16
3.10 Расчет основных параметров специального технологического оборудования.
Основные параметры рассчитывают только для вновь вводимого нетипового оборудования.
3.10.1 Распылительноеоборудование.
Расчет распылительного оборудования включает: выбор типа и размеров распылительных кабин и дополнительного оборудования; расчет количества отсасываемого воздуха, расхода воды на гидроочистку; выбор вентилятора и расчет его потребной мощности.
Размеры рабочего пространства распылительной кабины выбирают исходя из размеров отделываемых изделий. В зависимости от того, каким образом предполагается осуществлять загрузку изделий в распылительную кабину (вручную, с помощью неприводных роликовых конвейеров, транспортером), устанавливается количество и размеры открытых проемов кабины.
Количество отсасываемого воздуха находят исходя из площади открытых проемов кабины и скорости воздуха в проемах, которую следует принимать равной 1-1,2 м/сек. Расход воды в гидрофильтре, расчет мощности вентиляционной установки определяют по укрупненным данным, имеющимся в справочной литературе. Общий порядок расчета распылительной кабины приведен в [3].
3.10.2 Камеры выдержки.
Камеры выдержки используют для желатинизации полиэфирных лаков, cyшки небольших изделий при малом объеме производства. Основное назначение камер выдержки – удаление паров растворителей. Нагрев в этих камерах обычно не предусматривают.
Расчет камер выдержки включает: выбор типа и размеров камеры; количество отсасываемого воздуха.
Камеры выдержки могут быть проходного и непроходного типа, с ручным или механическим перемещением деталей. Размеры камер определяют исходя из размеров изделий (деталей) и продолжительности выдержки. Для этого вначале определяют количество этажерок, стоп, поддонов и др., находящихся в камере выдержки, исходя из объемов отделки и производственной программы. Расчетное количество этажерок находят по формуле
nрасч = |
NQTоб |
, |
(11) |
|
|||
|
Тсмk0 mkl |
|
|
17
Тоб =τвыд + 2τзагр +τпер , |
(12) |
где N - объем отделки, щитосторон;
Q - производственная программа, изд/смену;
Тоб - продолжительностьоборотаодной этажерки, мин; Тсм - продолжительностьсмены, мин;
m - количество деталей, укладываемых на этажерку; k0- коэффициент использования оборудования;
k l- коэффициент заполнения этажерки; τвыд - продолжительностьвыдержки, мин;
τзагр - времяназаполнениеодной этажерки, мин; τпер - времянаперемещениеэтажерки (0,25-0,3 мин).
Коэффициент k0 следует принимать таким, каким он был принят для оборудования (лаконаливная машина, распылительная кабина и др.), с которым связанаданнаякамеравыдержки. Время τзагр находят по формуле
τзагр = |
rm |
, мин |
(13) |
|
|||
60 |
|
|
|
где r – ритм загрузки (см. форм. 2).
Значение nрасч находят для каждого типоразмера деталей, проходящих через камеру выдержки. Затем сумму Σ nрасч округляют до целого числа
nфакт.
По количеству этажерок (стоп и др.) и их размера устанавливают габаритные размеры камеры, принимая зазоры до ограждений 0,2-0,3 м.
Количество удаляемого загазованного воздуха определяют, исходя из количества испаряющихся растворителей в час и допустимой концентрации паров растворителей в камере.
Количество растворителей, испаряющихся в камере в час в случае этажерочной загрузки, определяют по формуле
Gраст = |
3,6 fgc |
, |
(14) |
|
r |
||||
|
|
|
где f - площадь детали, покрытой жидким лакокрасочным материалом, м2; g – количество материала, нанесенного за один проход, г/м2;
с – доля испаряющегося растворителя, %. Количество удаляемого воздуха равно
|
|
|
|
|
18 |
|
Gраст |
|
3 |
3 |
|
Gуд = |
|
10 |
|
, м /ч |
(15) |
р |
|
где р – допустимая концентрация паров в камере;
р=5-10 г/м3.
3.10.3 Сушильные камеры.
Pacчет сушильных камер включает: выбор типа и размеров камеры; количество тепла и расход теплоносителя для конвективных камер; потребную мощность излучателей (для камер с терморадиационным нагревом); выбор вентилятора и расход мощности вентиляционной системы.
Тип сушильной камеры выбирается в зависимости от конкретных условий проектируемого производства: вида изделия, программы, вида лакокрасочного материала и способа его отверждения и др: Размеры сушильной камеры с партионной загрузкой (этажерки, поддоны) устанавливаются так же, как для камер выдержки. Длину сушильных камер с поштучной загрузкой находят
по формуле: |
|
L =uτ , |
(16) |
где u - скорость перемещения в сушильной камере, м/мин; |
|
τ - продолжительность сушки, мин.
Остальные размеры (ширину, высоту) устанавливают исходя из размеров высушиваемых изделий или деталей.
Энергетический расчет конвективных сушильных камер включает определение количества полезно расходуемого тепла, потерь тепла (через ограждения, на нагрев деталей, транспортных устройств, с удаляемым воздухом), количество циркулирующего и удаляемого воздуха, выбор калориферов и расход теплоносителей. Методика этих расчетов приведена в [5]. Для камер с ИК и УФ излучением производится расчет размеров и подбирается количество и мощность излучателей, исходя из удельного расхода мощности излучения на 1 м2 отделываемой поверхности [8].
Разделы 3.11-3.15 выполняются по соответствующим методикам.
3.16 Разработка элементов автоматизации. Принципиальная схема и описание работы автоматического устройства.
В пояснительной записке необходимо дать краткое описание основных систем автоматики, установленных в цехе или на проектируемом участке. Обосновать необходимость автоматизации одного (или нескольких) участков
19
техпроцессов. Пользуясь соответствующей литературой, на листе формата A1 представить функциональную схему автоматического контроля и управления по одному или нескольким участкам техпроцесса. Описание работы автоматического устройства должно сопровождаться ссылками на соответствующие позиции представленной на листе схемы.
3.17 Научные исследования.
Научно-исследовательская часть проекта должна представляться как самостоятельно выполненная дипломником работа теоретического (но не обзорного) или экспериментального характера. Такая работа может быть выполнена как на предыдущих курсах по линии СНО, так и на технологической или преддипломной практиках. Одним из основных требований представляемой в проекте НИР являются обоснованность ее необходимости и полезность для проекта.
Работа должна, как правило, сопровождаться освещением «состояния вопроса» с выводами, постановкой цели и задач исследования.
3.17.1Обоснование необходимости проведения научных исследований и постановка задачи.
Вытекает из состояния вопроса.
3.17.2Методика проведения исследований.
Должна освещать порядок проведения опытов, используемое оборудование, применяемые приборы, методы определения показателей. С целью сокращения экспериментов, но получения большего объема информации, целесообразно применять (при необходимости) методы математического планирования эксперимента с использованием соответствующих методик.
3.17.3 Результаты исследований.
Результаты должны быть обработаны методом математической статистики с получением показателя точности результата не более 5 %.
Результаты исследований могут быть представлены в графической форме на листах формата А1.
3.17.4 Выводы и предложения по использованию в проекте результатов исследований.
В выводах должна освещаться степень достижения цели НИР. Выводы должны быть четко сформулированы и теоретически или экспериментально доказаны.
20
При получении положительных результатов дипломник включает результаты разработки в технологический процесс, освещая достигнутые технический, экономический и социальный эффекты.
Разделы 4-6 выполняются в соответствии с методическими указаниями, разработанными соответствующими кафедрами.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Содержит выводы и рекомендации по результатам проведенной работы, а
также оценку технико-экономической и социальной эффективности.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ Должен содержать перечень литературных источников, использованных
при выполнении дипломного проекта, в порядке ссылки на них в тексте. Допускается располагать источники в алфавитном порядке.
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ПРОЕКТА
1.Схема генерального плана предприятия с привязкой к проектируемому цеху систем: электро-, водо-, пароснабжения, канализации, транспортных коммуникаций – 1 лист.
2.План цеха до реконструкции – 1-2 листа.
3.План цеха после реконструкции – 1-2 листа.
4.Чертеж изделия – 2 листа.
5.Чертеж конвейерной линии или конструктивного элемента оборудования
–2 листа.
6.Функциональная схема автоматического контроля и управления участка технологического процесса – 1 лист.
7.Чертежи, схемы систем пневмотранспорта или вентиляции – 1 лист. ИТОГО: 9-11 листов.