Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Классиф. , основные параметры и конст-ии насосов и компрессорных машин.
Насос (главный способ перемещения ж-ти)- гидравлич. машина, преобразующая механич. энергию в энергию движения жи-ти. Классиф-ия насосов по принципу действия. 1.Лопастные или центробежные. В них разность Р для перемещения ж-ти создается за счет центроб. силы, кот. возникает при вращении лопастных колес. 2.Объемные. В них разность Р создается при вытеснении ж-ти из замкнутого пространства, путем возвратно-поступательного (поршневые) или вращательного (ротационные) движения. 3.Вихревые. Разность Р создается за счет энергии вихрей, возникающих в ж-ти при вращении рабочего колеса. 4.Осевые. Разность Р создается за счет вращения устройства типа гребного винта. существуют насосы, кот. преобразуют в изменение Р энергию воздуха, пара или ж-ти. Основные параметры насосов. 1).Производительность (подача)- объем ж-ти, подаваемый насосом в нагнетательный трубопровод в единицу времени. (Q, м3/с) 2).Напор -это та удельная энергия, кот. подводится к ж-ти. (H, м.) 3).Полезная мощность -та мощность, кот. сообщается перекачиваемой ж-ти. Nпол = rgQH, Вт. 4).Мощность на валу - мощность, кот. учитывает потери насоса. где - КПД насоса, зависит от конструкции (0,7 – 0,95) 5).Мощность потребляемая двигателем. 6).Установочная мощность- окончательная мощность двигателя. -коэффициент запаса (1,1-2), его наличие связанно с процессом пуска. Напор насоса. 1-приемная емкость; 2-напорная емкость; 3- насос Р1-давление в приемной емкости; Р2-давление в напорной емкости. Центробежные насосы - имеют лопасти, которые создают центробежную силу. Ж-ть из всасывающего трубопровода поступает вдоль оси рабочего колеса в корпус и попадая на лопасти, приобретает вращательные движения. Центроб. сила отбрасывает ж-ть в канал переменного сечения м/у корпусом и рабочим колесом, где скорость ж-ти падает и становится равной скорости в нагнетательном трубопроводе, т.е кинетич.энергия преобразуется в статический напор, что обеспечивает увел-ие Р ж-ти. На входе в колесо создается пониженное Р, следовательно ж-ть из приемной емкости непрерывно поступает в насос. Р развиваемое центроб. насосом, зависит от скорости вращения рабочего колеса.для создания высоких напоров применяют многоступенчатые насосы, кот. имеют несколько рабочих колес.
Характеристика насоса – это график зависимости его параметров (напора, мощности, КПД)от производ-ти. Каждый центроб. насос имеет свою хар-ку, отраженную в паспорте. Поршневые насосы- имеет цилиндр и поршень. 1). Поршневой насос простого действия: за 2 хода поршня, происходит одно нагнетание. При движении поршня вправо в замкнутом пространстве создается разряжение. Под действием разности Р в приемной емкости и цилиндре ж-ть поднимается вверх по всасывающему трубопроводу и поступает в цилиндр через всасывающий канал. Нагнетательный клапан при ходе поршня в право закрыт, т.к на него действует сила Р, находящ. в трубопроводе. При ходе поршне влево в цилиндре возникает Р, под действием кот.закрывается всасывающий клапан и открывается нагнетательный. Ж-ть через нагнетательный клапан поступает в напорный трубопровод, затем в напорную емкость. Т.е всасывание и нагнетание происходит непрерывно. За 2 хода поршня ж-ть 1 раз нагнеталась и 1 раз всасывалась. 2). Насос двойного действия: при ходе вправо: ж-ть в левой части цилиндра через всасывающий клапан 1 всасывается и одновременно через нагнетательный клапан 4 поступает из правой части цилиндра в напорный трубопровод. при ходе влево: всас происходит в правой части цилиндра через всасывающий клапан 2, а нагнетание- в левой части цилиндра через клапан 3. т.е всасывание и нагнетание происходит при каждом ходе поршня. В зависимости от числа оборотов кривошипа различают: · Тихоходные – 45 – 60 об/мин, · Нормальные – 60 – 120 об/мин, · Быстроходные – 120 – 180 об/мин Кривошип превращает вращение в обратно-поступательные движения Насосы бывают поршневые и плунжерные. Плунжерный насос: для создания высокого Р. Плунжер исп-ют при повышенном Р, он не имеет колец и тщательно подогнан. Производительность поршневых насосов: - производительность - площадь сечения цилиндра -ход -число оборотов. - площадь поршня штока. Характеристика поршневых насосов: Регулировка расхода насоса производится не вентилем, а ходом поршня или числом оборотов. Наибольшее применение получили центроб. насосы, т.к. они обеспечив. высокую произв-ть, равномерную подачу, быстроходность, простоту устр-ва, возможность перекачки загрязненных ж-ей.«-»низкие напоры, невозможность перекачки вязких ж-ей, относительно низкое КПД.
Поршневые. «+» создание высоких Р, высокий КПД, возможность перекачки вязких ж-ей. «-» невозможность перекачки загрязненной ж-ти, относительно низкая произв-сть, тихоходность, громоздкость. Компрессоры. Компрессорные машины- машины для перемещения и сжатия газов. Компрессорные машины классиф.: I.по степени сжатия (отношению конечного давления к начальному). 1).Вентиляторы P 2 / P 1 < 1,1 – используют для перемещ. большого кол-ва газов при малом Р. 2).Газодувки P 2 / P 1 = 1,1 – 3 – перемещают газы при более высоком сопротивлении в сети. 3).Компрессоры P 2 / P 1 > 3 – предназначены для создания высоких Р. Наиболее распространены центроб.компрессоры, так же исп-ют осевые, ротационные, инжекторы, эжекторы. 4).вакуум-насосы - откачивание газа для создания низки Р II. по принципу действия: 1. поршневые 2. центробежные 3. ротационные 4. осевые 5. струйные Поршневые компрессоры. Сжатие газов производится различными способами: 1. изотермический- выделяющееся при сжатии газа тепло отводится путем охлаж.самого цилиндра; 2. адиабатический- все выделяющееся тепло остается внутри системы и Т газа увел-тся; 3. политропический- реальный процесс. Часть энергии остается внутри газа, а части энергии рассеивается в окруж. среду. Классификация: 1. по числу ступеней сжатия: -одноступенчатые; -многоступенчатые. 2. по числу всасываний и нагнетаний: -простого действия; -двойного действия. 3. по расположению; -вертикальные; -горизонтальные. Одноступенчатые – сжатие производится до конечного Р в одном цилиндре или в нескольких цилиндрах работающих параллельно. 1 – цилиндр, 2 – поршень, 3 – клапан, 4 – шатун, 5 – кривошип, 6 – подшипник, 7 – маховик, 8 – электродвигатель. Маховик служит для преодоления инерции в крайних точках. Вертикальный одноступенчатый двухцилиндровый компрессор простого действия цилиндры работают параллельно. Все одноступенчатые компрессоры снабжены ресивером для сглаживания колебания- емкость через кот.газ подается в сеть. Многоступенчаты. Примен-я для создания высокого Р, Особенность: 1. характеризуются последовательным прохождением цилиндров с обязательным промежуточным охлажд. газа между ними. 2. объем газов при сжатии умень-ся, следовательно объем цилиндров умень-ся. Однорядный двухступенчатый компрессор двойного действия: Центробежные машины. 1).Вентиляторы делятся на: низкого давления - < 100 мм.вод.ст. среднего давления – 100 -300 мм.вод.ст. высокого давления – 300 – 1000 мм.вод.ст. В вентиляторах в спиралеобразном корпусе вращается барабан с большим кол-вом лопаток. Хара-ки аналогично центробежным насосам. 2).Турбогазодувки. Имеется рабочее колесо с лопатками. Особенностью яв-ся наличие внутри корпуса специального направляющего аппарата,кот. дополнительно закручивает газ и увел-ет степень сжатия. 3),Турбокомпрессоры аналогичны по конструкции турбогазодувкам только они все многоступенчатые (P» 30 атм)
Гравитац. очистка газов - тв. частицы в газах удаляются под действием сил тяжести. т.к ρг<ρж, μг<μж, следовательно Wос г>Wос ж. Этот процесс широко не используется, т.к Wж=1-3 м/с, Wг=4-15 м/с, следовательно время пребывания газа в трубопроводах очень мало, т.е частички как правило не успевают осесть. Путь осаждения должен быть как можно меньше. В виду малого расстояния м/у полками, частички газа успевают осесть. Скорость газа должна быть маленькая, чтобы частички успели осесть, и не было вторичного уноса. По газу процесс- непрерывный, по тв. Вещ-ву -периодический. Инерционная очистка- происходит за счет изменения скорости газа по величине и направлению. 1). Отстойный газоход- очистка не велика. 2). Жалюзийный пылеуловитель «+»- простота -компактность «-» - не высокая степень очистки - высокое гидравлич.е сопротивление. Очистка газов под действием центроб.сил Циклон гораздо эффективнее гравитационных и инерционных пылеуловителей, следовательно
Запыленный газ подаётся тангенциально. Циклон – один из самых распространенных аппаратов пылеочистки. «+»-простота конструкции, -достаточно высокая степень очистки, - возможность работы с агрессивными газами при высоких Т. «-» -не высокая степень улавливания мелких частиц; -чувствительность к колебаниям нагрузки по газу; -истирание стенок циклона частичками пыли. Конст-ий много, но принцип действия одинаков. Верхний предел Т газа опред-я термостойкостью материала. Нижний предел опред. точкой росы. По достижению точки росы пыль увлажняется и налипает.С ростом d циклона, центроб. сила умень-ся, поэтому, для очень больших кол-в газа прим. групповые циклоны и батарейные циклоны. Групповые – группа параллельно работающих циклонов (2, 4, 8). Циклоны и трубы должны быть совершенно одинаковы, газ идет по пути наименьшего сопротивления. Батарейные циклоны. В батарейных циклонах не тангенциальный, а осевой вход газа, поэтому в каждый маленький циклон вставляется закручивающее устройство, кот. закручивает газ и создает центробежную силу. Достаточно эффективны при очистке больших кол-тв газа, однако, более сложны по кон-ции, чем групповые циклоны. Электрическая очистка газов Осаждение тв. или ж-х частиц под действием электростатических сил.При повыш.напряжения проскакивает искра (происходит ударная ионизация). Создание неоднородного электромагнитного поля, в кот. не будет ударной ионизации. При повыш. напряжения до 40-60 кВ, ионизация происходит только у отрицат. заряженных частей, возникает коронный разряд. Частицы, попадая под 40 кВ, будут заряжаться, при чем основная масса частиц будет заряжаться отрицат., и двигаться к положит. заряженным частям, и там разряжаться.
(+) – осадительный электрод. (-) – коронирующий электрод. Некоторая часть частиц заряжается положит. и осаждается на отрицател. электроде, поэтому коронирующий электрод иногда встряхивают для очистки.Газ очищают на постоянном токе при напряжении 40-60 кВ, работают в неоднородном электрическом поле. Очень высокая эффективность (КПД=90-99%). Осаждаются очень мелкие частицы. «-»-не может работать при больших концентрациях пыли (аппарат тонкой очистки), -работают при ламинарном потоке (при больших скоростях газа большой вторичный унос), -большое энергопотребление, -дорогая эксплуатация. «+»- очень высокая степень очистки -улавливание мелкой пыли и тумана -очень маленькое гидравлич.сопротивление. По устройству бывают трубчатые и пластинчатые электрофильтры. Трубчатый электрофильтр. Пластинчатый электрофильтр (вид сверху).
Трубчатые более эффективны, чем пластинчатые. Электрофильтры делятся на сухие и мокрые. Мокрая очистка газов- промывка газов водой с целью извлечения твердых частиц. Особенность: охлажд. и увлажнение газа при контакте с водой. «+»- очистка очень эффективна, -аппаратурное оформление отработанное. «-»- образование шламовых вод. Рассмотрим аппа-ру для мокрой очистки газов. Вся аппа-ра предназн. для создания наибол. поверхности контакта фаз между газом и ж-тью. Апп-ты для очистки газов назыв- скрубберами. 1). Насадочный скруббер. Насадка нужна для увел-ия поверхности контакта фаз. Главное требование – равном-е орошение всей насадки. «-»насадка и решетка могут залипать.
«+» -малое сопротивление - эффективная очистка -меньший пелеунос
2). Пленочный скруббер. Повер-ть контакта- поверхность пленки. Вода течет пленкой с двух сторон.Должен быть высоким, с малым расстоянием м/у пластинками, кот. орошаются водой, при чем ж-ть стекает пленкой с двух сторон «-»-создать равномерное течение пленки. «+»-мизерное гидравлическое сопротивление -высокая степень очистки. 3). Полый скруббер.
Форсунки расположены по уровням, число уровней велико. «+»-простота конструкции, -малое гидравлическое сопротивление. «-»-необходимость очень мелкого распыления, -большой брызгоунос, -большие размеры. Большие габариты вызваны необходимостью поддерживать малую скорость газа из-за предотвращения брызгоуноса. 4).Центробежный скруббер -циклон с орошаемыми стенками. Вверху устанавливают промыватель кот.по стенкам распределяет воду, т.е происх. смывание пыли. «+»-высокая эффективность -малое гидравлическое сопротивление. «-»-трудность равномерного орошения стенок.
5).Скруббер Вентури. I. Конфузор II. Горловина III. Диффузор Скруббер проектируется так, чтобы скорость газа в горловине составляла примерно 100 м/с. Если мы при такой скорости газа подадим ж-ть в горловину, она распылится на мельчайшие капли, частицы пыли захватыв., и происходит переочистка. В диффузоре скорость газа снижается, капли сливаются в виде ж-ти. В горловине ж-ть подсасывается сама. «+»-эффективный, -компактный аппарат, -простой по устройству, -широко использ. «-»-высокое гидравлическое сопротивление, - большой брызгоунос. 6) Аппарат с подвижной насадкой ρнас>ρвода→ полиэтилен, капрон. Когда подается вода происходит переход насадки в подвижное состояние.При подаче ж-ти, из-за наличия Архимедовой силы, происходит всплывание шариков. Образ. трехфазный псевдосжиженный слой (Г-Ж-Т). Создается очень большая поверхность контакта фаз. Происходит хорошая пылеочистка. «+»-большая поверхность контакта фаз, -не очень большое гидравлич. сопротивление, - маленькие размеры (скорость газа высокая), -не залипается решетка. «-» -пластмасса плавится, -трудность эксплуатации, -узкий диапазон работы. Очистка газов фильтрованием Используют различные виды фильтровальных перегородок. 1,С гибкими пористыми перегородками 2,С полужесткими пористыми перегородками 3,С жесткими пористыми перегородками 4,С зернистыми слоями. 1).рукавный фильтр -пылесос. материал рукавов- ткань, кот. пропускает газ, но не пропускает тв.Газ идет проходит через рукав, пыль оседает внутри, через некот-е время рукав начинают трясти, т.е происходит выгрузка осадка. Т-ый интервал- верхний предел определ. материалом ткани, а нижний—Т точки росы. Если ниже Т точки росы, то происх.конденсация. «+» -высокая степень очистки (99%), -работают с радиоактивными выбросами, биологическими оружиями, -низкая стоимость, -низкое энергопотреб. «-» -не выдерживают высокую Т, - быстрый износ ткани, -не пригоден для очистки влажных газов. 3). Поролитовые фильтры -фильтры с жесткой пористой перегородкой. Трубы из керамики. Пыль оседает снаружи и забивает поры, т.е газ подвергается очень тщательной очистки. Газ прходит через керамику под Р. Очистка керамики проводится обратной продувкой сжатым воздухом. «+» - высокая степень очистки от мельчайших частиц пыли «-» -большое гидравлическое сопротивление. 4). С зернистым слоем. Этот случай примен. редко. Обычно слой состоит из гравия, кокса через кот. продувают запыленный газ. Фильтрование - процесс разделения суспензий с использ-ем пористых перегородок, кот. задерживают тв. фазу и пропуск. её ж-ую фазу. Классификация процессов: По движущей силе -под действием гидростатического напора -создание Р над перегородкой - фильтр-пресс под перегородкой – вакуум-фильтр -разность Р создается за счет центробежных сил (фильтрующая центрифуга) 2. по механизму процесса -с образованием осадка (осадок явл-ся фильтрующей средой и фильтрат) -с закупориванием пор (тв. ч-цы проникают в поры перегородки и задерживаются там, не образуя осадка) 3. по принципу действия: -непрерывный выход осадка -периодический По природе осадка -сжимаемые (поразность уменьшается, т.к. уплотняется) - аморфные – пасты, гидроокиси -несжимаемые (поразность не изменяется) – кристаллич. осадки- мел, сода, удобрения По направлению потока -в сторону -сверху вниз -снизу вверх Фильтрующие перегородки- важнейшая часть фильтра: Требования: -достаточная пористость -химич. устойчивость -механ. прочность -термическая стойкость -невысокая стоимость Классифик. фильтрующих перегородок: 1. по материалам (металлические, керамические, тканевые) По структуре -не гибкие: жесткие - керамика, металлокерамика виде труб, плит не жесткие - кусковые, состоящие из отдельных слоев -гибкие: металлич.- металл. ткань, металл. сетка с определенной пористостью «+» высокая механическая прочность, хим-ая и термическая устойчивость не металл: Конструкции фильтра: 1,фильтр-пресс и вакуум-фильтр 2,непрерывный выход осадка и периодический - непрерывный ф. работают с образованием осадка и его непрерывный выгрузкой. В этих фильтрах примен. Постоян. разность Р, в крупнотоннажных произ-вах. - периодический раб-т с образованием осадка и с закупориванием пор. Примен. в прои-ах малой мощности при большом ассортименте продукции, для труднофильтруемых суспензий.
|
|||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2019-05-20; просмотров: 121; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.222.249.19 (0.141 с.) |