Расчет скорости движения ленточного конвейера

Необходимо рассчитать скорость движения ленточного конвейера, которую можно определить из уравнения для ширины грузонесущей ленты:

где: G – производительность по влажному материалу; G = 2700 кг/час;
j_н – насыпной вес материала, см. расчет шнекового питателя j_н = 1290кг/м³;
С – константа, для плоской ленты с углом откоса насыпного груза на ленте 15^о, С = 240;
B – ширина ленты, принимаем по данным ([8], стр. 52) B = 0.80 м.
W – скорость движения ленты.

Таким образом,

После ряда вычислений, получим:

W @ 0.02 м/с.

 

Циклоны

Циклоны типа ЦН-15 являются наиболее универсальным типом пылеулавителей. Они предназначены для сухой очистки воздуха. Бункеры циклонов имеют пирамидальную форму. При работе циклонов должна быть обеспечена непрерывная выгрузка осажденной пыли. При этом уровень пыли в бункерах должен быть не ниже плоскости, отстоящей от крышки бункера на 0.5 диаметра цилиндрической части циклона.

Циклоны могут эксплуатироваться как по одиночке, так и группами. Группы циклонов используются при больших потоках воздуха. Необходимо определить тип циклона, его геометрические размеры.

Подбор циклона необходимо проводить по производительности:

где L – расход воздуха в реальных условиях, V_у – удельный объем воздуха, который находится по номограмме ([6], стр. 1234) при температуре 60^оС (считаем, что температуры на выходе из сушильного аппарата и на входе в циклон одинаковы) и влагосодержании x = 0.032 и это значение было найдено ранее. Таким образом,

Руководствуясь справочными данными по подбору циклонов ([9] стр.39), находим, что при данной необходимой производительности циклона следует выбрать группу из 4 циклонов.

Рассчитаем коэффициент гидравлического сопротивления одного циклона из четырех по формуле ([9], стр.42):

,

где = 155 – коэффициент гидравлического сопротивления циклона при чистом воздухе

([9], стр.42):

K ₂ = 0.92 – поправочный коэффициент (для начальной запыленности 20 г/см³). ([9], стр.37 табл.1)::

Оптимальные условия работы циклона ЦН-15 обеспечиваются при D P / rg = 50 ¸100 м.

Примем это соотношение D P / rg = 75.

 

Находим условную скорость движения воздуха в циклоне из уравнения ([9], стр.18)::

Условная скорость не превышает максимально допустимой (4 м/с) скорости движения воздуха в группе из четырех циклонов ЦН-15. Находим диаметр циклона по формуле:

n – число циклонов в группе

Принимаем стандартное значение диаметра D = 900 мм ([9] стр.39),. Уточняем значения W_усл и D P / rg для принятого значения диаметра:

Режим работы соответствует оптимальному режиму.

Найденные значения W_усл и D P / rg не выходят за оптимальные пределы.

Технические характеристики сборки из 4-х циклонов типа ЦН-15.

Рассматривается вариант с выводом очищенного газа через улитку.

Производительность	от 4500 м^3/час при скорости 2.5 м/с до 36600 м^3/час при скорости 4 м/с
Температура входящих газов	до 400^оС
Давление (разряжение)	± 0.05 кгс/см^2
Допускаемая запыленность газа	до 400 г/нм^3

 

Выбор геометрических размеров циклона.

Группа из 4-х циклонов ЦН-15 представлена на рис. Также приведена таблица основных геометрических размеров сборки (в мм).

 

 

D		Б		П
H1		А		б
H		Л		в
h		К		г
B		М		д

табл. 1. Таблица размеров сборки из 4-х циклонов ЦН-15.

рис.. Схема сборки из 4-х циклонов ЦН-15.

 

Гидравлическое сопротивление циклона.

Основная формула для расчета гидравлического сопротивления циклона:

, ([2], стр. 97)

где – коэффициент сопротивления циклона, = 170.60;
r_в – плотность воздуха при 60 C, проходящего через циклон;
w_ц – условная скорость газа в цилиндрической части циклона.

Найдем плотность воздуха, проходящего через циклон:

Определяем плотность воздуха в рабочих условиях (P = 1 ат, t = 60^oC), Влагосодержание воздуха на выходе из сушилки составляет: (рассчитано ранее)

Среднее парциальное давление водяных паров в отработанном воз­духе определили по уравнению ([3], стр.298, ф.(9.18)):

, где M _асв = 29 кг/кмоль – молярная масса воздуха, M _в = 18 кг/кмоль – молярная масса воды. Отсюда

Вычислили плотность воздуха, поступающего в циклон, по формуле [5, стр.302]:

, где - мольный объем при стандартных условиях, T₀ = 273 K – стандартная температура.

 

Зная из предыдущих расчетов соотношение D Р / r_вg = 64,80 м, найдем условную скорость газа в циклоне:

Тогда,