u - скорость воздуха, м/с (10 м/с);
r - плотность воздуха, кг/мÙ3 (1,2 кг/мÙ3).
Путем суммирования потерь давления в последовательно соединенных участках определим полную потерю давления в воздухопроводе. Расчеты сведем в таблицу 3.2.3.
Вентилятор подбираем в соответствии с подсчитанным общим расходом воздуха L и общей потерей давления SР = 355 Па.
Для системы вентиляции цеха выбираем вентилятор ЦУ4-70 № 4 с коэффициентом полезного действия h=0,82 и скоростью вращения 165 рад/с = 1650 об/мин.
Мощность двигателя определяется как ближайшее большее по сравнению с рассчитанной величиной по формуле:
N = L* Sh* k/3600 * 1000 *h hn hp, (3.2.10)
Таблица 3.2.3.
Расчет воздухопровода
№ участ- ков | l1, м | Se | L, мÙ3/ч | u, м/с | uÙ2*r/2, Па | d, мм | l* l/d | l* l/d + Se | r, Па |
Шахта | - | - | 5321 | - | - | - | - | - | 50 |
Фильтр | - | - | 5321 | - | - | - | - | - | 100 |
Калорифер | - | - | 5321 | - | - | - | - | - | 100 |
1 | 3 | 0,1 | 5321 | 10 | 60 | 435 | 0,14 | 0,24 | 14,4 |
2 | 3 | 0,1 | 3547 | 10 | 60 | 355 | 0,17 | 0,27 | 16,2 |
3 | 3 | 0,1 | 1774 | 10 | 60 | 250 | 0,24 | 1,24 | 74,4 |
Итого: | - | - | - | - | - | - | - | - | 355 |
где L – общий расход воздуха, производительность вентилятора, мÙ3/ч.;
Sr - общая потеря давления в системе (давление вентилятора), Па;
h- КПД вентилятора по характеристике;
hn – КПД, учитывающий механические потери в подшипниках вентилятора, в среднем 0,95;
hр – КПД, учитывающий механические потери в передаче от вентилятора к двигателю (в среднем – 1,0);
k – коэффициент запаса (для вентилятора типа ЦУ4-70 принимать 1,25).
N = (5321 * 355 * 1,25) / (3600 * 1000 * 0,8 * 0,95 * 1) = 0,86 кВт.
Выбираем электродвигатель А-31-2 с частотой вращения w = 2850 об/мин и мощностью N = 1,0 кВт.
Изобразим на рисунке 3.3 расчетную схему вентилятора.
| |
Рис. 3.3. Расчетная схема вентилятора
3.3. Мероприятие по интенсификации процесса удаления воды во время центрифугирования
Для интенсификации процесса удаления воды во время центрифугирования предлагается добавлять в воду, используемую для полоскания, аминосиликон. В результате этого влажность белья перед началом сушки меньше и , соответственно, меньше расход энергии на сушку.
Кремнийорганические соединения придают текстильным материалам не только водоотталкивающие свойства, но, как правило, одновременно улучшают и другие качественные показатели: углубляют окраску, снижают сминаемость, усадку, увеличивают прочностные показатели текстильных материалов и т.п.
Пропиточный раствор готовят следующим образом: рецептурное количество жидкости АМСР-3 растворить в воде, раствор нейтрализовать уксусной кислотой. В одном пропиточном растворе можно обработать три партии белья, однако необходимо учитывать, что продолжительность пропитки первой партии составляет 25 мин., второй – 30 мин., третьей – 35 мин. Карта технологического процесса аппретирования белья жидкостью АМСР-3 представлена в таблице 3.1.1.
Известно, что изнашиваемость оборудования и его потребность в ремонте во многом зависят от времени эксплуатации. Описанное выше мероприятие сократит время эксплуатации сушильного оборудования, а, следовательно, уменьшится и количество ремонтных работ.
За счет аппретирования белья жидкостью АМСР-3 время сушки белья в сушильном барабане сократится с 19 мин. до 10 мин. Производительность одного сушильного барабана повысится на 9,4 кг белья в смену. Всего барабанов 4 шт, а обслуживают их два работника. Таким образом, выработка одного рабочего в смену увеличится на (9,4 * 4 / 2 = 14,1) кг белья. Выработка одного рабочего в смену до мероприятия составляла 90 кг (журнал регистрации).
Отсюда рост производительности труда в результате аппретирования белья определяется по формуле:
DП = (В1 * 100) / Во – 100, (3.3.1.)
где Во и В1 – выработка продукции на одного рабочего до и после внедрения мероприятия.
Таблица 3.3.1.
Карта технологического процесса аппретирования белья жидкостью АМСР-3
№ пп | Наименование операции | Оборудование | Наименование материала | Концентрация, г/л | Режим обработки | ||
Модуль | Температура, °С | Продолжительность | |||||
1 | Приготовление пропиточного раствора | Маши- на стира-льная | Жидкость АМСР-3 | 40 | 10 | 20-25 | 2,0 |
а) растворение в воде препарата | |||||||
б) добавление уксусной кислоты до Рн=5-6 | Кисло-та уксус-ная | 1,0 | |||||
Пропитка | Маши- на стира-льная | Кисло-та уксус-ная | - | 10 | - | 3,0 | |
2 | Отжим | Центрифуга | - | - | - | - | 1,0 |
3 | Сушка | Бара- бан сушильный | - | - | - | 110-120 | 10 |
Общая продолжительность процесса | 17 |
DП = (104,1 * 100) / 90 – 100 = 15,7%
отсюда рост объема реализации в целом по МУПБО «Бодрость» и рост производительности труда составит:
Пт общ. = DП цех * Ув, (3.3.2.)
где DП цех – рост производительности труда по прачечной (15,7%);