9

Варіант 5.

1. Динамічний тиск. Схеми вимірювання динамічного тиску у всмоктуючих та нагнітаючих повітроводах.

Якщо перпендикулярно повітряному потоку поставити тонку платівку, то, окрім статичного, з*явиться тиск, викликаний раптовим гальмуванням потоку.

Цей тиск має назву динамічного або швидкісного. Він дорівнює кінетичній енергії потоку, тобто (Па)

де V—середня швидкість потоку повітря, м/с; ρ—щільність повітря, кг/м³.

Приймаючи щільність стандартного повітря ρ=1,2 кг/м³, одержимо вираз швидкісного тиску (Па)

При визначені розміру динамічного тиску, рівного різниці між повним та статичним тисками, кінці манометру типу ММН з*єднують із повітроводом так, як показано на малюнку. Динамічний тиск (Н_д.) завжди має позитивне значення.

+ - + -

а б

Вимір динамічного тиску у всмоктуючому Вимір динамічного тиску у нагнітаючому

повітроводі за допомогою мікроманометру ММН. повітроводі за допомогою мікроманометру ММН.

Мікроманометр ММН багатогранічний для виміру надлишкових тисків. Штуцер з позначкою “ + “ служить для підведення тиску до циліндру, а штуцер із позначкою “ – “ призначений для передавання тиску на спирт у трубці за допомогою третього штуцеру, з*єднаного із верхнім кінцем скляної трубки.

2. Поняття про піл, його склад та стан.

Пилом зветься сукупність тонкодісперсних частинок твердої речовини, які можуть знаходитися як у взваженому стані у повітрі (аерозоль), так і у вигляді пилового відкладення на будь—якій поверхні (аерогель).

Запорошене повітря являє собою дісперсну систему. Вона складається із розподіленої у навколишньому газообразному ( повітряному) середовищі твердої дисперсної фази.

За походженням пил розподіляють на органічну, неорганічну та змішану. За розмірами пил умовно розподіляють на крупну (50…250 мкм), середню (10…50 мкм) та мілку (меншу 10 мкм). Дісперсність пилу зворотньо пропорційна розмірам її частинок.

Другою характеристикою дисперсності пилу може прислужити швідкість осадження частинок, що залежить від розміру частинок,форми поперекового перерізу та густини.

Даліпил розподіляють в залежності від шкідливості для людини. Ступінь шкідливості залежить від розмірів та хімічного складу частинок. Крупний пил менш небезпечний, тому що затримується при диханні слизистою оболонкою носа. Самий шкідливий пил ждя здоров*я людини—мілкій пил, який складається із частинок розміром меншим, ніж 5 мкм. Небезпечність пилу за хімічним складом оцінюють вмістом кремнезему (двоокису кремнія).

Пил хлібоприймальних підприємств та борошномельних заводів змішана:складається із частин рослинного походження (частини колосу соломи, оболонок, бородки та зародишу зернини, квіткових оболонок, крахмальні зернини злаків та сорняків). Мінеральну частину пилу складають частини землі, атмосфери. На борошномельних заводах буває також металевий пил, що витворюється при зношуванні вальців вальцевих верстатів та інших робочих поверхней машин. У елеваторному пилу вміщується до 50% мінеральних частинок. У пилу зерноочисних відділень борошномельних та круп*яних заводів 80…95% органічних частинок. У розмельних та вибійних відділеннях борошномельних заводів пил органічний (борошно). На хлібоприймальних підприємствах та борошномельних заводах пил може бути негідною (чорною), кормоіою (сірий) та борошнистий (білий) пил.

3. Призначення, схема, устрій, робота циклонів 4БЦШ.). Підібрати батарейну установку типу 4БЦШ та визначити його опір, якщо кількість відчищеного повітря 6500 м³/г. Чи можна використати цю батарейну установку, якщо кількість повітря, що відчищується збільшується на 15%.

Батарейні установки 4БЦШ рекомендують використовувати у зерноочисних відділеннях борошномельних та круп*яних заводів. Батарейні циклони складаються із циклонів з малими розмірами діаметру циліндру, що забезпечує більш ефективне відчищення повітря від пилу. Пропускна спроможність батареї циклонів залежить від числа елементів даної установки. Коефіцієнт місцевого опору ς=5. Для регулювання розміру та характеру тиску повітря у пиловому отворі конічної частини циклону, що працює на нагнітальному боці, монтують протипідсмоктувальний устрій.

При роботі батареїциклонів, незважаючи на герметизацію випуску із циклогу, підсмоктування повітря крізь шлюзовий затвор становить 250 м³/г, що слід враховувати при виборі та розрахунку мереж.

Іспити циклону 4БЦШ показали, що ефективність відчищення повітря у ньому досягає 90…98% та більше.

Батарейні циклони 4БЦШ мають слідуючі недоліки: нерівномірне розподілення повітря по елементах циклонів внаслідок затримання у вхідних отворах циклонів волокнистих домішок (соломи та т.і.) засмітнення вихідних отворів; перетікання повітря із одних елементів у другі крізь загальний бункер; складність монтажу та виготовлення; велика собівартість.

Вибираємо по табл.3 (стор. 56) циклон 4БЦШ--450, у якого Q_Ц=6680--7520 м³/г та площа вхідного отвору F=0,0936 м². Тоді вхідна швидкість повітря V= Q_Ц / (3600 F)=6500 / (3600 • 0,0936)=19,29 м/с. Опір тиску циклону становить за формулою Н_Ц= ς • ρV²/2=5 • 1,2 • 19,29²/ 2=1116 Па. Цю установку не можна використати при збільшенні продуктивності на 15%, тобто Q_Ц=6500 х 1,15=7475 м³/г. Тоді можна використати установку 4БЦШ—500, з площею вхідного отвору F=0,116 м². Тоді вхідна швидкість повітря V= Q_Ц / (3600 F)=7475 / (3600 • 0,116)=17,88 м/с. Опір тиску циклону становить за формулою Н_Ц= ς • ρV²/2=5 • 1,2 • 17,88²/ 2=961,2 Па.

4. Призначення та схеми різних фасоних детелей повітроводів. Втрати тиску у фасоних деталях. Визначити втрати тиску : у конфузорі ( α=30⁰, L/D=1,0); дифузорі переходу (( α=15⁰, F/ f=1,5); відводі ( α=60⁰, R=2D). Швидкість повітряного потоку 14 м/с.

Відвод змінює напрямок пересування повітря та на схемах має таке зображення

Конфузор звужує потік повітря і на схемах має таке умовне зображення:

Діфузор, навпаки, розширює потік повітря і має таке умовне зображення:

Трійник з*єднує два чи декілька потоків у один і має таке зображення:

Втрати тиску у фасоних частинах називають місцевими опорами. Розмір місцевих

Опорів розраховують за формулой:

де ξ—коефіцієнти місцевих опорів, які визначають по таблицям (стор.329—332)

Визначаємо втрати тиску: