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1、喷淋悬挂式前处理设备的设计计算［摘要］概括介绍了该设备的设计计算，给出了结构设计的常用参数及喷嘴的性能参数和热力计算表，是一种行之有效的方法［关键词］前处理;喷嘴;泵;换热器1引言一台前处理设备，不仅需要进行必要的理论设计计算，还要具备完善的处理工艺以及离不开技术人员对它结构的精心设计。这里仅就理论设计计算加以叙述。设备的理论计算，主要是确定设备外形尺寸、合理选泵及计算加热装置等。计算前首先要明确挂件的最大外形尺寸、吊具高度（工件顶面到轨道顶面高）、工艺条件、蒸汽压力、工件运行速度等必要已知条件
2、。前处理设备总体分棚体和槽体两大部分。2设备尺寸2.1棚体宽度W1W1=W+0.9得数要四舍五入，圆整到以0.1米为进率。W为工件宽度。2.2棚体高度H1H1=H+1.18得数要四舍五入，圆整到以0.1米为进率。H为工件高度。2.3槽体宽度W2烜烨喷雾www.55j5.comW2=W1+0.8～0.9槽体一端与棚体对齐，另一端伸出棚体。2.4槽体高度根据人体的平均高度及方便人员的操作，把槽体高一般定为1米。吊具高度一般可视作0.7米。上述中的0.9，1.18，0.8，1，0.7等常数，为设备结构
3、特点而约定的设计参数。通过以上的计算，设备的截面积尺寸就此确定下来，见图1。2.5设备的总长度因为这一部分的计算不光要考虑处理工艺,还要顾及成本造价、工件的尺寸、厂房的平面积等,所以计算没有定式。现介绍几种方法。方法一设备沿长度方向的主要外形尺寸如图2设备总长度LL=Σl1+Σl2+2l3烜烨喷雾www.55j5.comΣl1—为各槽体长度之和;mΣl2—为各泄水过渡段长度之和;ml3—为工件进出口设备段的长度,一般取1.2～1.5m.各槽体长度可按以下步骤计算.a.首先确定槽容量槽有效容量决定
4、于水泵的流量.有的专著［4］认为槽容量应不小于三倍的每分钟的泵容量(m3/min),根据以往的工程设计经验,这个数据对处理中小型工件的普通水槽,有效容积可以不小于水泵每分钟流量(m3/min)的1.5倍;对于磷化脱脂槽,有效容积可以不小于每分钟泵量(m3/min)的2.2倍.有关泵的流量计算后叙.b.槽体的长度由前述可知槽体的宽和高,这样由槽的内部结构,基本上能确定槽体在宽度方向上有效截面积,则槽体长度:l’1=槽体有效容积(m3)/槽体有效截面积(m2)如果槽液有温度,外壁要设计50mm厚的保
5、温层,则槽体实际长度l1=l’1+0.1c.各泄水过渡段长度l2应保证两相邻喷射区的槽液不相互窜液混合.L2=0.8H+0.5V+l’2［1］H—为工件高度,当工件的长度大于高度时要用长度代替高度.m;V—为工件运行的速度,m/min;烜烨喷雾www.55j5.coml’2—为淌水板第二段水平投影长度,可取0.8～1m,.一般来说,淌水板第二段比第一段要短些.但对于较长工件而言,情况可能相反.总之要遵守不窜液或少窜液的原则.方法二用方法一来计算的设备长度往往较大,虽然槽液窜水、混水的程度较低,但
6、由于受厂房和资金的限制,往往许多客户承受不了,另计算起来也较繁.在此情况下参考以下公式来为客户设计设备,既经济又满足最低限度的使用要求.L≥VT+(1.8～2)(n+1)L—为设备总长度,m;V—为链速,由产量确定,m;T—为总喷淋时间,由工艺确定.n为工位数.min.L确定后,除去各喷淋段长度,凭经验把它平分到各间隔段中,进出口段可参考方法一中的l3,相同的工艺段之间可小些,调整各间隔段的长度后,各段长度即确定下来.3泵的选择不论是选择液下泵,还是管道离心泵,都需要知道泵的流量和扬程.流量由工
7、位喷淋量决定,扬程由设备的高度和该段管阻及喷嘴出口压力决定.3.1工位喷淋量Q排间距a排间距可按12”工件运行的距离来初步确定喷淋管之间的排距,然后在按实际圆整来最后确定.烜烨喷雾www.55j5.com这样以链速来决定排距比较合理.但在4m/min以上的链速情况下,排距按0.4m确定较妥.排数n2［4］n2=Vt/(a+1)(圆整)各排喷嘴数n1若工件只有外侧两个面需要处理,可参考下式选取:n1=2(H/0.3+1)(面对面两列总数)或按表1选取.表1H0.40.50.60.70.80.91.
8、01.11.2n14466688810H1.31.41.51.61.71.81.92.02.1n1101012121214141416若上、下两面或内侧也需处理,则:n1’=n1+2若上、下两面或内侧均需处理,同时工件宽度W≥0.6m时,则:n1’=n1+4喷淋管要有横向上、下布置喷嘴的设计.工位喷嘴数nn=n1·n2工位喷淋量Q喷淋量与喷嘴数和喷射压力有关.在一般水洗和脱脂工艺段可选用同一型号的扇形喷嘴(也可以选空心锥形喷嘴).烜烨喷雾www.55j5.com例如:20570-1-1/2PPB
