Аспирация мельничных машин

Аспирация мельничных машин

АСПИРАЦИЯ МЕЛЬНИЧНЫХ МАШИН, извлечение пыли из мельничных машин во время их работы; имеет большое значение в мукомольном производстве для создания санитарных условий труда и нормальной работы машин и аппаратов.

Если частица пыли с диаметром равным d движется по вертикали в трубе, то сила ветровой струи, на нее действующая, равна

aspiracija mel mashin 1

где v- скорость течения воздуха, а k = 0,08. Эта сила уменьшается силой тяжести частицы, т. е.

aspiracija mel mashin 2

где γ – удельный вес частицы. Условием равновесия частицы будет: Р' = 0, иначе,

aspiracija mel mashin 3

Откуда

aspiracija mel mashin 4

принимая вес 1 м3 массы пыли γ в 1200 кг (при удельном весе пыли 1,2) и размер частицы d = 0,01 мм = 0,00001 м, получим:

aspiracija mel mashin 5

При такой скорости течения воздуха частица пыли будет как бы плавать в нем. Секундный объем протекающего по трубе воздуха прямо пропорционален скорости его течения и площади сечения трубы; если сечение вентиляционных труб равно w, а скорость воздуха в этих трубах принять в 10 м/сек, то, чтобы создать условия равновесия для частиц пыли, необходимо расширить трубу до некоторого сечения Ω так, чтобы 0,3Ω = 10w, откуда Ω/w = 10/0,3 ≈ 33, т. е. площадь помещения, в котором осаждается пыль, должна в 33 раза превосходить сечение подводящих труб. Это самый простой способ аспирации, когда пыльный воздух гонится в камеру, где и осаждается. Такого рода осаждение пыли требует применения камер больших размеров. При горизонтальном движении воздуха оседание пыли начинается при всякой скорости, но максимальным пределом является скорость, которая еще не катит частицу по дну камеры. Осаждение пыли м. б. достигнуто и посредством центробежной силы. В пыльных камерах устраиваются перегородки (фиг. 1), и пыль на завороте осаждается более энергично под влиянием этой центробежной силы.

В пыльных камерах устраиваются перегородки, и пыль на завороте осаждается более энергично под влиянием этой центробежной силы

Площадь сечения а в 33 раза больше площади всех подводящих пыльный воздух труб, а каждая последующая площадь сечения, для уменьшения скорости воздуха, больше предыдущей, т. е. d > с > b> а.

На принципе центробежной силы основано также устройство циклонов. Пыльный воздух вводится в их верхнюю цилиндрическую часть, и центробежная сила заставляет частицы пыли скатываться по конусу. Объем циклона принимается на каждый м3 воздуха в минуту = 0,6 м3. Недостаток циклонов - встреча воздушных струй в месте аспирации - устраняется частично скашиванием днищ циклонов. Более экономны и совершенны для осаждения пыли - фильтры. Современные фильтры представляют собой две коробки - А и В (фиг. 2), между которыми укреплены рукава а с фильтрующей поверхностью каждого из них, равной 0,61 м2 (диаметр приблизительно равен 90 мм, длина 2,8 м).

Более экономны и совершенны для осаждения пыли - фильтры

Число рукавов в фильтрах доходит до 320. Для очистки рукавов от оседающей на них пыли устраивается рама С с проволочными квадратами, которыми рукава суживаются. Рама подвешена посредством ремешков к бесконечной цепи l, которая передвигает раму вверх и вниз. В местах сужения рукавов увеличение скорости воздуха заставляет приставшую пыль отделиться и падать в нижнюю коробку B, откуда скребками n, двигающимися на бесконечной цепи, таковая собирается в винтовой транспортер s. Фильтры устраивают нагнетательными и всасывающими. В первом случае пыльный воздух нагнетается в верхнюю коробку и выходит очищенным через ткань рукавов; во втором случае фильтр помещают в герметическое пространство, из которого вентилятором высасывается воздух. Такого рода всасывающие фильтры непрактичны, т. к. во время работы мало доступны для наблюдения. Фильтры Бэта работают и как всасывающие, и как нагнетательные (фиг. 3).

Фильтры Бэта работают и как всасывающие, и как нагнетательные

Пыльный воздух подводится в них снизу, попадает в открытые снизу широкие рукава а и отфильтрованным отводится через верхнюю трубу С, общую для обоих самостоятельных отделений этого фильтра - А и В (таких отделений м. б. несколько). Закрытые сверху рукава а подвешены и соединены с системой рычагов и кулачков встряхивающего механизма так, что задвижка l попеременно сообщает отводящую трубу С то с одним отделением, то с другим; в те моменты, когда отделение разобщено задвижкой l, кулачки вала n ударяют по подвеске рукава а, отчего пыль стряхивается в шнек с'. Вообще для 1 м3 воздуха в 1 мин. необходимо 0,4 м2 поверхности фильтрующей ткани; для фильтров типа Бэта на 1 м3 воздуха в 1 мин. требуется только 0,2 м2 фильтрующей ткани. Постановлением I Всесоюзного съезда мукомолов положен в основу аспирации мельничных машин принцип централизации, т. е. соединения отдельных групп аспирируемых машин и аппаратов. Мельничная пыль, богатая органическими веществами, легко воспламеняема и может даже в смеси с воздухом и в присутствии искры дать взрыв. Недостатки установок централизованной аспирации состоят в том, что они представляют прекрасные пути сообщения для огня во время пожара. Во избежание перебоев воздушных струй следует присоединять трубы под более острым углом или употреблять переходные патрубки, соблюдая условие, чтобы скорость воздуха как в подводящих трубах, так и в общей трубе была одинаковая. При расчете аспирационных установок можно руководствоваться следующими данными.

1) В зерноочистительном отделении. На 100 ц зерна в сутки требуется:

aspiracija mel mashin 9

при этом для работы аспираторов и сепараторов на черное зерно, т. е. в первый раз поступившее на очистку, потребную площадь фильтра нужно увеличивать на 20%.

2) В размольном отделении. Для аспирации вальцов на 1 м рабочей длины вальца необходимо 12,5 м3 воздуха в 1 мин., причем для ржи это количество принимают на 50% больше. Для аспирации рассевов требуется половина того количества воздуха, которое необходимо для вальцов этой системы. Для веек на 1 м рабочей длины щели и на одно продувание требуется 20 м3 воздуха в 1 минуту. Для ситовеек на 1 м2 площади сита требуется 60—80 м2 фильтрующей ткани. Эта величина взята с запасом, во избежание большого сопротивления воздуха в фильтре, что может вредно отразиться на работе ситовейки.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 1 - 1927 г.