Расчет пневмотранспортной сети

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Научные основы пневматического транспортирования. Дисперсные потоки

2. Задача

Список использованной литературы

1. Научные основы пневматического транспортирования. Дисперсные потоки

Способ перемещения сыпучих и кусковых материалов (зерна, песка, цемента, муки, опилок и т.д.) воздушным потоком называют пневматическим. Пневмотранспортом передают материалы по различным направлениям в неподвижных трубопроводах.

Пневматическое транспортирование осуществляется при помощи движущегося в трубопроводе воздуха, который увлекает перемещаемый материал.

Наиболее широко применяется способ транспортирования сыпучих материалов под давлением или вакуумированием двухфазной среды - смеси воздуха и твердых частиц материала во взвешенном состоянии (аэросмесь). Этот способ используют для перемещения пылевидных и порошкообразных материалов, а также мелкокусковых грузов размером до 60...80 мм на средние и дальние расстояния по трубопроводам малых диаметров 50...200 мм.

Процесс перемещения материалов осуществляется под действием аэродинамических сил, возникающих в воздушном потоке вследствие разности потенциалов (разности давлений) в начале и конце трубопровода.

Разность давлений в трубопроводе может быть создана либо путем нагнетания в трубопровод воздуха, который увлекает материал, поступающий в загрузочное устройство, либо разрежением в трубопроводе, из которого воздух удаляется вакуум-насосом или вентилятором. Во втором случае наружный воздух, входя через приемное устройство в трубопроводе, увлекает за собой частицы перемещаемого материала в смеси с воздухом и транспортирует их в направлении воздушного потока.

Производительность пневмотранспортных установок может достигать сотни тонн, расстояние транспортирования - нескольких километров, а высота подъема - более 100 метров.

При помощи пневмотранспорта на хлебоприемных предприятиях и мукомольных заводах выгружают зерно из судов, железнодорожных вагонов и складов, перемещают побочные продукты и отходы от места получения до места их обработки и хранения (цех отходов), используют его как внутрицеховой и межцеховой транспорт.

Преимущества пневматического транспортирования заключаются в следующем: 1) герметичность установки, исключающей пыление и загрязнение материала, т.е. улучшение санитарно-гигиенических условий труда на погрузо-разгрузочных работах; 2) полная механизация процесса загрузки и разгрузки материала, а значит, высвобождение большого числа грузчиков; 3) компактность оборудования; 4) возможность перемещения материала по трассе любой конфигурации с протяженностью до 2 км при большом перепаде высоты и большой производительности (200...300 т/ч и более); 5) возможность совмещения транспортирования с технологическими операциями по изменению состояния материала (уплотнение, увлажнение, воздействие химических реагентов и др.); 6) возможность сбора транспортируемых материалов из нескольких мест и перемещения их в один пункт и, наоборот, рассредоточение материала по нескольким местам; 7) улучшение качества зерна, так как в процессе пневматического транспортирования зерно подсушивается и частично обеспыливается; 8) возможность выгрузки зерна при любой погоде; 9) увеличение производительности труда и ускорение разгрузки судов, а значит, удешевление стоимости выгрузки зерна; 10) повышение безопасности условий труда, так как на линиях пневмотранспорта нет движущихся частей.

Недостатками пневматического транспортирования являются: 1) высокий удельный расход энергии (в 3...6 раз превышающий энергозатраты для конвейеров), в связи с этим пневмотранспортные установки применяют только для выгрузки зерна из судов; 2) повышенный износ деталей оборудования при перемещении абразивных материалов; 3) возможность измельчения хрупких материалов; 4) необходимость, в ряде случаев, дополнительной очистки отработанного воздуха перед выбросом в атмосферу.

Пневматические установки не рекомендуется применять для перемещения влажных, липких, способных слеживаться и уплотняться под небольшим давлением материалов, материалов с размером частиц более 50...80 мм, а также портящихся при интенсивном контакте с воздухом или ударов о стенки трубопровода.

Пневмотранспорт размольного отделения улучшает работу вальцовых станков (охлаждает вальцы и продукты размола зерна, обеспыливает станки, исключает условия, вызывающие конденсацию влаги и образования клейстера в вальцовых станках) и другого оборудования.

Внутрицеховой пневматический транспорт зерноочистительного отделения мукомольного завода позволяет использовать воздух не только для транспортирования, но и для очистки зерна от легких примесей в пневмосепараторах с одновременным аспирированием технологического оборудования, обеспечивает дополнительное шелушение зерна и снижение его зольности.

Перспективно применение пневмотранспорта на крупяных и комбикормовых заводах. Например, в технологическом процессе подготовки и переработки проса в пшено пневмотранспортные установки одновременно с транспортированием зерна аспирируют оборудование и выполняют важную технологическую операцию по сепарированию зерна. На отдельных этапах комбикормового производства также внедряют пневмотранспорт /1/.

Степень раздробленности вещества (твердого, жидкого или газообразного) характеризуется величиной его дисперсности.

По степени раздробленности (дисперсности) системы делятся на следующие классы: грубодисперсные, размер частиц в которых более 10-5 м; тонкодисперсные (микрогетерогенные) с размером частиц от 10-5 до 10-7 м; коллоидно-дисперсные (ультрамикрогетерогенные) с частицами размером от 10-7 до 10-9м. Если фиксировать внимание на двух основных компонентах дисперсных систем, то одному из них следует приписать роль дисперсионной среды, а другому - роль дисперсной фазы. В этом случае все дисперсные системы можно классифицировать по агрегатным состояниям фаз.

Эта классификация была предложена Оствальдом и широко используется до настоящего времени. Недостатком классификации следует считать невозможность отнесения дисперсных систем, приготовленных с твердой или жидкой дисперсной фазой, к какому-либо классу, если размер частиц составляет несколько нанометров. Пример такой классификации приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Классификация дисперсных систем по агрегатным состояниям фаз

Дисперсионная среда	Дисперсная фаза	Примеры дисперсных систем
Твердая	Твердая	Рубиновое стекло; пигментированные волокна; сплавы; рисунок на ткани, нанесенный методом пигментной печати
Твердая	Жидкая	Жемчуг, вода в граните, вода в бетоне, остаточный мономер в полимерно-мономерных частицах
Твердая	Газообразная	Газовые включения в различных твердых телах: пенобетоны, замороженные пены, пемза, вулканическая лава, полимерные пены, пенополиуретан
Жидкая	Твердая	Суспензии, краски, пасты, золи, латексы
Жидкая	Жидкая	Эмульсии: молоко, нефть, сливочное масло, маргарин, замасливатели волокон
Жидкая	Газообразная	Пены, в том числе для пожаротушения и пенных технологий замасливания волокон, беления и колорирования текстильных материалов
Газообразная	Твердая	Дымы, космическая пыль, аэрозоли
Газообразная	Жидкая	Туманы, газы в момент сжижения
Газообразная	Газообразная	Коллоидная система не образуется

Академик П.А. Ребиндер предложил более совершенную классификацию дисперсных систем по агрегатным состояниям фаз. Он разделил все дисперсные системы на два класса: свободнодисперсные системы и сплошные (или связнодисперсные) системы. В свободнодисперсных системах дисперсная фаза не образует сплошных жестких структур (сеток, ферм или каркасов). Эти системы называют золями. В сплошных (связнодисперсных) системах частицы дисперсной фазы образуют жесткие пространственные структуры (сетки, каркасы, фермы). Такие системы оказывают сопротивление деформации сдвига. Их называют гелями.

Пылью называют совокупность тонкодисперсных частиц твердого вещества, которые могут находиться как во взвешенном состоянии в воздухе (аэрозоль), так и в виде пылевого налета на любой поверхности (аэрогель).

Запыленный воздух представляет собой дисперсную систему. Она состоит из распределенной в окружающей газообразной (воздушной) дисперсной среде твердой дисперсной фазы.

Возможен переход пыли из одного состояния в другое. Из аэрозольного в аэрогельное состояние пыль может переходить под влиянием различных сил (тяжести, электрических или центробежных). Пыль из аэрогельного в аэрозольное состояние переходит под действием сил, вызванных ударами или вибрацией, а также потоками воздуха.

Аэрозоли подразделяют на аэрозоли с твердой дисперсной фазой (пыль и дым) и аэрозоли с жидкой дисперсной фазой (туман). В аэрозоле частицы твердой дисперсной фазы, обладая малой скоростью оседания, могут неопределенное время находиться во взвешенном состоянии. Свойства пылевидных частиц вещества отличаются от свойств исходного нераздробленного вещества. Эти отличия в основном связаны с большим увеличением суммарной поверхности раздробленного вещества.

В промышленном производстве пыль образуется в процессе измельчения твердых материалов при обработке, дроблении, размоле и просеивании. Пыль образуется также при транспортировании сыпучих материалов, при очистке зерна и сортировании продуктов его размола, при обработке тканой тары.

По происхождению пыль подразделяют на органическую, неорганическую и смешанную. К органической относят пыль материалов растительного происхождения -- древесную, хлопковую, мучную, сахарную; к неорганической - пыль металлов -- чугунную, медную, стальную, алюминиевую, а также минеральную -- кварцевую, асбестовую, фарфоровую, цементную, наждачную.

Пыль в зависимости от происхождения и способа образования различают по величине частиц (дисперсности), плотности, форме частиц, воспламеняемости, способности адсорбировать различные вещества и многим другим физико-химическим свойствам. Важнейшая физико-техническая характеристика пыли -- дисперсность. Промышленная пыль в большинстве случаев полидисперсная, т.е. состоит из частиц неправильной формы и с различными размерами поперечных сечений. Размеры колеблются от доли микрона до сотен микрон.

По размерам пыль условно подразделяют на крупную (50...250 мкм), среднюю (10...50 мкм) и мелкую (меньше 10 мкм). Дисперсность пыли обратно пропорциональна размерам ее частиц. Степень дисперсности пыли тем меньше, чем больше суммарная поверхность частиц дробленого вещества. На элеваторах и складах для зерна преобладает крупная пыль, в зерноочистительных отделениях мукомольных заводов и в крупозаводах -- средняя пыль, в размольных и выбойных отделениях мукомольных заводов -- мелкая пыль (70--80 % с размером частиц меньше 3 мкм), в шелушильных отделениях крупозаводов и на комбикормовых заводах -- также мелкая пыль.

Другой характеристикой дисперсности пыли может служить скорость оседания частиц, зависящая от величины частиц, формы поперечного сечения и плотности. Крупные частицы оседают с относительно большой скоростью, мелкие частицы под влиянием воздушных потоков и броуновского движения продолжительное время находятся во взвешенном состоянии.

Состав пыли зависит от ее происхождения. Пыль хлебоприемных предприятий и мукомольных заводов смешанная: состоит из частиц органического и минерального происхождения. Органическая часть пыли --это главным образом частицы растительного происхождения (частицы колоса, соломы, оболочек, бородки и зародыша зерна, цветковые оболочки, крахмальные зерна злаков и сорняков). Минеральную часть пыли составляют частицы неорганического происхождения (частицы почвы, атмосферная пыль). На мукомольных заводах бывает также металлическая пыль, образующаяся при износе вальцов вальцовых станков и других рабочих поверхностей машин. В элеваторной пыли содержится до 50 % минеральных частиц. В пыли зерноочистительных отделений мукомольных и крупяных заводов 80...95 % органических частиц. В размольных и выбойных отделениях мукомольных заводов пыль органическая (мучная). На хлебоприемных предприятиях и мукомольных заводах может быть негодная (черная), кормовая (серая) и мучная (белая) пыль/1/.

2. Задача

пневматическое транспортирование мукомольный завод

Рассчитать установку внутрицехового пневмотранспорта размольного отделения мукомольного завода сортового помола пшеницы производительностью 320 т/сут (рисунок 1)/2/.

Номера продуктопроводов представлены в таблице 2.

Таблица 2

№ пневмотранспортера	Наименование системы	Нагрузка, % (по отношению к I др.с.)	Коэффициент запаса
1(15)	С II др. системы крупной	36	1,15
2(7)	С IV др. системы мелкой	10	1,5
3(25)	С III др. системы мелкой	13,1	1,15
4(26)	С IV др. системы мелкой	20	1,5
5(9)	С сортировки 2	20	1,15
6(42)	На 4-ю разм. систему	9,3	1,15
7(54)	С 1-й разм. системы	15	1,15

Решение.

Расчет продуктопровода № 1 (с II др. системы крупной)

Производительность завода, кг/ч

Нагрузка по балансу , кг/ч

Расчетная нагрузка , кг/ч, определяется по формуле

где a - коэффициент запаса (a=1,15).

По таблице 26 стр.219 /1/ K= 1,7; v= 21м/с; µ= 3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха Qп1, , для продуктопровода №1по формуле

где - плотность воздуха, кг/м3 (кг/м3);

µ - коэффициент массовой концентрации (µ=3,5).



Определяем значение диаметра продуктопровода № 1, мм, по формуле

где - скорость воздушного потока, м/с.

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха , , по формуле

Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле

По таблице 22 стр. 185 /1/ подбираем разгрузитель: = ЦР-450 с F(a*b)= 0,0234 м2. Определим величину входной скорости , м/с, в загрузитель по формулам

Потери давления в разгрузителе , Па, определим по формуле

где - коэффициент местного сопротивлениятр. 188 /1/)

Определим потери давления в пневмотранспортной установке , Па, по формуле

где - потери давления в машине, присоединяемой к приемнику самотечной трубой, Па;

- потери давления в приемнике, Па;

- потери давления на разгон продукта после приемника и после отвода, Па;

- потери давления на трение при пневмотранспортировании продукта (аэросмеси), Па;

- потери давления в местных сопротивлениях, Па;

- потери давления на подъем продукта, Па;

- потери давления в разгрузителе, Па;

- потери давления в сужающем устройстве, Па.

Из приложения 15 стр. 355 /1/ берем вальцовый станок .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 21м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства , Па, определим по формуле

где - потери давления на разгон для зерна и продуктов его размола в расчете на 1 т/ч, (Па*ч)/т;

(приложение 6 стр. 337 /1/).

Потери давления на разгон после отвода , Па, определим по формуле

где ?y - коэффициент, зависящий от величины центрального угла отвода, отношения радиуса отвода к диаметру продуктопровода и длины прямолинейного участка за отводом;

?y= 0,48 (таблица 27 стр. 221/1/).

?Hp=1711,2+ 821,4*2= 3354,2 Па

Определяем потери давления от трения:

- для вертикального участка , Па, по формуле

где - длина вертикального участка, м;

Кв - коэффициент потерь давления для вертикального участка;

Кв= 0,459 (по приложению 6 стр. 337 /1/);

R - потери давления на единице длины при движении чистого воздуха в трубах с шероховатостью 0,2 мм (для расчета продуктопроводов размольных отделений), Па/м;

R=R2= 37,8 Па/м (по приложению 6 стр. 337 /1/).

-для горизонтального участка после отвода , Па, по формуле

где - длина горизонтального участка, м;

Кг - коэффициент потерь давления для горизонтального участка;

Кг= 0,451 (по приложению 6 стр. 337 /1/).

Потери давления в отводах , Па, определим по формуле

где - потери давления в отводе при перемещении чистого воздуха =120 Па по табл. 28 стр. 222 /1/);

- коэффициент потерь давления в отводе по приложению 6 стр. 337 /1/).

Потери давления на подъем продукта по вертикали , Па, определим по формуле

где - высота подъема (длина вертикального участка), м.

Потери давления в сужающем устройстве , Па, определим по формуле

где - плотность воздуха после разгрузителя, кг/м3 ();

- количество воздуха, проходящего через сужающее устройство, м3/ч;

- коэффициент расхода сужающего устройства ( по таблице 24 стр. 194 /1/).

где - количество воздуха поступающего в циклон-разгрузитель, м3/ч;

( стр. 206 /3/) - количество воздуха подсасываемого в циклон-разгрузитель,

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 1:

Расчет продуктопровода № 2 (с IV др. системы мелкой)

Нагрузка по балансу

Расчетную нагрузку рассчитаем по формуле (3)

По таблице 26 стр. 219 /1/ K= 1,7; v= 20 м/с; µ= 3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха , м3/мин, для продуктопровода № 2 по формуле (4)

Определяем значение диаметра продуктопровода № 2 по формуле (5)

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха по формуле (6)

Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле (7)

По таблице 22 стр. 185 /1/ подбираем разгрузитель: = 468 ЦР-275 с F(a*b)=0,088 м2. Определим величину входной скорости в загрузитель по формуле (8)

Определим потери давления в разгрузителе по формуле (10)

Стр. 188 /1/ - коэффициент местного сопротивления.

Определим потери давления в пневмотранспортной установке по формуле (11).

Из приложения 15 стр. 355 /1/ берем вальцовый станок .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 20 м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства рассчитаем по формуле (12)

Из приложения 6 стр. 336 /1/

Потери давления на разгон после отвода определим по формуле (13)

По таблице 27 стр. 221 /1/ ?y= 0,48

?Hp= 1600+ 768*2= 3136 Па

Определяем потери давления от трения:

- для вертикального участка по формуле (14)

Кв= 0,226 (по приложению 6 стр. 336 /1/);

R=R2= 64,6 Па/м (по приложению 6 стр. 336 /1/).

- для горизонтального участка после отвода по формуле (15)

Кг= 0,288 (по приложению 6 стр. 336 /1/)



Потери давления в отводах определим по формуле (16)

По табл. 28 стр. 222 /1/ = 180 Па.

По приложению 6 стр. 336 /1/ .

Потери давления на подъем продукта по вертикали определим по формуле (17)

Потери давления в сужающем устройстве определим по формулам (9), (18) и (19)

( стр. 206 /3/)

(по таблице 24 стр. 194 /1/).

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 2:

Расчет продуктопровода № 3 (с III др. системы мелкой)

Нагрузка по балансу

Расчетную нагрузку рассчитаем по формуле (3)

По таблице 26 стр. 219 /1/ K= 1,7; v= 21 м/с; µ= 3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха для продуктопровода № 3 по формуле (4)

Определяем значение диаметра продуктопровода № 3 по формуле (5)

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха по формуле (6)

Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле (7)

По таблице 22 стр.185 /1/ подбираем разгрузитель: ЦР-275 с F(a*b)= 0,0088 м2. Определим величину входной скорости в загрузитель по формуле (8)

Потери давления в разгрузителе определим по формуле (10)

Стр. 188 /1/ - коэффициент местного сопротивления.

Определим потери давления в пневмотранспортной установке по формуле (11).

Из приложения 15 стр. 355 /1/ берем вальцовый станок .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 21 м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства рассчитаем по формуле (12). Из приложения 6 стр. 337 /1/

Потери давления на разгон после отвода определим по формуле (13)

По таблице 27 стр. 221 /1/ ?y= 0,36

?Hp=1687,2+607,4*2= 2902 Па

Определяем потери давления от трения:

- для вертикального участка по формуле (14)

Кв= 0,213 (по приложению 6 стр. 337 /1/);

R=R2= 70,9 Па/м (по приложению 6 стр. 337 /1/).

- для горизонтального участка после отвода по формуле (15)

Кг= 0,274 (по приложению 6 стр. 337 /1/)

Потери давления в отводах определим по формуле (16)

По табл. 28 стр. 222 /1/ = 200 Па.

По приложению 6 стр. 337 /1/ .

Потери давления на подъем продукта по вертикали определим по формуле (17)

Потери давления в сужающем устройстве определим по формулам (9), (18) и (19)

( стр. 206 /3/)

(по таблице 24 стр. 194 /1/).

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 3:

Расчет продуктопровода № 4 (с IV др. системы мелкой)

Нагрузка по балансу

Расчетную нагрузку рассчитаем по формуле (3)

По таблице 26 стр. 219 /1/K=1,7; v=20м/с; µ=3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха , м3/мин, для продуктопровода № 4 по формуле (4)

Определяем значение диаметра продуктопровода № 4 по формуле (5)

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха по формуле (6)

Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле (7)

По таблице 22 стр.185 /1/ подбираем разгрузитель: = 1000 ЦР-400 с F(a*b)=0,0184м2. Определим величину входной скорости в загрузитель по формуле (8)



Определим потери давления в разгрузителе по формуле (10)

Стр. 188 /1/ - коэффициент местного сопротивления.

Определим потери давления в пневмотранспортной установке по формуле (11).

Из приложения 15 стр. 355 /1/ берем вальцовый станок .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 20м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства рассчитаем по формуле (12). Из приложения 6 стр. 336 /1/

В связи с отсутствием горизонтального участка после отвода

?Hp=1480 Па

Определяем потери давления от трения для вертикального участка по формуле (14)

Кв= 0,414 (по приложению 6 стр. 336 /1/);

R=R2= 39,6 Па/м (по приложению 6 стр. 336 /1/).

Потери давления в отводах определим по формуле (16)

По табл. 28 стр. 222 /1/ =110 Па.

По приложению 6 стр. 336 /1/ .

Потери давления на подъем продукта по вертикали определим по формуле (17)

Потери давления в сужающем устройстве определим по формулам (9), (18) и (19)

( стр. 206 /3/)

(по таблице 24 стр. 194 /1/).

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 4:

Расчет продуктопровода № 5 (с сортировки 2)

Нагрузка по балансу

Расчетную нагрузку рассчитаем по формуле (3)

По таблице 26 стр. 219 /1/ K= 1,7; v= 20 м/с; µ= 3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха для продуктопровода № 5 по формуле (4)

Определяем значение диаметра продуктопровода № 5 по формуле (5)

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха по формуле (6)

Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле (7)

По таблице 22 стр. 185 /1/ подбираем разгрузитель: ЦР-325 с F(a*b)= 0,0124 м2. Определим величину входной скорости в загрузитель по формуле (8)

Потери давления в разгрузителе определим по формуле (10)

Стр. 188 /1/ - коэффициент местного сопротивления.

Определим потери давления в пневмотранспортной установке по формуле (11)

Из приложения 15 стр. 356 /1/ берем рассев .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 20 м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства определим по формуле (12). Из приложения 6 стр. 336 /1/

В связи с отсутствием горизонтального участка после отвода

?Hp=1656 Па

Определяем потери давления от трения для вертикального участка по формуле (14)

Кв= 0,222 (по приложению 6 стр. 336 /1/);

R=R2= 47,9Па/м (по приложению 6 стр. 336 /1/).

Потери давления в отводах определим по формуле (16)

По табл. 28 стр. 222 /1/ = 140 Па.

По приложению 6 стр. 336 /1/ .

Потери давления на подъем продукта по вертикали определим по формуле (17)

Потери давления в сужающем устройстве определим по формулам (9), (18) и (19)

( стр. 206 /3/)

(по таблице 24 стр. 194 /1/).

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 5:

Расчет продуктопровода № 6 (на 4-ю разм. систему)

Нагрузка по балансу

Расчетную нагрузку рассчитаем по формуле (3)

По таблице 26 стр. 219 /1/ K= 1,7; v= 20 м/с; µ= 3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха для продуктопровода № 6 по формуле (4)

Определяем значение диаметра продуктопровода № 6 по формуле (5)

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха по формуле (6)

Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле (7)

По таблице 22 стр.185 /1/ подбираем разгрузитель: ЦР-225 с F(a*b)= 0,0073 м2. Определим величину входной скорости в загрузитель по формулам (8) и (9)

Потери давления в разгрузителе определим по формуле (10)

Стр. 188 /1/ - коэффициент местного сопротивления.



Определим потери давления в пневмотранспортной установке по формуле (11)

Из приложения 15 стр. 356 /1/ берем рассев .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 20 м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства определим по формуле (12). Из приложения 6 стр. 336 /1/

Потери давления на разгон после отвода определим по формуле (13)

По таблице 27 стр. 221 /1/ ?y=0,36

?Hp=1611,4+580,1*2= 2771,6 Па

Определяем потери давления от трения:

- для вертикального участка по формуле (14)

Кв= 0,159 (по приложению 6 стр. 336 /1/);

R=R2= 80,6 Па/м (по приложению 6 стр. 336 /1/).

- для горизонтального участка после отвода по формуле (15)

Кг= 0,241 (по приложению 6 стр. 336 /1/)

Потери давления в отводах определим по формуле (16)

По табл. 28 стр. 222 /1/ = 220 Па.

По приложению 6 стр. 336 /1/ .

Потери давления на подъем продукта по вертикали определим по формуле (17)

Потери давления в сужающем устройстве определим по формулам (9), (18) и (19)

( стр. 206 /3/)

(по таблице 24 стр. 194 /1/).

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 6:



Расчет продуктопровода № 7 (с 1-й разм. системы)

Нагрузка по балансу

Расчетную нагрузку рассчитаем по формуле (3)

По таблице 26 стр. 219 /1/ K= 1,7; v= 20 м/с; µ= 3,0…6,0. Примем µ=3,5. Определим предварительный расход воздуха для продуктопровода № 7 по формуле (4)

Определяем значение диаметра продуктопровода № 7 по формуле (5)

Из приложения 6 /1/ принимаем

Определяем окончательный расход воздуха по формуле (6)



Пересчитаем коэффициент массовой концентрации по формуле (7)

По таблице 22 стр. 185 /1/ подбираем разгрузитель: ЦР-300 с F(a*b)= 0,0105 м2. Определим величину входной скорости в загрузитель по формулам (8) и (9)

Потери давления в разгрузителе определим по формуле (10)

Стр. 188 /1/ .

Определим потери давления в пневмотранспортной установке по формуле (11)

Из приложения 15 стр. 355 /1/ берем вальцовый станок .

Стр. 184 /1/ потери давления в приемном устройстве типа «Сопло»: при v = 20 м/с.

Потери давления на разгон после приемного устройства определим по формуле (12). Из приложения 6 стр. 336 /1/

В связи с отсутствием горизонтального участка после отвода

?Hp=1587 Па

Определяем потери давления от трения для вертикального участка по формуле (14)

Кв= 0,256 (по приложению 6 стр. 336 /1/);

R=R2= 58,5 Па/м (по приложению 6 стр. 336 /1/).

Потери давления в отводах определяем по формуле (16)

По табл. 28 стр. 222 /1/ = 180 Па.

По приложению 6 стр. 336 /1/ .

Потери давления на подъем продукта по вертикали определим по формуле (17)

Потери давления в сужающем устройстве определим по формулам (9), (18) и (19)

( стр. 206 /3/)

(по таблице 24 стр. 194 /1/).

Потери давления в разгрузителе

Потери давления в пневмотранспортере № 5:

Подбор пылеотделителя

Воздух после разгрузителей очищается в фильтре-циклоне РЦИ. Для фильтров с импульсной продувкой рукавов сжатым воздухом (типа РЦИЭ) в размольном отделении мукомольных заводов Qуд=300…360м3/ч·м2=5…6м3/мин·м2 (стр. 136, /4/)

Требуемая поверхность фильтрующей ткани матерчатых фильтров Fф, м2:

где Qф- расход воздуха в фильтре, м3/ч;

Qуд- удельная нагрузка на фильтровальный материал, м3/ч*м2.

По таблице 27, стр. 109 /4/ выбираем фильтр РЦИЭ-23,4-36 с фильтрующей поверхностью 23,4 м2.

Фактическая удельная нагрузка на 1 м2 фильтрующей ткани

Сопротивление фильтра Hф, Па, определим по формуле

Расчет воздуходувной машины

Потери давления в вентиляционной части пневмотранспортной установки Hвч, определим по формуле

где - потери давления в зависимости от длины разветвленности коллектора, Па (;

- потери давления в пылеулавливающей установке (фильтре), Па (

- потери давления в зависимости от протяженности воздуховодов, Па (.

Расчетные потери давления Hр, Па, в пневмотранспортной установке определим по формуле

где Hнеучт - неучтенные потери давления впневмотранспортной установке, Па;

Hнеучт= 1000 Па, т.к. >5000 Па.

Количество продукта, поступающего в воздуходувную машину, Q, (м3/ч) определим по формуле

Воздуходувную машину для пневмотранспортной установки подбираем по Q = 6260,2 м3/ч = 104,3 м3/мин и

По приложению12, стр. 349 /1/ выбираем воздуходувную машину ТВ-250-1,12 с з = 0,73.

Определяем развиваемое турбовоздуходувной машиной давление , Па, по формуле

Потребную мощность электродвигателя турбовоздуходувной машиныNР, кВт, определяем по формуле

Расчеты сводим в таблицу 3.

Размещено на Allbest.ru

...