (Проектирование систем очистки выбросов цеха литья пластмасс), страница 14

Процесс движения воздуха осуществляет вентилятор, подобранный по расходу воздуха в сети и ориентировочному давлению вентилятора.

Загрязненный воздух от термопластавтомата удаляется через вытяжной зонт установленный в зоне впрыска ротора инжекции и по сети воздухопровода тангенциально попадает через входную трубу циклона в его корпус.

В результате действия центробежных сил частицы пыли перемещающиеся в пристенную область корпуса циклона, участвуют в нисходящем вращательном движении газового потока и вместе с частью газов попадают через пылевыпускное отверстие в бункер циклона. В бункере циклона частицы пыли отделяются от газов под действием сил инерции, возникающих из-за того, что газы изменяют направление своего движения на 180⁰. После этого часть газов, попавшая в бункер циклона, возвращается в корпус циклона через центральную часть пылевыпускного отверстия, образуя восходящий вращательный вихрь. Очищенные газы удаляются из корпуса циклона через выхлопную трубу.

К нижней части бункера присоединяется пылевой затвор, при помощи которого происходит удаление массы пыли из аппарата.

6.4 Подбор и расчет технологического оборудования

Вентиляционную систему из-за многочисленности источников выбросов загрязняющих веществ целесообразнее разделить на две сети для повышения эффективности очистки вентсистемы от загрязняющих веществ.

6.4.1 Подбор и расчет технологического оборудования

сети №1 вентсистемы цеха литья из пластмасс

Участок АБ

По расходу воздуха Q, скорости воздушного потока V, по номограмме [ , стр.322], определяем диаметр воздухопровода Д:

Q = 1800 м³/ч

V_рек = V_факт = 9 м/с

Д_рек = 200 мм

Д_факт = 280 мм

1 Длина конфузора L_к:

L_к = ( b – Д) / (2 tg /2), мм (6.22)

где: b - наибольший длина стороны конфузора, мм;

Д – фактический диаметр воздухопровода, мм;

 - угол раскрытия конфузора; принимаем  = 60⁰

L_к = ( 500 – 280) / (2 tg 60/2) = 256,5 мм

2 Длина отвода 1 – L_о1:

 х  х n х Д

L_о = -----------------, мм (6.23)

180⁰

где: - угол поворота отвода;

R_к

n = ----- = 1 3  2 (6.24)

Д

3,14 х 90 х 2 х 280

L_о = -------------------------- = 879,2 мм

180⁰

3 Длина отвода №2 – L_о2:  = 90⁰

L_о2 = L_о1, т.к. ₁ =₂ = 90⁰

L_о2 = 879,2 мм

4 Общая длина участка АБ – L_АБ:

L_АБ = L_к + 1150 + L_о1 + 2200 + L_о2 + 2750 =

256,5 + 1150 + 879,2 + 2200 + 879,2 + 2750 = 8114,9 мм = 8,12 м

5 Сопротивление участка - _АБ:

_АБ = _к + _о1 + _о2 + _Тп

а) _к: L_к/Д = 256,5 / 280 = 0,9  1 по [ , стр. 332]: _к = 0,11

б) _о1: ₁ = 90⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о1 = 0,15

в) _о2: ₂ = 90⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о2 = 0,15

г) _Тп: V_Бб / V_АБ = 9,7 / 9,8  1 Д_АБ / Д_Бб = 280 / 250  1, по [ , стр.330]:

_Тп=0,45

_АБ = 0,11 + 0,15 + 0,15 + 0,45 = 0,86

6 Потери давления на участке АБ – Н_АБ:

Н_АБ = L_АБ х R + _АБ х Н_доп, Па (6.25)

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 2,69 Па/м

Н_доп = 53,08 Па

Н_АБ = 8,12 х 2,69 + 0,86 х 53,08 = 67,49 Па

Участок Бб:

Q = 1450 м³/ч, по номограмме:

V_рек = 9 м/с V_факт = 9,7 м/с

Д_рек = 200 мм Д_факт = 250 мм

1 Длина конфузора L_к:

L_к = ( 500 – 250) / (2 tg 60/2) = 217,4 мм

2 Длина отвода 1 – L_о1:  = 90⁰

3,14 х 90 х 2 х 250

L_о1 = -------------------------- = 785 мм

180⁰

3 Длина отвода №2 – L_о2:  = 60⁰

3,14 х 60 х 2 х 250

L_о2 = -------------------------- = 523,3 мм

180⁰

4 Общая длина участка Бб – L_Бб:

L_Бб = L_к + 1030 + L_о1 + 2200 + L_о2 =

217,4 + 1030 + 785 + 2200 + 523,3 = 4755,7 мм = 4,76 м

5 Сопротивление участка - _Бб:

_Бб = _к + _о1 + _о2 + _Тб

а) _к: L_к/Д = 217,4 / 250 = 0,86  1 по [ , стр. 332]: _к = 0,11

б) _о1: ₁ = 90⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о1 = 0,15

в) _о2: ₂ = 60⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о2 = 0,12

г) _Тб: V_Бб / V_АБ = 9,7 / 9,8  1 Д_АБ / Д_Бб = 280 / 250  1, по [ , стр.330]:

_Тб=0,15

_Бб = 0,11 + 0,15 + 0,12 + 0,15 = 0,53

6 Потери давления на участке Бб – Н_Бб:

Н_Бб = L_Бб х R + _Бб х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 3,64 Па/м

Н_доп = 53,08 Па

Н_Бб = 4,76 х 3,64 + 0,53 х 53,08 = 45,46 Па

Участок БВ:

Q = 1800 + 1450 = 3250 м³/ч

V_рек = 9,5 м/с V_факт = 9,7 м/с

Д_рек = Д_факт = 355 мм

1 Общая длина участка БВ – L_БВ:

L_БВ = 2000 мм = 2 м

2 Сопротивление участка - _БВ:

_БВ = _Тп

а) _Тп: V_Вв / V_БВ = 9,9 / 9,7 = 1,02  1

Д_БВ / Д_Бб = 355 / 280 = 1,26  1,3 , по [ , стр.330]: _Тп=0,2

_БВ = 0,2

3 Потери давления на участке БВ – Н_БВ:

Н_БВ = L_БВ х R + _БВ х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 2,57 Па/м

Н_доп = 57,72 Па

Н_БВ = 2 х 2,57 + 0,2 х 57,72 = 16,684 Па

Участок Вв:

Q = 1800 м³/ч, по номограмме:

V_рек = 9 м/с V_факт = 9,9 м/с

Д_рек = 200 мм Д_факт = 280 мм

1 Длина конфузора L_к:

L_к = ( 500 – 280) / (2 tg 60/2) = 256,5 мм

2 Длина отвода 1 – L_о1:  = 90⁰

3,14 х 90 х 2 х 280

L_о1 = -------------------------- = 879,2 мм

180⁰

3 Длина отвода №2 – L_о2:  = 60⁰

3,14 х 60 х 2 х 280

L_о2 = -------------------------- = 586,13 мм

180⁰

4 Общая длина участка Вв – L_Вв:

L_Вв = L_к + 1050 + L_о1 + 2200 + L_о2 =

256,5 + 1050 + 879,2 + 2200 + 586,13 = 4971,83 мм = 4,97 м

5 Сопротивление участка - _Вв:

_Вв = _к + _о1 + _о2 + _Тб

а) _к: L_к/Д = 256,5 / 280 = 0,9  1 по [ , стр. 332]: _к = 0,11

б) _о1: ₁ = 90⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о1 = 0,15

в) _о2: ₂ = 60⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о2 = 0,12

г) _Тб: V_Вв / V_БВ = 9,9 / 9,7  1 Д_БВ / Д_Вв = 355 / 280  1,3 , по [ , стр.330]:

_Тб=0,34

_Вв = 0,11 + 0,15 + 0,12 + 0,34 = 0,72

6 Потери давления на участке Вв – Н_Вв:

Н_Вв = L_Вв х R + _Вв х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 3 Па/м

Н_доп = 60,04 Па

Н_Вв = 4,97 х 3 + 0,72 х 60,04 = 58,14 Па _Вв = 0,11 + 0,15 + 0,12 + 0,34 = 0,72

Участок ВГ

Q = 3250 + 1450 = 4700 м³/ч

V_рек = 10 м/с V_факт = 10,4 м/с

Д_рек = Д_факт = 400 мм

1 Общая длина участка ВГ – L_ВГ:

L_ВГ = 3200 мм = 3,2 м

2 Сопротивление участка - _ВГ:

_ВГ = _Тп

а) _Тп: V_Гг / V_ВГ = 9,7 / 10,4 = 0,93

Д_ВГ / Д_Гг = 400 / 250 = 1,6, по [ , стр.330]: _Тп=0,27

_ВГ = 0,27

3 Потери давления на участке ВГ – Н_ВГ:

Н_ВГ = L_ВГ х R + _ВГ х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 2,2 Па/м

Н_доп = 57,72 Па

Н_ВГ = 3,2 х 2,2 + 0,27 х 57,72 = 22,62 Па

Участок Гг

Q = 1450 м³/ч, по номограмме:

V_рек = 9 м/с V_факт = 9,7 м/с

Д_рек = 200 мм Д_факт = 250 мм

1 Длина конфузора L_к:

L_к = ( 500 – 250) / (2 tg 60/2) = 217,4 мм

2 Длина отвода 1 – L_о1:  = 90⁰

3,14 х 90 х 2 х 250

L_о1 = -------------------------- = 785 мм

180⁰

3 Длина отвода №2 – L_о2:  = 60⁰

3,14 х 60 х 2 х 250

L_о2 = -------------------------- = 523,3 мм

180⁰

4 Общая длина участка Гг – L_Гг:

L_Гг = L_к + 650 + L_о1 + 2200 + L_о2 =

217,4 + 650 + 785 + 2200 + 523,3 = 4375,7 мм = 4,38 м

5 Сопротивление участка - _Гг:

_Гг = _к + _о1 + _о2 + _Тб

а) _к: L_к/Д = 217,4 / 250 = 0,86  1 по [ , стр. 332]: _к = 0,11

б) _о1: ₁ = 90⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о1 = 0,15

в) _о2: ₂ = 60⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о2 = 0,12

г) _Тб: V_Гг / V_ВГ = 9,7 / 10,4 = 0,93 Д_ВГ / Д_Гг = 400 / 250 = 1,6 , по [ , стр.330]:

_Тб= -0,1

_Гг = 0,11 + 0,15 + 0,12 –0,1 = 0,28

6 Потери давления на участке Гг – Н_Гг:

Н_Гг = L_Гг х R + _Гг х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 3,64 Па/м

Н_доп = 53,08 Па

Н_Гг = 4,38 х 3,64 + 0,28 х 53,08 = 30,8 Па

Участок ГД

Q = 4700 + 1450 = 6150 м³/ч

V_рек = 10,5 м/с V_факт = 10,6 м/с

Д_рек = Д_факт = 450 мм

1 Общая длина участка ГД – L_ГД:

L_ГД = 1800 мм = 1,8 м

2 Сопротивление участка - _ГД:

_ГД = _Тп

а) _Тп: V_Дд / V_ГД = 9,7 / 10,6 = 0,92

Д_ГД / Д_Дд = 450 / 250 = 1,8, по [ , стр.330]: _Тп=0,13

_ГД = 0,13

3 Потери давления на участке ГД – Н_ГД:

Н_ГД = L_ГД х R + _ГД х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 2,44 Па/м

Н_доп = 68,94 Па

Н_ГД = 1,8 х 2,44 + 0,13 х 68,94 = 13,35 Па

Участок Дд

Q = 1450 м³/ч, по номограмме:

V_рек = 9 м/с V_факт = 9,7 м/с

Д_рек = 200 мм Д_факт = 250 мм

1 Длина конфузора L_к:

L_к = ( 500 – 250) / (2 tg 60/2) = 217,4 мм

2 Длина отвода 1 – L_о1:  = 90⁰

3,14 х 90 х 2 х 250

L_о1 = -------------------------- = 785 мм

180⁰

3 Длина отвода №2 – L_о2:  = 60⁰

3,14 х 60 х 2 х 250

L_о2 = -------------------------- = 523,3 мм

180⁰

4 Общая длина участка Дд – L_Дд:

L_Дд = L_к + 650 + L_о1 + 2200 + L_о2 =

217,4 + 650 + 785 + 2200 + 523,3 = 4375,7 мм = 4,38 м

5 Сопротивление участка - _Дд:

_Дд = _к + _о1 + _о2 + _Тб

а) _к: L_к/Д = 217,4 / 250 = 0,86  1 по [ , стр. 332]: _к = 0,11

б) _о1: ₁ = 90⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о1 = 0,15

в) _о2: ₂ = 60⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о2 = 0,12

г) _Тб: V_Дд / V_ГД = 9,7 / 10,6 = 0,92 Д_ГД / Д_Дд = 450 / 250 = 1,8 , по [ , стр.330]:

_Тб= -0,17

_Дд = 0,11 + 0,15 + 0,12 –0,17 = 0,21

6 Потери давления на участке Дд – Н_Дд:

Н_Дд = L_Дд х R + _Дд х Н_доп, Па

где: R и Н_доп – находятся по номограмме: R = 3,64 Па/м

Н_доп = 53,08 Па

Н_Дд = 4,38 х 3,64 + 0,21 х 53,08 = 27,09 Па

Участок ДИ

Q = 6150 + 1450 = 7600 м³/ч

V_рек = 11 м/с V_факт = 10,2 м/с

Д_рек = Д_факт = 500 мм

1 Длина отвода – L_о:  = 60⁰

3,14 х 60 х 2 х 500

L_о = -------------------------- = 1046,6 мм

180⁰

2 Общая длина участка ДИ – L_ДИ:

L_ДИ = 3800 + L_о = 3800 + 1046,6 = 4846,6 мм = 4,85 м

3 Сопротивление участка - _ДИ:

_ДИ = _о + _Тп

а) _о :  = 60⁰ R_к = 2Д, то по [ , стр.329]: _о2 = 0,12

б) _Тп: V_ДИ / V_ЖИ = 10,2 / 9,5 = 1,07

Д_ЖИ / Д_ДИ = 315 / 500 = 0,63, по [ , стр.330]: _Тп=0,23

_ДИ = 0,12 + 0,23 = 0,35