Главная  Промышленность 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33


Рис. 12.17. Дренажные устройства клапанного типа с фиксацией и помощи пружинного кожуха (а) и пружинного кольца ((Г)

Фильтры ФВ6 серийно выпускает московский инструментальный завод «Калибр».

В фильтрах ФВ-2 (рис. 12.16, в), изготовляемых заводом «Старорусприбор» г. Старая Русса Новгородской области), применен керамический фильтр.

Техническая характеристика фильтра ФВ-2

Присоединительная резьба по гост 6111-52 К 1/8"

Номинальное давление, МПа ....... 1,0

Тонкость фильтрации, мкм....... 40-50

Размеры, мм............... 80 X 140

Масса, кг ................ 0,45

Фильтр типа ПОФ-2 (рис. 12.16, г) входит в УСЭППА, его применяют для тонкой очистки воздуха перед устройствами, склонными к засорению. Воздух очищается с помощью нескольких сменных войлочных дисков, сжатых пробкой. Присоединительная резьба М6Х0,75.

Фильтры ПОФ-2 изготовляет Усть-Каменогорский завод приборов.

Устройства для отвода загрязнений из пневматических систем. Для отвода воды, масла в жидком состоянии и других загрязнений применяют ручные и автоматические дренажные устройства, к которым относятся всевозможные краны, вентили и другие запорные устройства, а также копденсатоотводчики с автоматическим и дистанционным приводом.

Ручные дренажные устройства целесообразны при небольшом количестве конденсата, накапливающегося в воздухосборниках, водосборниках и очистных устройствах. Дренажные устройства применяют в виде кранов, вентилей или оригинальных компактных конструкций (рис. 12.17).

Дренажное устройство, изображенное на рнс. 12.17, а, имеет клапанное уплотнение 1 и вертикально перемещающийся шток 2, который удерживается в верхнем положении пружинным кожухом 5, входящим в наружный паз штуцера 4. Винтовая пружина 3 закрывает клапан и способствует надежной герметизации уплотнения / в закрытом положении. В конструкции дренажного устройства, представленного на рис. 12.17, б, шток 4 с уплотнением / связан с управляющей кнопкой 5 и удерживается в верхнем положении пружинным кольцом 3. Уплотнительное кольцо 2 предотвращает утечку вдоль штока в открытом верхнем положении.

В серийных конструкциях фильтров-влагоотделителей (В41-1) используется шариковый запорный клапан (см. рис. 12.15, а, б).

Автоматические копденсатоотводчики могут быть выполнены в виде отдельных устройств, которыми оборудуются воздухосборники, водосборники и влаго-отделители. В автоматических конденсатоотводчиках запорное устройство открывается при достижении определенного уровня конденсата в резервуаре и за-

крывается после его сброса. В качестве запорного элемента применяют клапан, цилиндрический золотник или кран (шибер).

Автоматическое устройство для отвода конденсата фильтра-влагоотделителя типа В41-3 изображено на рис. 12.18, а. Серийное производство этих фильтров организовано на черкесском заводе «Гидропневмонормаль». Когда конденсат в резервуаре / отсутствует нли его мало, клапан 6 закрыт, полость А отсекается от давления сжатого воздуха и сообщается с атмосферой. Давление, действующее на диафрагму 3 снизу, и усилие пружины 4 удерживают запорный клапан 5 в закрытом положении.

Когда жидкость достигнет уровня, при котором выталкивающая сила преодолевает вес поплавка клапан 5 открывается, сжатый воздух проходит в полость А, запорный клапан открывается под действием дав.чения на мембрану сверху. Промежуток времени между открытием и закрытием запорного клапана определяется соотношением площадей проходных сечений отверстия Б, закрываемого клапаном поплавка, и демпферного отверстия В.

Закупорка демпферных отверстий и набухание поплавка часто являются причиной отказов работы конденсатоотводчика.

В изображенной на рис. 12.18, б конструкции для очистки демпферных отверстий предусмотрен игольчатый стержень.

Для удаления конденсата из емкостей, расположенных в труднодоступных местах, применяют копденсатоотводчики с дистанционным управлением.

В изображенном на рис. 12.18, в конденсатоотводчике конденсат сбрасывается небольшими порциями в закрытую полость Г с последующим отсечением полости Б, которая сообщается через отверстие В с опорожняемой емкостью. Сигнал управления подается в полость Л, в результате чего поршень / перемещается вниз, открывая верхний клапан и закрывая нижний. Конденсат переходит в полость Г. При отсутствии давления в полости А клапан под действием пружины 2 возвращается в исходное положение, а влага из полости вытекает через отверстие.

На рис. 12.18, г показан конденсатоотводчик, который присоединяется к системе с помощью штуцера 2 с вмонтированным в него фильтром /. Конденсат поступает через фильтр 1 в камеру А, где размещен клапан 4, прижатый пружиной 5 к седлу 6. При подаче сжатого воздуха в полость под мембрану 7 выступ 8 поднимает клапан 4 и конденсат стекает через канал Б. Из-за разности площадей мембраны и клапана клапан открывается при давлении меньшем, чем давление в сети. При открытии клапана выступ открывает отверстие, давление под мембраной падает, и клапан 4 под действием пружины 3 закрывает проход. Работоспособность конденсатоотводчика при минусовых температурах обеспечивается нагревателем 5.

Для установки конденсатоотводчиков с дистанционным управлением требуется дополнительная линия трубопровода управления и устройство для ручного или автоматического приведения конденсатоотводчика в действие.


Рис. 12.18. Копденсатоотводчики:

в и б - поплавковые; в и г - с дистанционным управлением



Устройства осушки адсорбционного типа. Простейшее устройство для осушки сжатого воздуха представляет собой наполненную адсорбентом емкость, через которую проходит поток воздуха.

Более совершенными являются конструкции патронного типа. Адсорбент в этих устройствах содержится в патроне, монтируемом в резервуаре осушителя. После насыщения адсорбента патрон вынимают для регенерации, а вместо него Монтируют другой, заранее подготовленный для работы.

Осушители большой пропускной способности представляют собой автоматизированные установки, состоящие из устройств предварительной очистки воздуха, адсорберов, аппаратуры автоматического управления и фильтров для очистки воздуха от пыли адсорбента. В зависимости от метода регенерации адсорбента установки осушкн разделяют на две группы, существенно отличающиеся друг от друга режимом работы и конструктивным оформлением. К первой группе относятся установки осушки с термической регенерацией (с подводом теплоты извне), ко второй - безнагревные установки (без подвода теплоты извне). Осушка сжатого воздуха в устройствах с термической регенерацией адсорбента прекращается незадолго до момента проскока влаги. Следующей стадией процесса является удаление поглощенной адсорбентом влаги. Нагревают адсорбент либо подачей в адсорбер горячего воздуха, либо подогревом слоя извне и изнутри с помощью специальных нагревателей, причем в последнем случае для ускорения процесса регенерации слой продувают для удаления десорбируемой влаги. После нагрева адсорбент обычно охлаждают до рабочей температуры потоком осушенного воздуха или же естественным остыванием.

Блоки осушки воздуха адсорбционного типа с термической регенерацией имеют следующие недостатки: большие размеры адсорберов; значительные энергозатраты вследствие расхода теплоты на нагрев адсорбента и корпуса адсорбера; необходимость использования силовой электроэнергии или внешних источников теплоты; сравнительную сложность технологической схемы и системы управления температурным режимом.

Техническая характеристика установок осушки адсорбционного типа с термической регенерацией, серийно изготовляемых Курганским заводом химического машиностроения, приведена в табл. 12.15.

Работа установок осушки воздуха с холодной регенерацией основана на использовании метода короткоцикловой безнагревной адсорбции.

Сущность этого метода заключается в том, что влажный воздух попеременно пропускают через циклично работающие адсорберы. Адсорбент регенерируют про-тивоточной продувкой его частью потока осушенного воздуха. Адсорберы пере-

Техническая характеристика установок осушки типа УОВ

Таблица 12.15

Параметр

са О

Номинальный расход воздуха *. м/мин Температура точки росы осушенного воздуха, °С

Расход воздуха для регенерации, м/мин Количество адсорбента (для двух башен), кг

Расход воды для теплообменника, м/ч

Потребляемая мощность, кВт

Номинальное давление, МПа Температура воздуха на входе в блок осушки, °С

9 - 12

3,4 700

5,0 1050

14 2240

6 9 30

22 - 24 30 - 34 87

Переменный. 380 В, 50 Гц

0,8 1,6

25 - -

* Номинальный расход указан для воздуха, приведенного к условиям по СТ СЭВ 521 -77 при давлении 0,8 МПа.

ключаются через короткие промежутки времени, недостаточные для установления состояния равновесия по водяному пару между воздухом и адсорбентом. Оптимальное значение полуцикла осушкн (полный цикл состоит из полуциклов адсорбции н десорбции) рекомендуется от 1 до 5 мин [5].

Объемный расход осушенного воздуха, который необходимо отобрать для короткоцикловой безнагревной регенерации можно определить из уравнения материального баланса влаги в адсорбционной установке:

Qo = (Qo + Qp) (-).

где Qo - объемный расход сухого воздуха, выводимого из установки; Qp - объемный расход сухого воздуха, поступающего на регенерацию адсорбента в один из адсорберов; р и Pf, абсолютные давления адсорбции и десорбции.

Так, если = 0,6 МПа и ра= 0,1 МПа, из установки может быть отобрано следующее количество сухого воздуха;

-i=-L = 0.835.

Qo + Qp

Из рассматриваемого уравнения видно, что чем меньше давление, при котором происходит адсорбция, тем больше требуется воздуха на регенерацию. На практике обычно на регенерацию адсорбента используется примерно 15-20% всего количества осушенного воздуха.

Техническая характеристика установок осушки воздуха с холодной регенерацией, серийно изготовляемых Курганским заводом химического машиностроения, приведена в табл. 12.16.

Выбор устройств для очистки воздуха и схемы их применения. Очистка воздуха на предприятии - это комплекс мероприятий по рациональному выбору, размещению, монтажу и эксплуатации очистных устройств на трех участках пневматической сети: на компрессорной станции, на магистральных воздухопроводах и у потребителя. Ниже приведены данные о наиболее характерных схемах использования очистных и дренажных устройств на воздухопроводах и у потребителя.

Удаление загрязнений из магистральных воздухопроводов. Выбор схем и устройств очистки воздуха в магистральных трубопроводах зависит от класса загрязненности сжатого воздуха на выходе из компрессорной станции (установки) и от требований к чистоте сжатого воздуха у потребителей.

В том случае, когда на компрессорной станции применена одна из схем с холодильником, по мере удаления от компрессорной станции концентрация загрязнений в магистралях возрастает вследствие конденсации паров воды и масла и внесения трубопроводами и соединениями окалины, ржавчины, краски и др. Очист-

Таблица 12.16

Техническая характеристика установок с холодной регенерацией типа УОВБ

Параметр

УОВБ-0.5М

У0ВБ-2М

УОВВ-5.М

Номинальное давление, МПа Температура воздуха иа входе в блок осушки, °С

Номинальный расход воздуха *. м/мин Температура точки росы осушенного воздуха, °С

Расход воздуха для регенерации, м/мин Расход воды для охлаждения, м/ч Потребляемая мощность, кВт Ток

0,8 0,5

25 2

- 40

0,6 1,2 0,5

1,0 I

Переменный, 220 В, 50 Гц

• Номинальный расход указан для воздуха, приведенного к условиям по СТ СЭВ 521-77 при давлении сжатого воздуха 0,6 МПа.



пые устройства в магистральных воздухопроводах не только занщщают их от чрезмерного загрязнения и обводнения, по и предохраняют групповые и индивидуальные очистные устройства от перегрузки и снижения эффективности, возможных при чрезмерных концентрациях загрязненин.

Определяющим фактором при выборе рационального места, конструкции, размера и числа очистных устройств в магистрали является характер процесса конденсации и накопления влаги при движении воздуха в трубопроводах.

Понижение температуры воздуха происходит в результате прохождения воздуха по длинным участкам воздухопроводов, расположенным вне помещений, на участках воздухопроводов после литейных, термических, термоконстан»ных и других цехов.

Обычно в магистральных трубопроводах устанавливают очистные устройства инерционного типа, так как применение устройств фильтрующего типа приводит к увеличению потерь давления при прохождении воздуха п услолшяет эксплуатацию магистральных очистных устройств. Воду и масло в жидком состоянии удаляют из магистралей при помощи водосборников нли очистных устройств. Водосборники устанавливают в низких местах и коленах трубопроводов при большом содержании конденсата перед магистральными влагоотделителями. Устройства для улавливания влаги размещают в местах максимального скопления конденсата на входе в цехи. Для обеспечения нормальной работы водосборников и влаго-отделителей необходимо принимать меры против замерзания в них конденсата при минусовых температурах, по возможности располагать нх в помещениях или утеплять.

Если па компрессорной станции проводится очистка сжатого воздуха, исключающая конденсацию воды и масла в трубопроводах, с использованием адсорбентов илн с помощью глубокого охлаждения, то надобность в установке водосборников и влагоотделителей отпадает.

Удаление загрязнений у потребителя. Требуемая степень очистки сжатого воздуха для различных групп потребителей может быть обеспечена установкой соответствующих очистных устройств (рис. 12.19). Цифры внутри стрелок означают: на входе в схему - класс загрязненности сжатого воздуха, поступающего из магнстралн; на выходе из схемы - класс загрязненности сжатого воздуха, обеспечиваемый в результате применения в данной схеме очистного устройства (или устройств). Абсолютная тонкость фильтрации в микрометрах указана под каждым из устройств. Степень влагоотделеиия устройств очистки в схемах I-VHI и X должна быть не менее 90%. Применение устройств очистки в схемах I-VHI не исключает наличия определенного количества воды и масла в жидкой фазе в потоке воздуха (классы загрязненности воздуха па выходе 2, 4, 6, 8, 10, 12).

Для пневматических систем и технологических процессов, не допускающих содержания в воздухе воды и масла в жидкой фазе, рекомендуются схемы IX-XX, обеспечивающие очистку в соответствии с классами загрязненности О, 1,3, 5, 7, 9 и П.

В качестве примера применения схем и монтажа очистных устройств рассмотрим часть типовой пневматической системы (рис. 12.20). После компрессора 4 установлен концевой холодильник 3, затем влагомаслоотделитель 2, уменьшающий количество попадающего в ресивер 1 компрессорного масла и конденсированной в холодильнике влаги. Так как в ресиверах в результате расширения воздуха выделяется значительное количество воды, после них установлены магистральные влагоотделители 13 и 77, уменьшающие поступление воды в магистральный воздухопровод 15. Водосборник 12 и конденсатоотводчик 18 предохраняют влагоотделители 13 и 17 от перегрузки влагой.

Если магистральный трубопровод 9 имеет большую протяленность, то при движении по нему воздуха успевает выделиться большое количество влаги и может потребоваться несколько влагоотделителей.

Загрязнения нз трубопроводов удаляются в наиболее низких точках 26, 27, 33, 38 , 40 ц 41 Z помощью дренажных устройств (направления, в которых снижаются трубопроводы, указаны стрелками 16, 23, 24, 25, 35 и др.). В местах, где требуется удаление большого количества конденсата, установлены конденсато-отводчики. Так как они чувствительны к твердым загрязнениям, вызываюшим заедание подвижных частей и засорение демпферных отверстий, конденсатоот-

У 2/1 КМ

SOhsh

SQufiii Sum ""

40 мкм

Юмкм

" - Юмкм

ВОмкп Юмкм

еОини ZShkh вонкм

кОнкН 1

А 2SMKM

и una ZSmkh 40 ккм

40 мкм

Sunu 0,5пкм jOmkm

S0a,m Юмкм

40/1км \

у Юмкм

OJmkm

SOu/iu Юмкч 40 мкм

25МКН

Рис. 12.19. Схемы очистки сжатого воздуха у потребителя

водчики 6 м 18 применяют совместно с водосборниками. Водосборником служит труба 10, где оседают твердые загрязнения; водосборник периодически продувается при открытии вентиля . Для той же цели предназначен вентиль 5, через который удаляют отстой из ресивера, а конденсатоотводчик, присоединяемый выше допустимого уровня скопления отстоя, через вентиль 7 отбирает более чистый конденсат. Вентили 5 и 7 позволяют отсоединять конденсатоотводчик для ремонта или замены без ненужного расхода сжатого воздуха.

Для подачи к потребителям сжатого воздуха с классом загрязненности 12 достаточно установить центробежный фильтр-влагоотделитель 20. Сжатый воздух у потребителя в соответствии с классом загрязненности 8 или 10 очищается филь-. трами-влагоотдслителями 19 по ГОСТ 17437-72. Более высокая степень очистки (классы загрязненности 2, 4 и 6) может также быть обеспечена фильтрами-влаго-отделителями 34 и 42 этого типа, с требуемой тонкостью фильтрации. Рекомендуется в этом случае устанавливать перед ними фильтры-влагоотделители 29 для предварительной очистки.

Подача к потребителям сжатого всздуха, не содержащего жидкой влаги (классы загрязненности О, 1,3, 5. 7, 9, 11), может быть обеспечена применением установок осушкн (например, типа УОВ), в комплект которых входят адсорберы 37 и узлы предварительной н окончательной очистки воздуха от загрязнений. При централизованной сушке воздуха на компрессорной станции пли в цехе перед потребителем достаточно установить фильтр соответствующей тонкости фн.11ьтрацин; например, для класса О загрязненности можно применять фильтры ФВ6-336 ГОСТ 14266-69 или ФВб. В этом случае также рекомендуется предварительно устанавливать фильтры с поминальной тонкостью фильтрации 10, 25 мкм.

Для пневматических систем низкого и среднего уровня давления, к надежности которых не предъявляется высоких требований, например цикловые системы



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 [ 29 ] 30 31 32 33