1.6 Определяем концентрацию воздушно-древесной смеси в магистральном трубопроводе

Концентрация смеси μ определяется по формуле

(13)

Q_i=π·d²·υ/4 (14)

Расчет для:

- ЦПА-40:

а) приемник А: Q_i=3,14·0,14²·14,9/4=0,23 м³/с.

- ЦДК- 4:

а) приемник А: Q_i=3,14·0,14²·14,9/4= 0,23 м³/с,

- СК-15:

а) приемник А: Q_i=3,14·0,16²·16,4/4= 0,329 м³/с,

б) приемник Б: Q_i=3,14·0,14²·17,5/4= 0,269 м³/с,

в) приемник В: Q_i=3,14·0,14²·17,5/4= 0,269 м³/.с

г) приемник Г: Q_i=3,14·0,16²·16,4/4= 0,329 м³/с,

Принимаем скорость воздуха в транспортном трубопроводе υ_м= 20 м/с.

Определяем диаметр транспортного трубопровода d_т, м

Принимаем ближайший нормализованный диаметр d_т =0,36 м.

Уточняем значение скорости воздуха в транспортном трубопроводе υ_м , м/с

υ_м = 4·1,987/3,14·0,36²= 19,53 м/с.

Определяем число Рейнольдса R_e

Определяем коэффициент трения λ

Сумма коэффициентов местных сопротивлений

Σξ_м.с =0,15·5+0,45= 1,2.

Определяем потери давления для чистого воздуха в транспортном трубопроводе по формуле

(15)

С учетом влияния транспортируемого материала определяем потери давления по формуле

ΔР'_т= ΔР _т·(1+К·μ), (16)

ΔР'_т=668·(1+1,4·0,172)=829 Па.

Переведем ΣQ_i=1,922 м³/с в тыс.м³/ч

1,987·3600/1000=7,15 тыс. м³/ч.

Принимаем аэродинамическую характеристику циклона УЦ-1100 (модификация 3). Гидравлическое сопротивление циклона ΔР_ц=1004,82 Па.

Общая потеря давления в установке ΔР_уст, Па, определяется по формуле

ΔР_уст=(Н_ст+ΔР_т+ ΔР_ц)·(1+К·μ), (17)

ΔР_уст=(801+829+1004,82)·(1+1,4·0,172)=3267,20 Па.

Выбор вентилятора

Давление, развиваемое центробежным вентилятором Н_в, Па, определяется по формуле

Н_в=(1,05…1,1)·ΔР_уст, (18)

где (1,05…1,1) – коэффициент, учитывающий 5-10% запас давления.

Н_в=1,07·3267,20 = 3496 Па.

Расчетная подача вентилятора Q_в, м³/с, определяется по формуле

Q_в=1,1· ΣQ_i, (19)

Q_в=1,1·1,987=2,19 м³/с.

Переведем в тыс. м³/ч

Q_в=2,19·3600/1000=7,86 тыс. м³/ч.

Определяем тип вентилятора и кпд:

-В-ЦП7-40-6 с кпд η=0,565.

Определяем частоту вращения колеса вентилятора по формуле

, (20)

где a=-109,2;

b=85,4;

c =787,7.

Определяем кпд вентилятора по формуле

, (21)

где a₁=-0,315;

b₁=0,665;

c₁=0,220;

n₀=1000.

Определяем мощность электродвигателя для привода вентилятора по формуле

, (22)

По мощности выбираем тип электродвигателя:

- 4A160М4 с частотой вращения n_э=1465 мин^-1, установочной мощностью N_уст=18,5 кВт.