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

книги из ГПНТБ / Блох Л.А. Грузоподъемные и транспортные устройства в пищевой промышленности учебник

.pdf
Скачиваний:
34
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
13.45 Mб
Скачать

низма, тормозных систем, сигнальных приборов, двигателей гид­ ронасосов, электрооборудования, при подтекании масла в гид­ равлической системе наклона, появлении ненормальных шумов и повышенных сопротивлений в механизмах.

При равных дорожных условиях правом преимущественного проезда в порядке очередности пользуются краны на гусеничном ходу, автокраны, электро- и автопогрузчики, автомашины. При однородном нерельсовом транспорте правом преимущественного проезда пользуется водитель, ведущий машину с грузом, а при

равных условиях (обе машины с грузом

или без груза) —води­

тель, не имеющий помех справа.

 

Нельзя работать на погрузчике в непосредственной близо­

сти к неогражденным ямам, люкам,

котлованам,. траншеям

и т. п.

 

Ночью ограждения опасных мест должны быть освещены. Работа погрузчика в местах производства погрузочных ра­

бот с плохой освещенностью категорически запрещается.

За работу на неисправном автоили электропогрузчике от­ ветственность несет водитель.

При работе на погрузчике водитель обязан иметь при себе наряд на работу и удостоверение на право управления машиной данного типа.

ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ

Склады, в которых хранятся грузы, оборудуются пожарной сигнализацией, противопожарными кранами и рукавами, огнету­ шителями, ящиками с песком, щитами с инвентарем для тушения пожара.

Количество средств для тушения пожара определяется спе­ циальными нормами, в которых учитываются размеры помеще­ ния и свойства хранимого груза. При штабелировании грузов не­ обходимо, чтобы подъездные пути к средствам для тушения по­ жара оставались свободными, не загроможденными грузом и ин­ вентарем.

Не разрешается оставлять в проездах погрузчики даже на непродолжительное время.

Курить на грузовых площадках и в крытых складах разре­ шается только в специально отведенных местах.

Гаражи для электро- и автопогрузчиков являются помеще­

ниями повышенной пожарной опасности. Каждый водитель дол­

жен быть знаком с принятой схемой

расположения погрузчиков

в гараже и не имеет права отступать

от этой схемы без разре­

шения руководителей гаража.

В зарядных станциях для аккумуляторных батарей в поме­ щениях, выделенных для ремонта погрузчиков, категорически запрещается хранить легковоспламеняющиеся и горючие мате-

риалы, курить, пользоваться переносными горнами, паяльными лампами и ремонтировать автопогрузчики с баками, наполнен­ ными бензином.

Тряпки, смоченные смазочными материалами, могут само­ возгораться, поэтому ветошь, рабочую одежду, на которой есть следы солидола, нигрола и других смазочных материалов, необ­ ходимо хранить в специально отведенных местах.

Контрольные вопросы

1.В каком положении должен находиться грузоподъемник при транспорти­ ровке груза?

2.В каких случаях водитель обязан прекратить работу?

3.В чем заключаются основные меры противопожарной безопасности?

Р А З Д Е Л IV ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ТРАНСПОРТ

ДЛЯ ПИЩЕВЫХ ГРУЗОВ

Глава 13 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПНЕВМАТИЧЕСКОМ ТРАНСПОРТЕ

Пневматическим транспортом называют устройства для пе­ ремещения грузов по трубам в смеси с воздухом или под давле­ нием сжатого воздуха.

В с м е с и с в о з д у х о м перемещают главным образом по­ рошкообразные, мелковолокнистые и зерновые грузы (муку, мел, зерно и т. п.). Принцип действия пневматических транспортных установок (ПТУ) основан на использовании общеизвестного

свойства текучего потока воздуха

оказывать давление

на

твер­

дые тела, помещенные в поток, а при соответствующей

скорости

потока

перемещать их.

 

 

 

П о д

д а в л е н и е м с ж а т о г о

в о з д у х а по трубам

тран­

спортируют штучные грузы, упакованные в специальные патро­ ны, сечение которых соответствует сечению трубопровода.

Необходимым условием применения пневмотранспортной установки для перемещения того или иного груза является от­ сутствие у этого груза способности налипать на трубопроводы, слеживаться и уплотняться под небольшим давлением.

К преимуществам пневмотранспортных

установок

относят­

ся: удобство расположения трубопроводов

в любом

направле­

нии, что обеспечивает возможность перемещения груза по слож­ ной пространственной схеме; возможность одновременного зах­ вата груза в нескольких местах и подачи его также одновременно в несколько пунктов; герметизация трубопроводов, обеспечиваю­ щая отсутствие пыления и потерь материала;'хорошие условия для автоматизации транспортных процессов; возможность сов­ мещения некоторых технологических функций с транспортиро­ ванием, например сушка во взвешенном состоянии, охлаждение продукта и т. п.

К недостаткам, ограничивающим применение пневматичес­ ких установок, относятся: высокий расход энергии, в 10—15 раз

превышающий расход энергии машинами с механическим пере­ мещением груза; повышенный износ элементов, особенно при пе­ ремещении крупнокусковых и абразивных материалов; необхо­ димость в тщательной очистке отработанного воздуха от пыли перед отводом его в атмосферу; невозможность транспортирова­ ния влажных, липких и слеживающихся грузов.

Эксплуатационные преимущества пневматического тран­ спорта настолько существенны, что, несмотря на эти недостатки, область применения его все более расширяется.

Пневматическое транспортирование сыпучих материалов по принципу действия относится к физическому явлению — взаимо­ действию тел и воздуха. Процесс, протекающий при пневмати­ ческом транспортировании, прежде всего, гидродинамический.

При гидравлическом транспортировании несущей средой является жидкость, а транспортируемой — твердое тело; при пневматическом транспортировании несущая среда — воздух, транспортируемая — твердое тело.

Процессы, протекающие при пневматическом транспортиро­ вании, в основном определяются законами гидродинамики и про­ мышленной аэродинамики, но имеют ряд особенностей.

Несмотря

на

все возрастающее

применение пневматическо­

го транспорта

в

промышленности,

сущность физических явле­

ний, протекающих при этом, еще далеко не полностью раскрыта. Методы решения основной задачи расчета установок пневма­ тического транспорта — определение потерь давления — все еще основываются на расчетных уравнениях, включающих в себя опытные коэффициенты, функции которых не определены, а чис­ ловые значения их у разных авторов различны. Если взять книги нескольких авторов по промышленной аэродинамике и пневма­ тике, то можно обнаружить при общей задаче разные пути и ме­ тоды ее решения. Это различие отнюдь не свидетельствует об ошибочности одних и правильности других методов. Оно объяс­ няется сложностью физических явлений, протекающих при пнев­ матическом транспортировании, различными физическими свой­ ствами транспортируемых материалов, различной методикой при

проведении опытов и другими причинами.

Все эти причины вызывают определенные трудности в выборе параметров при расчетах пневматических транспортных устано­ вок, что в свою очередь лишает их должной надежности и требу­ ет какого-то времени для наладки спроектированных и построен­ ных установок.

Пневмотранспортное оборудование в зависимости от целево­ го назначения и конкретных условий производства компонуется в определенной последовательности в схемы пневмотранспортных установок.

Установки внутрицехового пневматического транспорта удоб­ нее всего классифицировать, ориентируясь на характер работы,

месторасположение и количество материалопроводов в их со­ ставе, так как именно это определяет индивидуальные особенно­ сти их проектирования, расчета и эксплуатации.

По характеру работы материалопроводов и месту их в схеме различают:

всасывающие установки, в материалопроводах которых соз­ дается вакуум;

нагнетательные установки, в материалопроводе которых соз­ дается избыточное давление;

установки смешанного типа, представляющие собой комбина­ цию первых двух принципов.

По величине создаваемого давления условно различают:

а) установки низкого давления или разрежения, в которых

потери давления в сети не превышают 5 кПа

(500

кгс/м2 );

б) установки среднего давления, в которых

максимальные

потери давления не превышают 10 кПа (1000

кгс/м2 );

в) установки высокого давления, в которых потери давления

больше 10 кПа (1000 кгс/м2 ).

 

 

При расчете установок с перепадом давления в сети 10 кПа

(1000 кгс/м2 ) и выше необходимо учитывать

термодинамические

изменения воздуха, так как пренебрежение этим может вызвать значительную ошибку в расчете.

На большинстве пищевых предприятий большое распростра­ нение для механизации транспортных операций получили уста­ новки низкого и среднего давления. Объясняется это тем, что на многих пищевых предприятиях перемещается небольшое коли­ чество сырья, полуфабрикатов и готовой продукции, а так как эти установки работают при сравнительно низких концентрациях смеси ц = 5 кг/кг и больших расходах воздуха, то это позволяет совместить транспортные и некоторые технологические операции (охлаждение, сушка и пр.).

В установках низкого и среднего давления воздуходувными машинами служат вентиляторы, в установках высокого давле­ ния — ротационные воздуходувки или турбонасосы.

Всасывающая пневмотранспортная установка (рис. 86, а) со­ стоит из приемника, продуктопровода, разгрузителя, пылеотделителя, воздуходувной машины и воздухопровода. Воздуходув­ ная машина, отсасывая воздух из всей системы, создает разре­ жение, благодаря которому воздух устремляется в приемник.

При движении к приемнику, или иначе — соплу, воздух про­ ходит сквозь слой продукта и увлекает его с собой. Образовав­

шаяся смесь воздуха и продукта

движется по продуктопроводу

и поступает в разгрузитель. При

входе в разгрузитель

воздуш­

ный поток меняет, свое направление, а его скорость резко

падает.

В результате резкого изменения направления и скорости потока продукт, отделившись от воздуха, падает на дно разгрузителя, откуда при помощи шлюзового затвора выводится наружу.

Воздух, отделенный в раз­ грузителе от продукта, поступа­ ет по воздухопроводу в уста­ новки для очистки воздуха (ба­ тарейный циклон, рукавный фильтр), где подвергается очи­ стке от пыли.

Пыль собирается в конусах пылеотделительных установок и при помощи шлюзовых зат­ воров выводится наружу. Чи­ стый воздух засасывается воз­ духодувной машиной и выбра­ сывается в атмосферу.

Всасывающие пневматичес­ кие установки дают возмож­ ность присоединять к одному и тому же разгрузителю несколь­ ко продуктопроводов или к од­ ному пылеотделителю несколь­ ко сетей, имеющих свои продуктопроводы и разгрузители. Это позволяет одной всасываю­ щей установкой забирать про­ дукт одновременно из несколь­ ких точек.

Нагнетательная пневмати­ ческая установка (рис. 86, б) работает при избыточном дав­ лении воздуха в продуктопроводе. Воздуходувная машина нагнетает воздух в продуктопровод, куда при помощи спе­ циального загрузочного устрой­ ства подается продукт. Смесь воздуха и продукта перемеща­ ется к месту назначения, по­ ступает в разгрузитель, где про­ дукт отделяется от воздуха, оседает в конусе разгрузителя и выводится наружу, а воздух по воздухопроводу выбрасыва­ ется в атмосферу. Нагнета­ тельные установки позволяют перемещать продукт на значи­ тельные расстояния.

г

Рис. 86. Принципиальные схемы пневмотранспортных установок:

а — всасывающая

установка:

 

/ — соп­

ло,

2 — материалопровод,

3

— разгру­

зитель,

4—> пылеотделитель,

5—воз­

духопровод,

6 — воздуходувная

маши­

на,

7 — шлюзовые

затворы;

 

б •— нагне­

тательная

установка:

/ — воздуходув­

ная

машина, 2— загрузочное

устройст­

во,

3 — материалопровод,

4 — разгру­

зитель;

в — установка

смешанного ти­

па:

/ — сопло,

 

2 — материалопровод,

3 —• разгрузитель,

 

4 — воздуходувная

машина,

5 — воздухопровод;

г — уста­

новка аэрозольтранспорта:

/—питатель,

3 — материалопровод,

3 — разгрузитель,

4 — матерчатый

рукав,

5 — воздуходув­

ная

машина,

6

— предохранительный

 

 

клапан,

7 — манометр.

 

Внагнетательных установках может быть применена развет­ вленная сеть материалопроводов для подачи продукта из одной точки загрузки в несколько точек разгрузки.

Вустановках смешанного типа (рис. 86, в) продукт сначала движется по продуктопроводам всасывающей части установки, выделяется из разгрузителя через шлюзовой затвор и подается им в материалопровод нагнетательной части установки. Возду­ ходувная машина создает разрежение во всасывающей части и избыточное давление" в нагнетательной части.

Всмешанных установках продукт из разных точек загрузки может быть подан в различные точки разгрузки.

По числу материалопроводов пневматические установки

можно разделить на простые, с одним материалопроводом, и разветвленные, или сложные, имеющие более одного материалопровода.

По расположению труб материалопроводов различаются: установки с вертикальными трубами; установки с горизонталь­ ными трубами; установки со смешанным расположением труб.

Всасывающие установки принципиально отличаются от на­ гнетательных по характеру давления в материалопроводе. Кро­ ме того, у них проще узлы приема продукта, приемные отвер­ стия не требуют герметизации, через возможные неплотности материалопроводов никогда не выделяется пыль, вентилятор ус­ тановки практически может быть расположен на достаточном удалении от нее самой, причем это мало отражается на общей энергоемкости системы, так как потери давления в вентиляцион­ ной части пневмосети сравнительно невысоки.

У нагнетательных установок вентилятор «привязан» к месту приема. Устройство для приема должно быть тщательно герме­ тизировано, так как возможно проникновение пыли из материа­ лопровода через неплотности; однако не требуется тщательной герметизации пылевых отверстий циклонов-отделителей и пылеотделителей, так как при неисправности последних продукт не может попасть в вентилятор.

Простые и разветвленные, или сложные, установки принци­ пиально отличаются друг от друга по методике расчета и проек­ тирования. Они также существенно разнятся по общему виду, регулированию, назначению и условиям эксплуатации.

Установки с горизонтальными и вертикальными материалопроводами значительно отличаются друг от друга и физически­ ми особенностями процесса транспортирования, и методикой расчета, и применяемыми при расчетах опытными коэф­ фициентами.

Существенным недостатком установок пневматического транспорта с низкой концентрацией смеси, как уже говорилось выше, является высокий удельный расход энергии на единицу массы перемещаемого материала, так как в этих установках

энергия расходуется на перемещение не только продукта, но и больших масс воздуха.

Для предохранения воздуходувных машин от преждевремен­ ного износа эти массы воздуха в всасывающих пневматических установках должны быть тщательно очищены от остатков про­ дукта и пыли. Это требует применения сложных очистительных устройств, габариты которых увеличиваются, а конструкция ус­ ложняется по мере увеличения расхода воздуха и дисперсности транспортируемых продуктов. Потери давления в таких уст­

ройствах

снижают

эффективность

всасывающих

пневматичес­

ких установок.

 

 

 

 

В силу этого в пищевой промышленности СССР и за рубе­

жом за

последнее

время

получили

большое распространение

пневматические установки

с высокой

концентрацией порошкооб­

разных продуктов

в смеси

с воздухом. Эти установки получили

название

аэрозольтранспортных.

 

 

В аэрозольтранспортных установках продукт

перемещается

в так называемом «псевдоожиженном состоянии» сплошным по­ током, заполняя значительную часть сечения материалопровода Сущность этого явления заключается в том, что при насыще­ нии порошкообразных продуктов воздухом их физические свой­ ства изменяются, приближаясь к свойствам жидкости, т. е. они «ожижаются». При этом уменьшается коэффициент внутреннего трения, меньше становится объемная масса, повышается теку­ честь продукта, уменьшается скорость витания частиц в связи со

стесненными условиями движения.

Для аэрозольтранспортных установок требуется высокое из­ быточное давление, часто свыше 0,1 МПа (1 кгс/см2 ), что в свою очередь вызывает необходимость применения нагнетания, а не всасывания воздуха.

Эти установки работают с расходом воздуха на единицу мас­ сы транспортируемого продукта во много раз меньшим, чем пне­ вматические установки всасывающего типа, что упрощает конст­ рукцию и уменьшает габариты разгрузителей и пылеуловителей.

Концентрация смеси в установках аэрозольтранспорта со­ ставляет обычно 75—150 кг/кг, скорости воздуха гораздо ниже, чем в установках с низкой концентрацией, -— 5—9 м/с.

Достоинством этих установок является то, что при малом се­ чении продуктопровода вследствие значительного уменьшения расхода воздуха можно получить высокую производительность,

отказаться от сложных

систем очистки воздуха

и -несколько

уменьшить удельную энергоемкость установок

(при больших

производительностях).

 

 

Однако в установках

аэрозольтранспорта необходимо при­

менение питателей более сложных конструкций, так как они дол­ жны обеспечивать насыщение продукта воздухом для его даль­ нейшего перемещения и в то же время предотвращать утечку

воздуха из продуктопровода, находящегося под большим давле­ нием.

В установках аэрозольтранспорта применяются воздуходув­ ки ротационного типа, а также компрессоры.

Аэрозольный транспорт в настоящее время широко применя­ ется для внутрицехового и межцехового транспортирования по­ рошкообразных материалов, а также для разгрузки железнодо­ рожного и автомобильного подвижного состава при бестарных перевозках.

На рис. 86, г показана аэрозольная установка, состоящая из питателя /, материалопровода 2 и разгрузителя 3, функцию ко­ торого выполняет емкость, принимающая продукт. Питатель по­ дает транспортируемый продукт из зоны атмосферного давления в продуктопровод, находящийся под избыточным давлением, и насыщает продукт воздухом, т. е. производит его аэрацию.

В крышке разгрузителя 3 установлен матерчатый рукав 4 для очистки выходящего воздуха. В качестве нагнетателя, приме­ нена ротационная воздуходувка.

Применение аэрозольтранспорта в складах бестарного хра­ нения позволяет осуществлять диспетчерское управление склад­ скими процессами путем оборудования этих складов простыми и малогабаритными устройствами.

Контрольные вопросы

1. Дайте классификацию установок внутрицехового пневматического транс­ порта.

2. Опишите принципиальное устройство пневмотранспортных установок различных типов.«

Глава 14

РАБОЧИЕ ОРГАНЫ УСТАНОВОК ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ТРАНСПОРТА

Всякая пневмотранспортная установка обязательно имеет в своем составе: загрузочные устройства — питатели; транспорти­

рующие

трубопроводы — материалопроводы;

устройства для

отделения

или выгрузки продукта — отделители

(разгрузители);

герметизирующие, запорные

устройства — шлюзовые

затворы

или клапаны; воздуходувные

машины — вентиляторы,

воздухо­

дувки или компрессоры; устройства для очистки воздуха от пы­ левидных частиц продукта — пылеотделители; трубы вентиляци­ онной части пневмосети — воздухопроводы.

Основными требованиями, предъявляемыми ко всем состав­ ным частям пневмоустановок, являются надежность, удобство монтажа и эксплуатации, простота устройства при минимально возможных габаритах и безусловном выполнении правил техни-

ки безопасности; минимально возможное аэродинамическое со­ противление и хорошая герметизация от окружающего простран­ ства; высокая эффективность (к. п. д.), бесшумность работы и минимальная стоимость.

ЗАГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА — ПИТАТЕЛИ

Подача сыпучих продуктов, подлежащих транспортированию, в трубопровод, в струю движущегося с определенной скоростью воздуха производится при помощи специальных устройств, кото­ рые называются питателями. Питатели придают смеси продукта и воздуха определенную концентрацию.

Питатели делятся на загрузочные устройства всасывающих и загрузочные устройства нагнетательных установок и устано­ вок аэрозольтранспорта.

Питатели установок всасывающего типа

В вертикальных или наклонных трубопроводах всасывающих установок при поступлении материала снизу вверх применя­ ются различные конструкции сопел (рис. 87,а).

Рис. 87. Загрузочные уст­ ройства для всасывающих пневмотранспортных .уста­

новок: <

а — сопло

для

вертикальных

материалопроводов:

 

7 — внут­

ренняя

 

труба,

2 — обечайка,

і

— патрубок, 4 — клапан, 5 — ча­

ша обечайки,

в — винты

для

крепления

чаши,

7 — хомут

с

прорезями;

б

переносное

прямое

сопло:

 

/ — внутренняя

труба,

 

2 — наружная

 

труба,

3 — ручки, 4 — отверстия,

5— хо­

мут,

6

— гайки,

7 —болты;

в

— загрузочная

воронка

для

подачи

груза

в

горизонтальный

материалопровод:

/ — материа-

лопровод,

2 — питающий

па­

трубок,

 

3 — внутренняя

труба

с

коллектором;

г — загрузочная

воронка

для

подачи

 

груза

в

вертикальный

материалопровод:

/ — труба

с коллектором, 2—ма­

териалопровод,

 

3 —гребенка,

4 — самотечная

 

труба;

д — пи­

татель-тройник:

/ — проходная

часть, 2

— ответвление,

3—•

пло^

скость.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ