6.2. Местная вытяжная вентиляция

Общие положения. Для борьбы с выделяющимися в воздух производственных помещений парами и газами вредных веществ, а также пылью наиболее эффективно применение локализующей вытяжной вен­тиляции, т. е. удаление вредных выделений от мест их образова­ния. Удаление загрязненного воздуха от мест его сосредоточения легко осуществить при устройстве укрытий и агрегатов, являющими­ся источниками вредных выделений. Вытяжка из-под укрытий может быть как естественной, так и механической. Устройство локализую­щей, или местной, вытяжной вентиляции рекомендуется как один из наиболее экономичных и эффективных методов борьбы с вредными вы­делениями.

Чистый приточный воздух в этих случаях следует подавать в от­далении от источников вредных выделений, т. е. приточный воздух должен всегда подаваться в "чистую зону" вдали от мест образова­ния вредных выделений.

Местные отсосы. Местный отсос представляет собой устройство для локализации вредных выделений у места их образования и уда­ления загрязненного воздуха за пределы помещения с концентрация­ми, более высокими, чем при общеобменной вентиляции. Это позволяет сокращать воздухообмен и тем самым снижать расходы на обра­ботку воздуха.

Санитарно-гигиеническое значение местных отсосов заключается в том, что они не допускают проникновения вредных выделений в зону дыхания работающих.

Кроме санитарно-гигиенических условий, к местным отсосам предъявляются следующие технологические требования:

а) место образования вредных выделений должно быть укрыто на­столько, насколько это позволяет технологический процесс, а от­крытый (рабочий) проем должен иметь минимально возможные разме­ры;

б) местный отсос не должен мешать нормальной работе или сни­жать производительность труда;

в) вредные выделения должны удаляться в направлении их есте­ственного движения - горячие газы и пар вверх, холодные тяжёлые газы и пыль вниз;

г) конструкция местного отсоса должна быть простой, иметь малое гидравлическое сопротивление, легко сниматься и устанавли­ваться на место при чистке и ремонте оборудования.[21

6.3. Расчет объема удаляемого воздуха и подбор вентилятора

Для плоско-шлифовальных станков при диаметре круга до 500 мм требуемая производительность местной вытяжки рассчитывается по формуле

L=1,8d_Kp[м³/ч] [35]

На рассматриваемой операции шлифования используется круг диа­метром 500 мм, тогда

L=1,8d_кр=1,8*500=900м³/ч

Рекомендуемая скорость воздуха на всасывании 10 -15м/с [11] . Исходя из скорости =10м/с и производительности L=900м³/ч, рассчитыва­ем площадь сечения всасывающего патрубка

S=L/ (3600) =900/ (103600) =0,025м²=250 см²

Подберем фильтр и определим полное сопротивление воздухово­дов. Принимаем, что весь снимаемый припуск переходит в пыль.

Имеется базовый технологический процесс, согласно которому заготовка имеет длину l=37 мм, глубина шлифования 0,1 мм.

Вся толщина материала равная 0,1 мм снимается за один проход.

Примем, что толщина сни­маемого слоя равна 0,1 мм, длина 37 мм, объем равен

V=d²/40.1,

где d – диаметр шлифуемой поверхности d = 37мм.

V=3,1437²/40,1=53 мм³.

Плотность стали равна 7,8 г/см³ или 7,8 мг/мм , тогда масса рассматриваемого слоя равна

М=7,853=413,4 мг,

а интенсивность пылевыделения 413,4/4=103,35мг/с

Принимаем, что образующаяся пыль имеет следующий состав 80% 08Х18Н10, 20% частицы абразивных зерен и связки круга, часовая интенсивность соответ­ственно 103,353600=372060 мг/ч.

Концентрация пыли в удаляемом воздухе будет равна

372060/900=413,4мг/м³

(900 м³/ч - расчетная производительность вытяжки)

Необходим фильтр с эффективностью очистки не менее 80%, пригодный для пыли размером менее 6 мкм.

Данным условиям удовлетворяет складной ячейковый бумажный фильтр типа К53 [1]. Фильтрующий материал, 6 слоев анилина и 2 слоя шелковки. Эффективность 95-96%. Сопротивление 100 кг/м².

Далее определим сопротивление воздуховода.

Полное сопротивление воздуховода определяется по формуле

кг/м²

По номограмме 1 источника [11] определяем динамическое давле­ние Н_g при скорости воздуха =10 м/с и производительности L=900м³/ч оно равно 2,30 кг/м². По той же номограмме /d=0,250 для шероховатых воздуховодов значение /d умножают на коэффициент , для гибкого шланга он равен 3,16. Коэффициент местного сопротив­лениявсасывающего патрубка равен 0,65 [1].

Тогда Н=(0,2503,162,5+0,65) 2,30=3,46 кг/м²

Сопротивление вместе с фильтром равно 103,46 кг/м² . Необходимо подобрать вентилятор на производительность

L=900 м³/ч и сопротивление 103,76 кг/м².

Подходит центробежный вентилятор ц4-70, комплект вентилятора А2,5 095-2а п_в=2800об/мин.

Требуемая мощность на валу электродвигателя :

N=,

где _В - к.п.д. вентилятора, _В=0,57, _П – к.п.д. передачи; _П =0,95.

N==0,47 кВт.

Установочная мощность Nу=1,150,47=0,54 кВт, (1,15-коэффициент запаса).

Выбираем электродвигатель АОЛ-22-2 п_в=2800об/мин, N=0,6кВт.

Список литературы:

1. Горбацевич А.Ф., Шкред В.А. Курсовое проектирование по технологии машиностроения. Высшая школа, 1983. – 256 с.

2. Режимы резания металлов: Справочник, под ред. Барановского Ю.В., 1995, - 456 с.

3. Справочник технолога машинотроителя. В 2-х т. Под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985. 656 с.

4. Антонюк В.Е. В помощь молодому конструктору станочных приспособлений. Минск, «Беларусь», 1975.

1. Расчеты потребного количества технологического и транспортного оборудования в дипломном проекте: Методические указания. ПГТУ, 1985.

2. Расчеты площадей промышленного и вспомогательного корпусов. План цеха : Методические указания. ПГТУ, 1985.

3. Мамаев В.С., Осипов Е.Г. Основы проектирования машиностроительных заводов. М., "Машиностроение", 1974.

4. Егоров М.Е. Основы проектирования машиностроительных заводов. - М.: Машиностроение,1982.

96