Определение расчетной скорости газового потока в фильтрах грубой и тонкой очистки при различной степени загрязненности в окрасочных камерах

ЦЕЛЬ. Определение расчетной скорости газового потока в фильтрах грубой и тонкой очистки при различной степени загрязненности.
МЕТОДЫ. При решении поставленной задачи проводились экспериментальные исследования. Для исключения погрешностей во время исследований, вызванных браком или иными причинами, использовалось по 3 образца каждого из фильтров грубой и тонкой очистки (чистого и отработанного). Для определения расчетной скорости была собрана экспериментальная установка, представленная в работе, включающая в себя воздуховод, вентилятор для нагнетания воздуха, патрубок для измерения избыточного давления перед исследуемым фильтром, отверстие для сброса воздуха, образцы фильтров, вентиляционную решетку и измерительные приборы – дифференциальный манометр testo 510i, анемометр testo 405i.
РЕЗУЛЬТАТЫ. В статье описана актуальность темы, проанализировано изменение перепада давления в воздуховоде при использовании отработанных и чистых фильтров грубой и тонкой очистки. Показано, что увеличение их эксплуатационного срока службы возможно с использованием мультивихревого сепаратора, который может быть установлен в качестве предварительной ступени очистки.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Расчетная скорость газового потока при использовании фильтров грубой очистки составляет не более 2 м/с. Расчетная скорость газового потока при использовании фильтров тонкой очистки составляет не более 0,5 м/с. Сравнение различия перепада давления в воздуховоде при использовании грубых и тонких (отработанных и чистых) фильтров показывает, что в большей степени запыленному потоку подвержены фильтры грубой очистки, т.е. основная доля частиц в запыленном потоке на предприятии с окрасочными камерами представляет собой относительно крупные частицы. Гидравлическое сопротивление увеличивается в 1,58 раза.

1. Rivera J.L., Reyes-Carrillo T. A life cycle assessment framework for the evaluation of automobile paint shops // Journal of Cleaner Production. 2016. V. 115. pp. 75–87.

2. Giampieri A., Ma Z., Ling-Chin J., et al. A techno-economic evaluation of low-grade excess heat recovery and liquid desiccant-based temperature and humidity control in automotive paint shops // Energy Conversion and Management. 2022. V. 261. pp. 115654.

3. Giampieri A., Ling-Chin J., Ma Z., et al. A review of the current automotive manufacturing practice from an energy perspective // Applied Energy. 2020. V. 261. pp. 114074.

4. Боровик Д.А. Эволюция и будущее технологий автомобильной покраски // Молодой ученый. 2020. № 32(322). С. 18–22.

5. Фаскиев Р.С. Мониторинг режимов вентиляции окрасочно-сушильных камер для ремонтной окраски автомобилей // Вестник Оренбургского государственного университета. 2014. № 10(171). С. 206–212.

6. Патрушева Т.Н., Чурбакова О.В., Петров С.К., и др. Методы защиты персонала и окружающей среды при нанесении лаков и красок // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2016. № 9-1. С. 20–24.

7. Joseph R. Ventilation and paint filtration requirements for spray booths // Metal Finishing. 2007. V. 105, N7-8. pp. 82–84.

8. Осипова Л.Э., Осипов Э.В. К расчету вытяжной эжекционной системы вентиляции окрасочной камеры // Известия Казанского государственного архитектурностроительного университета. 2017. № 2(40). С. 190–197.

9. Mohtashami R., Shang J.Q. Treatment of automotive paint wastewater in continuousflow electroflotation reactor // Journal of Cleaner Production. 2019. V. 218. pp. 335–346.

10. Ruffino B., Farina A., Dalmazzo D., et al. Cost analysis and environmental assessment of recycling paint sludge in asphalt pavements // Environmental Science and Pollution Research. 2021. V. 28, N19. pp. 24628–24638.

11. Быков Е.А., Муранов В.А. Проблемы переработки и обезвреживания отходов, образующихся при производстве и потреблении лакокрасочных материалов // Лакокрасочные материалы и их применение. 1991. № 3. С. 37–39.

12. Зиганшин А.М., Сафиуллин Р.Г., Посохин В.Н. О вентиляции окрасочносушильных камер. Сообщение 1 // Известия вузов. Инвестиции. Строительство. Недвижимость. 2016. № 4 (19). С. 84–93.

13. Биккулов Р.Я., Дмитриева О.С., Дмитриев А.В., и др. Очистка воздушных потоков от мелкодисперсных частиц в окрасочных камерах // Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 12. С. 10–14. – DOI 10.18412/1816-0395-2021-12-10-14.

14. Биккулов Р.Я., Дмитриева О.С., Дмитриев А.В., и др. Оценка времени работы сепарационного устройства с элементами квадратной формы при очистке запыленного потока покрасочной камеры // Вестник технологического университета. 2022. Т. 25. № 1. С. 32–35.

15. Зинуров В.Э., Мадышев И.Н., Ивахненко А.Р., и др. Разработка классификатора с соосно расположенными трубами для разделения сыпучего материала на основе силикагеля // Ползуновский вестник. 2021. № 2. С. 205–211.

16. Гавриленков А.М., Бредихин Л.С., Сафаралиев Р.Р. Совершенствование конструкции узла очистки воздуха, удаляемого из окрасочной камеры // Современные технологии обеспечения гражданской обороны и ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций. 2015. № 1-1 (6). С. 76–78.