CC BY
11
На основi результатiв дослiджень та узагальнень кшетики двох мето-дiв сушiння МТК можна зробити висновок про те, що конвективно-кондук-тивний метод для такого пастоподiбного матерiалу е ефектившшим. Чим бiльша висота шару матерiалу (рис. 9), менша температура i швидкiсть тепло-носiя, тим це помггшше. Розрахованi нами кiнетичнi показники дають мож-ливiсть прогнозувати процес конвективного та конвективно-кондуктивного сушшня МТК, визначити бшьш придатний метод для сушшня цього пастопо-дiбного матерiалу, оптимальнi режими здiйснення процесу, на основi чого зменшити енергомiсткiсть та собiвартiсть готового продукту.
Лiтература
1. А.П. Филонов. Мероприятия по реализации "Концепции развития химической промышленности Украины"// Х1м1чна промисловють Украши: Наук.-виробн. журнал, 2002, № 1. - С. 3-6.
2. Хазин Л.Г. Двуокись титана. Изд. 2-е, пер. доп. - М.: Изд-во "Химия", 1970. - 176 с.
3. Лыков А.В. Теория сушки. - М.: Энергия, 1968. - 472 с.
4. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. - М.: Химия, 1971. - 784 с. _
УДК 674.05.055 Проф. В.В. Шостак, д-р техн. наук;
магктрант Р.Р. Климаш - НЛТУ Украти
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ1 ЩОДО ВПЛИВУ М1СЦЯ РОЗМ1ЩЕННЯ ВЕНТИЛЯТОРА В МЕРЕЖ1 НА ЙОГО АЕРОДИНАМ1ЧН1
ХАРАКТЕРИСТИКИ
Поставлено питання щодо можливосп юнування оптимального розмщення вентилятора в мережа Описано експериментальну установку для дослщження аеро-динамiчних характеристик вентилятора, а також дослщження його мюця розмщен-ня. За результатами експерименпв побудовано характеристику дросель-клапана та аеродинамiчна характеристику вентилятора.
Prof. V.V. Shostak; masterR.R. Klymash -NUFWTof Ukraine
Raising of task about research of influencing of place of placing of ventilator in a network on his aerodynamic descriptions
A question is put on relation to possibility of existence of the optimum placing of ventilator in a network. The experimental setting is described for research of aerodynamic descriptions of ventilator, and also research of his place of placing. Built description of throttle-valve and aerodynamic of ventilator by experimental results.
У деревообробнш, льонопереробнш, цементнш, текстильнш галузях промисловост широко розповсюджеш асшрацшш пов1троочисш системи (АПС), що вщзначаються простотою конструкци, надшшстю в робот та ш-шими позитивними якостями. Проте переваги цих систем знецшюються таким основним недолжом, як велик енергозатрати на астрацда i очищення повггря. На сьогодш склалася ситуащя, коли на астрацш повiтря вщ облад-нання використовуеться до 50 % загально! кiлькостi електроенерги, що спо-живаеться пiдприемством [1]. У робот [2], а також в шших джерелах [3, 4]
показано доцшьшсть застосування децентралоовано! асшрацшно! системи з автономними вентиляторами. Проектування тако! системи здшснюеться за принципом: "Один верстат - один вентилятор". Таю системи асшрують тшьки тоИ верстат, який працюе у даний момент часу, завдяки чому досягаеться значна економ1я енергетичних ресурЫв, що затрачаються на асшращю. Застосування таких систем е позитивним кроком у питанш видалення в1дход1в вщ деревооб-робного обладнання. Наступним кроком у напрямку вдосконалення АПС е покращення конструкцш стружкоприймач1в та розроблення рекомендацш що-до розмщення вентилятора по вщношенню до верстату. У цш статп зроблено спробу описати заходи, як запропоноваш зроблеш авторами для вироблення рекомендацш щодо мюцезнаходження вентилятора в мереж1. Така задача вик-ликана практичним досвщом використання одновентиляторних асшрацшних систем. Так, у робот [5] рекомендуеться зменшувати всмоктувальну дшьни-цю, розм1щуючи вентилятор якнайближче до верстата. Зпдно з шшими реко-мендащями вентилятор потр1бно розм1шувати посередиш мережь З точки зору вентиляцшниюв [4], мюце розмщення не впливае на роботу вентилятора. Таким чином, юнуе проблема: з точки зору теори мюце розмщення не впливае на експлуатацшш характеристики вентилятора, однак у л1тератур1 часто трап-ляються протилежш твердження, як грунтуються на практичному досвщ.
Розглянемо теоретичш аспекти роботи вентилятора в мережь Вщомо [4], що при заданш витрат повггря вентилятор повинен створювати повний тиск, який забезпечуватиме подолання втрат з боку нагштально! та всмокту-вально! сторони, а сума втрат тиску на обох дшянках являе собою вс аероди-нам1чш втрати. На рис. 1 схематично зображено епюри тисюв у мереж1 { по-ложення робочих точок на характеристик вентилятора. Так, при робот вентилятора в режим! рециркуляцп, вш долае втрати, пов'язаш з виходом пов1т-ря в атмосферу з певною швидюстю. У цьому випадку мережею е динам1ч-ний тиск вентилятора, який визначаеться за формулою
^(1)
де: р- густина пов1тря, кг/м ; V- швидюсть повггря, м/с.
У даному режим! вш створюе максимальну продуктившсть, а робо-чою точкою е точка 1 перетину характеристик мереж1 та вентилятора. При робот мереж1 на всмоктуванш (рис. 1, а), ошр мереж1 збшьшуеться, { робо-чою точкою буде точка 2. Ошр мереж1 у даному випадку визначаеться:
РМ = X Рвсм. +РД, (2)
де РвСм. - сума втрат тиску на всмоктувальнш лши.
У третьому випадку, при комбшованш схем1 (рис. 1, с), ошр мереж буде складатися з опору елеменпв як на всмоктувальнш, так { на натрий далянщ,
РМ = X Рвсм. + X Рнап. +РД, (3)
де Рнап. - сума втрат тиску на нашрнш лши.
У цьому випадку робочою точкою е точка 3.
Виходячи з теорй, можна зробити висновок, що мiсце розмiщення вентилятора е не ютотним. Проте досвiд практичного застосування спонукае нас зробити кроки до розроблення заданих рекомендацш. З щею метою було розроблено стенд (рис. 2), що являе собою вентилятор з приеднаною до нього мережею у виглядi всмоктувально! та натрно! лши. Метою проведення ек-сперименту е дослщження аеродинамiчних характеристик вентилятора, а та-кож дослiдження впливу його мюця розмiщення в мережь На обох лiнiях ме-режi встановлено градуйованi дросель-клапани (цiна подшки 5 град.), змiна положення яких моделюватиме втрати тиску по довжиш трубопроводу. Мак-симальне закриття дросель-клапана вiдповiдатиме втратам тиску вздовж максимально! довжини трубопроводу i навпаки. На всмоктувальнiй та напiрнiй дшянщ трубопроводу зроблено отвори для забезпечення можливост проведення замiрiв аеродинамiчних показникiв всерединi потоку повiтря.
Рис. 1. Робота вентилятора в мереж^ а - режим рециркуяяцп; Ь - отр мережа на всмоктувалънт яти; с - отр мереж1 на обох ятях
Дослщження на данш установщ проводяться вщповщно до [7]. Для вимiрювання тиску i швидкост руху повiтря у пов^оводах повиннi бути вибранi дшянки з розмiщенням мiрних сiчень на вщсташ не менше шести пд-равлiчних дiаметрiв за мiсцем збурення потоку i не менше двох гiдравлiчних радiусiв перед ним. Поперечний перерiз повiтропроводу, в якому проводяться вимiрювання швидкостi, розбиваеться на рiвновеликi кiльця, i вимiрюван-ня проводяться по двох взаемно перпендикулярних дiаметрах у чотирьох точках кожного кшьця (рис. 3). Максимальне вщхилення координат точок вимь рювання вiд вказаних не повинно перевищувати 10 %. Кiлькiсть вимiрювань у кожнш точцi повинно бути не менше трьох. Для вимiрювання аеродинамiч-них характеристик у даному дослщ використовуеться:
1. Прилад testo 445 з такими зондами:
1.1. Анемометр (016 мм з телескопом для вимiрювань у повггроп-роводах у дiапазонi 0,6.. .40 м/с);
1.2. Трубка Пiто (L = 500 мм, D = 7 мм).
2. Пристрш К-50.
Рис. 2. Схема docniÓHoiустановки: 1 - всмоктувальна ття; 2 - електродвигун; 3 - вентилятор; 4 - переходник; 5 - нагнтальна лтя; 6 - omeip для проведення зам1р1в; 7 - дросель - клапан; 8 - трубка Пто; 9 - анемометр; 10 - прилад testo
445; 11 - пристрш К - 50
Рис. 3. Схема розмщення точок вимiрювання швидкостi повтря у noeimponpoeodi круглого nepepÍ3y: 1-4 - точки вимiрювання
Шсля проведення попередшх замiрiв було отримано таю результати:
• побудована характеристика дросель-клапана (рис. 4);
• побудована аеродинам1чна характеристика пилового вентилятора (рис. 5). Характеристика дросель-клапана являе собою залежшсть його пдрав-
лiчного опору вщ кута закриття. Як бачимо (рис. 4), закриваючи дросель-кла-пан, збшьшуються втрати тиску мереж^ а характеристика останнього пред-
ставляе собою параболу. Пюля закриття дросель-клапана бшьше нiж на 80° втрати тиску рiзко зростають i унеможливлюють подальше проведення вимь рювань.
25 20 £ 15
о о
£ ю
5
0
0 10 20 30 40 50 60 70 80 Кут закриття дросель-клапана, град.
Рис. 4. Характеристика дросель-клапана
20
18
16
а 14
12
10 8 6 4
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500
О, м.куб/год
Рис. 5. Аеродинамiчна характеристика пилового вентилятора.
Наступним кроком е побудова аеродинамiчноi характеристики вентилятора. Остання являе собою залежнють втрат тиску вщ продуктивност при незмшнш густиш повггря та частот обертання вентиляторного колеса. Як ба-чимо (рис. 5), збшьшуючи втрати тиску (змшюючи кут повороту дросель-клапана), зменшуеться продуктивнють пилового вентилятора.
На завершення варто вщзначити, що створення даноi експерименталь-ноi установки, проведення попереднiх замiрiв i побудова на iх основi характеристик вважаеться необхiдною передумовою для проведення наступних дослiджень. Пюля проведення серп експерименпв та оброблення результатв
можна буде зробити висновки щодо доцшьност питання розмiщення вентилятора в мережь
Лiтература
1. Козориз Г.Ф. Пневматический транспорт деревообрабатывающих предприятий. -М.: Машиностроение, 1968. - 122 с.
2. Ляшеник А.В. Обгрунтування параметр1в фшьтрувального циклона для очищення аст-рацшного пов1тря вщ деревного пилу/ Дис.... канд. техн. наук: 05.05.07. - Льв1в: НЛТУ У, 2005.
3. Ляшеник В.Й. Енергоощадна астращя: коломийський вар1ант// Всеукрашська газета. Деревообробник, № 6-05. - С. 7.
4. Калинушкин М.П. Насосы и вентиляторы. - М.: Высш. шк., 1987, 176 с.
5. Кононенко В.А., Климаш Р.Ф., Ляшеник А.В., Ляшеник В.Й. Проблеми астрацп 1 газоочистки// Вюник ¡нж. акад. Украши. - 1996, № 1. - С. 18-21.
6. Московко В.М. Центробежные вентиляторы. - М.: Машиностроение, 1975, 416 с.
7. ГОСТ 12.3.018-79. Методы аэродинамических испытаний. - М.: Изд-во стандартов, 1981, 10 с. _
УДК684.4.05 Доц. Ю.1. Грицюк, канд. техн. наук -НЛТУ Украти
ДИНАМ1ЧНЕ ПРОГРАМУВАННЯ У ЗАДАЧ1 Г1ЛЬЙОТИННОГО РОЗКРОЮ
Розглянуто можливють застосування динамiчного програмування у задачi гшьйотинного розкрою. Практичне використання оптимальних карт розкрою плити на меблевi заготовки дае змогу у декiлька разiв зменшити вiдходи порiвняно з тими, як утворюються пiд час "" розкроювання за простими картами, а також уможливлюе iстотне збiльшення ефективностi використання розкроюваного матерiалу пiд час ви-готовлення меблевих заготовок.
Doc. Yu.I. Gryciuk -NUFWT of Ukraine In the task of guillotine cut out the dynamic programming
Possibility of application of the dynamic programming is considered in the task of guillotine cut out. Practical use of optimum cards I will cut out flags on the furnitures purveyances enables in a few times to decrease wastes comparatively with those which appear during its cutting out after simple cards, and also does possible the substantial increase of efficiency of the use of the cut material out during making of furnitures purveyances.
В умовах сершного виробництва часто прямокутш заготовки можна отримати шляхом гшьйотинного розкрою плит: спочатку "х розр1зають на смуги однаково" ширини, яка дор1внюе одному з розм1р1в заготовки, а потм щ смуги розр1зають на заготовки чи готов! деташ [3, ст. 490].
Схема розкрою плити на смуги може бути поздовжньою, поперечною i комбшованою [4, ст. 82]. Перша передбачае вщр1зання вщ плити тшьки поз-довжшх смуг, довжина яких дорiвнюе довжиш плити. Поперечною назива-ють схему розкрою плити на смуги довжиною, яка дорiвнюе ширит плити. При комбшованому розкроюванш вщ плити вiдрiзають смуги, орiентацiя яких може бути як вздовж, так i впоперек не". Лтя вiдрiзання будь-яко" смуги повинна бути нас^зною - вщ одного краю плити до шшого. Ця ознака, яка достеменно характеризуе схему гшьйотинного розкрою, е важливою тд час побудови математично" моделi процесу розкрою плити на однаковi пря-мокутнi заготовки.
