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