2.1 Описание работы разработанного специального оборудования
Машина предназначена для мойки втулок цилиндра.
Моечная машина имеет бак для моющей жидкости, моющую камеру в виде подъемного колпака. Подъем колпака осуществляется с помощью 2-х воздушных цилиндров, расположенных с одной стороны колпака. Вращение втулок цилиндра при мойке осуществляется с помощью электродвигателя соединенного с ведущим валом с катками через редуктор. В моечной камере под колпаком размещается секция обмывки с соплами. Моющая жидкость в систему подается насосами ЗК-6. На машине предусмотрена установка 2-х цилиндров для очистки моющей жидкости от грязи. Система трубопроводов и вентилей допускает подавать моечную жидкость в сопловую систему, как через гидроциклоны, так и минуя их. Можно также производить очистку моечной жидкости при неработающей машине, прокачивая жидкость насосом через гидроциклоны и сливая ее в бак. Разогрев моющей жидкости первоначально производится с помощью барботера, а при работе машины температура ее поддерживается теплообменником. Бак машины трубопроводом соединен с цеховой вентиляцией.
Машина работает следующим образом: включаем вентилятор и после подъема колпака в моечную камеру устанавливают втулки цилиндра на катки поворотного механизма. Опускают колпак и последовательно включают поворотный механизм и насос. По окончании обмывки отключают электродвигатель насоса и поворотный механизм, поднимают колпак и извлекают втулки. Машина для мойки втулок представлена на рисунке 2.
2.2 Разработка системы вентиляции моечной машины для обмывки втулок цилиндра
В проекте разработана вытяжная вентиляция моечной машины для мойки втулок цилиндра. Так как для обмывки и очистки втулок цилиндра применяется горячая вода с добавлением каустической соды, то образующиеся пары могут оказывать вредное воздействие на организм человека. В целях улучшения санитарно-гигиенических условий труда применяют местную механическую вытяжную вентиляцию моечной машины. Система вытяжной вентиляции моечной машины для мойки втулок цилиндра представлена на рисунке 3.
Загрязненный воздух от моечной машины удаляют местным отсосом. От местного отсоса через отвод воздух поступает во всасывающий воздуховод , затем через вентилятор и через выходную трубу в атмосферу.
Перемещение воздуха в воздуховодах осуществляется при помощи вентилятора, который создает разность давлений в системе, благодаря которой и происходит перемещение. При механической вытяжке воздуха из моечной машины наружный воздух будет засасываться через неплотности в конструкции моечной машины.
Проектирование системы вентиляции слагается из следующих этапов:
– выбор воздухозаборных, воздуховыбросных устройств, определение мест их расположения;
– определение потребного воздухообмена (количества удаляемого воздуха) при заданных условиях технологического процесса;
– аэродинамический расчет воздуховодов;
– подбор вентилятора и определение потребной мощности электродвигателя по данным аэродинамического расчета и требуемого воздухообмена.
Выбранный вентилятор должен развивать напор способный преодолевать сопротивление сети при перемещении расчетного количества воздуха в воздуховодах.
Подача вентилятора при заданной частоте вращения обслуживается сетью воздуховодов. Один и тот же вентилятор при такой же частоте вращения дает различные объемы воздуха в зависимости от сопротивления сети. Подбор вентилятора производится по графикам, характеризующим его работу при различных частотах вращения рабочего колеса или по таблицам.
При проектировании отделения вентилятор располагаем за пределами помещения. Установка вентилятора осуществлена на виброизолирующем основании. Это исключает излишний шум.
Отсос воздуха из моечной машины производится с верхней ее части, так как образующийся пар при мойке втулок цилиндра поднимается вверх. При данной конструкции отсоса поток воздуха из моечной машины подсасывается тепловой струей, образующейся в машине.
При создании локальной (местной) вентиляции предусматривается установка с укрытием вблизи места выделения вредностей. Тип укрытия должен удовлетворять следующим требованиям:
– не мешать производственному процессу и контролю за технологическими операциями;
– допускать выполнение операций рабочими не подвергая их воздействию выделяемых вредностей;
– обеспечивать достаточно полное улавливание выделяемых вредностей;
– количество воздуха, отсасываемого из под укрытия, должно быть минимальным, при этом скорость засасывания в укрытии воздуха должна приниматься такой, чтобы выделяющиеся вредности не могли распространяться за пределы укрытия в воздух помещения.
Целью аэродинамического расчета воздуховодов является определение давления, которое необходимо для обеспечения движения воздуха в необходимых количествах. Расчет заключается в нахождении сечений воздуховодов и потерь в них давления на определении местных сопротивлений. Местные сопротивления складываются из потерь, связанных с изменением направления и скорости движения потока воздуха при поворотах в фасонных частях, решетках, задвижках, воздухоприемниках.
Удаляемый объем воздуха должен быть достаточным для того, чтобы плоскость нулевого избыточного давления располагалась выше верхней кромки открытых дверей моечной машины. Для этого необходимо, чтобы удаляемый через отсос воздух составлял не менее
где 
- площадь открытых дверей, м2; 
;
- скорость всасываемого воздуха через
проем рабочей камеры, м/с; 
.
 |
Участок 1
Трубопровод диаметром 0,5 м с пятью поворотами 90° длиной 20,65 м, вход в воздуховод через зонт.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений равна
xз=0,22, так как L=0,075 м и a=30°
xкол=5×0,26=1,3;
xвозд=0,8;
åx=0,22+1,3+0,8=2,4.
Площадь поперечного сечения
где 
- диаметр трубопровода, м; 
.
Скорость воздуха
Динамическое давление
где 
- плотность воздуха, кг/м3; 
.
Потери на трение
где 
- коэффициент трения воздуха о стенки
трубопровода;
- длина участка, м; 
.
где 
- число Рейнольдса; 
;
Потери на местное сопротивление
Суммарные потери
Участок 2
Трубопровод длиной 13 м от побудителя тяги до выхода в атмосферу, фильтр, конфузор на выходе вентилятора, выход в атмосферу.
Принимаю скорость воздуха V2=12 м/с.
Диаметр трубопровода равен
где 
- скорость транспортировки воздуха,
м/с; 
.
Динамическое давление в трубопроводе
Потери на трение
Потери давления в местных сопротивлениях.
Сумма коэффициентов местных сопротивлений равна
xвозд=0,2;
xфил=4;
xконф=1,15;
åx=0,2+4+1,15=5,35.
Суммарные потери
Общие потери в сети
Мощность, потребляемая вентилятором, обслуживающим вентиляторную сеть
где 
- подача вентилятора, м3/с;
где 
;
- суммарные потери в сети, Па; 
.
По давлению и
подаче 
подбираем вентилятор типа ЦЧ-70N5 с
n=1420 об/мин;
h1=0,8 - КПД вентилятора;
Р=1000 Па;
L=6000 м3/с;
h2=1 (рабочее колесо находится на валу электродвигателя).
Принимаю электродвигатель типа 100S4/1435 с Nд=3 кВт и n=1500 об/мин.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.