Материал: Машины непрерывного транспорта. лабораторный практикум. Калинин Ю.И., Волков Н.М

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

76

Рис. 2.46. Отделители: а) объемный; б) с внутренними направляющими поверхностями; в) циклоны

Такие отделители называют циклонами (рис. 2.46,в.). По характеру воздушного потока циклоны бывают с восходящими и нисходящими спиралеобразными вихрями, возникающими между внешним и внутренним цилиндрами. Внутренний цилиндр является выпускным каналом, из которого воздух с остатками мельчайших частиц поступает для полной очистки в фильтры.

Фильтры по способу очистки разделяют на сухие и мокрые (рис. 2.47). В сухих фильтрах (рис. 2.47,а) очистка производится пропуском запыленного воздуха через специальную ткань, сшитую в виде рукавов.

Рис. 2.47. Виды фильтров: а) сухой; б) мокрый

77

Запыленный воздух в эти рукава может поступать внутрь, пыль будет оседать на внутренней поверхности рукава при прохождении воздуха через ткань, чистый воздух выходить в атмосферу. В других конструкциях сухих фильтров запыленный воздух поступает через ткань внутрь рукава, пыль оседает на внешней поверхности рукава, а чистый воздух изнутри рукава выходит в атмосферу. В течение 5...10 мин ткань фильтра покрывается слоем пыли и становится почти непроницаемой для воздуха. Рукава необходимо периодически очищать встряхиванием, одновременно пропускать воздух в обратном направлении. При интенсивности очистки 1 м3/мин загрязненного воздуха требуется 1м2 фильтрующей ткани. Для отводки зарядов статического электричества ткань рукавов и металлические части кожуха должны быть заземлены.

Мокрые фильтры (см. рис. 2.47,б) применяются в установках нагнетательного типа для очистки запыленного воздуха, забираемого воздуходувной машиной. Мокрый фильтр состоит из резервуара 1, заполненного частично водой, в которую опущен один конец впускного патрубка 2, второй его конец сообщается с атмосферой. Незаполненная водой часть резервуара сообщается с всасывающим входом воздуходувной машины, которая создает разрежение в резервуаре. Атмосферный воздух засасывается в резервуар через воду, в которой пузырьки воздуха дробятся на решетке 3 и очищаются от пыли. Резервуар заполняется водой через водопровод 4. Грязная вода удаляется через сливной трубопровод 5.

Шлюзовой затвор (рис. 2.48.) состоит из многокамерного барабана 1, хорошо притертого с корпусом 2 и фланцами 3. Барабан вращается от собственного привода. Груз сверху самотеком поступает в камеры барабана, перемещается им вниз и непрерывно высыпается в приемный бункер. Утечка или подсос воздуха через шлюзовой затвор практически исключается.

Рис. 2.48. Шлюзовой затвор

Параметры пневмотранспортных устройств определяются в зависи-

мости от вида перемещаемого груза, плотности его частиц (кг/м3), конфигу-

78

рации и размеров трассы, типа пневмотранспортной установки, производительности П (т/ч). Определяемыми параметрами в практике использования пневмотранспортных установок являются: требуемый расход воздуха Qв, (м3/с); давление воздуха p, (Па); необходимый диаметр трубопровода Dт, (м); мощность двигателя Nдв, (кВт).

Скорость воздуха Vэ может обеспечивать устойчивое транспортирование аэросмеси при превышении скорости витания частиц материала Vв не менее чем на 30%...50%. Скоростью витания Vв называют такую скорость верти-

кального воздушного потока, при которой частицы груза удерживаются им во взвешенном состоянии с небольшими колебаниями относительно некоторого положения. На скорость витания влияют размеры и форма частиц транспортируемого материала, их удельный вес и способность образовывать комочки значительных поперечных размеров. Кроме того, при назначении Vэ, необходимо учитывать, что скорость воздуха по длине трубопровода изменяется обратно пропорционально его давлению. В установках всасывающего типа минимальная скорость воздуха будет у сопла, а максимальная - у насоса. В нагнетательных установках минимальная скорость воздуха будет у компрессора, максимальная - на выходе трубопровода. Потери давления воздуха зависят от длины и конфигурации трассы трубопровода. Минимальная рабочая скорость воздуха Vр во всех случаях должна приниматься с учетом коэффициента , зависящего от коэффициента массовой концентрации аэросмеси . Vр = Vэ. При

= 3, = 1,5; при = 15, = 3.

Коэффициент массовой концентрации аэросмеси есть отношение пе-

ремещаемого в единицу времени материала к массе расходуемого за это же время воздуха. Величину рекомендуется принимать в зависимости от типа установки и плотности транспортируемого груза р. Во всасывающих установках низкого вакуума = 3...5; высокого - =15...25. В нагнетательных установках низкого и среднего давления = 2,5...5; высокого давления = 15... 3 5. Для песка и щебня = 3... 15, для цемента = 20... 30.

Расход воздуха определяется заданной производительностью установки и

рациональным выбором коэффициента аэросмеси.

 

QВ = П/(3,6 в ) 3/ч),

(2.54)

где в=1,244 кг/м3 - плотность атмосферного воздуха.

Диаметр трубопровода DТ может быть постоянным или переменным по его длине. Трубопровод переменного диаметра выполняется в установках с постоянной скоростью движения аэросмеси. Диаметр трубопровода рассчитывается по минимальной рабочей скорости движения аэросмеси:

________

DT

 

4QB

 

 

(м).

(2.55)

VP

 

 

 

 

 

79

Потери давления в пневмотранспортной системе складываются из потерь на трение аэросмеси о стенки трубопровода Рт, потерь на вертикальный подъем аэросмеси Рh, потерь на сообщение грузу и воздуху кинетической энергии Рк, потерь в загрузочном и разгрузочном устройствах Рф, потерь давления на преодоления местных сопротивлений Рм. Разность давлений, возникающая на концах пневмотранспортной установки, равна сумме потерь давления на его участках.

Р = Рт+ Рh + Рк + Рф + Рм.

(2.56)

Потери давления на трение по трубам аэросмеси можно определить по

формуле

 

/ 2D 1 K

 

 

 

P K L V 2

C

,

(2.57)

T

t B P

T

 

 

где Кλ - коэффициент сопротивления трению воздуха в трубопроводе;

Lt - длина трубопровода; Кс -

коэффициент, зависящий

от концентрации

смеси, скорости и физико-механических свойств груза.

 

Потери на вертикальный подъем аэросмеси

 

 

 

 

Ph = μ ρв g h,

 

 

(2.58)

где h - высота точки разгрузки над уровнем загрузки, м; g - ускорение свободного падения, м/с2.

Динамические потери на разгон смеси до скорости Vр в начале трубопро-

вода

Рк= ρн Vр

2 ( 1 + μ βг ) / 2,

(2.59)

где ρн - плотность воздуха в начале трубопровода; βг - коэффициент скорости груза (отношение скорости груза к скорости воздуха).

Потери давления в загрузочном и разгрузочном устройствах по среднестатистическим данным составляют Рф ≈ 25 кПа.

Местные сопротивления возникают в местах изменения площади и конфигурации сечения трубопровода, в коленах, ответвлениях, разгружателях. Трубопроводы с резким изгибом оказывают наибольшее сопротивление, величина которого зависит от угла отклонения, отношения радиуса закругления к диаметру трубопровода. Величину местной потери давления можно ориентировочно определить по формуле

Рм = 0,5 Км ρв Vр

2,

(2.60)

где Км - коэффициент местных сопротивлений, определяемый по таблицам в зависимости от геометрических параметров, изменяющих конфигурацию трубопровода.

80

Мощность воздуходувной машины расходуется на транспортирование аэросмеси и обеспечение необходимого напора воздуха с учетом потерь давления в трубопроводе:

N = Qв ∆P/η1 η2,

(2.61)

где η1 - КПД воздуходувной машины; η2 - КПД привода воздуходувной машины.

Более полно теория пневмотранспортных установок изложена в

[3, с. 481…491; 4, с. 258…281].

2.11. ПОДВЕСНЫЕ КОНВЕЙЕРЫ

Подвесными конвейерами называют машины непрерывного транспорта для перемещения штучных или тарных грузов на специальных подвесках по замкнутому надземному пути пространственной конфигурации. Подвесные конвейеры применяются для внутрицехового и межцехового перемещения различных грузов в соответствии с обслуживаемым технологическим процессом во многих отраслях промышленности. Применение подвесного конвейера позволяет рационально организовать производственный процесс от его начала до конца, т.е. склада готовой продукции. Подвесные конвейеры обладают рядом таких достоинств, как возможность перемещать грузы по сложной трассе без использования производственной площади цехов, малый расход электроэнергии, легкость автоматизации по адресации грузов, простота перенастройки в соответствии с изменениями технологического процесса. Недостатком подвесных конвейеров можно считать довольно высокую металлоемкость. В промышленности строительных материалов подвесные конвейеры получили широкое применение на заводах по производству фаянсовых санитарно-технических изделий, керамической плитки, на заводах по производству кирпича, на стекольных заводах и т.п.

Классификация подвесных конвейеров представлена в табл. 2.13.

 

 

Таблица 2.13

Классификация подвесных конвейеров

 

 

 

Признак классификации

Определение конвейера

По виду трассы

Плоскостной горизонтальный,

плоскостной вер-

тикальный, пространственный

 

 

 

По способу передачи уси-

Грузонесущий, грузоведущий,

грузотолкающий;

комбинированный: несуще-грузотолкающий, не-

лия грузу

суще-грузоведущий

 

 

 

 

Однодвигательный, многодвигательный, угло-

По типу привода

вой, гусеничный, односкоростной, с регулируе-

 

мой скоростью

 

Источник: https://studfile.net/preview/16563905/