Улучшение условий и охраны труда работников АПК за счет совершенствования конструкций и повышения эффективности систем аспирации

• Автор: Созинов, Владимир Петрович
• Шифр специальности: 05.26.01
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Санкт-Петербург, Пушкин
• Количество страниц: 77 с. : ил.; 20х15 см

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. На условия и безопасность труда людей на производстве влияют вредности в виде газа, пыли, избытков влаги и тепла, выделяющихся при работе технологического оборудования. Постоянное воздействие их на организм человека в количестве, превышающем установленные пределы, приводит к сокращению срока активной трудовой деятельности и продолжительности жизни.
Для предупреждения воздействия на людей такого рода вредностей применяется вентиляция и, в том числе, аспирация - как наиболее эффективное, экономичное средство. К началу перестройки общественно-экономической формации в России производственных помещений с неудовлетворительным содержанием воздушной среды насчитывалось более 30%. При этом на отопление и вентиляцию расходовалось до 10% всей вырабатываемой в стране электроэнергии.
К середине девяностых годов состояние воздушной среды в производственных помещениях не изменилось в лучшую сторону, так как в наступивший период ускорения темпов обновления выпускаемой продукции, повышения ее качества средств на улучшение условий труда во многих случаях не хватает, а используемые системы аспирации и ранее не всегда могли (а теперь и тем более) удовлетворить потребности производства. Там же, где они соответствуют своему назначению, необходимый эффект чаще всего достигается с неоправданно большими капитальными и эксплуатационными затратами. В агропромышленном производстве такое положение дела имеет : то на машиностроительных и ремонтных предприятиях, предприятиях по тшичной обработке льна, мукомольных, комбикормовых, табачных и многих - - их, в том числе, непосредственно в хозяйствах на участках ремонта екохозяйственной техники, кормоприготовления, деревообработки,' Здесь многих производственных помещениях запыленность и загазованность

воздуха в несколько, а иногда и десятки раз, превышает предельно допустимые концентрации. В этой связи разработка более совершенных и, следовательно, эффективных систем аспирации позволила бы снизить остроту существующей проблемы.
Нель работы. Улучшение условий и охраны труда работников АПК за счет совершенствования конструкций систем аспирации и повышения их эффективности.
!. На основе анализа предложить классификацию известных систем аспирации по однородным признакам; провести анализ их возможностей и пригодности в АПК.
2. Обосновать пути совершенствования систем аспирации и разработать более эффективные системы аспирации.
3. Исследовать особенности процессов распределения потоков внутри разработанных систем аспирации.
4. Получить математические модели, позволяющие определять значения параметров разработанных систем аспирации при перенастройке их состояния в соответствии с текущей потребностью производства,
5. Разработать рекомендации по проектированию и расчету разработанных систем аспирации.
6. Внедрить разработанные мероприятия в практику.
Объекты исследований. Системы аспирации объектов АПК и аэродинамические процессы, происходящие внутри этих систем и влияющие на энергозатраты.
Методы исследований. В работе использованы аналитические и экспериментальные методы, в основу которых положен системный подход. При этом:
теоретические исследования систем аспирации осуществлялись с использованием методов динамических давлений и эквивалентных отверстий

расходуемая на вихреобразование при входе потоков в коллектор, определяется в основном только их скоростью. Поэтому на всех исследованных режимах работы коллектора коэффициент потери давления на входе в него у всех патрубков одинаков и равен 2, 3. Он больше чем у шарового из-за передачи кинетической энергии от потока входящего в коллектор потоку соединяющемуся с ним, который уже расширился и потерял первоначальную скорость, а также из-за расходования энергии на закручивание потока.
Математическая модель для расчета зависимости коэффициента потери давления на. выходе из коллектора в транспортный трубопровод по существу мало отличается от модели такой же зависимости для шарового коллектора. Для усовершенствованной ОСА-ЗС-1Р
0,18 + 0,37®*- + 0,1 г-0,38 (2.Ц)

при - 0,4...0,69 м'/с, Ьотс/Ц = 0... 0,8, г~2... 10.
Зависимость от /Ц и г от аналогичной для шарового коллектора уже существенно отличается.
14,3 + 29,5 + 3,4. г - 5,0 (2.12)
при = 1... 1,53 м3/с, = 0,4... 0,8, г=2...10.
Модель несколько расходится с полученными в ходе эксперимента значениями к-<по при г - 5...7 и 1 = 0,5...0,7 по ранее указанным причинам,
но на точность расчета регулировочных характеристик систем аспирации это отличие влияет мало. Отличие модели можно заметить, если в неё подставить, например, г =10 и вычислить для =0, 8 а затем Ь0Т&/’Ц -- 0
коэффициента при большой величине ъ объясняется тем, что энергии, передаваемой входящими потоками на винтообразное движение (закручивание) потока, направляющегося в трубопровод отбора воздуха, расходуется всё больше И больше при уменьшении Ьотб/Ь* за счет увеличения и, Ь,р с неизмененным При малой величине 7, т. е. уменьшении источников