9. Вытяжные зонты (в том числе зонты-козырьки) и панели. Применение. Классификация. Конструирование

Вытяжные зонты – это приемники местных отсосов, имеющих форму усеченного конуса или пирамиды.

Зонты располагают над источником вредностей. Для зонтов характерно наличие пространства между источником вредностей и приемником. Воздух помещения может отклонить поток от зонта поэтому зонты требуют большого расхода воздуха.

Классификация: а) простой зонт; б) активный зонт ( с щелями); в) зонт с поддувом; г) зонт козырек (устанавливают над вертикальным проемом печи, м.б. выдвижным и поворотным); д) кольцевые. Все а)б)в)г)д) являются индивидуальными, м.б. групповые (3 источника, 1 зонт).

Скорость движения воздуха в приемном сечении зонта нормируется в зависимости от вида выделяющихся вредностей.

Конструирование

1.при проектировании зонтов с мех. вытяжкой необходимо учитывать, что скорость на оси зонта зависит от его угла раскрытия. Чем больше угол, тем больше скорость. рекомендуется применять 60^о

2.приемное отверстие зонта д. располагаться над источником вредностей, а размеры зонта принимается больше на 20-25%, чем размеры в плане

3.приемное отверстие зонта д. располагаться на высоте 1,7-1,9 м от пола

4.для увеличения емкости зонта необходимо по периметру зонта устанавливать вертикальны бортики высотой 100-300 мм

5.если над источником тепловыделения нет устойчивых конвективных потоков, а есть горизонтальные потоки, кот. могут отклонить поток загрязненного воздуха, то применять зонты не рекомендуется. если все же зонт устанавливается, то снабжается съемными или откидными фартуками с 1, 2 или 3х сторон, располагающимися на высоте не более 0,8 от эквивалентного диаметра источник вредностей

Отсасывающая панель типа Чернобережского представляет собой прямоугольный зонт, открытая часть которого располагается вертикально или наклонно с частично перекрытым живым сечением, который представляет собой ряд параллельных щелей. Скорость воздуха в живом сечении панели в 6-8 раз выше скорости воздуха в живом сечении зонта.

Панель Чернобережского называют панелью равномерного всасывания.

Предназначена для отвода вредных веществ, выделяемых в воздух в процессе сварки различных изделий в стационарных условиях, нагретых газов, дыма, тумана. Менее эффективно для удаления пыли.

Особую эффективность панелям Чернобережского предают специальные перья, неподвижно установленные в отверстии, предназначенные для всасывании. Именно с их помощью происходит равномерный захват воздуха и улавливание имеющихся в нем вредных веществ. Панель располагают как можно ближе к источнику вредностей. Нижняя кромка панели располагается на уровне верха источника выделений.

Панели м.б. 1) одна панель; 2) с экраном; 3) с панелью над источником

1П. Расчет вытяжного шкафа и укрытия.

Расчеты вытяжных шкафов.

Принцип действия: из шкафа производится отсос воздуха в количестве, создающем в рабочем проеме скорость, достаточную для предотвращения выбивания образующихся внутри шкафа вредных выделений.

Расчет шкафов с механической вытяжкой:

Расход воздуха, вычисляется при условии отсутствия выбывания загрязнений через рабочий проем и с учетом токсичности выделяющихся веществ:

- средняя скорость всасывания в сечении открытого проема, м/с (прин. по таблицам), выбирается в зависимости от виде вредности. - площадь открытого (рабочего) проема шкафа м², принимается 40…50% площади при полном раскрытии дверок шкафа;

В комбинированных шкафах из нижней зоны удаляется 30…50% всего количества воздуха, остальное удаляется из верхней зоны.

При выборе расчетного давления вентилятора к аэродинамическим потерям в воздуховодах необходимо прибавить давление для предотвращения выбивания вредностей из шкафа (чтобы уровень нулевых давлений находился выше уровня проема)

Расчет шкафов с естественной вытяжкой:

Д ля предотвращения выбивания вредностей из шкафа, уровень нулевых давлений должен располагаться не ниже верхней кромки шкафа.

Объемный расход воздуха L_ш, удаляемого из шкафа с тепловым источником естественным путем, определяется по формуле: ,

где h – высота открытого проема, м;

Q – тепловыделения в шкафу, Вт;

F – площадь открытого рабочего проема, м²;

Найденное количество воздуха необходимо проверить по минимально допустимой скорости в проеме и для дальнейших расчетов принять большее значение.

Высоту вытяжной трубы (Н, м) , находят по зависимости:

_,

- сумма коэффициентов местных сопротивлений на пути движения удаляемого воздуха,

- диаметр вытяжной трубы, м.

Кожухи, укрывающие тепло- и влаговыделяющее оборудование

Сушильные установки непрерывного действия, часто использует для сушки ленточных материалов: бумаги на бумагоделательных комбинатах, ткани в цехах аппретурной отделки ткани и т.д. Раньше сушка производилась сушильными барабанами (пустотелыми цилиндрами, в которые подавался насыщенный пар), теперь инфракрасными излучателями или иными устройствами. Такого рода агрегаты помещают в сплошные укрытия, имеющие два рабочих проема в виде щелей, через которые материал подается в сушильную установку и удаляется из нее. Объем вытяжки должен удовлетворять двум требованиям:

• предотвращать выбивание вредных выделений через рабочие „роемы общей площадью ∑А_проем;

• полностью ассимилировать испаряющуюся влагу, предотвра-, z конденсацию водяного пара в укрытии.

Требуемый объем вытяжки, обеспечивающий локализацию вредных выделений:

Количество испаряющейся влаги W_, кг_/ч :

W₌ ,

где G_мат— производительность сушильного агрегата в кг/ч высуши-ааемой ткани; — начальная и конечная влажность высу-шиваемого материала, измеряемая в кг влаги, приходящейся на 1 кг высушенного материала.

Эта влага должна удаляться воздухом в объеме L_тр . Тогда влаж-ность удаляемого из сушильной установки воздуха d_конеч определит-ся как:

,

Где — влагосодержание воздуха в цехе, г/кг сух. возд.

Во избежание конденсации водяного пара в укрытии должна соответствовать относительной влажности 90 — 95%. С помощью таблиц или 1 — d диаграммы определяется требуемая температура воз-духа в укрытии t_тр при которой d_конеч соответствует относительной влажности 90-95%.

Фактическая температура воздуха в укрытии определяется из уравнения теплового баланса сушильного агрегата, размещенного в вентилируемом укрытии. Правая часть уравнения вычисляет расход теплоты на подогрев удаляемого из укрытия воздуха.

где — полное количество тепловой или электрической энергbb подводимое к сушильному агрегату, кДж/ч;

r — теплота конденсации водяного пара, кДж/кг;

W — количество испаряющейся в укрытии влаги, кг/ч;

— поверхность укрытия, м;

R₀— термическое сопротивление стенки укрытия;

— удельная теплоемкость и плотность воздуха при температуре внутри укрытия;

— температуры воздуха в укрытии и цехе, 'С.

фактическая температура укрытия:

Возможны два варианта:

• t_укр≥ t_тр — способность воздуха ассимилировать водяные пары достаточна;

• t_укр≤ t_тр — ассимилирующая способность воздуха недостаточна для удаления водяных паров, имеет место частичная их конден-сация в укрытии.

Температуру воздуха в укрытии можно повысить, утеплив ограж-дающие конструкции ограждения. Если это не дает требуемого ре-зультата, придется в укрытии устанавливать дополнительные подогре-ватели, обеспечивающие требуемое значение температуры в укрытии.