Сухие механические сепараторы. Лучшая пылеулавливающая установка: обзор, технические характеристики и правила эксплуатации Пылеулавливающие установки для деревообработки

В процессе изготовления разнообразной мебельной продукции производится значительное количество мелкодисперсной пыли и частиц исходных заготовок. Такая пыль не только ухудшает условия труда производственного персонала, но и способствует возможным отказам подвижных деталей оборудования. Именно поэтому в массовых процессах деревообработки предусматривают наличие пылеулавливающих установок.

Принцип действия и устройство

Рассматриваемые системы выполняют функцию сбора и удаления пыли и мелкого производственного мусора, в состав которого входят такие небезопасные компоненты как смолы, алкалоиды, токсичные органические и неорганические частицы. При вдыхании в виде пыли они могут вызывать широкий спектр аллергических реакций, проблем с кожей и респираторных заболеваний. Часто используемые при деревообработке фанера, МДФ и ДСП, особенно проблематичны из-за клеевых смол, необходимых для их изготовления. Последовательность действия современных пылеулавливающих вентиляционных установок состоит из следующих этапов:

  1. Улавливание пыли у источников её возникновения.
  2. Вытяжка мелких древесных частиц при помощи всасывающих вентиляторов.
  3. Фильтрация по фракциям.
  4. Удаление в специальные пылесборники.

      Для реализации поставленных задач в состав пылеулавливающей установки входят система воздуховодов, комплект фильтров грубой и мелкой чистки, приточно-вытяжные вентиляторы, контейнеры для сборки отхода. Соответствующие площади обязательно предусматриваются при проектировании производственных участков, а в баланс энергетических затрат включается расход электроэнергии на привод подвижных частей рассматриваемого оборудования.

      С целью снижения уровня шума монтаж двигателей и сборных блоков обычно производят вне производственной зоны. Одновременно это упрощает доступ для чистки и обслуживания всех компонентов пылеулавливающих вентиляционных установок.

      Как выбираются эксплуатационные параметры

      Исходными показателями для выбора типоразмера и мощности пылеулавливающей установки являются:

    • Объём воздуха, (в м3/мин), который необходимо переместить/удалить;
    • Максимально возможная концентрация пыли (ПДК) в помещении;
    • Сложность системы воздуховодов.

Для удаления мелкодисперсной древесной пыли в ответвлениях для адекватного вытягивания пыли в главный воздуховод обычно требуется производительность не менее 110…130 м3/мин. В зависимости от того, сколько единиц производственного оборудования подключено к системе и какова длина воздуховодов, может потребоваться один или несколько вентиляционных блоков.

В соответствии с гигиеническими нормами, установленными Роспотребнадзором (ГН 2.1.6.1125-2002) ПДК пыли на участках деревообработки составляет 0,5 мг/м3, при этом ПДК вредных компонентов не должна превышать 30% от указанной нормы. Правильная установка и заземление системы сбора (и особенно - работы воздуховодов) важны для предотвращения накопления статического электричества и разработки уровней отрицательного давления, воздаваемого вентиляцией воздуха.

Краткая характеристика компонентов системы пылеулавливания

Решающее значение имеет выбор типа, количества и производительности фильтров. Современные фильтрационные блоки фильтрации содержат моющиеся фильтры предварительной очистки. Они улавливают частицы пыли размером от 3 мкм (более мелкие частицы улавливают дымовые фильтры).

Внутри фильтрационного блока находится одноразовый мешок, размеры которого зависят от производительности узла. На деревообрабатывающих производствах рекомендуется устанавливать комбинированные фильтры, которые позволяют очищать воздух, как в зоне работы станка, так и общем в помещении.

Некоторые из пылеулавливающих вентиляционных установок поставляются с местным рабочим освещением, что делает их хорошим выбором для монтажа непосредственно у технологического оборудования. Предпочтение отдают технике, в комплект к которой входит пульт дистанционного управления.

Основное требование, предъявляемое к узлу вентиляции – способность улавливать токсичные аэрозоли, туман, газы, пары, дым и пыль при эффективной фильтрации воздуха, поступающего в воздуховоды.

Компания МДМ-ТЕХНО предлагает услуги проектирования, поставки, шеф-монтажа и авторского надзора за работой пылеулавливающих установок. По заключении договора квалифицированные специалисты компании выполнят техническое обоснование проекта, произведут подбор соответствующего оборудования, качественно установят и подключат его. Заказчикам предоставляется сертификат качества. Возможно постгарантийное обслуживание техники.

Пылеулавливающие установки - это класс оборудования для мастерских, промышленных предприятий или домашнего использования. В зависимости от мощности и модификации установки способны решать различные задачи, однако их главное предназначение - очистка воздуха от твердых частиц, образующихся во время обработки различных материалов, а также уборка мелких промышленных отходов (стружка, щепки, опилки, пыль).

По конструкции и принципу действия стружкоотсос напоминает обычный пылесос. Внутри аппарата микрочастицы пыли и грязи, металлическая и деревянная стружка отделяются и оседают на стенках фильтра, а очищенный воздух возвращается в рабочее помещение. При этом специальные фильтры позволяют улавливать даже самые маленькие частицы сыпучих материалов (до 2 мкм), чего невозможно добиться при помощи обычного пылесоса.

По сравнению с традиционными системами вентиляции стружкосос имеет ряд преимуществ.

  • Стоимость оборудования и его установки намного ниже.
  • Экономия тепловой энергии, так как воздух циркулирует внутри помещения.
  • Одну и ту же установку можно использовать в нескольких местах.
  • Установка легко подключается и неприхотлива в работе.
  • Фильтрует воздух и помогает поддерживать чистоту на рабочем месте.

Сферы применения

Устройства данного типа имеют широкие возможности применения:

  • удаление сыпучих отходов на предприятиях, в столярных и слесарных цехах, домашних мастерских;
  • очистка станков от пыли, опилок, стружки и прочего напыления;
  • собирание сыпучих отходов в тару;
  • очистка воздуха на предприятиях и мастерских.

Могут использоваться практически на всех предприятиях, кроме тех, где есть опасность распыления отравляющих веществ. Также запрещается использовать аппарат во время шлифования древесины, поскольку образуется взрывоопасная стружка.

Типы оборудования, основные отличия

В каталоге магазина представлены несколько типов оборудования.

Пылеулавливающие агрегаты стандартные. Оборудование для промышленной очистки воздуха от твердых частиц и пыли, несклонной к склеиванию. Также подходят для сбора и удаления промышленных отходов. В наличии имеются вентиляционные пылеулавливающие установки УВП 1200/7000. Цифровое обозначение соответствует производительности аппарата. К примеру, может втягивать 1 200 м3 воздуха в час. От мощности установки зависит количество рукавов воздуховодов и накопителей (от 1 до 4).

Продукция компании JET собрана в отдельном каталоге и включает следующее.

  • Система фильтрации воздуха (). Используется во всех производственных помещениях, где происходит загрязнение воздуха твердыми частицами.
  • Вытяжная установка (). Это компактная модель подойдет для установки в мастерской или для выездных работ. Установка оснащена мешком-фильтром на 55 литров, из-за чего его не придется слишком часто менять.
  • Вытяжная установка циклон (). Работает по принципу действия «циклон». Разрабатывалась как дополнение к деревообрабатывающим станкам. Циклоны пылеуловители получили такое название благодаря внутреннему воздухоочистителю «циклон». Он использует для очистки воздуха силу гравитации и центробежную силу.
  • Стружкоотсос JET (). Подходит для домашнего использования и столярных мастерских, где нет большого накопления отходов.
  • Вытяжка для станков деревообрабатывающих (). Установка оснащена двумя мешками для сбора отходов и двумя фильтрами, что позволяет использовать ее совместно с мощными деревообрабатывающими станками, в том числе одновременно с несколькими.
  • Циклоны пылеуловители ( , ). Мощные аппараты, разработанные для промышленного использования. Конструкция позволяет отфильтровывать малейшие твердые частицы размером до 2 мкм. Также во время фильтрации установка позволяет разделять пыль и стружку. Жесткий корпус с повышенным уровнем шумоизоляции обеспечивает комфорт во время работы в помещении. Трехфазный двигатель работает тише многих меньших по мощности аналогов. Контейнер для сбора крупных отходов достаточно вместительный, а его замена занимает всего несколько секунд. Крупную стружку можно повторно использовать, что весьма удобно, так как мелкая пыль собирается в отдельном мешке.
Модель пылеуловителя Производительность,
м 3 /ч
Установленная мощность эл.дв.,
с частотным регулятором, кВт
Объём пылесборника,
м 3
Количество
отсосов до, шт.
Вес,
кг
Пылеулавливающая установка ПФЦ-1250 1250 1,1 0,3 1-2 83
Пылеулавливающая установка ПФЦ-1500 1500 1,5 0,3 1-3 86
Пылеулавливающая установка ПФЦ-2000 2000 2,2 0,3 1-4 91
Пылеулавливающая установка ПФЦ-3000 3000 4 2х0,3 1-4 153
Пылеулавливающая установка ПФЦ-4000 4000 5,5 2х0,3 1-4 163
Пылеулавливающая установка ПФЦ-5000 5000 7,5 2х0,3 1-4 177
Пылеулавливающая установка ПФЦ-8000 8000 11/15 2х0,9 1-4 366

Габаритные размеры пылеулавливающих установок ПФЦ

Модель Н Н* h d A B c
Пылеулавливающая установка ПФЦ-1250 2430 2580 1305 140 1300 890 255
Пылеулавливающая установка ПФЦ-1500 2450 2600 1305 160 1300 890 255
Пылеулавливающая установка ПФЦ-2000 2500 2650 1310 180 1300 890 255
Пылеулавливающая установка ПФЦ-3000 2460 2610 1260 225 1980 835 -
Пылеулавливающая установка ПФЦ-4000 2520 2670 1260 250 1980 835 -
Пылеулавливающая установка ПФЦ-5000 2580 2730 1260 280 1980 835 -
Пылеулавливающая установка ПФЦ-8000 2970 3120 2190 355 2470 1060 -

Способы оплаты:

Доставка по Москве и Московской области:

  • Транспортной компанией Деловые линии или ПЭК, другие по договоренности.
  • Товары «в наличии» можно забрать со склада в день зачисления денежных средств на наш расчетный счет.
  • Доставка осуществляется в течение 1-2 рабочих дней с момента готовности Вашего заказа.

Доставка по России:

  • Транспортной компанией (ТК) Деловые линии или ПЭК, другие по договоренности. Доставка до терминала ТК – БЕСПЛАТНО. (3 раза в неделю).
  • Стоимость доставки ТК зависят от региона. Наши менеджеры рассчитают все варианты и предложат самый удобный и выгодный для Вас способ доставки.
  • Нашим автотранспортом в предельно короткие сроки. Стоимость доставки рассчитывается исходя из объема и веса груза.

Гарантии

  • Наша компания реализует исключительно новый товар, на который распространяется заводская гарантия от 12 месяцев до 36 месяцев.

Пылеулавливающие установки ПФЦ предназначены для тонкой очистки воздуха внутри небольших и средних промышленных и сельскохозяйственных помещений. Могут применяться для очистки воздуха от древесной пыли и взвешенной стружки в цехах деревообрабатывающей промышлености. Наибольшая запыленность рабочей среды 15/5 г/м.куб. (в соотношении крупные взвешенные фракции / пыль).

Минимальная чистота воздуха на выходе из пылеуловителя ПФЦ составляет 0,5 мг/м.куб.

Конструктивные особенности

Пылеулавливающие установки ПФЦ имеют мобильное исполнение, выпускаются в виде моноблока, поставляются заказчику в собранном виде в упаковке завода-изготовителя.

К основным узлам пылеулавливающего агрегата серии ПФЦ относятся следующие элементы конструкции:

Корпус несущий стальной элемент сварной конструкции, на котором расположены остальные узлы и детали оборудования. В корпусе расположен циклонный элемент, в котором производится первичная гравитационная очистка воздуха от крупных взвешенных частиц (первая ступень очистки). В циклоне воздух завихряется, за счет чего частицы под действием центробежной силы прижимаются к стенкам циклона и оседают в пылесборнике.

В нижней части корпуса расположен пылесборный мешок, который по мере наполнения снимается для очистки и утилизации собранной пыли и мусора. В верхней части корпуса расположен кассетный фильтр из фильтровальной бумаги класса F9, где происходит тонкая доочистка воздуха (вторая ступень очистки). В сравнении с фильтрующим рукавом (как, например, в пылеуловителях стружкоотсосах ПУА-М) кассетный бумажный фильтр обеспечивает более тонкую очистку и имеет больший ресурс.

В базовом варианте вместе с кассетой агрегат оснащается системой ручной регенерации внутренней поверхности, но по требованию заказчика возможно дооснащение пылеуловителя ПФЦ системой автоматической регенерации.

Выброс очищенного воздуха производится непосредственно в атмосферу помещения. Воздух понуждается к движению за счет работы малошумного пылевого вентилятора, установленного на корпусе. В качестве привода используется асинхронный электрический двигатель. Входной патрубок вентилятора имеет круглое сечение и направлен вниз (возможно подключение воздушного рукава или непротяженного воздуховода).

Варианты изготовления

Типоразмерный ряд установок для пыли ПФЦ насчитывает 7-мь стандартных моделей.

Установки для пыли и стружки ПФЦ -1250, ПФЦ-1500 и ПФЦ-2000 выпускаются в одиночном исполнении. Остальные модели установок пылеулавливающих ПФЦ выполнены в групповом исполнении (по две кассеты и два пылесборника).

Выбор требуемой модели осуществляется по номинальной производительности с учетом фактических условий эксплуатации.

Условия эксплуатации

Установки пылеулавливающие ПФЦ подлежат эксплуатации внутри закрытых помещений в условиях У2 по ГОСТ 15150.

Виды пылеулавливающих установок

В зависимости от физического принципа действия промышленные сепараторы классифицируют на сухие механические, мокрые скрубберы, электроосадители и рукавные фильтры. На рисунке 3 представлена классификация сепараторов .

Таблица 3. Классификация сепараторов

Сухие механические сепараторы

Одними из наиболее широко применяемых пылеуловителей в промышленности являются сухие механические сепараторы. Данный тип аппаратов отличается простотой конструкций и легкостью обслуживания и ремонта. Однако в случае одиночного применения, сухие механические сепараторы имеют низкое конечное КПД. Поэтому наиболее частым является комбинация ряда типов сепараторов или как многоступенчатые сепараторы.

Сухие механические сепараторы классифицируются по виду задействованных аэромеханических сил. Различают гравитационные, инерционные и центробежные пылеосадительные камеры .

В гравитационных пылеосадительных камерах осаждение частиц происходит за счет сил гравитации (рис. 1). Достоинствами данного вида аппаратов являются простота в изготовлении и эксплуатации. Но значения КПД таких установок небольшие, а пространство занимаемое ими значительно . Поэтому данный вид пылеуловителей редко применяется, за исключением случаев, в которых они являются предколлекторами для других сепараторов, т.е. выполняют функцию предварительной очистки.

Рис. 3. Пылеосадительная камера: а - простейшая камера; б - камера с перегородками; в - многополочная камера; 1 - корпус; 2 - бункеры; 3 - перегородка; 4 - полка

Скорость осаждения пыли сухих механических пылеуловителях рассчитывается следующим образом :

где х ч - скорость осаждения частиц, м/с; d ч - диаметр частиц, м; сч - плотность частиц, кг/м 3 ; сг - плотность газа, кг/м 3 ; g - ускорение свободного падения, м/с 2 ; о ч - коэффициент сопротивления частицы.

Минимальный размер частиц пыли, которые будут полностью осаждены под воздействием силы тяжести, находится с помощью закона Стокса с помощью следующей зависимости :

где V г - объемный расход газов, м 3 /м; м г - динамический коэффициент вязкости, Па·с; B, L - ширина и длина камеры, м.

Следующим типом сухих пылеуловителей являются инерционные пылеуловители. В данных типах аппаратов частицы пыли под воздействием инерционной силы будут двигаться в прежнем направлении и после резкого поворота выпадать в бункер. К сожалению, эффективность таких аппаратов небольшая. В камерах с плавным поворотом наименьшие гидравлические сопротивления. При размерах частиц 25 - 30 мкм степень улавливания частиц достигает 65 - 80 % . На рис.2 изображены различные виды пылеуловителей.

Рис. 4. Инерционные пылеуловители: а - с перегородкой; б - с плавным поворотом газового потока; в - с расширяющимся конусом; г - с боковым подводом газа

Одними из часто применяемых пылеуловителей являются циклонные пылеуловители. Циклонные пылеуловители реже применяются по отдельности вследствие невысокого КПД. Случаи одиночного применения данного вида фильтров возможны при неудовлетворительной функциональности или надежности других видов сепараторов. К циклонным пылеуловителям предъявляют следующие требования: оптимальное КПД сепарации при непостоянных параметрах производства, с учетом невысоких требований по обслуживанию и ремонту постоянно действующих установок, устойчивость к абразивному износу, высоким температурам, накоплению налипающей пыли, обеспечение предупредительных мер относительно взрыва воспламеняющейся пыли, малое пространство и др.

Основной геометрической характеристикой данного вида аппаратов является их диаметр. При больших диаметрах уменьшается их пропускная способность. Поэтому обычно применяют циклоны небольших диаметров (150 - 630 мм) .

При необходимости очистки потока газа с большой пропускной способностью применяют ряд параллельно установленных циклонов с диаметром 475 - 2500 мм .

Для определения КПД сепарации в циклонных сепараторах рассчитывают суммарное КПД сепарации, полученные на основании экспериментальных данных. Указанный расчет дает наиболее точный результат. Для получения более высоких КПД, сепараторы с малым диаметром группируют в блоки, состоящие из 2 - 12 отдельных циклонов .

Основными достоинствами циклонных аппаратов являются: 1) отсутствие движущихся частей в аппарате; 2) надежность работы при температурах газов вплоть до 500 °С ; 3) возможность улавливания абразивных материалов при защите внутренних поверхностей циклонов специальными покрытиями; 4) улавливание пыли в сухом виде; 5) почти постоянное гидравлическое сопротивление аппарата; 6) успешная работа при высоких давлениях газов; 7) простота изготовления; 8) сохранение высокой фракционной эффективности очистки при увеличении запыленности газов. Недостатками являются: 1) высокое гидравлическое сопротивление: 1250 - 1500 Па ; 2) плохое улавливание частиц размером < 5 мкм ; 3) невозможность использования для очистки газов от липких загрязнений.

Основные типы циклонов изображены на рис. 3:

Рис. 5. Основные типы циклонов (по подводу газа): а - спиральный; б - тангенциальный; в - винтообразный; г, д - осевые (розеточные)

Эффективность улавливания частиц пыли в циклонном сепараторе прямо пропорциональна скорости газов в степени Ѕ и обратно пропорциональна диаметру аппарата также в степени Ѕ.

На практике наиболее часто применяют цилиндрические и конические циклоны. При этом, цилиндрические циклоны являются высокопроизводительными, а конические - высокоэффективными. Диаметр цилиндрических циклонов не более 2000 мм, а диаметр конических циклонов не превышает 3000 мм .

Гидравлическое сопротивление одиночных циклонов определяется по формуле :

где х г - скорость газов в произвольном сечении аппарата, относительно которого рассчитана величина о ц , м/с; о ц - коэффициент сопротивления, который определяется следующим образом:

где K 1 - коэффициент, соответственно равный 16 для циклонов с тангенциальным входом газа и 7,5 - для циклонов с розеточным входом; h 1 , b - размеры входного патрубка, м; D ТР - диаметр выхлопной трубы, м.

Коэффициент сопротивления для групповых циклонов рассчитывается по приводимой ниже зависимости :

где о ц - коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона; D ТР - коэффициент, учитывающий дополнительные потери давления, связанные с компоновкой циклонов в группу (табличная величина).

Еще одним из видов сухих пылеуловителей являются вихревые пылеуловители. Основным их отличием от предыдущего вида является наличие вспомогательного закручивающего газового потока. В качестве вторичного газового потока в вихревых пылеуловителях может быть использован свежий атмосферный воздух. При использовании в качестве вторичного газа запыленных газов производительность аппарата увеличивается на 40 - 65 % без заметного снижения эффективности очистки. Критический диаметр частиц полностью улавливаемых в пылеуловителе определяется по формуле 15 :

где х г - скорость газов в свободном сечении аппарата, м/с; H - высота пылеулавливающей камеры, м; D ап - диаметр аппарата, м; D тр - диаметр подводящей трубы, м; щ - скорость вращения, м/c.

Достоинствами вихревых пылеуловителей по сравнению с циклонными:

  • 1) более высокая эффективность улавливания высокодисперсной пыли;
  • 2) отсутствие абразивного износа внутренних поверхностей нагрева;
  • 3) возможность очистки газа при более высоких температурах за счет использования холодного газа;
  • 4) возможность регулирования процесса сепарации за счет изменения количества вторичного газа. Недостатками данного типа пылеуловителей:
  • 1) необходимость использования дополнительного дутьевого устройства;
  • 2) повышение общего объема газов, проходящих через сепаратор, за счет вторичного воздуха;
  • 3) большая сложность аппарата в эксплуатации.

Ниже приведены характерные параметры сухих механических пылеуловителей .

Таблица 4. Характерные параметры сухих механических пылеуловителей

Если не предпринимать специальных мер по отводу механических отходов и запыленного воздуха из рабочей зоны деревообрабатывающего станка , окружающее пространство вскоре после начала работы становится непригодным для нахождения в нем человека, не оснащенного индивидуальными средствами защиты, и чрезвычайно пожароопасным. Пылеулавливающие (аспирационные) установки имеют целью очистить атмосферу производственного помещения, сделать работу персонала комфортной и безопасной.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Автономные пылеулавливающие (аспирационные) устройства используются в производственных помещениях, оборудовать которые централизованной системой очистки воздуха и удаления отходов представляется невозможным или нецелесообразным. Такие установки применяются в основном на участках по обработке древесины и подобных ей материалов небольших предприятий мебельной, строительной и других отраслей.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Конструктивно схема очистки смеси воздуха со стружкой и опилками, отводимой из зоны механической обработки создающим вакуум вытяжным вентилятором, представляет собой фильтрацию ее пропусканием через слой ткани, из которой изготовлена принимающая емкость. Отделяемая фильтром твердая составляющая смеси осаждается в нижнюю часть устройства, выполняющую функцию накопителя отходов.

Высокая степень очистки воздуха, достигающая 99,9%, позволяет освободить работников от необходимости применения индивидуальных защитных устройств (респираторов и т.п.) и снизить уровень пожарной опасности до нормативного уровня.

Конструкция большинства современных деревообрабатывающих станков предусматривает возможность подключения их к цеховой аспирационной системе или к пылеулавливающему агрегату.

Пылеулавливающие устройства комплектуются как одним, так и несколькими фильтрующими блоками, состоящими из расположенных друг над другом тканевых мешков: фильтра и накопителя. В зависимости от объема выделяемых оборудованием отходов можно подобрать установку соответствующей производительности. К одному агрегату, как правило, можно подключить несколько источников выбросов.

Многие модели пылеулавливающих установок могут использоваться в режиме пылесоса при уборке производственного помещения.

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА

Пылеулавливающие установки стали обязательным элементом организации деревообрабатывающего производства. Без таких устройств невозможно выполнить установленные санитарными нормами требования к условиям труда и обеспечить соответствие стандартам пожарной безопасности.

error: