Tải bản đầy đủ (.docx) (32 trang)

thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (887.72 KB, 32 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA MÔI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUYÊN
Đ n môn h"c
THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI GỖ
GVHD: Th.S Nguyễn Văn Hiển
SVTH: Nhóm 3 - DH10MT
Nguyễn Khắc An 10127196
Hà Thị Huệ 10127056
Trương Thị Mỹ Loan 10127081
Trần Đức Tính 10127154
Lê Thị Tường Vy 10127193
TP. HCM, 30/05/2013
MỤC LỤC
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
NHÓM 3 – DH10MT Trang 2
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Danh sch cc bảng
Bảng 1: Thống kê lưu lượng trên từng thiết bị máy móc
Bảng 2: Lưu lượng của tuyến ống phụ
Bảng 3: Lưu lượng của tuyến ống bất lợi
Bảng 4: Thống kê lưu lượng, đường kính vận tốc của các đoạn ống trong nhánh chính
Bảng 5: Thống kê lưu lượng, đường kính, vận tốc của các đoạn trong nhánh phụ
Bảng 6: Số lượng những điểm gây nên tổn thất trên tuyến cục bộ
Bảng 7: Kết quả tổn thất áp suất trên tuyến ống chính
Bảng 8: Kết quả tổn thất áp suất trên tuyến ống phụ
Bảng 9: Hệ số Kp theo lưu lượng
Bảng 10: Hệ số phân vùng Kv.
Danh sch cc hình ảnh
Hình 1: Cấu tạo buồng lắng
Hình 2: Cấu tạo của một số loại buồng lắng


Hình 3: Cấu tạo của thiết bị lắng quán tính
Hình 4: Cấu tạo của thiết bị lá xách
Hình 5: Cấu tạo của cyclone
Hình 6: cấu tạo của cyclone đơn và cyclone nhóm
Hình 7: Kich thước và cấu tạo chi tiết của cyclone.
I. MỞ ĐẦU
NHÓM 3 – DH10MT Trang 3
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
1.1Đặt Vấn Đề
Ngày nay ô nhiễm không khí đang là một vấn đề đáng quan tâm của Việt Nam
cũng như toàn thế giới khi tốc đọ đô thị hóa ngày càng nhanh, số lượng các khu công
nghiệp, khu chế suất ngày càng tăng, ngày càng nhiều bệnh tật ảnh hưởng nghiêm
trọng đến sức khỏe con người có liên quan đến vấn đề ô nhiễm không khí. Các bệnh
về da, mặt, đặc biệt là hô hấp. vì vậy việc xử lí bụi và khí thải trong quá trình sản xuất
là điều tất yếu phải có trong các khu công nghiệp, nhà máy để bảo vệ môi trường
không khí.
Từ các sản phẩm tự nhiên như tre, nứa, gỗ, cói… Người ta có thể tạo ra các sản
phẩm rất đẹp mắt và rất hữu ích, tiện lợi dùng để trang trí trong gia đình, trường học,
bệnh viện, tuy nhiên trong quá trình tạo ra các sản phẩm đó, đặc biệt là sử dụng các
vật liệu từ gỗ. Từ đó nhiều nhà máy chế biến gỗ, các xưởng mộc mọc lên. Như chúng
ta đã biết trong quá trình chế biến gỗ thì việc xẻ gỗ, cửa gỗ, trà nhám, đánh bong tạo
ra rất nhiều loại bụi với các kích thước khác nhau gây ảnh hưởng rất ngiêm trọng đến
sức khỏe công nhân làm việc và khu dân cư xung quanh. Do đó việc thiết kế một hệ
thống xử lý bụi trong nhà máy chế biến gỗ trước khi thải ra thải ra môi trường không
khí là hết sức cần thiết để đảm bảo sự phát triển bền vững.
1.2 Nhiệm Vụ Thiết Kế
a Mục tiêu: Thiết kế hệ thống xử lý khí thải, bụi cho dây chuyền công nghệ sản xuất gỗ
như bản vẽ đính kèm.
b Các thông số ban đầu: Xem trong bản vẽ đính kèm.
c Sản phẩm :

- Bản thuyết minh tính toán, thống kê khối lượng vật liệu (Giấy A4)
- Bản vẽ sơ đồ không gian hệ thống xử lý khí thải. (bản vẽ A2)
- Bản vẽ các mặt bằng, mặt cắt cần thiết. (bản vẽ A2)
- Bản vẽ chi tiết thiết bị xử lý. (bản vẽ A2)
II. TỔNG QUAN LÝ THUYẾT VỀ GỖ VÀ THIẾT BỊ XỬ LÝ KHÍ
2.1Ô nhiễm do không khí bụi
NHÓM 3 – DH10MT Trang 4
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
2.1.1 Định nghĩa
Bụi là tập hợp nhiều hạt, có khích thước nhỏ bé, tồn tại lâu trong không khí dưới
dạng bụi bay, bụi lắng và các hệ khí dung nhiều pha gồm hơi, khói, mù.
Bụi bay có kích thước từ 0.001 – 10um bo gồm tro, khói và những hạt rắn được
nghiền nhỏ, chuyển đọng theo kiểu bay hoặc rớt xuống đất với vận tốc không đổi. Về
mặt sinh học, bụi nỳ thường gây tổn thương nặng cho cơ quan hô hấp.
2.1.2 Ngun gốc và tính chất của bụi gỗ
Bụi gỗ là nguồn ô nhiễm quan trọng nhất trong công nghiệp chế biến gỗ. Bụi phát
sinh chủ yếu từ công đoạn và quá trình sau:
- Cưa xẻ gỗ để tạo phôi cho các chi tiết mộc
+ Rọc, xẻ gỗ
+ Khoan, phay, bào
+ Chà nhám, chà nhẵn các chi tiết bề mặt
Tuy nhiên, có sự khác biệt đáng về kích cỡ hạt bụi và tải lượng bụi sinh ra ở
các công đoạn khác nhau.
2.1.3 Tc hại của bụi gỗ
Ảnh hưởng đến sức khỏe con người. Bụi gỗ với tính chất và kích thước khác nhau
có thể ảnh hưởng trực tiếp hoặc gián tiếp đến sức khỏe con người và động thực vật.
Gây ra các bệnh liên quan đến hô hấp (khí thủng phổi, ung thư phổi : phá hoại các
mô phổi từ đó làm tắc nghẽn sự trao đổi máu và tế bào, làm ảnh hưởng khả năg tuần
hoàn máu trong hệ thống tuần hoàn từ đó kéo theo một số vấn đề đáng lưu ý ở tim,
đặc biệt là lớp khí ô nhiễm có nồng độ cao.)

- Gây ra các bệnh lien quan đến da, mắt
- Cản trở quá trình quang hợp và hô hấp của động thực vật
NHÓM 3 – DH10MT Trang 5
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
- Gây ô nhiễm môi trường không khí.
- Ảnh hưởng đến thực vật: bụi gỗ bám quá nhiều trên vỏ hoa quả, cây củ là
nguyên nhân làm giảm chất lượng của các sản phẩm này, đồng thời cũng làm
tăng chi phí để làm sạch chúng, bụi lắng trên lá còn làm giảm khả năng quang
hợp của cây. Bụi lắng đọng làm lấp đầy những lỗ khí khổng, bao xung quanh
những hạt diệp lục thu ánh sang cần cho quá trình quang hợp, bụi cũng có
thểlàm tăng khả năng nhiễm bệnh của cây cối thông qua việc làm giảm sức
sống của cây.
2.2Cc phương php xử lý bụi gỗ
- Có nhiều phương pháp để xử lí bụi gỗ đạt hiệu quả cao như:
+ phương pháp theo trọng lực : buồng lắng
+ phương pháp theo quán tính: buồng lắng với vách phản xạ
+ phương pháp theo nguyên lý ly tâm: cyclone
+ dính bám bắt giữ của vật liệu lọc: lọc túi vải.
2.2.1 Bung lắng
 Nguyên lý hoạt động: lợi dụng trọng lực của các hạt bụi khi dòng khí chứa bụi
NHÓM 3 – DH10MT Trang 6
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
chuyển động ngang trong thiết bị,khi đó hạt bụi chịu tác đụng đồng thời của hai
lực tác dụng. Lực tác dụng theo phương ngang do chuyển động của dòng khí và
trọng lực, nếu lực tác dụng ngang nhỏ, hạt bụi có thể lắng đọng trên bề mặt của
thiết bị lắng bụi, để đạt được điều đó, vận tốc chuyển động ngang của hạt bụi phải
nhoe đồng thời khích thước buồng lắng bụi phải lớn để thời gian lưu bụi càng lâu
càng tốt.
Hình 1: Cấu tạo của buồng lắng
Buông lắng bụi áp dụng để lắng bụi có kích thước hạt từ 60 đến 70 μm

 Ưu - nhược điểm
 Ưu điểm:
Chi phí đầu tư ban đầu vận hành thấp
Kết cấu đơn giản
Sử dụng trong xử lý khí có nồng độ bụi cao có kích thước lớn
Tổn thất áp lực qua thiết bị thấp
Vận tốc trong thiết bị thấp nên không gây mài mòn thiết bị
NHÓM 3 – DH10MT Trang 7
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Góp phần làm nguội dòng khí trước khi thải ra mmoi trường hoặc dẫn qua các
thiết bị thu bụi kế tiếp
 Nhược điểm
Nhiệt độ và áp suất giới hạn dựa vào vật liệu kết cấu
Phải làm sạch thiết bị định kì
Cồng kềnh chiếm diện tích cần có không gian lắp đặt lớn
 Một số loại buồng lắng:
Hình 2: Cấu tạo của một số loại buồng lắng
2.2.2 Thiết bị lắng qun tính
 Nguyên lý hoạt động: khi đột ngột thay đổi chuyển hướng chuyển động của dòng khí,
các hạt bụi dưới tác dụng của lực quán tính tiếp tục chuyển động theo hướng cũ và
tách ra khỏi dòng khí, rơi vào bình chứa. Vận tốc của khí trong thiết bị khoảng 1m/s,
cong ở ống vào khoảng 10m/s. Hiệu quả xử lý của thiết bị này khoảng từ 65% - 80%
đối với hạt có khích thước 25 - 30 μm.
Hình 3: Cấu tạo của thiết bị lắng quán tính
NHÓM 3 – DH10MT Trang 8
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
 Thiết bị lá xách.
 Nguyên lý hoạt động: các thiết bị này có dãy lá chắn hoặc các vòng chắn. khí đi qua
mạng chắn, đổi hướng đột ngột, các hạt bụi do quán tính chuyển động theo hướng cũ
tách ra khỏi khí hoặc va đập vào các tấm nghiêng, lắng trên đó rồi rớt xuống dòng khí

bụi, kêt quả khí được chia làm 2 dòng: dòng chứa bụi nồng đọ cao (10% thể tích)
được hút quua cyclone để tiếp tục xử lý, rồi sau đó dược trộn với dòng đi qua tấm
chắn (chiếm 90% thể tích).
Hình 4: Cấu tạo của tiết bị lá xách
 Ưu - nhược điểm
 Ưu điểm
Hiệu quả lọc bụi cao
Có thể xử lí các bụi có kích thước khá bé
Nhược điểm: Gây mài mòn thiết bị
2.2.3 cyclone
 Nguyên lí hoạt động: Dòng khí nhiễm bị được đưa vào phần trên của cyclone ống khí
dẫn vào được bố trí với phương tiếp tuyến với cyclone, khí sau khí xử lý thoát ra theo
ống phía trên đặt tại tâm than trụ khí vào cyclone thực hiện chuyển động xoắn ốc dịch
chuyển xuống dưới và hình thành dòng xoáy ngoài các hạt bụi với tác dụng của lực ly
NHÓM 3 – DH10MT Trang 9
Miệng vào
Khí ra
Bụi ra
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
tâm văng vào thành cyclone. Tiến gần đến đáy cho dòng khí quay ngược trở lại và
chuyển động lên trên hình thành dòng xoắn trong. Các hạt bụi văng đến thành chuyển
động xuống dưới nhờ lực đẩy của dòng xoáy và trọng lực
 Cyclone có hai dạng là cyclone đơn và cyclone tổ hợp
Hình 5: Cấu tạo của Cyclone
 Ưu - nhược điểm
 Ưu điểm
Không có phần chuyển động
Có thể làm việc ở nhiệt độ cao
Có khả năng thu bụi mài mịn mà không cần bảo vệ bề mặt cyclone
Thu bụi ở dạng khô

NHÓM 3 – DH10MT Trang 10
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Trở lực gần như cố định và không lớn hơn 250 – 1500 N/m2
Làm việc ở áp suất cao, năng suất cao
Chế tạo đơn giản, rẻ
Hiệu quả không phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ bụi
 Nhược điểm
Hiệu quả xử lý kém với bụi có kích thước nhỏ hơn 5 μm
Không thể nào thu bụi có tính kết dính
 Cyclone đơn
Cyclone đơn là thiết bị hoàn chỉnh hoạt động đọc lập và có nhiều dạng khác nhau như
hình dạng trụ, hình dạng côn. Việc sử dụng loại nào là tùy thuộc vào đặc tính của bụi
và yêu cầu xử lý. Dạng hình trụ có năng suất lớn,, còn loại hình côn có hiệu suất lớn.
 Cyclone tổ hợp
Cyclone tổ hợp là mộtthiết bị lọc bụi gồm một số lượng lớn các đơn nguyên cyclone
mắc song song trong cùng một vỏ có chung đường khí dẫn vào, khí ra, thùng chứa
bụi. Trong cyclone tổ hợp, việc tạo nên chuyển động quay của dòng khí trong thiết bị
không phải do dòng khí được đưa vàotheo phương tiếp tuyến mà do các dụng cụ định
hướng dạng chong chóng hoặc dạng hóa hồng đặt trong thiết bị, do vậy kích thước của
cyclone tổ hợp nhỏ hơn kích thước của cyclone đơn có cùng công suất.
- Nguyên lý làm việc của Cyclone tổ hợp: khi bụi đi vào ống nối và sau đó đi vào hộp
phân phối, từ đó đi vào các không gian giữa vỏ đơn nguyên và ống xả. Trong khoảng
không này có đặt các dụng cụ định hướng để táoự chuyển động xoáy. Bụi sau khi tách
đi qua lỗ tháo bụi vào thùng chứa.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 11
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Hình 6: Cấu tạo của cyclone đơn và cyclone nhóm
2.2.4 L"c túi vải
 Nguyên lý hoạt động: Nguyên lý lọc bụi của vải trong xử lý khí thải như sau: Cho
không khí lẫn bụi đi qua 1 tấm vải lọc, ban đầu các hạt bụi lớn hơn khe giữa các sợi

vải sẽ bị giữ lại trên bề mặt vải theo nguyên lý rây, các hạt nhỏ hơn bám dính trên bề
mặt sợi vải lọc do va chạm, lực hấp dẫn và lực hút tĩnh điện, dần dần lớp bụi thu được
dày lên tạo thành lớp màng trợ lọc, lớp màng này giữ được cả các hạt bụi có kích
thước rất nhỏ.
Hiệu quả lọc đạt tới 99,8% và lọc được cả các hạt rất nhỏ là nhờ có lớp trợ lọc.
Sau 1 khoảng thời gian lớp bụi sẽ rất dày làm sức cản của màng lọc quá lớn, ta phải
ngưng cho khí thải đi qua và tiến hành loại bỏ lớp bụi bám trên mặt vải.Thao tác này
được gọi là hoàn nguyên khả năng lọc.
Vải lọc có thể là vải dệt hay vải không dệt, hay hỗn hợp cả 2 loại. Nó thường được
làm bằng sợi tổng hợp để ít bị ngấm hơi ẩm và bền chắc .Chiều dày vải lọc càng cao
thì hiệu quả lọc càng lớn.
Loại vải dệt thường dùng các loại sợi có độ xe thấp, đường kính sợi lớn, dệt với
chỉ số cao theo kiểu dệt đơn. Chiều dày tấm vải thường trong khoảng 0,3mm.Trọng
lượng khoảng 300~500 g/m2.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 12
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Loại vải không dệt thường làm từ sợi len hay bông thô. Người ta trải sợi thành các
màng mỏng và đưa qua máy định hình để tạo ra các tấm vải thô có chiều dày 3~5mm.
Loại vải hỗn hợp là loại vải dệt, sau đó được xử lý bề mặt bằng keo hay sợi bông
mịn.Đây là loại vải nhập ngoại thông dụng hiện nay. Chúng có chiều dày 1,2~5mm.
Vải lọc thường được may thành túi lọc hình tròn đường kính D=125~250 mm hay
lớn hơn và có chiều dài 1,5 đến 2 m. Cũng có khi may thành hình hộp chữ nhật có
chiều rộng b=20~60mm; Dài l=0,6~2m. Trong một thiết bị có thể có hàng chục tới
hàng trăm túi lọc.
Với túi lọc tròn – dài, người ta thường may kín một đầu túi, đầu
kia để trống. Khi làm việc, đầu để trống được liên kết với cổ dẫn khí lọc vào túi
trên mặt sàng phân cách của buồng lọc bụi. Khi cho không khí trước khi lọc đi vào
trong túi qua cổ, dòng khí đi xuyên qua túi vải ra khoang khí sạch và thoát ra
ngoài.Chiều đi này sẽ làm túi vải tự căng ra thành bề mặt lọc hình trụ tròn. Với sơ đồ
này, miệng túi nối với mặt sàng thường được quay xuống phía dưới để tháo bụi ra

khỏi túi khi làm sạch mặt vải.
Khi cho không khí đi theo chiều từ bên ngoài vào bên trong túi, trong túi phải có
khung căng túi làm từ kim loại để túi không bị xẹp lại khi làm việc. Với sơ đồ này,
miệng túi nối với mặt sàng thường được quay lên phía trên.
Với túi lọc hình hộp chữ nhật, chỉ có một sơ đồ là cho không khí đi từ bên ngoài
vào bên trong túi, và bên trong túi buộc phải có khung căng túi vải.
Khoảng cách giữa các túi chọn từ 30 ~ 100mm.
Việc hoàn nguyên bề mặt lọc có thể tiến hành sau khi ngừng cho không khí đi qua
thiết bị và làm sạch bụi trên mặt vải bằng 2 cách:
- Rung rũ bằng cơ khí nhờ một cơ cấu đặc biệt.
- Thổi ngược lại bằng khí nén hay không khí sạch.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 13
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Vì có đặc điểm là chu kỳ làm việc gián đoạn xen kẽ với chu kỳ hoàn nguyên nên
thiết bị này bao giờ cũng có hai hay nhiều ngăn (hay nhiều block trong cùng 1 ngăn)
để có thể ngừng làm việc từng ngăn (hay từng block) mà rũ bụi. Tải trọng không khí
của vải lọc thông thường là 150~200 m/h. Trở lực của thiết bị khoảng 120~150
kg/m2. Chu kỳ rũ bụi là 2~3 h.
 Ưu - nhược điểm
 Ưu điểm
Có khả năng lọc bụi ở nồng độ thấp
Sử dụng các vật liệu lọc rẻ tiền
Mức độ làm sạch của thiết bị lọc túi vải có thể đạt tới 90 – 99 %
 Nhược điểm
Sau một thời gian làm việc số bụi bám trên vải sẽ nhiều hơn, làm tăng trở lực của
thiết bị vì vậy ta phải thường xuyên là sạch vải lọc bằng các biện pháp thủ công, cơ
khí hoặc khí nén  vải lọc dễ bị hỏng.
2.3Lựa ch"n công nghệ xử lý
2.3.1 Về mặt kĩ thuật
Ngoài kích thước bụi thì phạm vi sử dụng hợp lí các thiết bị lọc bụi còn phụ thuộc

vào các yếu tố khác như nhiệt độ khí thải, nồng độ ban đầu điều kiện vận hành.
Buồng lắng bụi: cần sử dụng cho trường hợp bụi thô, thành phần cỡ hạt trên 50
mm chiếm tỉ lệ cao nếu không mún nói là hầu hết. Ngoài ra buồng lắng bụi cần sử
dụng như cấp lọc thô trước các thiết bị lọc tinh đắt tiền khác
Cyclone thường được sử dụng trong các trường hợp: bụi thô, nồng độ bụi ban đầu
cao > 20 g/m
3
. Không đòi hỏi hiệu quả lọc cao.Khi cần đạt hiệu quá cao phải dùng
cyclone ướt hoặc cyclone chum.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 14
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Thiết bị lọc túi vải dùng khi: chất lượng lọc cao hoặc rất cao, cần thu bui ở trạng
thái khô.
Ngoài ra cần chú ý các thông số kĩ thuật sau:
Nhiệt độ và độ ẩm của khí và các chất ô nhiễm khác đi kèm
Các đặt tính lý hóa của bụi
Nồng độ ban đầu của bụi
Lưu lượng khí thải và sự thay đổi của lưu lượng khí thải
Mức độ yêu cầu
Khả năng thu hồi bụi có giá trị.
2.3.2 Về mặt kinh tế
Ngoài đặt tính kĩ thuật thì kinh tế là khía cạnh cần quan tâm đặt biệt.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 15
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
III. LỰA CHỌN VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG XỬ LÝ BỤI GỖ
III.1. Lựa ch"n công nghệ xử lý
Việc lựa chọn thiết bị xử lý dựa vào các yếu tố chính như: kích thước hạt bụi
cần xử lý, nhiệt độ khí thải, nồng độ bụi ban đầu, phạm vi sử dụng của thiết bị, …Khi
lựa chọn thiết bị cần phải đạt các yêu cầu sau: Hiệu quả xử lý cao, chi phí đầu tư và
vận hành thấp, niên hạn của thiết bị xử lý.

Để xử lý hiệu quả và mang lại hiệu quả kinh tế cao, dựa trên các yếu tố ảnh
hưởng. Nhóm đã đưa ra sơ đồ công nghệ như sau:
NHÓM 3 – DH10MT Trang 16
Bụi
Chụp hút bụi
Đường ống dẫn bụi
Cyclon
Lọc bụi tay
áo
Quạt hút
Ống khói
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
III.2. Tính ton thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
III.2.1. Vạch tuyến hệ thống hút và sơ đ không gian hệ thống hút
Dựa vào mặt bằng của nhà xưởng đã có sẵn, vị trí các máy móc thiết bị cần thu
gom bụi và hệ qui chiếu, ta vạch sơ đồ trên mặt bằng rồi dựng sơ đồ không gian sao
cho đường ống hút bụi là ngắn nhất, thuận tiện cho thi công, sửa chữa và không cản
trở tới quá trình làm việc của công nhân.
Hệ thống ống dẫn bụi được vận chuyển bằng khí ép và được bố trí ống dẫn trên
các máy móc thiết bị như mặt bằng, sau đó đánh số thứ tự trên các tuyến ống để tính
toán áp lực của hệ thống.
III.2.2. Khảo st tính lưu lượng của chụp hút
Tại các vị trí phát sinh bụi ta bố trí hệ thống hút ngay vị trí thiết bị máy móc.
Trên mỗi thiết bị máy móc có các dạng miệng, chụp hút bụi chờ sẵn tương ứng, có
đường kính và số lượng tuỳ thuộc vào từng thiết bị máy móc khác nhau.
Lưu lượng hút được xác định dựa vào đường kính ống hút và vận tốc hút theo
công thức:
( )
hm
d

vL /
4
3600
3
2
π
×=
Trong đó:
v: Vận tốc hút, đối với bụi gỗ lấy từ 22-24m/s.
d: Đường kính đầu hút (m)
Dựa vào công thức (1) ta có lưu lượng trên từng thiết bị máy móc như sau:
Bảng1:Thống kê lưu lượng trên từng thiết bị máy móc.
STT Kí hiệu Tên my
Số
lượng
Đầu
hút/my
Lưu
lượng
(m
3
/h)
Vận tốc
hút
(m/s)
07 SI-350 Máy cưa bàn trượt 01 100x1 650 23
09 HS-625MS
Máy phay bàn trượt
1 trục
02 100x1 650 23

NHÓM 3 – DH10MT Trang 17
(1)
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
10 GTP002 Máy phay 2 trục 01 100x2 1300 23
11 RL-680
Máy phay router
cao tốc
01 100x1 650 23
15 ST-120B
Máy làm mộng đa
năng
01 100x3 1950 23
16 AP-15
Máy đục mộng
vuông
02 100x1 650 23
17 GKD001
Máy khoan đứng
đơn
02 100x1 650 23
18 BH-24
Máy khoan ngang,
dọc
01 100x1 650 23
22 K203E
Máy dán cạnh tự
động
01 100x1 650 23
23 ALFA27T Máy khoan ngang 01 100x1 650 23
25 37-RK

Máy chà nhám băng
rộng 0,9m
01 100x4 2600 23
26
Máy chà nhám 1
trục VN
01 100x1 650 23
30 SF-226 Máy cưa lọng 02 100x1 650 23
31 PICO
Máy làm mộng ovai
dương
01 100x2 1300 23
32 MICRON
Máy làm mộng ovai
âm
01 100x2 1300 23
34 RH-626ART Máy tiện gỗ VN 01 100x4 2600 23
III.2.3. Tính ton lưu lượng của từng đoạn ống
Dựa vào sơ đồ không gian ta chọn tuyến ống từ “1-12” là tuyến ống bất lợi
nhất.
Dựa vào sơ đồ không gian và lưu lượng các chụp hút đã được thống kê (bảng
1), để tính lưu lượng các đoạn ống dẫn.
Các nhánh phụ được góp vào các ống chính, do đó trình tự tính toán được tiến
hành từ các nhánh phụ trước.
IV. Lưu lượng của tuyến ống phụ
Tính tương tự như trên, kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 2.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 18
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Bảng 2:Lưu lượng của tuyến ống phụ.
Đoạn

ống
Lưu lượng chuyển
qua từ đoạn
Lưu lượng
(m
3
/h)
a 1300
b a 2600
c b 4550
d c 5200
e d 5850
f e 8450
V. Lưu lượng của tuyến ống bất lợi
Bảng 3:Lưu lượng của tuyến ống bất lợi.
Đoạn
ống
Lưu lượng chuyển
qua từ đoạn
Lưu lượng
(m
3
/h)
1 650
2 1 1300
3 2 2600
4 3 3250
5 4 3900
6 5 5200
7 6 5850

8 7 6500
9 8 10400
10 9 11050
11 10 11700
12 L
11
+ L
ống phụ
20200
V.1.1. Tính ton khí động cho hệ thống hút bụi
VI. Tính toán đường kính, vận tốc cho từng đoạn ống
Công thức tính đường kính đoạn ống:
Từ đó suy ra vận tốc thực trong ống là:
Bảng 4:Thống kê lưu lượng, đường kính, vận tốc của các đoạn ống trong nhánh
chính.
Tên
đoạn
ống
Lưu
lượng
(m
3
/h)
Đường
kính
(mm)
Vận tốc
(m/s)
NHÓM 3 – DH10MT Trang 19
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ

1 650 100 23.0007
2 1300 140 23.4701
3 2600 200 23.0007
4 3250 225 22.7167
5 3900 250 22.0807
6 5200 280 23.4701
7
5850 315 20.0862
3
8 6500 315 23.1804
9 10400 400 23.0007
10 11050 400 24.4383
11 11700 450 20.4451
12 20200 560 22.7931
Bảng 5: Thống kê lưu lượng, đường kính, vận tốc của các đoạn ống trong nhánh
phụ.
Tên
đoạn
ống
Lưu
lượng
(m
3
/h)
Đường
kính
(mm)
Vận tốc
(m/s)
a 1300 110 23.4701

b 2600 160 23.0007
c 4550 200 20.5363
d 5200 225 23.4701
e 5850 250 20.8623
f 8450 280 23.7262
VII. Tính toán tổn thất áp suất trên hệ thống đường ống
Tính toán tổn thất áp suất trên hệ thống đoạn ống theo công thức sau:
Trong đó:
P
ms
: tổn thất áp suất ma sát,
P
cb
: tổn thất áp suất cục bộ,
NHÓM 3 – DH10MT Trang 20
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
 ∆P
ms
: Tổn thất áp suất do ma sát trên đường ống,
∆P
ms
=R.l.n.η
Trong đó:
- R: Hệ số ma sát đơn vị, Dựa vào đường kính, vận tốc tra bảng phụ lục 3
trang 380 sách Kĩ thuật thông gió.
- l: chiều dài đoạn ống tính toán.
- n: hệ số hiệu chỉnh do ảnh hưởng của nhiệt độ không khí chuyển động trong
ống (n = 0,95 - 0,98).Chọn n = 0,97.
- η: hệ số kể đến độ nhám thành ống (η = 0,95 -0,98). Chọn η = 0,97.
 ∆P

cb
: Tổn thất áp suất cục bộ tại các chi tiết ống.
∆P
cb
= ∑ ζ
Trong đó:
- ζ: Hệ số cản trở lực cục bộ trên đường ống tính toán.
- v: Vận tốc không khí tại đoạn ống tính toán.
- : Tỉ trọng không khí trong điều kiện bình thường, =1,21(kg/m
3
).
- :gia tốc trọng trường, g = 9,81 (m/s
2
)
Bảng 6: số lượng những điểm gây nên tổn thất cục bộ trên tuyến ống
Đoạn Bộ phận và phụ
tùng trên đoạn
ống
ξ từng
phần
∑ξ
1 1 co
1 van
1 loa
0,4
0,04
0,1
0.54
2 1 co
1 chậc ba

0,4
0,985
1.385
3 1 co
2 chậc ba
0,4
1,0345*2
2.469
4 1 chậc ba 3,3535 3.353
5
5 1 chậc ba 3,165 3.165
6 1 chậc ba 3,23 3.23
7 1 chậc ba 3,3535 3.353
5
8 1 co 0,4 2.33
NHÓM 3 – DH10MT Trang 21
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
1 chậc ba 1,93
9 1 co
2 chậc ba
0,4
2*2,87
6.14
10 1 co
1 chậc ba
0,4
1,93
2.33
11 1 co
2 chậc ba

0,4
2*3,3535
7.107
12 1 chậc ba 1,3855 1.385
5
a 1 co
1 van
1 loa
0,4
0,04
0,1
0.540
0
b 1 chậc 3 1.0345 1.034
5
c 1 co
1 chậc ba
0,4
1,3741
1.774
1
d 1 co
1 chậc ba
0,4
1.93
2.330
0
e 1 co
1 chậc ba
0,4

2.3465
2.746
5
f 2 co
1 chậc ba
2*0,4
2.2056
3.005
7
đoạn L(m
3
/h) d(m) l(m) v(m/s) R n
ms

Cb
1 650 100 9.9 23.0007 6.94 0.96 0.96 63.31945 0.54 17.6182283 80.937678
2 1300 140 8.1 23.4701 4.75 0.96 0.96 35.45856 1.385 47.0506926 82.509253
3 2600 200 1 23.0007 2.91 0.96 0.96 2.68186 2.469 80.5544551 83.236311
4 3250 225 4.5 22.7167 2.45 0.96 0.96 10.16064 3.3535 106.727212 116.887852
5 3900 250 4.8 22.0807 2.04 0.96 0.96 9.02431 3.165 95.1668635 104.191171
6 5200 280 4.5 23.4701 2 0.96 0.96 8.29440 3.23 109.72833 118.022730
7 5850 315 3 20.08623 1.38 0.96 0.96 3.81542 3.3535 83.441392 87.256816
8 6500 315 5 23.1804 1.68 0.96 0.96 7.74144 2.33 77.2118823 84.953322
9 10400 400 4.8 23.0007 1.23 0.96 0.96 5.44113 6.14 200.325781 205.766908
10 11050 400 4.2 24.4383 1.375 0.96 0.96 5.32224 2.33 85.8191625 91.141402
11 11700 450 5.7 20.4451 0.845 0.96 0.96 4.43889 7.107 183.210838 187.649724
12 20200 560 15 22.7931 0.792 0.96 0.96 10.94861 1.3855 44.3914866 55.340095
NHÓM 3 – DH10MT Trang 22
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
74.26806 1131.24632 1205.514381

Bảng 7: Kết quả tổn thất áp suất trên tuyến ống chính
Tổng tổn thất áp suất trên tuyến ống chính là:
∑∆P
chính
= ∑∆+ ∑∆= 74.26806+ 1131.24632 = 1205.514381kG/m
2
= 12055.14381 Pa
Bảng 8: Kết quả tổn thất áp suất trên tuyến ống phụ.
đoạn L(m
3
/h) d(m) l(m) v(m/s) R n ms

Cb
a 1300
110 4.5 23.4701 4.71 0.96 0.96 19.53331 0.5400 18.34467 37.877986
b 2600
160 6 23.0007 2.91 0.96 0.96 16.09114 1.1235 33.75196 49.843094
c 4550
200 6 20.5363 2.59 0.96 0.96 14.32166 1.7755 46.14332 60.464987
d 5200
225 3 23.4701 2 0.96 0.96 5.52960 3.7535 79.15387 84.683473
e 5850
250 7.5 20.8623 1.49 0.96 0.96 10.29888 3.4650 73.72085 84.019732
f 8450
280 20.5 23.7262 1.51 0.96 0.96 28.52813 2.9000 104.3473 132.875412
48.06144 355.462 403.523403
Tổng tổn thất áp suất trên tuyến ống phụ là:
∑∆P
phụ
= ∑∆+ ∑∆= 48.06144+ 355.462 = 403.523403kG/m

2
= 4035.23403Pa
 Tính ton cân bằng kiểm tra nút:
Ta có *100% = *100%
= 66.53% > 5%
Đặt van điều chỉnh cho hệ thống tại vị trí M
VII.1.1. Tính ton Cyclon
VIII. Tính toán kích thước của Cyclon
Trong kỹ thuật thông gió xử lý bụi có nhiều loại cyclon khác nhau, nhưng loại
cyclon Liot do Viện nghiên cứu Kỹ thuật Bảo hộ lao động Leningrat đề xuất đang
được áp dụng rộng rãi. Vì vậy, nhóm chọn cyclon loại LIOT:
Lưu lượng không khí cần lọc L = 20200 m
3
/h.
Bụi có trọng lượng đơn vị 1200 kg/m
3
.
NHÓM 3 – DH10MT Trang 23
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
Vận tốc không khí ở miệng vào của xiclon v
k
= 10 – 25 m/s, theo tính toán v =
22.8 m/s  d vào = 560mm.
• Đường kính ống dẫn bụi vào: 560mm.
• Chiều cao ống chuyển tiết diện: 1,17 x d = 1,17 x 560 = 655,2mm
• Chiều rộng ống chuyển tiết diện:
ta có: d
td
= = = 560m  b = 489mm
• Chiều dài ống chuyển tiết diện vào và ra : 1,62 x d = 1,62 x 560 = 907,2mm

• Chiều dài ống tiếp tuyến: 1,62 x d = 907,22mm
• D thân xiclon: 3,24 x d = 3,24 x 560 = 1814mm
• D thân Xiclon: 3.24 x d = 3.24 x 560 = 1814mm
• D ống thoát khí sạch : 1,9 x d = 1,9 x 560 = 1064mm
• D ống xả bụi: 0,4 x d = 0,4 x 560= 224mm
• Chiều cao phần trên ống thoát khí sạch: 1,17 x d = 1,17 x 560 = 655,2mm
• Chiều cao giữa thân Cyclon và phần trên ống thoát khí sạch:
0,2 x d = 0,2 x 560 = 112mm
• Chiều cao phần nón trên: 0,3 x d = 0,3 x 560 = 168mm
• Chiều cao phần hình trụ: 5 x d = 5 x 560 = 2800mm.
• Chiều cao phễu dưới: 4 x d = d x 560 = 2240mm
• Chiều cao ống xả bụi: d = 560mm.
• D miệng ra = D miệng vào = 560mm
• Bề rộng của khối tiết diện từ thân Cyclon ở đầu ra:
0.67 x d = 0.67 x 560 = 375.2mm
• Tổng chiều cao của xiclon: 11,67 x d = 11,67 x 560 = 6535,2mm
• Khi đặc Cyclon vào giá đỡ, chọn khoảng cách từ mặt đất đến đáy Cyclon là
464.8 mm
NHÓM 3 – DH10MT Trang 24
Thiết kế hệ thống xử lý bụi gỗ
TRUONG Ð? I H? C NÔNG LÂM
TP H? CHÍ MINH
KHOA
MÔI TRU? NG VÀ TÀI NGUYÊN
L? P DH07MT
THI? T K? H? TH? NG X? LÝ B? I G?
Ð? ÁN MÔN H? C
B? N V? CHI TI? T XICLON
T? L? : 1/75
NGÀY V? : 20/12/2012

B? N V? S? ?
MSSV: 07127011 09127077 09127090
TRU? NG KHOA
SV TH? C HI? N
GV HU? NG D? N
TS. LÊ QU? C TU? N
Th.S NGUY? N VAN HI? N
HOÀNG TH? BÍCH
VU TH? HUONG
PH? M TR? N THU? MY
GV PH? N BI? N
660
120
2240560
1800
1000
T?c kê s?t
560
560
560
280
325
230
910910
200
2800
6600
CHI TI? T 3
T? L? 1:10
CHI TI? T TAI TREO

T? L? 1:15
360
280
360
280
28
CHI TI? T 2
VAN X? B? I
T? L? 1:75
230
560
230
560
GHI CHÚ
-Xiclon làm b?ng thép không g?, có ph? son
cách nhi?t.
B
A
khí t? du?ng ?ng thu gom d?n
B
khí qua h? th?ng l?c b?i tay áo
560
560
560
280
325
910910
563
655
112

560
6535
1814
1064
2240
560 2800
Ø
650
Hình 7: kích thước và cấu tạo chi tiết của cyclone
NHÓM 3 – DH10MT Trang 25

×