Жарис. Қысқаша дәрістер жиынтығы. Дріс 1 Кіріспе. Желдету ондырыларыны ндірісте алатын орны. Желдету ондырыларын жіктеу, оларды рамы, пайдалану облысы. Желдету ондырыларыны рамы.

• Название: Дріс 1 Кіріспе. Желдету ондырыларыны ндірісте алатын орны. Желдету ондырыларын жіктеу, оларды рамы, пайдалану облысы. Желдету ондырыларыны рамы.
• Анкор: Жарис
• Дата: 16.05.2022
• Размер: 6.85 Mb.
• Имя файла: Қысқаша дәрістер жиынтығы.docx
• Тип: Документы; #531787
• страница: 3 из 4

Дәріс - 5

Шаңбөлгіштер. Жіктелінуі, пайдалану облысы. Гравитациялық, ортадан тепкіш, электрлі және ылғалды шаңбөлгіштер. Тазалау коэффициенттері, кедергілері, техникалық сипаттамалары.
Шаң бөлгіштер циклондар деп аталады.

Ауаны шаңнан тазалау әдістері келесі сатылардан тұрады:

1. 
   шаң бөлгіш камераларда өзінің ауырлық күшімен отыратын шаңдар (гравитациялық шаң бөлгіштер);
   
2. 
   ортадан тепкіш шаң бөлгіштерде инерциялық күш әсерінен бөлінетін шаңдар (циклондар) немесе жалюзды инерциялық шаң бөлгіштер;
   
3. 
   конструкциясы әртүрлі фильтрде шаңдалған ауаны фильтрациялау арқылы шаңды бөлу әдісі (маталы жеңді, фильтрлер, майда түйіршікті тас фильтрлер);
   
4. 
   шаң бөлгіштің бетімен және шаң бөлгіштердің арасындағы қозғалысымен шаңдарды өзіне жабыстыру және ұстап қалу әдісі (құрғақ және сұйық бетті шаң бөлгіштер);
   
5. 
   электр әдісімен жоғары дисперсті шаңдарды бөлу әдісі.
   

Бұл әдістерді және шаң бөлгіштерді шаң құрамына және ауадағы концентрациясына байланысты таңдау алады. Мысалы, астық өнімдерін өңдеу және ұн зауыттарында механикалық құрғақ тазалау әдістері қолданылады. Астық өнімдерін өңдеу зауыттарында бір сатылы және екі сатылы тазалау әдісі қолданылады.

Ауаны бір сатылы тазалау кезінде торабты жинақтау жеңілдетіледі, өндірістік алаңға қажеттілік қысқартылады, сондай-ақ басқа да техникалық және эксплуатациялық құндылықтары бар. Көптеген жағдайда ауаны тазалау тиімділігін арттыру үшін схема бойынша құрылымы әр түрлі БЦФ-ФВ (сорушы сүзгі), БЦШ-УЦ шаңбөлгіштерде екі сатылы тазалау тізбегі қолданылады.

Шаң бөлгіштердің жұмыс істеу тиімділігі ауаны жалпы тазалау коэффициентімен сипатталады:

(1)

-тазалауға дейінгі және кейінгі ауадағы шаңның концентрациясы.
Ауаны 2 рет тазалаудағы жалпы коэффициент
(2)
-ауаны 1 және 2 тазалау коэффициенті.

Шаң фракциясы бөліну кезінде әрбір тазалау сатысындағы жалпы коэффициент мына формуламен анықталады:
= + + ...+ ;

мұндағы: .... – фракцияны тазалау коэффициенті,

.... – фракция құрамы, %;
Екі шаңбөлгіштің тазалау тиімділігін аса дәлдікпен салыстыру үшін ауадағы шаң қалдығының мөлшеріне қатысты пайдалануға болады.
= 100 - ;
мысалы, егер бірінші шаңбөлгіште ауаны тазалау коэффициенті = 97%, ал басқасында = 98,5% болса, екінші шаңбөлгіштің тиімділігі бірінші шаңбөлгіштен 98,5-97=1,5% жоғары деп айтуға болмайды. Бірінші шаңбөлгіште ауадағы шаң қалдығы = 100-97=3%, ал екіншісінде = 100-98,5=1,5%; Осылайша, бірінші шаңбөлгішке қарағанда екінші шаңбөлгіштен кейін ауаның ластану дәрежесі екі есе кем болады.

Шаңбөлгіштерді таңдау кезінде, шаңның шөгу коэффициенті ескеріліп қана қоймай, сонымен қатар аэродинамикалық кедергісінің өлшемі Н(Па), өткізгіш қабілеттілігі Q(м³/сағ), пайдалану сенімділігі, габариттік өлшемдері және шаңбөлгіштің жұмыс қауіпсіздігі ескеріледі.
Циклондар
Циклондарда шаңды бөлу әдісі ортадан тепкіш күш С әсерінен жүзеге асырылады, ал шаңның бөліну тиімділігі шаңданған ауа ағымындағы шаң бөлшектеріне әсер етуші ортадан тепкіш күштің шамасына пропорционалды, яғни

C = mω²r = mυ²/r, (3)
мұндағы: m - бөлшек массасы, кг;

ω - бұрыштық жылдамдық, рад/сек;

r - бөлшектің айналу радиусы, м;

υ-айналу жылдамдығы, м/с;
3-ші формуладан байқағандай, берілген бір бөлшек массасында тазалау тиімділігі ауаның жылдамдығына және циклон радиусына байланысты.

Циклондар – құрылымы қарапайым, пайдалану кезінде сенімді және үнемді, жетекті қажет етпейтін, орнықты шеберханаларда жасалына беретін, ғимарат ішінде де, сыртында да орналастырыла беретін, ауаны шаңнан үлкен көлемде құрғақ тазалайтын кең тараған шаңбөлгіштер болып табылады. Кәдімгі циклондарда тазалау коэффициенті 90-98%, ал құрылымы сапалы циклондарда 99% шамасында болады. Циклондар сорушы және сығымдаушы тораптарда жұмыс істей береді.

Циклонның жұмыс істеу принципі. Келте құбырдан 1 (1-ші сурет) шаңданған ауа кіргеннен кейін, ауа шығатын құбыр 2 мен сыртқы цилиндр 3 арасында центрлес орналасқан циклонның вертикальді өсіне қатысты айналмалы (бұрандалы) қозғалысқа ие болады. Шаң бөлшектері ортадан тепкіш күш әсерінен (инерция) цилиндр 3 мен конустың 4 ішкі қабырғасына радиус бойымен лақтырылады. Қабырғамен төмен сырғып, олар бір уақытта ауырлық күш әсерінен шаң шығатын құбырға 5 жылжиды. Ішкі ауа ағымы шаңның оқшауланып қалған кейбір бөлшектерін ала кетіп, ауа шығару құбыры 2 арқылы циклоннан шығарылады.

1-кіруші келте құбыр, 2-ауа шығатын құбыр, 3-сыртқы цилиндр, 4-конус, 5-шаң шығатын құбыр;
1-ші сурет. Циклон схемасы
Циклонның сейілу аумағында конусты өсінің орталық бөлігінде ауа ағымының айналуымен шығару құбыры 2 арқылы сырттан ауа сорылады. Сырттан ауаның сорылуын төмендету үшін циклонның конусты бөлігі құрылғымен герметизацияланып байланыстырылады. Ортадан тепкіш шаңбөлгіштерді көптеген зерттеулер нәтижесінде жұмыс істеу тиімділігі және құрылымы әр түрлі циклондар құрылды. Кәсіпорындарда қолданылатын циклондардың бір-бірінен айырмашылығы келесі ретте көрсетілген:

• 
  ауаны енгізу әдісімен (бұрандалы немесе жазықты тангенциалды,
  

жазықты спиральді, спиральді-бұрандалы);

• 
  ауа ағымының айналу бағытымен (оң жақты – ауа ағынының сағат
  

тілімен бағыттас айналуы; сол жақты – ауа ағынының сағат тіліне қарсы бағытта айналуы, егер циклонға үстінен қарайтын болсақ);

• 
  пішінімен (цилиндрлі, > , және конусты, < );
  
• 
  биіктігімен (үлкен биіктікте /D > 2, және кіші биіктікті /D ≤ 2);
  
• 
  қабылданған құрылғыдағы циклондар санымен (біреулік және
  

жұптастырылған циклондардың топтық жиынтығы түрінде).

Ұн зауыттарында және нан қабылдау кәсіпорындарында кең тараған циклондар ЛИОТ құрастырған ЦОЛ циклондары, ВНИИЗ-НИИОгаз құрастырған БЦ, ОТИ және УЦ (2-ші сурет, 1-ші кесте).



а – ЦОЛ; б – БЦ; в – ОТИ; г – УЦ;
2-ші сурет. Циклонның қалыпты жобасы.
1-ші кесте. Циклон параметрлерінің оның диаметрімен байланысы (2-ші суретті қара)

Циклон	Диаметр, мм		Биіктігі, м			Цилиндрдің ішкі шұңқыры hт, м
	сыртқы D	Ішкі d	Цилиндрдің hц	Конустың hк	Жалпы h
ЦОЛ БЦ ОТИ УЦ-38*	1,0 1,0 1,0 1,0	0,6 0,6 0,55 0,38	1.76 2,18 0,6 0,8	1,14 2,0 2,5 2,3	2,9 4,18 3,1 3,1	1,7 1,355 0,7 0,5

Жалғасы

Циклон	Кіруші келте құбырының өлшемі, м		Оптимал-ды кіру жылдам-дығы, , м/с	Кедергі коэф-ті,ζ	Тазалау коэф-ті, hц, %	Диаметрдің D, мм ауа шығынына Q, м3/сағ байланысы
	а	b
ЦОЛ БЦ ОТИ УЦ-38*	0,21 0,2 0,225 0,25	0,36 0,58 0,45 0,25	18 15-18 10-14 10-12	4,0 5,0 12D** 20D**	95 дейін 97-98 дейін 97-98 дейін 99 дейін және одан көп	D=14,4 D=13 D=13,8 D=19,5

* - сапалы циклон; ** - метрмен алынған диаметр D өлшемі;

Циклонның ауаны қабылдаушы құбыр ауданы:



Q-ауа шығыны
Циклон кедергісі мына формуламен табылады:


-шаң бөлгіш;

-циклонның орнықты кедергі коэффициенті;

- қысым.
Бакылау сұрақтары:

1. Желдету желісін қалай есептейді?

2 Шаңбөлгіштердің кедергісі қандай параметрлерге байланысты?

3. Желіні жекелеген участоктерге қалай бөледі?

4. Құбырдағы қысым шығынын динамикалық қысым арқылы анықтауға болады ма?

5. Құбырдағы қысым шығынын толық қысым арқылы анықтауға болады ма?
Дәріс №6

Желдеткіштер. Желдеткіштердің желдету желілеріндегі алатын орны. Жіктелінуі. Өстік, ортадан тепкіш желдеткіштер. Желдеткіш жетектері. Желдеткіштің теориялық, нақты қысымдары.

Ауа немесе басқа газдарды орын ауыстыруға арналған ауа үрлеу машиналарын – желдеткіштер деп атайды. Желдеткіштегі негізгі жұмысшы элемент – еркін айналатын қалақшалы дөңгелек. Желдеткіштер құрылымы және әсер ету принципі бойынша радиалды (ортадан тепкіш) және өстік болып бөлінеді. Желдеткіштерге 12000 Па (12кПа) дейін қысым тудыратын ауа үрлеу машиналарын жатқызамыз. Ал одан да үлкен қысым тудыру үшін басқа ауа үрлеу машиналарын (компрессорлар, турбосорғылар, вакуум-сорғылар) қолданылады.

Желдету жүйесіндегі желдеткіштер қысым күшіне қарай 3 топқа бөлінеді: 1) төменгі қысымды – 1000 П-ға дейін; 2) орта қысымды 3000 П-ға дейін; 3) жоғарғы қысымды 12000 П-ға дейін. Желдеткіш қысымы жұмысшы дөңгелегінің айналмалы жылдамдығына байланысты. Желдеткіш түрі оның жылдам жүрісінің(быстроходность) өлшемімен анықталады. Ол осы берілген желдеткіштердің барлық сериясының аэродинамикалық ерекшелігін сипаттайды. Жылдам жүрістің критериі оның меншікті жылдам жүрісімен көрсетіледі (жұмысшы дөңгелегінің меншікті айналу жиілігі) n_м; Меншікті жылдам жүріс n_м желдеткіштің ПЭК – і максималды болған кездегі желдеткіштің жұмысшы дөңгелегінің айналу жиілігіне, қысымына Н (Па), стандартты ауаға (тығыздығы ρ = 1,2кг/м³) және өнімділігіне Q (м³/сағ.) байланысты. Қысымы төмен және ауа шығыны үлкен желдеткіштер үлкен жылдам жүріске ие, және керісінше.

Радиалды желдеткіштер жылдам жүріс бойынша мынадай типтерге бөлінеді: жылдам жүрісі кіші (жоғарғы қысымды) – n_м < 0,42; жылдам жүрісі орташа (қысымы орташа) – n_м =0,42...0,83; жылдам жүрісі үлкен (қысымы төмен) – n_м > 0,83;

Жылдам жүрістің меншікті мәні мына формуламен анықталады:
;
мұндағы: q – ауа шығыны, м³/с; Н_ж – желдеткіш қысымы; n – айналу жиілігі, айн./мин.

Нан қабылдау кәсіпорындарында, ұн зауыттарында мынадай радиалды желдеткіштер қолданылады: желдету қондырғылары үшін жылдам жүрісі үлкен және орташа, қалдықтар мен шаңдарды пневматикалық тасымалдау қондырғылары үшін жылдам жүрісі орташа (қысымы орташа), ал астықты, ұнтақталған өнімдерді пневматикалық тасымалдау қондырғылары үшін жылдам жүрісі кіші (қысымы жоғары) желдеткіштер.

Өстік желдеткіштер де жылдам жүріс бойынша бөлінеді: кіші (n_м > 100), орташа (n_м =100...200), үлкен (n_м > 200). Ауа беру шығыны үлкен, қысымы төмен кездерде өстік желдеткіштер қолданылады, олар құрылымы қарапайым және экономды болып келеді.

Радиалды ортадан тепкіш желдеткіштер. Желдеткіш (1-ші сурет) ұлу тәрізді 3 корпустың ішіне орналастырылған қалақшалы 5 жұмысшы дөңгелектен 6 тұрады. Білік 9 жетекші шкифпен 8 мойынтірекке 7 қондырылған. Ауа желдеткіштің сорушы саңылауы 4 арқылы білік өсіне параллель еніп, айналмалы жұмысшы дөңгелектің қалақшалары арасындағы кеңістікке түседі. Ортадан тепкіш күш әсерінен ауа шығару саңылауына 2 қарай лақтырылады, одан әрі желдеткіштен кейін ауа құбырымен жалғасады. Жұмысшы дөңгелек қайысты белдікті беріліс және шкиф 8 көмегімен электроқозғалтқыштан айналысқа түседі.



1 сурет. Радиалды ортадан тепкіш желдеткіш. 1 – станина; 2 – шығару саңылауы; 3 – ұлу тәрізді корпус; 4 – сорушы саңылау; 5 – қалақша; 6 – жұмысшы дөңгелек; 7 – мойынтіректер; 8 – жетекші шкиф; 9 – білік;
Желдеткіштерді жетек түріне қарай әр түрлі құрылымдық орындауда (2-ші сурет) шығара береді.



2 сурет. Жетек түріне қарай желдеткіштердің орындалуы. 1 – электроқозғалтқыш білігіне қондырылған дөңгелек; 2,3 – муфта және электроқозғалтқыш жалпы таған үстінде; 4,6 және 7 – электроқозғалтқыш жетегімен қайысты белдікті беріліс арқылы байланысқан; 5 – муфта және электроқозғалтқыш жеке таған үстінде;

Желдеткіштің бірінші орындалуында жұмысшы дөңгелек электроқозғалтқыш білігіне бекітілген. Екінші, үшінші және бесінші орындалуда жұмысшы дөңгелек білігі мен электроқозғалтқыш білігі муфтамен байланысқан. Төртінші, алтыншы және жетінші орындалуында электроқозғалтқыш жетегі шкифпен қайысты белдікті беріліс арқылы байланысқан.

Радиалды желдеткіштердің құрылымдық орындалуының артықшылығы мен кемшілігін ескере отырып, оған қойылған нақты шартына байланысты белгілі бір желдеткішті таңдайды. Электроқозғалтқыш жетегінің желдеткішпен қайысты белдікті беріліс арқылы байланысы жұмысшы дөңгелектің қажетті айналу жиілігін алуға мүмкіндік береді. Қайысты белдікті берілістері жоқ желдеткіштер жұмыста сенімді және экономды келеді.

Ортадан тепкіш желдеткіштердің жұмысшы дөңгелегіндегі қалақшалары шығу жиегінің бағытына байланысты мынадай болып келеді: алға иілген β < 90⁰; радиалды β = 90⁰; артқа иілген β > 90⁰; β бұрышы қалақшалардың бағыты мен айналу бағыты бойынша қалақшаның шығу жиегінің айналмалы жылдамдығынан пайда болды.

Ауа ағыны соққысыз енуі үшін, ортадан тепкіш желдеткіштердің қалақшаларының кіру жиектері кері айналу бағытына (β > 90⁰), бағытына қарай жазылған (отогнуты) болуы керек.

Ортадан тепкіш желдеткішінің қаптама пішіні архимед бұрандасына сәйкес.
Желдеткіштердің белгіленуі. Радиалды желдеткіштер жұмысшы дөңгелегі сағат бағытымен оң айналатын және жұмысшы дөңгелегі сағат бағытына қарама-қарсы теріс айналатын болып бөлінеді.

Шығару саңылауының бағытына байланысты желдеткіштер корпусының орналасу орны әр түрлі шығарыла береді, (3-ші сурет) мысалы:

Пр 0⁰ (В) – оң айналатын, шығару саңылауы жоғары бағытталған желдеткіш;

Пр 90⁰ (П) - оң айналатын, шығару саңылауы оң жаққа бағытталған желдеткіш;

Пр 180⁰ (Н) - оң айналатын, шығару саңылауы төмен бағытталған желдеткіш;

Пр 270⁰ (Л) - оң айналатын, шығару саңылауы солға бағытталған желдеткіш;

Сонымен қатар аралық жағдайлар да қарастырылған:

Пр 45⁰ (ВП) – жоғары, оң

Пр 135⁰ (НП) – төмен, оң

Пр 225⁰ (НЛ) – төмен, сол жақты

Пр 315⁰ (ВЛ) – жоғары, сол жақты

Сол сияқты теріс айналатын желдеткіштер де осылай белгіленеді.



а б

3 сурет. Желдеткіштер корпусының орналасу орны және айналу бағыты.

а – оң айналатын; б – теріс айналатын;

Желдеткіштердің өлшемін сипаттау үшін, олардың әрқайсысына нөмір беріледі. Ол нөмір жұмысшы дөңгелектің диаметрін көрсетеді (қалақшаларының сыртқы ұштары бойынша) және де ол дециметрмен белгіленеді. Мысалы, желдеткіштің жұмысшы дөңгелегінің диаметрі 500 мм → №5; 630 мм → №6,3 сәйкес келеді.

Желдеткіштер шифрмен белгіленеді, ондағы әріп желдеткіш классын көрсетеді, мысалы: Ц – центробежный (ортадан тепкіш), ЦП – центробежный пылевой. Әріптің жанындағы санның мәні 10 есе үлкейтілген қысым коэффициентін (Н) көрсетеді. Дефистан кейінгі сан – жылдам жүріс критериінің мәнін, соңғы сан желдеткіш нөмірін көрсетеді. Желдеткішке сұраныс берген кезде жұмысшы дөңгелегінің айналу бағытын және құрылымдық схемасы бойынша орындалуын көрсеткен дұрыс, мысалы:

Ц4 – 70 №6, орындалуы 1, оң – ортадан тепкіш, қысым коэффициенті 0,4; меншікті жылдам жүрісі 70, жұмысшы дөңгелегінің диаметрі 600 мм, 1 схема бойынша орындалған, оң айналатын.