Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Декабря 2011 в 09:44, курсовая работа
Современные технологические процессы связаны с перемещением и механической обработкой сыпучих продуктов, которые сопровождаются большим выделением пыли в окружающую среду. Поэтому важнейшей задачей вентиляционных установок является поддержание чистоты воздуха и создание комфортных условий труда в рабочих помещениях. Запыленность воздуха в них по санитарным нормам не должна превышать 2—6 мг/м3. Эту задачу можно выполнить, если устранить выделения пыли в воздух рабочих помещений посредством аспирации оборудования, т. е., используя отсос воздуха от корпусов оборудования, герметизирующих кожухов, где образуется пыль.
По номограмме .
Радиус двух отводов определяем по формуле (14):
Коэффициенты сопротивления отводов находим из таблицы 10 [1, с. 67] для Rо=2D и α=90°.
Длину отводов на участке ДЕ определяем по формуле (15):
Определяем длину участка ДЕ:
Потери давления по длине воздуховода рассчитываем по формуле (16):
Определяем потери давления на местные сопротивления на участке ДЕ по формуле (17):
Определяем общие потери давления на участке ДЕ по формуле (18):
.
Находим суммарные потери на участке ДЕ:
Участок
ЕЖ.
Потери давления на этом участке равны сопротивлению циклона. Сопротивление циклона 4УЦ-550 Hц=950,4 Па было определено в п. 1.4.
Определяем суммарные потери на участке ЕЖ.
Участок
ЖЗ.
Скорость воздуха после фильтра можно снизить до 10 м/с по сравнению со скоростью до фильтра, так как после фильтра воздух очищен. Принимаем .
Расход участка ЖЗ находим с учетом подсоса в циклоне, равного 150 м3/ч:
Определяем требуемый диаметр по формуле (9):
Выбираем ближайший стандартный диаметр .
Уточняем скорость по формуле (10):
Динамическое давление находим по формуле (11):
По номограмме .
Диаметр выходного отверстия циклона зависит от расхода воздуха и скорости и определяется по формуле (9):
Так
как диаметры выходного отверстия
циклона и воздуховода
Вертикальный воздуховод соединяем с входным отверстием вентилятора посредством отвода с углом = 90°.
На участке ЖЗ имеются три отвода.
Радиусы отводов определяем по формуле (14):
Коэффициенты сопротивления отводов .
Длины отводов определяем по формуле (15):
Выясняем, конфузором или диффузором является переходной патрубок при входе в вентилятор. Площадь входного отверстия в переходном патрубке (площадь воздуховода) равна:
Площадь выходного отверстия в патрубке (площадь входного отверстия в вентиляторе) равна:
Так как , то патрубок является конфузором. Принимаем угол сужения конфузора α=10°.
Определяем длину конфузора по формуле (12):
Определяем отношение длины конфузора к его диаметру:
.
Коэффициент сопротивления конфузора находим из таблицы 8 [1, с. 66].
Определяем длину участка ЖЗ:
Потери давления по длине участка определяем, пользуясь формулой (16):
Определяем потери давления на местные сопротивления на участке ЖЗ по формуле (17):
Определяем общие потери давления на участке ЖЗ по формуле (19):
Находим суммарные потери на участке ЖЗ:
Участок
ЗИ.
Вентилятор
ВЦП-5.
Участок
ИК.
Расход воздуха на этом участке равен расходу при входе в вентилятор, т.е. . Диаметр воздуховода на участке принимаем равным диаметру до вентилятора, т. е. . Скорость на данном участке равна скорости на предыдущем участке: .
Динамическое давление находим по формуле (11):
.
По номограмме .
Выясняем, конфузором или диффузором является переходной патрубок на выходе из вентилятора. Так как на участке ИК диаметр воздуховода D=355 мм, а размеры выхлопного отверстия вентилятора 302×307 мм, то переходной патрубок является диффузором.
Принимаем угол расширения диффузора α=20°.
Определяем длину диффузора по формуле:
Определяем степень расширения диффузора по формуле:
Коэффициент сопротивления диффузора находим из таблицы 4 [1, с. 64].
Потери давления по длине участка определяем, пользуясь формулой (16):
Определяем потери давления на местные сопротивления по формуле (17):
Определяем общие потери давления на участке по формуле (9):
Находим суммарные потери на участке:
Участок
Кд.
Так как в нашем типе сети присутствует рециркуляция воздуха, то ставим после диффузора прямой тройник.
Определяем размеры тройника:
Выбираем тройник с углом развертки α=30°.
Dоб = 355 мм.
Диаметр проходного сечения:
Диаметр бокового сечения:
где Qпод.ц. – количество подсосанного воздуха в циклоне [1, с. 137].
Коэффициенты сопротивления в тройнике определяем при выравнивании потерь давления в проходном участке и боковом.
Коэффициенты сопротивления тройника находим из таблицы 13 [1, с. 69] по отношению площадей:
Коэффициенты сопротивления тройника соответственно на проходном и боковом участках: , .
Расход воздуха на этом участке равен . Диаметр воздуховода на участке принимаем равным .
Определяем скорость на данном участке по формуле выраженной из формулы (9):
Динамическое давление находим по формуле (11):
По номограмме .
Длину отвода определяем по формуле (15):
Коэффициент сопротивления отвода .
Определяем
параметры диффузора на выходе воздуха
из воздуховода в рабочее
Принимаем угол расширения диффузора α=45о
Исходя из того, что на выходе из диффузора скорость очищенного воздуха должна быть равна 2 м/с, определяем его нижний диаметр по формуле (9):
Определяем длину диффузора по формуле:
Определяем степень расширения диффузора по формуле:
Определяем коэффициент сопротивления диффузора.
Используем
формулу[1, с. 63]:
, (20)
где – коэффициент сопротивления, находим его по среднему диаметру Dср.
– угол расширения диффузора, град.,
n – степень расширения диффузора, n=S2/S1=(D2/D1)2
По номограмме определяем: , отсюда
Определяем длину участка Кд:
Определяем потери давления по длине для воздуховода Кд по формуле(16):
Определяем потери давления на местные сопротивления на участке Кд формуле (17):
Определяем общие потери давления на участке Кд по формуле (18):
Участок
КЛ.
Расход воздуха на этом участке равен . Диаметр воздуховода на участке принимаем равным .
Определяем скорость на данном участке по формуле, выраженной из формулы (9):
Динамическое давление находим по формуле (11):
По номограмме .
Принимаем диаметр выходного отверстия на выхлопе по рисунку 48(б) [1, с. 64] .
Принимаем угол расширения диффузора α=15°.