Космонавтика  Конструктивные устройства воздухозавес 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 [ 41 ] 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54

Температура воздуха в сушильной камере t>:= 140° С {к = = 0,855 кг/м), концентрация в камере паров растворителя (толуола) C/f = 1200 мг/нм = 1000 мг/кг (предельно допустимая концентрация толуола в воздухе рабочей зоны производственных помещений согласно санитарным нормам СН-245-63) Спдк = = 50 мг/нм 41,7 мг/кг. Температура в воздухе помещения, в котором установлена сушильная камера, f = 20°C (f = = 1,205 кг/м). Воздух для завесы забирается нз верхней зоны помещения и подогревается до 50° С (fa = 1,082 кг/м). Концентрация в верхней зоне помещения, откуда устраивается вытяжка и забор воздуха для завесы, Сз = = 60 мг/нм = 50 мг/кг.

Решение.

1. Поскольку окрашиваемое изделие (шасси) -не сплошная конструкция и, проходя мимо завесы, не преградит путь потоку воздуха, идущего из воздуховыпускной щели, то в этом случае с успехом может быть применена односторонняя боковая завеса. Перед завесой устраивается тамбур длиной 1,5 ширины проема- 0,75 я; угол выхода струн завесы к плоскости ворот выбирается а = 45°; в верхней половине проема струя направлена внутрь камеры, в нижней части - наружу.

2. Для определения оптимального значения параметров завесы сделаем расчет воздушных завес для разных Рщ и д.

3. Количество воздуха, выходящего через верхнюю часть проема, определяется по формуле

G .p. = Va-seooji l/ 2g{-:noM - = 2400!l4l X

X /l9,62-(l,205 -0,855);,= 16300tir. кг/ч.

4. Температура смеси воздуха, выходящего через верхнюю часть.проема, рассчитывается с помощью формулы (107)

и-{и-Цд{\~Ш-{Ш-50)д[\-

uo-go/l

5. Концентрацию в воздухе, выходящем через верхнюю часть проема, находим по формуле (109)

Сем = С, - (С. - С.) 7 (1 - = 1 ООО - (1 ООО - 50) 7 (1 -=

= 1000 - 950 ? (1 - l мг/мК



6. По формуле (110) определяется количество вредного толуола, выделяющегося нз камеры в помещение:

7. Необходимый расход воздуха иа завесу Ga =qGeepxH-Все расчеты по указанным формулам для разных Fщ и q сведены в табл. 17.

Таблица 17

S! a

0,28

0,72

0.936

1,006

0,132

2165

2165

0,15

0,85

0.925

1.001

0.160

2610

2080

/ 2

0,23

0,77

0,945

i,012

0,154

2542

2542

0,il6

0,884

0,934

1,005

0,186

3045

2430

0,217

0,783

0,948

1,014

0,172

2845

7.31

2845

0,ilO

0,890

76,5

0,934

1.005

0,207

3395

1096

2714

0,20

0300

0,955

1.017

0,176

2920

2920

0,106

0,894

0,934

1,005

0,211

3460

1107

2770

Без заве-

1000

0,795

0,64

9685

9685

Коэффициенты расхода воздуха через проем ц определяются по данным F , q (см. графики на рис. 16 и 18).

Из табл. 18 видно, что наименьшее количество выделяющихся в помеп],еиие вредных веществ будет при q = \ я Рщ = Vio и V20. При Fщ = V20 расход воздуха на завесу меньше, чем при

= Vio- Поэтому выбираем завесу с относительной шириной щели V20 и 7 = 1 ; Оз= 2542 кг/ч.

Таким образом, благодаря устройству воздушной завесы количество вредных веществ, выделяющихся из сушильной камеры в помещение, снижается в 14,1 раза (с 9700 до 686 г/ч). Если учесть еще, что завеса вентилирует воздух, дополнительно удаляя из него 2475 (50 - 5) = 110 г/н, то окажется, что устройство завесы уменьшает количество вредных выделений, которые должны быть удалены общеобменной вентиляцией помещения, в 17,0 раз.

Необходимый воздухообмен в помещении, где установлена сушильная камера для удаления толуола, попавшего в помещение, будет составлять:

GatHm -

вр.0 - а {a-npum) (668- НО)

1000

50 - 5

12400/са/ч.



Пример 16. Рассчитать воздушную завесу у проема сушильной камеры, установленной в автоматической линии окраски изделий средних габаритов. Размер проемов: ширина Й = 0,8 лц высота Нп = 0,9 м. Верх проема находится в пределах рабочей зоны. Все остальные условия такие же, как н в примере 15.

Решение.

1. Так как проемы в стенке сушильной камеры расположены в пределах рабочей зоны, нельзя допускать, чтобы воздух, загрязненный растворителем, выходил через верхнюю часть проема. Поэтому принимается воздушная завеса с забором воздуха из сушильной камеры. Завеса рассчитывается- таким образом, чтобы нейтральная зона проходила на уровне верха проема или выше его. При малой высоте проема (Нпр) этого можно достичь даже прн значительной = 1пом -т-- При высоких же проемах, как в примере 15, устройство такой завесы потребовало бы много воздуха - примерно 15 000 кг/ч, т. е. в 6 раз больше, чем это было рассчитано (см. табл. 17).

Воздух, забираемый из камеры и подаваемый в завесу, очищается от паров растворителя.

Если ие представляется возможным осуществить рекуперацию растворителя и очистку от него воздуха, подаваемого в завесу, то из сушильной камеры надо устроить вытяжку в размере равном или большем Gg, а для завесы забирать воздух из поме щения. Чтобы избежать разрежения в помещении, которое может привести к выбиванию загрязненного воздуха из сушильной камеры, вся вытяжка из помещения, в том числе и объем воздуха, забираемый для завесы, должны быть полностью компенсированы притоком.

2. Количество воздуха, проходящего через нижнюю часть проема, рассчитываем по формуле (63) при д = [. При этом количество воздуха, проходящего через верхнюю часть проема.

GsepxH О.

Если окрашиваемые детали имеют в основном вертикальные плоскости и площадь горизонтальных плоскостей неве-лика, может быть рекомендована нижняя односторонняя завеса.

Ширину щели следует выбирать с учетом конструктивных особенностей устройства воздушной завесы и возможности размещения вентиляционного агрегата рядом с сушильной камерой. Примем для данного расчета Рщ = V20.

Чтобы часть струн завесы (см. рис. 25, а), которая вследствие турбулентного перемешивания с воздухом, находящимся внутри сушильной камеры, содержит пары растворителя, не попадала в помещение, рекомендуется устройство перед завесой открытого тамбура длиной не меньше ширины проема 0,8 л*. Угол между струей завесы и плоскостью проема принимается а = 45\



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 [ 41 ] 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54