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

Циклоны

подразделяются также по способу подвода возду­

ха к циклону на тангенциальные и спиральные.

Скорость

воздушного потока при входе в циклон является

весьма важным фактором, влияющим на качество очистки воз­ духа. Для цилиндрических циклонов скорость воздуха при вхо­

де в циклон

следует принимать 12—18 м/с, для конических —

10—14 м/с.

 

 

 

На коэффициент очистки циклона влияет также способ под­

вода воздуха в циклон. На

основании

опытных данных ус­

тановлено,

что циклоны со

спиральным

подводом воздуха

дают лучшие результаты по сравнению с тангенциальным под­ водом.

На коэффициент очистки оказывает влияние и диаметр цик­ лона. Наиболее высоким коэффициентом пылеотделения обла­ дают циклоны небольших диаметров. Эти циклоны имеют срав­

нительно небольшую

производительность, поэтому, как прави­

ло, они объединяются

в батареи по 2—8 штук.

Батарейные циклоны работают по тому же принципу, что

и центробежные разгрузители, но благодаря меньшему диамет­

ру центробежная сила больше, а путь,

который проходит ча­

стица, меньше, в результате чего выделяется тонкая пыль.

Широкое

распространение получили

батарейные

 

установки

из четырех

малогабаритных циклонов марки 4БЦШ

(рис.99, а) .

Батарейные циклоны марки 4БЦШ комплектуют из четырех

циклонов /

типа ЦР . В верхней

части

батарейной

установки

имеется

сборный коллектор 4 с выводом

общего

воздуховода

в любом

направлении.

 

 

 

 

 

 

Пыль из циклонов направляется в общий конус 2, располо­

женный в нижней части батарейной установки.

Угол

наклона

граней пылесборника к горизонту

должен

быть

не менее 60° во

избежание залегания продукта. В нижней части пылесборника устанавливается шлюзовой затвор 3 для вывода пыли из бата­ рейного циклона.

Батарейные циклоны УЦ (рис. 99, б, в, г) могут быть уста­ новлены в один ряд по 2, 3, 4 и 5 циклонов в ряду и в два ряда по 2, 3, 4 и 5 циклонов в ряду. В соответствии с этим они имеют обозначения 2УЦ, ЗУЦ, 4УЦ, 5УЦ, а также 2Х2УЦ, 2ХЗУЦ, 2Х4УЦ, 2Х5УЦ.

Батарейный циклон УЦ состоит из группы циклонов /, уста­ новленных на общем шнеке 2, предназначенном для сбора и вы­ вода осевшей в циклонах пыли через шлюзовой затвор 3. Пыль из шнека выводится через патрубок 4. Очищенный воздух из батарейного циклона поступает в коллектор 5.

Шнеки в батарейных циклонах марки УЦ служат также препятствием для перетекания воздуха из одного циклона в дру­ гой, вследствие чего зазор между перьями и корпусом шнека должен быть минимальным.

 

Рис. 99.

Батарейные

циклоны:

 

 

а —батарейный

циклон

марки 4БЦШ: / — циклон, 2 —конус,

3 — шлюзовой затвор, 4 — сборный

коллектор;

б — одноряд­

ный батарейный

циклон марки

2УЦ-38 с односторонним под­

водом

воздуха;

в —однорядный батарейный циклон

марки

4УЦ-38

с коллектором и выводом продукта в середине

шнека:

/ — циклон, 2 — шнек,

3 — шлюзовой затвор,

4 — патрубок,

5 — коллектор для очищенного

воздуха,

в — привод; г — двух­

рядный

батарейный

циклон

марки

2Х2УЦ-38:

/ — циклон,

2 — шлюзовой

затвор, 3 — привод,

4 — коллектор.

 

 

 

Матерчатые пылеотделители — фильтры

Тканевые

фильтры

бывают нагнетательного

и всасывающе­

го типа. Эти

фильтры

имеют высокий коэффициент пылеогделе-

ния (до

99,8%) и надежны в работе, но вместе

с тем они гро­

моздки,

сравнительно

дороги и занимают много

места.

Для окончательной очистки воздуха применяются металли­ ческие всасывающие фильтры марки ФВ с поверхностью очи­

стки от 30 до 90

м2 (рис.

100).

Всасывающий

фильтр

состоит из металлического разборно­

го шкафа, разделенного

вертикальными перегородками на от-

Рис. 100. Фильтр для средневакуумных установок:

/ — корпус;

2— ребра; 3 — встряхивающий

механизм; 4 — затвор

для

вывода пыли; 5 —бункер для

осаждения пыли.

дельные секции. В каждой секции имеется по восемь верти­ кально расположенных матерчатых рукавов, верхние концы ко­ торых заглушены дисками и подвешены к подъемной раме встряхивающего механизма. Нижние концы рукавов надеты на бурты днища и закреплены на них стяжными кольцами.

Снизу под шкафом находится металлический конус, служа­ щий для подвода к фильтру запыленного воздуха и в то же время являющийся сборником для продукта, удерживаемого из воздуха. Конус, как и шкаф, разделен на секции и снабжен шнеком для вывода продукта.

Очищенный воздух через клапанные коробки, расположен­ ные на крышке фильтра, отводится наружу. На крышке поме­ щается также механизм, осуществляющий периодическое встря­ хивание рукавов. Встряхивающий механизм и шнек приводятся в движение от одного электродвигателя, расположенного на крышке фильтра.

Запыленный воздух по воздухопроводу, присоединяемому через диффузор к конусу фильтра, поступает внутрь рукавов, просачивается через ткань рукавов, освобождаясь при этом от части продукта. Очищенный воздух через клапанные коробки, соединенные общим коллектором с воздухопроводом, выбрасы­ вается в атмосферу.

Продукт, осевший на внутренней поверхности рукавов, уда­ ляется путем периодического встряхивания и собирается в ко­ нусной части, из которого выводится шнеками. Встряхивание рукавов каждой секции производится поочередно.

С целью сокращения присоса воздуха и снижения потерь давления в фильтре институтом «Промзернопроект» были вне­ сены изменения в конструкцию фильтра, а именно: продувоч­ ные плоские клапаны в фильтре ФВ заменены трехходовыми кранами, создан более герметичный шлюзовой затвор и допол­ нительно даны ребра жестокости, привариваемые к внутренней стороне фильтра. Все болтовые соединения стенок шкафа уп­ лотнены прокладками из эластичной резины. Это позволило приспособить фильтры для работы в пневмолиниях с разреже­ нием 12—15 кПа (1200—1500 кгс/м2 ).

Техническая характеристика

рукавных фильтров ФВП, мо­

дернизированных по предложению Промзернопроекта,

приведе­

на в табл. 34.

 

Т а б л и ц а 34

 

 

Показатели

 

Марка фильтра

ФВП-90 | ФВП-60

| ФВП-45

 

 

90

60

45

 

108

72

54

 

6

4

3

 

135

135

135

 

2090

2090

2090

Фильтрующая поверхность, м2

90

60

45

Сопротивление

 

 

 

кПа

1

1

1

 

100

100

100

Потребная мощность, кВт

0,95

0,75

0,6

 

2100

1500

1250

Разгрузители и пылеотделители для аэрозольтранспортных установок

В установках аэрозольтранспорта, где количество переме­ щаемого и подлежащего очистке воздуха мало, пылеотделите­ ли (фильтры) имеют гораздо меньшие габариты, чем в уста-

новках, перемещающих среду во взвешенном состоянии. В них могут быть применены самовстряхивающийся фильтр ВНИИстройдормаша (рис. 101, а) и рукавный фильтр, соединенный

Рис. 101. Фильтры и разгрузите­

ли для установок

аэрозольтранс-

 

 

порта:

 

 

 

а — конструкции

ВНИИстройдормаша:

/ — бункер-разгрузитель,

2

— корпус,

3 ~- фильтрующая

ткань,

4

— клапан,

5 —

пружина;

б

конструкции

ЦНИИХПа:

/ — центробежный

отдели­

тель,

2

патрубок,

3 — рукав,

4 — ко­

жух,

б — крышка;

в — разгрузитель с

фильтром: / — труба

для

подачи аэро­

смеси,

2 — разгрузитель,

3 — матерча­

тый

рукав, 4 —• бункер

для пыли.

с центробежным отделителем, конструкции ЦНИИХПа

 

(рис.

101,6).

2

 

Фильтр ВНИИстройдормаша состоит из корпуса

(см.

рис. 101,а), в котором находится фильтрующая ткань

3,

при­

крепленная к бункеру-разгрузителю / и клапану 4. Последний

присоединен к крышке фильтра с помощью пружин

5.

Воздух

из бункера-разгрузителя направляется в

фильтр

и,

пройдя

фильтрующий рукав, накапливается под

крышкой

 

клапана.^

Когда сила давления воздуха на него снизу превышает силу нажатия пружин, он приподнимается и воздух выходит в атмос­ феру. Обратное движение клапана под действием пружин вы­

зывает

сотрясение рукава,

благодаря

чему пыль

сбрасывается

в бункер.

 

 

 

 

Для

очистки воздуха

в

установках

аэрозольтранспорта мо­

жет быть рекомендован

также фильтр-разгрузитель, разрабо­

танный

ЦНИИХПом. К

цилиндрической части

центробежного

отделителя 7 (см. рис. 101,6) присоединяется фильтр, состоя­ щий из матерчатого (бумазея или фланель) рукава 3 и кожу­ ха 4, закрытого крышкой. Ручной встряхивающий механизм пе­ риодически очищает фильтровальный рукав. Аэросмесь посту­ пает в отделитель по патрубку; продукт, отделившись от воздуха, опускается и выводится из отделителя, а запыленный воздух через фильтровальную ткань уходит в атмосферу. Мел­ кие частицы продукта, осевшие на фильтровальной поверхно­

сти, периодически

удаляются

при встряхивании

рукава.

Фильтрующая

поверхность

ткани

составляет

0,21

м2 , что

позволяет очищать 30—50 м3 воздуха в час.

 

 

 

Для выгрузки

продукта из аэрозольтранспортной

установки

применяются также разгрузители

в виде

небольшого

бункера

с фильтром для очистки воздуха

(рис. 101, в).

 

 

 

Из разгрузителя воздух удаляется

через матерчатый рукав

при скорости не более 1 м/с и нагрузке

фильтрующей

ткани ру­

кава не более. 2,5 м3 /(мин - м2 ) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВОЗДУХОДУВНЫЕ

 

МАШИНЫ

Существенной

составной частью

любой

пневмотранспортной

установки являются воздуходувные машины. От правильного выбора типа и параметров этих машин во многом зависят тех­ нико-экономические показатели всей установки.

Воздуходувные машины

служат

для. перемещения воздуха,

а вместе с ним и материала

в

сети

пневматического

транспор­

та. В воздуходувных машинах

энергия двигателей

преобразу­

ется в энергию воздушной струи.

 

 

Производительность воздуходувной машины должна соот­

ветствовать расходу воздуха, необходимому для работы всей

установки, а создаваемое машиной давление

или разрежение —

полной потере давления в сети.

 

 

По принципу воздействия отдельных узлов машины на мас­

су сжимаемого в ней воздуха воздуходувные

машины

разделя­

ются на следующие типы:

 

 

лопаточные — центробежные и осевые;

сжатие

воздуха

в этих машинах производится за счет изменения скорости при движении;

ротационные; сжатие воздуха происходит внутри машины

или

на выхлопе за

счет изменения объема, заключенного меж­

ду

вращающимися

и неподвижными частями машины;

поршневые; сжатие воздуха осуществляется в рабочем про­ странстве цилиндра за счет изменения его объема при движе­

нии поршня.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По величине давления,

создаваемого

воздуходувными

ма­

шинами, их

можно

разделить: на вентиляторы — давление

или

разрежение

воздуха

до

15

кПа

(0,15

кгс/см2 ); воздуходувки —

давление от

10 до

300

кПа

(от

0,1 до

3,0

кгс/см2 ); компрессо­

р ы — давление от

300 кПа

(3 кгс/см2 )

и выше. Воздуходувные

машины, создающие глубокое разрежение, называются вакуумнасосами.

Лопаточные воздуходувные машины

Вентиляторы. Для большинства установок пневматического транспорта на предприятиях пищевой промышленности в каче­ стве воздуходувных машин могут быть использованы центро­ бежные вентиляторы.

По сравнению с другими воздуходувными машинами венти­ ляторы имеют более простую конструкцию и меньшие габари­ ты. Вентиляторы работают эффективно и надежно в установ­ ках как всасывающего, так и нагнетательного типа.

Центробежный вентилятор состоит из рабочего колеса'с ло­ патками, помещенного в спиральном кожухе. Вал рабочего ко­ леса лежит в двух подшипниках. На вал насаживается шкив ременной передачи.

При изготовлении вентиляторов особое внимание обращают на тщательную статическую и динамическую балансировку, на наличие минимального и ровного зазора по всему периметру между всасывающим патрубком и всасывающим отверстием рабочего колеса.

Принцип работы вентилятора заключается в том, что при вращении рабочего колеса с лопатками частицы воздуха, нахо­ дящиеся в межлопаточных пространствах, под действием цен­ тробежной силы отбрасываются от центра колеса к его перифе­ рии. В центре колеса образуется разрежение, вследствие этого во входное отверстие постоянно устремляется новый поток воз­ духа.

Основными параметрами

центробежного вентилятора

явля­

ются:

 

 

 

 

производительность — объем воздуха, перемещаемый

в еди­

ницу времени;

 

 

 

рабочее

давление

вентилятора — давление, равное

сумме

разрежений при входе и избыточного давления на выходе;

коэффициент полезного

действия — отношение полезной

мощности к мощности на валу вентилятора;

 

частота

вращения

рабочего колеса (в об/мин);

 

потребная мощность на валу электродвигателя; номер вентилятора, соответствующий диаметру рабочего ко­

леса (в дм) .

Один вентилятор может обслуживать одну, две и более ли­ ний.

По величине давления вентиляторы делятся на вентиляторы

низкого давления (р в = 250-=-1000 Па, или 25-И00

мм вод. ст.),

среднего

давления

(рв= 10004-2000 Па, или

100^200

мм

вод. ст.)

и высокого

давления (р в = 2000 Па,

или 200

мм

вод. ст., и выше).

Для подбора вентиляторов пользуются их индивидуальными характеристиками, в которых отражается взаимосвязь пара­ метров вентилятора. Индивидуальные характеристики состав­ ляются для каждого номера вентилятора при определенной ча­

стоте

вращения колеса.

Характеристика представляет собой

график зависимости

давления, развиваемого вентилятором

в в

кгс/м2 или в Па) , мощности на валу

электродвигателя

и к. п. д. от расхода

воздуха QB (в м3 /с).

правило, требуется

В

пневмотранспортных

установках, как

или значительное разрежение, или избыточное давление, а рас­ ход воздуха сравнительно небольшой. Поэтому для пневматиче­

ского транспортирования применяются вентиляторы

высокого

давления ВД-3, ВД-4 и БК.-6, серийно изготовляемые

промыш­

ленностью. На многих установках успешно работают

изготов­

ленные на местах по чертежам ЦАГИ вентиляторы ЦВ-18 № 8, ЦВ-18 № 9 и ЦП-30 № 6.

На рис. 102 приведены габаритные размеры и индивидуаль­

ные характеристики вентиляторов ЦАГИ ЦВ-18 № 8.

Выбор вентилятора производится следующим

образом: на

характеристике вентилятора (рис. 102,6) наносят

рабочую точ­

ку сети,

т. е. расчетный

расход воздуха QB и расчетные потери

давления

р в . Вентилятор

считается подходящим, если эта точка

окажется вблизи или незначительно правее линии максималь­ ного к. п. д. вентилятора. По положению рабочей точки опреде­

ляют необходимую частоту вращения вентилятора.

 

Турбовоздуходувки. Турбовоздуходувка — центробежная

во­

здуходувная машина — состоит из нескольких лопаточных

ко­

лес, насаженных на вал и заключенных в кожух (статор)

спе-

-циальной конструкции. Сжатие в турбовоздуходувках происхо­ дит за счет многократного изменения скорости потока воздуха при перетекании с одного колеса на другое.

Центробежные многоступенчатые машины, создающие из­

быточное давление от 10 до 300 кПа (от 0,1 до 3 кгс/см2 ), назы­ ваются турбовоздуходувками. Они имеют обычно от 1 до 4 сту­ пеней. Машины, развивающие избыточное давление выше 300 кПа (3 кгс/см2 ) и имеющие от 5 до 16 ступеней, называ­ ются турбокомпрессорами.

Турбовоздуходувки,

применяемые для создания разреже­

ния, называются эксгаустерами или турбонасосами.

Конструкция турбовоздуходувок позволяет увеличивать ок­

ружную скорость колеса

до 130—150 м/с и более. Лопатки, как

а

'то

Рис. 102. Центробежный вентилятор ЦАГИ ЦВ-18 № 8:

а общий вид вентилятора; б — характеристика вентилятора.

правило, загнуты назад, в результате чего большая часть дав­ ления создается в лопаточном колесе, а потери на трение в ка­ налах исключаются. Изменение конструкции кожуха, лопаток, наличие специальных уплотнителей обеспечивают более высо­ кий к. п. д. — до 0,8.

Большая концентрация пыли в воздухе приводит к интен­ сивному износу лопаток ротора турбовоздуходувок, поэтому не­ обходима тщательная очистка воздуха в пылеотделителе.

Малые габариты, небольшая масса и отсутствие пульсаций давления воздуха являются достоинствами турбовоздуходувок.

Недостатки — сложность изготовления, значительные

изме­

нения подачи воздуха при изменении давления, большой

шум

во время работы.

 

В табл. 35 приведена техническая характеристика турбовоз­ духодувок, применяемых для пневмотранспорта в пищевых про­ изводствах.

Тип машины

іая произ- гсьность асывании,

 

а ш о

 

§ н ю

 

O n e s

ТВ-50-1,6

3 000

ТВ-80-1,2

5 000

ТВ-80-1,4

5 000

ТВ-80-1,6

5 000

ТВ-150-1,12

9 000

ТВ-175-1,6

10 000

ТВ-250-1,12

15 000

ТВ-350-1,06

21 000

ТВ-100-2

6 650

 

 

давениеПовышкПаления,

вращеаЧастотмагораронияоб/миншины,

МощноэлектстькВтателя,родвиг

 

Т а б л и ц а 35

Абсолютное

Габариты

 

элекбезМассагателя,тродвикг

давление во

 

 

 

 

 

всасывающем

 

 

 

машины, мм

 

патрубке,

 

 

 

 

 

 

 

кгс/см*

кПа

 

 

 

Длина

ши­

вы­

 

 

 

 

рина

сота

 

,

100

60

2950

100

2780*

1550

1570

4184

1

100

20

2950

55

2315*

1550

1520

2719

1

100

40

2950

100

2800*

1550

1570

3811

1

100

60

2950

125

2960*

1550

1570

4555

1

100

12

2950

55

1300*

1430

1500

1617

1

100

60

2950

250

3640*

1685

1655

5780

1

100

12

2950

100

2450

1640

1660

2402

1

100

6

2950

55

1395

1545

1615

1670

0,§3

63

0,01

7250

250

2200

1420

1320

3900

* Воздуходувные машины поставляются на общей с электродвигателем фундаментной плите, поэтому в размер по длине входит и электродвигатель. Остальные размеры указаны без электродвигателя.

Ротационные воздуходувные машины

Характерным признаком для машин этого типа является вращательное движение рабочего органа. Сжатие в ротацион­ ных машинах происходит в результате изменения объема, за­ ключенного между поверхностями вращающихся и неподвиж­ ных частей машины.

К ротационным машинам относятся воздуходувки с враща­

ющимися поршнями

(коловратные — двухроторные), пластин­

чатые (однороторные)

воздуходувные машины и водокольце-

вые (однороторные) вакуум-насосы.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ