WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

Рис. 9. Зависимость обобщенной функции желательности

от шага сеток

Таким образом, в результате оптимизации шага сеток на основе комплексного учета повышения степени очистки воздуха, снижения озоновыделения и увеличения аэродинамического сопротивления двухзонного электрофильтра установлено, что наиболее желательным является шаг 7,5 мм.

Пятая глава «Производственные испытания усовершенствованного двухзонного электрофильтра. Оценка экономической эффективности» посвящена определению степени очистки воздуха от пыли с помощью усовершенствованного двухзонного электрофильтра в помещении производственного объекта; здесь же представлен расчет ожидаемого экономического эффекта от применения аппарата.

Программа производственных испытаний предусматривала получение зависимости степени очистки воздуха электрофильтром от размера пылевых частиц.

Исследования проводились в колбасном цехе ООО “Арктика” (г. Челябинск). Усовершенствованный электрофильтр имел две сетки (установленные на входе и выходе зоны зарядки), шаг ячеек сеток составлял 7,5 мм, скорость потока воздуха в электрофильтре составляла 2,1 м/c; напряжение, подводимое к игольчатым коронирующим электродам и электродам зоны осаждения, составляло 15 кВ.

Степень очистки воздуха в усовершенствованном электрофильтре в реальных производственных условиях составила 99 %; в исследуемом диапазоне размеров улавливаемых частиц степень очистки воздуха в электрофильтре зависела от этого размера незначительно (рис. 10).

Степень очистки воздуха в усовершенствованном электрофильтре выше, чем в фильтрах типов ФЭ и EF. Коэффициент проскока пылевых частиц в разработанном фильтре снижается в восемь раз по сравнению с электрофильтрами типа ФЭ и EF.

На рис. 11 представлены результаты производственных испытаний в сравнении с результатами теоретических расчетов по формуле (2). Для частиц со средними размерами 0,40 и 0,65 мкм, составляющих бльшую часть в исследуемом диапазоне размеров, результаты теоретических расчетов не противоречат экспериментальным данным.

Годовой экономический эффект от применения усовершенствованного электрофильтра определялся как экономия приведенных затрат по сравнению с базовым вариантом, в качестве которого был выбран серийно выпускаемый фильтр ЕF (производитель – фирма «СовПлим»).

Рис. 10. Зависимость степени очистки воздуха от размера пылевых частиц

Рис. 11. Экспериментальные и теоретические (расчетные) значения степени очистки воздуха в усовершенствованном электрофильтре

Для сравнения по приведенным затратам рассматриваемые варианты были выравнены по критерию эффективности рециркуляционного фильтра =Q· (Q – объемный расход воздуха через фильтр), позволяющему судить о влиянии фильтра на предельную степень очистки воздуха в помещении.

Результаты расчетов представлены в таблице.

Технико-экономические показатели электрофильтров

Показатель

Электрофильтр

EF-2000

Усовершенствованный электрофильтр

Критерий эффективности рециркуляционного фильтра, м3/ч

195

195

Степень очистки воздуха в фильтре

0,975

0,99

Объемный расход воздуха через фильтр Q, м3/ч

200

197

Увеличение напора, создаваемого вентилятором, по сравнению с базовым фильтром H, Па

7,4

Капитальные вложения К, руб.

54500

14900

Годовой экономический эффект Э, руб./год

14000

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Для очистки воздуха в сельскохозяйственных помещениях с повышенными требованиями к чистоте воздушной среды необходимо повышение эффективности двухзонного электрофильтра, которое может быть достигнуто за счет учета взаимного влияния зон зарядки и осаждения.

2. Полученная аналитически с учетом совместного действия ударного и диффузионного механизмов зарядки зависимость степени очистки воздуха в двухзонном электрофильтре от длины зоны зарядки (при фиксированной общей длине фильтра) =f(l1) имеет максимум и позволяет определить оптимальные значения длины зоны зарядки.

3. Электрическое поле зоны осаждения оказывает негативное влияние на электрические параметры зоны зарядки, увеличивая начальное напряжение и снижая ток КР.

4. Установка заземленной металлической сетки на выходе зоны зарядки не только устраняет негативное влияние электрического поля зоны осаждения на электрические параметры зоны зарядки, но и позволяет значительно (на 20….140 %) повысить ток КР. Установка второй заземленной сетки (на входе зоны зарядки) дополнительно увеличивает ток КР (еще на 18…75 %). Вследствие увеличения тока КР повышается степень очистки воздуха в электрофильтре: максимальное увеличение степени очистки наблюдается при установке двух сеток (коэффициент проскока при этом снижается в 1,9…2,6 раза).

5. Установка двух заземленных сеток позволяет снизить концентрацию озона на выходе электрофильтра при одном и том же токе в 1,7…6,5 раз (в зависимости от вида коронирующего электрода и полярности питающего напряжения).

6. В результате оптимизации шага сеток на основе комплексного учета повышения степени очистки воздуха, снижения озоновыделения и увеличения аэродинамического сопротивления двухзонного электрофильтра установлено, что оптимальным является шаг 7,5 мм.

7. Производственные испытания показали, что усовершенствованный электрофильтр при скорости потока воздуха 2,1 м/с имеет степень очистки 99 %; этот показатель существенно выше, чем у известных двухзонных электрофильтров. Годовой экономический эффект от применения усовершенствованного электрофильтра может составить 14 тысяч рублей в год.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

Публикации в изданиях, рекомендуемых ВАК:

1. Возмилов А.Г., Файн В.Б., Звездакова О.В. Усовершенствованный двухзонный электрофильтр для очистки воздуха от пыли // Техника в сел. хоз-ве, 2005, № 1, с. 19 – 22.

Публикации в других изданиях

1. Файн В.Б., Дель М.В., Звездакова О.В. Влияние зоны осаждения на электрический режим зоны зарядки двухзонного электрофильтра // Вестн. ЧГАУ. Т. 28. Челябинск, 1999, с. 132-139.

2. Файн В.Б., Дель М.В., Звездакова О.В. Исследование эффективности использования заземленной металлической сетки в двухзонном электрофильтре // Вестн. ЧГАУ. Т. 28. Челябинск, 1999, с. 139 – 142.

3. Файн В.Б., Звездакова О.В., Звездаков А.Н. Определение принципиальной возможности работы двухзонного электрофильтра при подаче питающего напряжения только на зону зарядки // Вестн. ЧГАУ. Т. 29. Челябинск, 1999, с. 105 – 107.

4. Возмилов А.Г, Звездакова О.В., Дель М.В. и др. Исследование озонообразования в двухзонном электрофильтре // Вестн. ЧГАУ. Т. 30. Челябинск, 2000, с. 36 – 40.

5. Двухзонный электрофильтр: Патент РФ № 2144433 / Файн В.Б., Звездакова О.В., Дель М.В. – № 98117986; Заявл. 30.09.1998; Опубл. 20.01.2000. – Бюл. № 2.

6. Звездакова О.В. К расчету аэродинамического сопротивления электрофильтра с установленными в нем сетками // Материалы XLI научн.-техн. конф. ЧГАУ. Ч.2. – Челябинск: ЧГАУ, 2002.

7. Звездакова О.В., Файн В.Б. Объяснение увеличения тока коронного разряда при установке заземленной металлической сетки в двухзонном электрофильтре // Вестн. ЧГАУ. Т. 36. Челябинск, 2002, с. 37– 39.

8. Файн В.Б., Звездакова О.В. Повышение тока коронного разряда в двухзонном электрофильтре при установке двух заземленных сеток // Вестн. ЧГАУ. Т. 37. Челябинск, 2002, с. 50 – 54.

9. Двухзонный электрофильтр: Патент РФ № 2192927 / Файн В.Б., Звездакова О.В., Дель М.В. – № 2000124155; Заявл. 21.09.2000; Опубл. 20.11.2002. – Бюл. № 32.

10. Возмилов А.Г., Звездакова О.В. Производственные испытания усовершенствованного двухзонного электрофильтра // Материалы XLII научн.-техн. конф. ЧГАУ. Ч.3.– Челябинск: ЧГАУ, 2003.

11. Звездакова О.В., Возмилов А.Г., Файн В.Б. Разработка и исследование двухзонного электрофильтра для очистки воздуха от пыли // Материалы междунар. научн.-практ. конф. «Проблемы развития энергетики в условиях производственных преобразований», посвящ. 25-летию факультета «Электрификации и автоматизации сельского хозяйства» и кафедры «Электротехнология сельскохозяйственного производства» ФГОУ ВПО «Ижевская ГСХА». – Ижевск: Ижевская ГСХА, 2003.

Подписано в печать 13.03.2009 г.

Формат А5. Объем 1,0 уч.-изд.л.

Тираж 100 экз. Заказ № УОП ЧГАУ

Pages:     | 1 | 2 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»