Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Луговский С.И. Вентиляция в асбестотехнической промышленности

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
23.10.2023
Размер:
5.12 Mб
Скачать

Кожух-укрытие к абразивным станкам

Обработка различных деталей и заготовок с помощью вра­ щающихся абразивных кругов широко применяется в промыш­ ленности. Абразивы имеют разнообразную геометрическую форму и размеры. В зависимости от формы, материала и назна­ чения деталей (изделия) применяют абразивы обдирочные, то­ чильные, шлифовальные и др.

Рлс. 36. Отсос к станку для заточки сверл и фрез:

/ — абразивный круг; 2 — поворотная бабка станка; 3 — кронштейн;

4 — кожух (укрытие); 5 — хомут; 6 — гибкий шланг.

При работе режущие грани абразивов выкрашиваются, а связка, удерживающая абразивные зерна, истирается, вызывая пылеобразование. Основной вредностью при работе является двуокись кремния.

Частицы пыли разлетаются от абразивных кругов под влия­ нием центробежной силы и токов воздуха, создаваемых вра­ щающимся абразивом. Траектории движения крупных частиц обозначаются пучком искр. Поэтому важно рассмотреть условия, влияющие на образование пыли и ее распространение.

При обработке (обдирке) штампованных ключей и других деталей выделяется значительное количество пыли, превышаю­ щее предельно допустимые нормы. Запыленность на рабочих

90

местах объясняется неудачными существующими местными отсо­ сами. На основании данных исследований нами разработана и внедрена в производство на заводе наиболее совершенная кон­ струкция кожуха (укрытия), представленная на рисунке 37.

Рис. 37. Кожух-укрытие к абразивным стамкам:

/ — кожух; 2 — болты; 3 — ось; •/ — кронштейны; 5 — патрубок; 6 — заслонка; 7 — гай­ ка-барашек.

Улавливание частичек пыли и пучка искр у абразивов обди­ рочных и заточных станков производится с помощью местных отсосов (кожухов) полузакрытого типа (рис. 37), которые дол­ жны обеспечивать эффективное обеспыливание воздуха при ра­ боте станка, безопасность работы и отсутствие препятствий для выполнения производственных операций.

Основными частями кожуха 1 являются боковины, состоящие из глухой и разъемной частей. Соединение боковин производит­ ся при помощи'болтов 2. Во время ремонта рабочего вращающе­

91

гося органа станка или замены абразивного круга разъемная боковина отводится в сторону. Поворот боковины осуществляет­ ся через ось 3, закрепленную на кронштейнах 4.

Отсасывание вредности производится .патрубком 5, выпол­ ненным за одно целое с боковинами. Для предупреждения про­ бегания искр (частиц) к месту их образования в задней части кожуха предусмотрена заслонка (шибер) 6, перекрывающая путь пробегу частиц. Заслонка, подходящая к абразиву с небольшим зазором, крепится барашком 7. Для полного улавли­ вания пучка искр зев несколько увеличен. В передней части кожуха предусмотрен поворотный сектор 1 для предупреж­ дения вылета разрывного абразива на работающего.

Кожух (укрытие) является безопасным и надежным в эк­ сплуатации.

Площади всасывающего отверстия определяются

г

Тг-Зб00

где q — количество всасываемого воздуха, равное 1,2 м3/час. м на 1 мм диаметра круга;

D — диаметр круга, м;

V — скорость движения воздуха во всасывающем отвер­ стии, равная 8—10 м/сек;

<7D — расход воздуха во всасывающем отверстии, м3/час. Определение общего расхода воздуха

где I — подсос воздуха через неплотности, равный или мень­ ше 30 %.

Совершенствование встряхивающего механизма к напорным фильтрам

В асбестотекстильной промышленности при производстве ровницы и других материалов выделяется значительное количе­ ство асбестовой пыли. Она, образуется в результате обработки смески (асбеста с хлопком) на кардочесальных машинах.

Для очистки запыленного воздуха на Волжском заводе ас­ бестотехнических изделий применялись напорные рукавные

92

фильтры типа ЗФ-І40 и ЗФ-190. При прохождении воздуха через ткань основная масса пыли задерживается на лицевой поверх­ ности; частично пыль проникает в толщину ткани, где задержи­ вается между ворсом и нитями. Известно, что по мере накопле­ ния на поверхности ткани слоя пыли степень очистки увеличи­ вается, но одновременно возрастает ее сопротивление.

Рис. 38. Рукавные фильтры с сглаживающим устройством:

/ — деревянная рама; 2 — проволока; 3 — тканевый рукавный фильтр.

В настоящее время тканевые фильтры изготавливают рукав­ ными, в виде цилиндрической формы, а иногда в форме усечен­ ного конуса. В фильтрах обычно рукава очищают от пыли путем их встряхивания или другим способом. Так, на Волжском заво­ де асбестотехнических изделий рукава очищались путем воз­ вратно-поступательного движения (вверх — вниз по длине рука­ ва) специального устройства, показанного на рис. 38.

Устройство представляет собой деревянную раму 1 с натя­ нутыми нитями из проволоки 2. Во время движения рамы рукав

93

3, находясь между проволокой, частично сминается, обрушивая слой пыли, тем самым и достигается отрыв, а затем паде­ ние этого слоя в бункер. Однако такое устройство оказалось неэффективным по степени пылеулавливания и ненадежным с точки зрения его эксплуатации, так как часто выходит из строя.

Ряс. 39. Реконструированный встряхивающий механизм к напор­ ным фильтрам:

12— гайка; 13 — шайба; И — палец;

15 — корпус кривошипа; 16 — подвеска; 17 — крюк;

18 — рама;

19—каркас фильтра;

Инженерами завода Чудовым А. П. и Никоненко Ю. П. раз-' работано и внедрено в производство эффективное встряхиваю­ щее устройство (рис. 39, 39-а, 39-6), которое устанавливается на раме 18 в верхней части каркаса фильтра 19.

Работа встряхивающего механизма заключается в следую­ щем. Посредством электродвигателя 1, редуктора 2, кривоши­ па Д шатуна 4, через коромысло 5, тягу 6 и рычаги 7, подвеска 16 совершает качание. На подвеске закреплены крючки 17, к кото­ рым крепятся верхние концы рукавов фильтра. Нижний конец рукава соединяется с нижней частью бункера. Крючки соверша­ ют возвратно-поступательное качающее движение, дергая рука­ ва, чем и достигается отрыв пыли и выбивание ее с внутренней поверхности ткани цилиндрического фильтра. Встряхивающий

94

в

Рис. 39-а. Реконструированный встряхивающий механизм к напорным фильтрам:

/ — электродвигатель; 2 — редуктор;

3 — кривошип;

4 — шатун;

5 — коро­

мысло; 6 — тяга; 7 — рычаг качания подвески;

S — корпус;

9 — гайка;

10 — шайба;

И — болт.

 

 

механизм в совокупности со шнековым устройством и шлюзо­ вым затвором (клапаном) осуществляет механизированную чистку фильтров.

На основании аэродинамических исследований фильтра с предлагаемым встряхивающим механизмом получены следую-і щие данные. Сопротивление фильтра ЗФ-190 в начале его рабо­ ты — 55 кг/м2, в конце—70 кг/м2 Производительность фильтра в начале работы — 8000 м3/час, в конце (через 24 часа) — 7000 м3/час. Сопротивление фильтра без встряхивающего уст-

95

РисР'ИС. оУ39-О6. РбКОНСТруНриьампЬШРеконструированный івсіірплпосііиш,'пп.встряхивающий

шмеханизмсл ап о т лк тсшнапорными ^ .и іш

фильтрам:ѵ <м * >і о .

 

20— DacnoDHO“ кольцо- 21 — вал;

22 — крышка; 23 — шпонка; 24 — звездочка; 25 — шайба; 26 — гайка;

27 — болт;

28-

кольцоСуплотнительноё29 —втулка;

3 0 - шайба;

31 - шплинт;

32-га й к а ; 33 - палец;

34-корпус;

35-б о л т ;

35-

торгіевая шайба37 - шпонка;

38 -

болт; 39 -

крышка; 40 -

кольцо уплотнительное; 41 - подшипник; 4 2 - кольи

 

 

уплотнительное; 43 — крышка.

 

 

 

ройства в начале работы — 55 кг/м2, в конце— 140 кг/м2 Про­ изводительность в начале работы — 8000 м3/час, в конце — 5000 м3/час.

Предлагаемый встряхивающий' механизм к фильтрам марки ЗФ-140 и ЗФ-190 с некоторыми изменениями может быть ис­ пользован не только на заводах асбестотехнических изделий, но и на предприятиях других отраслей промышленности.

7 Заказ № 161

Глава VI

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОТЫ МЕСТНЫХ ОТСОСОВ

Условия подобия при моделировании местных отсосов

При эксплуатации различных промышленных установок ши­ роко используются инженерные сооружения и укрытия, основ­ ной процесс в которых связан с перемещением, а также отсасы­ ванием жидкости или газа. Примером таких сооружений могут быть котельные агрегаты, скрубберы, экономайзеры, различного рода аппараты (укрытия) и другие установки.

В одних случаях в рабочей камере таких аппаратов проис­ ходит обдувка (обтекание) потоком постоянных рабочих эле­ ментов, с помощью которых осуществляется технологический процесс. В других случаях рабочая камера аппарата (укрытия) периодически загружается соответствующими изделиями для их обработки, например, сушка в сушилках, термическая обработ­ ка в пресс-формах изделий на гидравлических прессах и др.

Во всех перечисленных аппаратах рабочие элементы или изделия (объекты обработки) обычно располагаются равномер­ но по сечению рабочей камеры, но в то же время не всегда равномерно обтекаются потоком. Последнее объясняется тем, что ввод потока в рабочую камеру промышленных аппаратов, а также отвод потока из них в большинстве случаев осуществляет­ ся через сравнительно небольшое отверстие в стенке этой каме­ ры или через патрубки, площади сечения которых значительно меньше площади сечения самой камеры. В результате поток после входа в аппарат не заполняет все его сечение, набегая на рабочие элементы или изделия струей, так что одна их часть об­ текается со-скоростями, значительно большими расчетных, а дру­ гая часть (обдувается) со скоростями ниже расчетных значений или вовсе не обдувается.

Очевидно, что при таких условиях общая эффективность ра­ боты аппарата получается ниже той, которая могла бы быть до­ стигнута при равномерном распределёнии пот'ока по всему сече­ нию рабочей камеры.

Следует заметить, что характер распределения поля скоро­ стей подводимого или отводимого потока при данном рёжиме течения зависит только от геометрических форм и параметров аппаратов и подводящих участков, и если эти формы и пара­

98

метры заданы, то безразлично, какой технологический процесс протекает в аппарате. Это обстоятельство важно, так как оно позволяет решать вопрос о распределении скоростей по сечению и вопрос о выборе схемы подвода и отвода в обобщенном ви­ де, распространяя результаты теоретических и эксперименталь­ ных исследований на укрытия с разнообразными технологиче­ скими процессами (если их геометрические фо'рмы и параметры, а также условия подвода и отвода потока будут близки к иссле­ дованным). Поэтому для получения правильного представления о картине потока на различных участках и в аппаратах (укры­ тиях) следует обратиться к рассмотрению известных законов движения в прямых и фасонных частях трубопроводов, хорошо изученных в прикладной аэродинамике и гидравлике.

Наиболее типичным для рассматриваемых условий является движение по прямым участкам с плавным или внезапным суже­ нием или расширением к криволинейным участкам, движение че-‘ рез отверстия и проемы, свободные струи и т. д.

О картине потока в том или ином участке можно судить по фотографии спектров потока или по диаграммам распределения скоростей в отдельных сечениях, полученным непосредственным измерением скоростей потока в различных точках сечения.

Как теорией, так и многочисленными экспериментальными исследованиями доказано, что при изометрических условиях дви­ жения несжимаемой жидкости (или газа) в напорных трубо­ проводах характер распределения скоростей по сечению не за­ висит в отдельности «и от размеров сечения трубопровода (ап­ парата), ни от скорости течения, ни от физических свойств протекающей среды, а является функцией только безразмерного комплекса этих параметров, т. е. числа Рейнольдса

где d — диаметр трубопровода, м;

V — средняя скорость потока в трубопроводе, м/сек;

V — коэффициент кинематической вязкости движущейся среды, м2/сек.

Поэтому, если на модели какого-либо участка трубопровода или аппарата, выполненной в полном геометрическом, подобии с участком натурных размеров промышленного аппарата, может быть получена определенная картина потока с определенным полем скоростей, то при условии равенства чисел Рейнольдса

для модели и натуры (ReM0Ä= ReHaTypbi) картина в обоих слу­ чаях будет одинаковой.

Исключение представляет случай наличия термических фак-