Техника и технология защиты окружающей среды

1 Методического пособия и справочнике 3.Определим потери давления на участке 1:Коэффициенты местного сопротивления на участке 1:1(щель) = 2,5…4,0 = 3,5,Коэффициент сопротивления отвода круглого сечения определимкак: = 0,73. аК, (3.11)где а – коэффициент, зависящий от угла поворота отвода, примем для всех отводов углы поворота равными 90о, откуда а = 1; К – коэффициент, учитывающий отношение радиуса закругления и диаметра воздуховода (r/d), примем для всех отводов r/d = 2, К = 0,2.1(отвод) = 0,73.1.0,2 = 0,146∆pм.с.1265,58 ПаОпределим потери давления на участке 2:Коэффициенты местного сопротивления на участке 2:2(отвод) = 0,146;2(тройник/проход при 45о) = 0,30 (при d1/d4 = 1,58)2(тройник/ответвление при 45о) = 0,09 (при d1/d4 = 1,58)∆pм.с.264,83 ПаКоэффициенты местного сопротивления на участке 3:При расчете участка 3 учитываем коэффициенты гидравлического сопротивление вентилятора и вытяжной шахты. Потери давления в пылеуловителе определяются при его расчете.3(отвод) = 3 х 0,146;3(тройник/проход при 45о) = 0,25 (при d2/d5 = 1,78);3(тройник/ответвление при 45о) = 0,07 (при d2/d5 = 1,78);3(вентилятор) = 0,2…0,4 = 0,43(вытяжная шахта) = 1,3…1,9 = 1,8∆pм.с.3215,47 ПаКоэффициенты местного сопротивления на участке 4:4(отвод) = 2 х 0,146;4(зонт) = 0,5…0,8 = 0,8∆pм.с.472,26 ПаКоэффициенты местного сопротивления на участке 5:5(отвод) = 0,146;5(бункер) = 1,5…1,8 = 1,75∆pм.с.5138,11 Па3.9. Общие потери давления на участке воздуховода:∆p=∆pтр +∆pм.с (3.12) Далее рассчитывается параллельный участок воздуховода, для которого определяются расход воздуха и потеря давления по схеме расчета. ∆p1=23,57 + 265,58 = 289,15 Па∆p2=10,15+ 64,83 = 74,98Па∆p3=64,95 + 215,47 = 280,41Па∆p4=56,44 + 72,26 = 128,70Па∆p5=47,53 + 138,11 = 185,64ПаПотери давления в двух параллельных участках должны быть равны. Если потери давления отличаются более, чем на 5%, то необходимо на участке с меньшим значением ∆p установить местное сопротивление – диафрагму. Коэффициент сопротивления ζ д рассчитываем из формулы (3.10), в которую вместо ∆p вставляют разность потерь давления в параллельных участках воздуховода и скорость воздуха в участке с меньшим значением ∆p. Рассчитанное значение коэффициента ζ д суммируют с Σ ζ, затем определяют новые значения ∆pм.с и ∆p.Параллельными являются участки 1 и 4 и 2 и 5, потому находим:∆p1,4 = 289,15 - 128,70 = 160,45 Па (3.13) 2,20Принимаем на участке 4 диафрагму с сопротивлением = 2,20.∆p2,5 = 185,64–74,98= 110,66 Па1,52Принимаем на участке 2 диафрагму с сопротивлением = 1,52.Расчет аспирационной установки заканчиваем определением потери давления в магистральной линии ∆pобщ (участки 1-2-3) и расхода воздуха, суммируя расходы в участка 1, 4 и 5 Q общ. ∆pобщ = 289,15 + 74,98 + 280,41 + 110, 66 = 755,20ПаQобщ = 3,427 + 1,382 + 1,382 = 6,190м3/с = 22285,55 м3/чПо этим значениям выбираем вентилятор так, чтобы точка, найденная по ∆pобщ и Qобщ на характеристике вентилятора, лежала в области максимального значения КПД.3.10. Мощность вентилятора составит: (3.14)где - значение КПД вентилятора, принимаем равным 85% = 0,85.5,44 кВтТаким образом, к установке выбираем промышленный вентилятор производительностью не менее 22285,55 м3/ч и мощностью электродвигателя не менее 5,44 кВт.Принимаем к установке вентилятор радиальный ВЦ 14-46 из каталога [3], типоразмер АИР 132 S6, мощность двигателя 5,5 кВт, создаваемое давление в системе 750 – 1120 Па, производительность 6,0 – 11,5 м3/с.ЗаключениеМногие технологические процессы в различных отраслях промышленности сопровождаются выделением пыли. Для удаления пыли от мест их выделения служат аспирационные установки, которые представляет собой системы, состоящие из приемника загрязнения (капсюляция, укрытия, зонты и др.), воздуховодов, вентилятора и пылеуловителей.В результате проведенных расчетов аспирационной установки была определена производительность участкам по объемным газовым потокам, составившая 22285,55 м3/ч, гидравлические сопротивления, в сумме составившие 755,20 Па и подобран стандартный вентилятор.К установке принят вентилятор радиальный ВЦ 14-46 из каталога [3], типоразмер АИР 132 S6, мощность двигателя 5,5 кВт, создаваемое давление в системе 750 – 1120 Па, производительность 6,0 – 11,5 м3/с.Список использованных источниковВетошкин А.Г. Процессы и аппараты пылеочистки. Учебное пособие. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. ун-та, 2005. – 210 сВитковская Р.Ф., Шаханов В.Д. Техника и технология защиты окружающей среды. Методические указания к изучению дисциплины и выполнению курсовой работы для студентов очно-заочной и заочной форм обучения по направлению подготовки бакалавриата 20.03.01 – Техносферная безопасность. – СПб.: Издательство СПбГУПТД, 2015. – 51 с.Технические характеристики вентиляторов радиальных ВЦ 14-46[Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://kalorifer.net/product/ventilyatory-srednego-davleniya-vc-14-46/tehnicheskie-harakteristiki-ventilyatorov