1.9.2 Отсасывающие зонты и кожухи

На рис. 1 и 2 приведены схемы отсасывающих зонтов и кожу­хов для различных машин и установок.

Особенно интенсивным должен быть отсос от выбивных решеток ввиду большого количества пыли и теплоты, выделяющихся при выбивке форм. Наилучшим отсосом для решеток можно считать отсос шатрового типа (рис. 2) с одновременной принудительной подачей компенсирующего воздуха, забираемого вентилятором снаружи здания цеха.

Цель подачи компенсирующего воздуха – предотвратить распространение пыли и газов в помещении. Широкие струи компенсирующего воздуха как бы отсекают, изолируют объем пыле- и газообразования и, направляясь в отсасывающий зонт, уносят с собой эти вредные выделения. Количество компенсирующего воздуха берется около 75% общего количества отсасываемого воздуха.

Рис. 1. Схемы отсасывающих кожухов для магнитного сепаратора (а), вибра­ционного и барабанного сит (б и в) и бортового отсоса для выбивной решетки (г):

1 — ленточные конвейеры; 2 — магнитный шкив; 3 — элеватор; 4 — вибрационное сито; 5 — барабанное сито; 6 - решетка; 7 - бортовой отсос; 8 - добавочный нижний отсос.

а) б)

Рис. 2 а). Схема одностороннего верхне-бокового шатрового отсоса от выбив­ной решетки с подачей компенсирующего воздуха:

1 — решетка; 2 — форма; 3 — осевые вентиляторы; 4 — отсос к фильтру; 5 — отсос; 6 — пе­регородка; 7 — подача компен­сирующего воздуха

Рис. 2 б). Схема трехстороннего верхнее-бокового шатрового зонта выбивной решетки с дву­сторонним отсосом и подачей компенсирующего воздуха:

1 — решетка; 2 — форма; 3 — фронтальная подача ком­пенсирующего воздуха; 4 — верхняя подача компенси­рующего воздуха; 5 — отсос воздуха; 6 — труба для подачи компенсирующего воздуха; 7 — отсос к фильтру.

Чтобы отсасываемый воздух мог увлекать с собой частицы пыли, скорость его при входе в отсасывающие зонты должна быть не менее скорости подвешивания для данных отсасываемых частиц. Обычно ее принимают в пределах 5—12 м/с. Для отсоса газов, например, от печей, охладительных кожухов литейных конвейеров и т. п. скорость входа воздуха в отверстие зонта составляет 1—1,5 м/с.

1.9.3. Устройства для отделения пыли

Для обеспыливания воздуха, отсасываемого от пылящих машин и аппаратов литейных цехов, применяют следующие устройства:

1. мокрые пылеотделители и фильтры;

2. циклоны;

3. инерционные пылеотделители

4. матерчатые фильтры.

Воздух, выбрасываемый после отделителя в атмосферу (наружу здания), не должен содержать пыли более 100 мг/м³.

Мокрые пылеотделители и фильтры требуют большого ухода и чистки и поэтому не нашли широкого применения в литейных цехах. В случае применения циклонов в пылеотсасывающих уста­новках рекомендуется ставить последовательно два циклона для более полного обеспыливания воздуха.

Ц иклон (рис. 3) представляет собой цилиндрический сосуд, в который по касательной подводится труба. По трубе воздухом транспортируется материал. Вследствие кругообразного движения струи в циклоне частицы материала под действием центробежной силы отклоняются к стенкам циклона. Трение о стенки заставляет материал быстро терять скорость, и под действием силы тяжести он падает в коническую нижнюю часть циклона, откуда и спускается в бункер. Воздух, освободившийся от частиц материала, выходит наружу через центровую трубу. Эта труба имеет подвижную часть, которую можно устанавливать на разной высоте с целью регулирования осаждения пыли в циклоне. Иногда за циклоном приходится ставить еще матерчатый фильтр для окончательного обеспыливания воздуха до его выпуска в атмосферу.

Рис. 3 Циклон:

1 — вход аэросмеси;

2 — выход очищенного воздуха;

3 — регулирующая труба;

4 — направляющие лопатки;

5 — спуск пыли

Наиболее удобными в условиях литейных цехов и эффективными пылеотделителями являются матерчатые фильтры.

На рис. 4 а) приведена схема матерчатого фильтра. Воздух по трубе входит в пыльную камеру фильтра. Чтобы воздух распре­делился по всей длине фильтра, а не проходил кратчайшим путем через ближайшие к входу полотнища материи, на некотором рас­стоянии от трубы имеется направляющая перегородка. Из пыльной камеры воздух проходит в горизонтальном направлении через полотнища материи в камеру чистого воздуха, откуда через трубу с помощью эксгаустера выбрасывается наружу. На верхней проек­ции в камерах 3 и 6 изображено по несколько труб 1 и 7 (с целью показать различные возможные места присоединения их к камерам). Осаждающаяся пыль из пыльной камеры и от матерчатых полотнищ собирается в бункер, откуда с помощью затвора и подвешиваемого рукава может быть удалена в подъезжающий под бункер автомо­биль или железнодорожный вагон. Пыль следует удалять при вы­ключенном эксгаустере.

Для встряхивания полотнищ с целью очистки их от пыли слу­жит встряхивающее устройство, показанное на рис. 4 б). Вал, вращающийся в подшипниках, снабжен кулаками, состоящими из двух свинчивающихся между собой половин. К кулаку привинчена пружина, которая при вращении вала зацепляется за подобную же пружину, прикрепленную к раме с натянутыми матерчатыми полот­нищами. При соприкосновении пружин рама опускается, и при­крепленный к ней башмак ударяется о неподвижную балку. Вслед за тем пружина соскальзывает с пружины рамы, полотнище от упругости материи поднимается кверху и таким образом встряхивается.

Обычно такие фильтры устанавливают вне здания цеха у наружной стены его или даже несколько отступя от нее, чтобы не затем­нять окон бокового света в помещении цеха.

Рис. 4. Схемы матерчатого фильт­ра (а) и механизма для встряхива­ния рамы фильтра (б):

1 — места присоединения трубы для вхо­да пыльного воздуха; 2 — направляющая перегородка; 3 — пыльная камера; 4 — рама; 5 — фильтрующая материя; 6 — камера чистого воздуха; 7 — места при­соединения выходной трубы; 8 — бункер для пыли; 9 — вал; 10 — пружина; 11 — башмак; 12 — неподвижная полоса

Видоизменением матерчатых фильтров являются рукавные фильтры, действие которых основано на том же принципе, но вместо полотнищ здесь поставлены рукава из такой же материи, причем пыльный воздух входит внутрь этих рукавов и выходит в прост­ранство между ними. На рис. 5 показана схема рукавного фильтра, состоящего из трех секций с подвешенными в них рукавами, ниж­нее отверстие которых открыто для выхода пыльного воздуха, а верх­нее закрыто, так что воздух должен пройти через их матерчатые стенки. Эти рукава на пружинах подвешены к коленчатому рычагу, с помощью которого осуществляется их встряхивание. Встряхива­ние следует производить в каждой секции отдельно, закрывая выход из камеры заслонкой 4. Встряхивание секции можно производить, не выключая эксгаустера и не приостанавливая работу других секций. При этом, закрывая заслонку 4, одновременно следует открыть заслонку на трубе 5, служащей для входа в камеру све­жего воздуха, который засасывается в нее в направлении, обратном движению воздуха при работе секций, что способствует лучшему отделению пыли со стенок рукавов. Упавшая на дно бункера пыль винтовым конвейером отводится к выходному отверстию.

Матерчатые фильтры работают очень хорошо и улавливают до 99% содержащейся в воздухе пыли. Эффективность очистки воздуха в этих фильтрах зависит от тонкости улавливаемой пыли.

Рис. 5. Схема рукавного фильтра:

1 — вход пыльного воздуха; 2 — матерчатый рукав; 3 — пружины для подвешивания и натяжения рукавов; 4 — регулирующие заслонки для выключения секций фильтра; 5 — трубы для входа свежего воздуха при встряхивании рукавов; 6 — отсос; 7 — бункер для пыли; 8 — винт.