17. Аспирационные системы. Особенности расчета.

1.Классификация аспирационных систем.

Воздухоочистители предназначены для удаления вредных примесей, пыли, газа, органических веществ, вирусов, микробов и т.д. из состава отчищенного воздуха. Воздухооч.нашли наибольшее применение в общественных местах, в гостиницах, офисах, медицинских учреждениях.

Принцип действия. Основан на продувке окружающего воздуха через фильтр или систему фильтров специального назначения. В соответствии с этим, воздухоочиститель можно классифицировать по принципу действия фильтра.

По системе фильтр.водухоочист.делятся:

1.механические (пылевые) фильтры (фильтры грубой отчистки). Представляют собой сист.решёток, на к-й закреплена специальная ткань из различных волокон. Фильтрование осуществляется путём продувки воздуха через данную ткань. Эти фильтры позволяют задержать механические включения диаметром d>0,3 мкм.

«+»фильтры многоразовые

«-» не удаляют никаких химических соединений, микробов и вирусов.

2.электростатические (ионизаторы). Предназначен для электростатической отчистки загрязненного воздуха. Хорошо отчищают воздух от пыли, копоти, мелких частиц, но не реагируют на химические соединения. Также,электростат.отчист.в процессе работы иониз.воздух, т.е.на выходе получали окислы азота и озона.

«+»многоразовая система

3.угольные фильтры (абсорбционные). Их основой явл.активированный уголь, к-й способен поглощать газовые включения и различ.химические соединения. Используется в комплексе с механич.фильтрами. Основ.недост.- то что они одноразовые, т.к.восстановлению не подлежат.

4.воздухоочист.с фильтром НЕРА - система высокоэф-й задержки частиц. Позволяет отчистить возд.от механических примесей, аллергенов и различных загрязнений воздуха. Изготавливаются из спец.пористого вещества, в основу к-ого положено стекловолокно.

«-» одноразовость, высокая стоимость.

5.воздухоочистители с фотокаталитическими фильтрами. Позволяет отчистить воздух от органических и химических соединений, путём фотокаталистич.и химич.реакций. При чём в результате данных реакций на выходе получают пары воды и окиси углерода.

«+»они позволяют отчистить воздух от вредных хим.соединений (аммиака, ацетон…), от бактерий микробов, вирусов.

Эта классификация позволяет выбрать фильтры или систему фил-ов для эффек-ой отчистки воздуха в помещениях.

2. Расчёт аспирационных систем.

Образующиеся в результате технологических операций механические загрязнения, удаляются из помещений путём отсоса воздушного потока его последующей отчисткой. В наст.время наибольший эффект по отчистки запыленного воздуха обеспечивают аспирационные установки, использующие материальные фильтры или фильтры на основе пористых органических соединений.

Основной задачей при проектировании аспирационных систем, явл-ся задача по нахождению для заданных условий и заданного помещения аспирационной системы с необходимым количеством фильтров. При этом необходимо учитывать состав механических загрязнений воздуха, т.к.состав полевых загрязнений регулирует нагрузку на ткань фильтра.

Нагрузка на ткань фильтра определяется скоростью воздушного потока, создающего аспирационной системой. Чем выше скорость воздуха потока, тем глубже загрязнения проникают в ткань фильтра и тем труднее их будет удалить при чистке фильтра, кроме того не полное удаление загрязнения снижает эффективность аспирационной системы. При выборе типа фильтровальной ткани и определения необходимой площади фильтрующей поверхности, основным показателем является скорость воздуха на выходе из фильтра. При этом скорость воздуха на выходе из фильтра определяется по след.зависимости: ,где Q-расход воздуха в аспирационной системе [м³/с], S₁-площадь фильтрующих элементов, n-количество фильтрующих элементов.

Зная количество фильтрующих элементов и их площадь, можно рассчитать объём подаваемого воздуха аспирационной системы. Но чаще всего при расчёте апир.ситемы используют объём воздуха, выбранный фильтрующий материал и по этим данным рассчитывают необходимое количество фильтров и оно будет равно:

Выбор фильтрующих элементов необходимо проводить с использованием данных по выдам механических загрязнений, т.к.размер фил-х частиц определяется составом фильтра. Несоблюдение правила выбора фильтр-х элементов приводит к резкому снижению эффективности аспирационной системы, т.к.в одном случае она может не удалять, а в других – м.б.забита крупными частицами. При выборе фильтрующих элементов необходимо также учитывать возможность их отчистки от загрязнений (отчистка фильтров).

Последовательность установки фильтрующих элементов аспирац.сист.от более крупных частиц к более мелким.