Совершенствование технологии изготовления вкладыш-пустотообразователя на основе полипропилена
Удельный расход тепла в барабанной сушилке:
Общее количество тепла, расходуемое в процессе изготовления вкладыша:
0,070+0,5+0,321+2,3=3, 191 кВт* ч/кг
Общий расход холода составляет:
4,7 кВт*ч/кг
2.4.6 Расчет расхода воды
Для охлаждения формы и цилиндра ТПА расход воды составляет 250 л
/ч при температуре 200С. [30]
Удельный расход воды:
для одного ТПА
Для охлаждения гранул в грануляторе расход воды составляет 40 м3/ч. [11]
Удельный расход воды в грануляторе:
Общий расход воды составляет:
2.4.7 Транспортные расчеты
Пневмотранспортная установка
Количество воздуха, проходящего по трубе, рассчитывается так:
где
скорость движения воздуха, примем 20 м/с; [19]
диаметр трубы, примем 0,28 м. [19]
Концентрация гранул равна:
, где
Q -производительность, кг/ч.
Сопротивление в прямом горизонтальном участке трубы:
, где
коэффициент сопротивления в трубе;
плотность воздуха, кг/м3;
динамический напор, Па;
длина прямого горизонтального участка трубы, примем 1 м. [32]
Сопротивление при загружении трубы:
,
где
коэффициент трения при загружении трубы, примем 0,2. [32]
Сопротивление трения в изогнутом участке трубы:
, где
развернутая длина закругления,
, где
(здесь R - радиус закругления, равный 2D). [32]
Сопротивление в вертикальном участке:
где
длина горизонтального участка закругления трубы (L2=L0+L1), м;
высота подъема материала, примем 1 м.
Полный перепад давления в трубопроводе до конденсора:
-
при длине и высоте трубопровода 1 м.
Скорость воздуха после конденсора:
Сопротивление трубопровода после конденсора:
Для конденсора при сопротивление равно:
Полный перепад давлений:
Количество воздуха после прохождения через конденсор:
Общее количество воздуха после конденсора:
Скорость воздуха при этом составит:
Фактически потребляемая мощность будет:
где
0,5 - КПД вентилятора. [34]
Ленточный дозатор
Рабочая длина ленты транспортера:
, где
18,9 - производительность по материалу, кг/ч;
0,16 - продолжительность дозирования, ч;
0,4 - ширина ленты, м; [19]
0,02 средняя высота слоя материала, м; [19]
480 - насыпная плотность полипропилена, кг/м3. [17]
2.5 Определение необходимых площадей, для размещения оборудования, складов сырья, готовой продукции
Рассчитаем общую площадь цеха для размещения оборудования без бытовых помещений по формуле:
k - коэффициент перехода от одного вида изделия к другому, примем к=1,5;
s - площадь, занимаемая единицей оборудования, м2;
n - число единиц оборудования.
Для установки ТПА марки KuASY 800/250 на единицу оборудования необходима площадь 5,58 м2.
Общая площадь цеха будет равна:
Заключение
На основании проведенного информационного анализа с учетом технических требований к изделиям основан выбор полимера и технологических функциональных добавок для приготовления вкладыша-пустотообразователя, с целью повышения качества и срока службы вкладыша-пустотообразователя.
Для усовершенствования технологии изготовления вкладыша-пустотообразователя прилагается:
корректировка рецептуры литьевых марок полипропилена;
механизация процесса литья;
рациональная переработка отходов;
в качестве антистатической добавки предлагается использование в количестве 2% концентрата антистатической добавки "Баско" марки Т 0021 ТУ 2243-001-23124265-2000, что позволяет предотвратить образование зарядов статического электричества за счет уменьшения удельного поверхностного сопротивления полипропилена при образовании электропроводящего поверхностного слоя, ускоряющего диссипацию электрических зарядов;
предлагается механизация загрузки сырья в загрузочный бункер ТПА в токе горячего воздуха для сушки и нагревания материала;
установка линии гранулирования технологических отходов;
разработана технологическая схема, обоснованы нормы технологического режима, выполнены необходимые расчеты;