2015-03-27
534
Расчет выполняют в следующем порядке.
1. Сначала находят диаметры трубопроводов всех ответвлений сети (см. рис. 39):
=0,132 м;
0,132 м; 
0,172 м; 
0,177 м.
Расчетный диаметр округляют в меньшую сторону до стандартного значения из следующего ряда d, м:
0,100; 0,110; 0,125; 0,140; 0,160; 0,180; 0,200; 0,225; 0,250;
0,280; 0,315; 0,355; 0,400; 0,450; 0,500; 0,560; 0,630; 0,710.
Округленные значения диаметров ответвлений:
0,125 м; 
0,125 м; 
0,16 м; 
0,16 м.
2. Находят поток воздуха в точках врезки ветвей в сборный трубопровод (участок от отсоса ветви 1 до вентилятора). Тогда поток воздуха в сборном трубопроводе Qст i, можно найти следующим образом:
в начале в точке а (см. рис. 39):
Qст а = Qmin 1 = 840 м3/ч;
в точке б врезки ветви 2:
Qст б = Qст а + Qmin 2 = 840+840 = 1680 м3/ч;
в точке в врезки ветви 3
Qст в = Qст б + Qmin 3 = 1680 + 1500 = 3180 м3/ч;
в точке г врезки ветви 4
Qст г = Qст в + Qmin 4 = 3180 + 1600 = 4780 м3/ч.
3. Определяют массовый поток перемещаемых древесных частиц в точках врезки ветвей в сборный трубопровод:
в начале в точке а:
Ма = М 1 =68,64 кг/ч;
в точке б врезки ветви 2:
Мб = Ма + М 2 = 68,64+68,64 = 137,26 кг/ч;
|
|
|
в точке в врезки ветви 3
Мв = Мб + М 3 = 137,26+149,5 = 286,78 кг/ч;
в точке г врезки ветви 4
Мг = Мв + М 4 = 286,78+191 = 477,78 кг/ч;
4. Минимально допустимая скорость воздуха в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд (принимается максимальное значение из двух объединенных потоков):
vаб = vmax 1 = 17 м/с;
vбв = МАХ (17; 17) = 17 м/с;
vвг = МАХ (17; 18) = 18 м/с;
vгд = МАХ (18; 18) = 18 м/с;
5. Расчетный диаметр сборного трубопровода на участках аб, бв, вг, гд:
0,132 м;
= 0,187 м;
= 0,250 м;
= 0,306 м.
Расчетные диаметры округляют в меньшую сторону до стандартных значений:
0,125 м; 
0,18 м; 
0,25 м; 
0,28 м.
6. С округлением диаметров трубопроводов до стандартных значений скорость воздуха в трубопроводах изменяется. В связи с этим находится уточненная скорость воздуха:
– в ветвях, м/с
= 19,03 м/с;
= 19,03 м/с; 
= 20,74 м/с; 
= 22,13 м/с;
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд
= 19,03 м/с;
18,36 м/с; 
18,01 м/с; 
21,58 м/с.
7. Массовая концентрация древесных частиц в аэросмеси:
– в ветвях:
= 0,068 кг/кг;
0,068 кг/кг; 
0,083 кг/кг; 
0,099 кг/кг;
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд:
= 0,068 кг/кг;
0,068 кг/кг; 
0,075 кг/кг; 
0,083 кг/кг.
8. Число Рейнольдса для воздуха:
– в ветвях:
= 159656,4;
159656,4; 
222734,9; 
237583,9;
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд:
=159656,4;
221745; 
302206,7; 
405589,6.
9. Коэффициент сопротивления трения воздуха на прямолинейных участках:
– в ветвях:
= 
=0,021;
l 2 =0,021; l 3 =0,019; l 4 =0,019;
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд:
= 
=0,021;
lбв =0,019; lвг =0,017; lгд =0,017;
10. Динамическое давление воздуха:
– в ветвях, Па:
=217,3; 
217,3; 
258,1: 
293,7
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд, Па:
= 217,3; 
202,2; 
194,6; 
279,5.
11. Потери давления на трение воздуха на прямых участках:
|
|
|
– в ветвях, Па:
= 125,2;
125,2; 
161,2; 
147,3;
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд, Па:
= 125,2;
95,3; 
6,8; 
61,5.
12. Потери давления в отсосах ветвей, Па:
= 207,9;
207,9; 
269,4; 
324,9.
13. Потери давления в отводах. Для аспирационной системы, когда расходная концентрация аэросмеси m £ 0,2 кг/кг значения коэффициентов местного сопротивления отводов принимаются по табл. 3 при R/d = 2, где R – радиус поворота осевой линии отвода; d – диаметр трубопровода.
Потери давления в отводах, Па:
– для ветвей:
= 32,6;
32,6; 
77,4; 
44,1;
– в сборном трубопроводе на участках аб, бв, вг, гд, Па:
= 32,6;
26,3; 
0; 
83,8.
14. Потери давления в тройниках (в точках врезки). Значения коэффициентов местного сопротивления тройников принимаются по табл. 21.
Таблица 21
Коэффициенты местного сопротивления xтр
штанообразных тройников
| Угол врезки, град. | |||
| Значение xтр | 0,1 | 0,28 | 0,56 |
Потери давления в тройниках при угле врезки 30° и xтр =0,28, Па:
= 0;
56,6; 
54,5; 
78,3.
15. Полная потеря давления:
– в ветвях, Па:
=
= 467,3;
467,3; 
642,7; 
681,9;
– в сборном трубопроводе в конце участков аб, бв, вг, гд, Па:
467,3;
=
= 600,4;
607,9; 
770,2.
Примечание. За ветвь с номером 1 следует принять ту из первых двух, для которой потеря давления Dрв будет максимальной.
16. Потери давления в точках вреза для соответствующих ветвей и участков сборного трубопровода должны быть одинаковы ( 
; 
; 
). Находим погрешность в потерях давления в точках вреза ветвей в сборный трубопровод
= 0%;
7,3 %; 
10,9 % (в ветвях 3 и 4 потери давления больше, чем в точках врезки).
Погрешность не должна превышать 5%.
Для каждой точки вреза надо добиться указанного соотношения. Для уменьшения потери давления в ветви можно несколько увеличить объем отсасываемого воздуха (до 2%) и увеличить диаметр трубопровода. При этом надо следить, чтобы уточненная скорость воздуха не стала бы меньше минимального допускаемого значения. Для увеличения потери давления в ветви можно уменьшить диаметр трубопровода или поставить диафрагму.
Увеличим в отсосах 3 и 4 расход воздуха до 1650 м3/ч и, выполнив перерасчет, получим потери давления при d 3 =0,18 м и d 4 =0,18 м; 195 Па; 195 Па:
– в ветвях, Па:
467,3; 467,3; 540,5; 561,5;
– в сборном трубопроводе в конце участков аб, бв, вг, гд, Па:
467,3; 
600,4; 608,6; 783,7.
Получим погрешности 
0 %; -11,1 %; - 8,4 %.
Сейчас в ветвях 3 и 4 потери давления стали меньше, чем в точках врезки. Для выравнивания давлений в ветвях 3 и 4 поставим диафрагмы.
17. Диаметр одинарной диафрагмы d1D, м:
=
= 0,159; 
0,162 м.
