Vėdinimo projektavimas bei apšvietos poligrafinėse įmonėse skaičiavimas

VĖDINIMO PROJEKTAVIMAS Darbo tikslas: 1. Suprojektuoti racionalias ir atitinkančias darbo saugos sąlygas spaustuvių patalpas ir įrenginių išdėstymą konkrečioms spaustuvių gamybinėms patalpoms, kuriose vykdomi iš anksto nustatyti darbai (pobūdis ir apimtis). 2. Atlikti reikiamo vėdinimo intensyvumo (oro kaitos) skaičiavimus konkrečioms spaustuvių gamybinėms patalpoms, kuriose vykdomi iš anksto nustatyti darbai (pobūdis ir apimtis). 3. Įvertinti kenksmingas išskyras konkrečiose technologiniuose procesuose. Duomenys: (žr. 1 lentelę) 1 lentelė. Namų darbo duomenys Cechas vėdinimo skaičiavimui Fleksografinės spaudos formos Leidinio formatas 1/32 Spausdinimo apimtis per mėnesį, apskaitiniais spaudos lankais Pakuotė, 6 spalvos, pakuočių per menesį Sprendimas: 1.Technologijos ir įrenginių parinkimas. Fleksografinėms spausdinimo formoms gaminti nusprendžiau taikyti modernią „kompiuteris – spausdinimo forma“ (CtP) technologiją ir formų valymui bus panaudota, vadinamoji, betirpiklė technologija, kadangi taikant šią technologija atkrenta panaudotų tirpalų utilizavimo problema. Taigi, nuo technologijų pereisiu prie įrenginių parinkimo. Kaukei (negatyvui) ant spausdinimo formos paviršiaus sudaryti naudosiu firmos „Esko-Graphics“ įrenginį CDI Spark XT. Pastaba: CDI = Cyrel Digital Imaging. Šio įrenginio pasirinkimą lėmė tai, kad bus naudojamos firmos „DuPont“ forminės fotopolimerinės plokštės, o ši firma rekomenduoja naudoti būtent firmos „Esko-Graphics“ CtP įrenginius. Taip pat kadangi bus spausdinama pakuotė, spauda turi būti labai kokybiška, ir būtent CDI Spark XT įrenginys per palyginti trumpą laiką ir labai kokybiškai gamina, vadinamąsias, kaukes ant spausdinimo plokščių. Forminėms plokštėms su kaukėmis eksponuoti naudojamas „DuPont“ įrenginys Cyrel FAST 1000 EC/LF. Forminėms plokštėms valyti nuo nesukietėjusio polimero naudojamas „DuPont“ įrenginys Cyrel FAST 1000 TD, čia naudojamas sausas valymas specialiu audeklu kaitinant eksponuotą forminę plokštę. Visų šitų įrenginių techninės charakteristikos pateiktos kompaktiniame diske (priedas prie darbo). 2. Įrenginių kiekio skaičiavimas. Įrenginių kiekis skaičiuojamas pagal tai, kiek produkcijos reikės spausdinti. Leidinio formatas bus toks: (cm) Spausdinimo formos matmenis nusako spausdinimo mašinos duomenys. Kadangi pakuotei spausdinti bus naudojama Gramex FP 6-700 fleksografinė spausdinimo mašina (jos parinkimas nagrinėjamas antroje namų darbo dalyje), kurios spaudos žingsnis šitam užsakymui bus 900 mm ir užspausdinamos medžiagos plotis 620 mm ( standartinis ritinio plotis), tai spausdinimo formos parametrai bus 62*90 cm. Atspaudai bus išdėstyti spausdinimo formoje taip: (žr. 1 pav.). Kiek atspaudų tilps spausdinimo formoje: pagal ilgąją formos kraštinę išdėstau atspaudo trumpąsias kraštines: Pagal formos trumpąją kraštinę išdėstau atspaudo ilgąsias kraštines: , imu Tada formoje bus atspaudai. Bus reikalingos 6 spausdinimo formos, nes 6 spalvos. Žinoma, kad 1 fleksografinė spaudos forma 1 pav. Atspaudų išdėstymas spausdinimo formoje (visi duomenys nurodyti cm) atlaiko 2-3 mln. spausdinimo ciklų. Skaičiuoju, kiek bus padaryta spausdinimo ciklų: , vadinasi užteks padaryti po 1 spausdinimo formą kiekvienai spausdinimo sekcijai. Darytina išvada, kad užteks vieno „Esko-Graphics“ įrenginio CDI Spark XT, vieno „DuPont“ įrenginio Cyrel FAST 1000 EC/LF ir vieno „DuPont“ įrenginio Cyrel FAST 1000 TD. Taip pat reikia paminėti, kad formų gamybos ceche bus vienas personalinis kompiuteris CDI Spark XT valdyti, specialus stalas, ant kurio bus pagal dydį pjaustomos forminės plokštės ir stelažai forminėms plokštėms ir kitoms aptarnavimo medžiagoms saugoti. Įranga reikalauja šių aplinkos sąlygų ceche: oro temperatūra , santykinė drėgmė 5010%. Visai įrangai aptarnauti reikalingas vienas darbuotojas. 3. Medžiagų ir produkcijos srautų projektavimas. Iš techninės dokumentacijos žinoma, kiek vietos reikės anksčiau išvardintiems įrenginiams: (žr. 2 lentelę) 2 lentelė. Įrenginiai ir jų užimami plotai Įrenginys Įrenginio užimamas plotas Darbo zonos aplink įrenginį plotas CDI Spark XT 2,10*1,70 = 3.57 Cyrel FAST 1000 EC/LF 2.36*1.68 = 4 3.50*3.88 ≈ 14 Cyrel FAST 1000 TD 2.29*1.57= 3.6 4.04*3.40 ≈ 13.8 Stalas forminių plokščių pjaustymui 1.50*1.50 = 2.25 (1.5+0.5)*(1.5+0.5)= 4.0 Kompiuteris (ant stalo) 1.0*0.7=0.7 (1.0+1.0)*(0.7+0.8)= 3.0 Taigi, galima projektuoti įrenginių išsidėstymą patalpoje. Suprojektuotas įrenginių išsidėstymas parodytas 2 pav. Iš įrenginių išsidėstymo schemos matyti, kad forminės plokštės imamos nuo stelažo 7, apipjaustomos pagal dydį ant stalo 6; negatyvas gaunamas įrenginyje 1, kuris valdomas kompiuteriu 2, po to vyksta eksponavimas įrenginyje 3 ir neapšviesto polimero nuvalymas įrenginyje 4, turintį ventiliacijos įrenginį 5. po valymo formos dedamos ant stelažo 7. Durų pločio visiškai užtenka visiems įrenginiams atgabenti į patalpą. 2 pav. Įrenginių išsidėstymas patalpoje (matmenys nurodyti metrais): 1 - CDI Spark XT, 2 – kompiuteris CDI Spark XT valdyti, 3 – Cyrel FAST 1000 EC/LF, 4 – Cyrel FAST 1000 TD, 5 – Cyrel FAST 1000 TD aušintuvas (angl. Heater-Chiller), 6 – stalas forminėms plokštėms pjaustyti, 7 – stelažai, 8 – durys; Cecho patalpos parametrai yra tokie: Ilgis – 10 m, Plotis – 10 m, Aukštis – 3 m. 4. Medžiagų sunaudojimo skaičiavimas. Spausdinimo formoms gaminti naudojamos forminės plokštės. Vienam užsakymui bus reikalingos 6 spausdinimo formos 90*62 cm. Tokiu būdu, formų gamybai bus naudojamos 762*1016 mm forminės plokštės. Vienai formai reikės vienos tokios plokštės. Vadinasi, visam užsakymui atlikti bus reikalingos šešios 762*1016 mm formato plokštės. 5. Kenksmingų išskyrų skaičiavimas ir jų kiekio nustatymas. Iš kenksmingų medžiagų šiame ceche išsiskiria ozonas (eksponuojant). Taip pat į orą išsiskiria kažkiek neeksponuoto forminio fotopolimero (kai jis pašalinamas kaitinant), tačiau visi be išimčių įrenginiai turi vietinę ventiliaciją, kuri šalina anksčiau minėtas medžiagas. Todėl laikau, kad į orą šiame ceche jokių kenksmingų medžiagų, išskirus nuo paties darbuotojo neišsiskiria. 6. Išskiriamos šilumos skaičiavimas. Skaičiuodamas paduodamo oro kiekį, reikalingą išsiskiriančiam darbo metu oro kiekiui šalinti, imu, kad visa įrenginių suvartojama elektros energija virsta šilumos energiją. Visų cecho įrenginių elektrinės galios pateiktos 3 lentelėje. 3 lentelė. Įrenginių elektrinės galios Įrenginys Įrenginio elektrinė galia CDI Spark XT 3,6 kW Kompiuteris CDI Spark XT valdyti 0,3 kW Cyrel 1000 EC/LF 8 kW Cyrel 1000 TD 5,1 kW Įrenginys Cyrel 1000 TD aušinti (Heater-Chiller) 3,5 kW Laikau, kad darbuotojo, dirbančio šiame ceche „galia“ yra 150 W, kadangi darbas reikalauja ir fizinių jėgų eikvojimo. Perteklinei šilumai šalinti tiekiamo oro kiekis skaičiuojamas pagal šią formulę: , čia L – tiekiamo oro kiekis per valandą, ; - perteklinė šiluma, kJ/h; c – lyginamoji oro šiluminė talpa, c = 1 kJ/(kg*K); γ – oro tankis, γ = 1.29 kg/m; - patalpos temperatūra, K; - lauko (tiekiamo oro) temperatūra, K; Išsiskiriama šiluma: kW kJ/h; Temperatūra: imu ribinį atvejį, kai lauko temperatūra = 22+273=295 K, o patalpos temperatūra = 24+273=297 K. Tada tiekiamo oro kiekis: ; 7. Išskiriamų vandens garų kiekio skaičiavimas. Kadangi patalpoje nėra jokių atvirų indų su skysčiais ir įrenginiai drėgmės neišsiskiria, tai darytina išvada, kad drėgmę išskiria tik darbuotojas. Žinoma, kad žmogus iškvepia apie 60 g vandens garų per valandą. Perteklinei drėgmei šalinti tiekiamo oro kiekis skaičiuojamas pagal šią formulę: , čia - tiekiamo oro kiekis per valandą, ; G – vandens garų masė, išskiriama visų šaltinių: technologinių ir dirbančių, g; - vandens garų masė patalpos ore, g/kg; - vandens garų masė lauko (tiekiamo oro) ore, g/kg; γ – oro tankis, γ = 1.29 kg/m; Žinoma, kad G = 60 g, nes tik darbuotojas iškvepia drėgmę; Vandens garų masės patalpos ore skaičiavimas: Žinoma, kad oro savitasis drėgnis 20C temperatūroje yra 14,67 g/kg, o 30C temperatūroje yra 26,82 g/kg. Bet šiuo atveju santykinė drėgmė lygi 100%. Nustatau savitąjį drėgnį 22C temperatūroje, laikydamas, kad drėgnio priklausomybė nuo temperatūros tarp 20C ir 30C kinta tiesiškai. Naudoju grafiką (3 pav.) 3 pav. Temperatūros (Celsijaus laipsniais) ir savitojo drėgnio (g/kg) grafinė priklausomybė , tada g/kg taigi savitasis drėgnis esant 22C temperatūrai yra g/kg, kai santykinė drėgmė 100%, o kai 50%: g/kg. Vandens garų masės tiekiamame (aplinkos) ore skaičiavimas: Imu dabartines klimatines sąlygas: oro temperatūra , santykinė drėgmė ~70%. g/kg, g/kg. Taigi tiekiamo oro kiekis: ; Kadangi , tai darytina išvada, kad ventiliacinė sistema fleksografinės spaudos formų gamybos cechui turi užtikrinti 28814 m/h oro padavimą. Kuo tiekiamo oro temperatūra mažesnė, tuo mažesnį oro kiekį reikės tiekti į cechą. Rezultatai: fleksografinės spaudos formų gamybos cechui parinkta įranga: negatyvo kaukei sudaryti ant forminės plokštės – Esko Graphics CDI Spark XT, plokštei eksponuoti – DuPont Cyrel FAST 1000 EC/LF, eksponuotai plokštei valyti – DuPont Cyrel FAST 1000 TD, cecho patalpos planas yra 2 pav. Ventiliacijos sistemos didžiausia galia 28814 m/h. Patalpos parametrai: ilgis – 10 m, plotis – 10 m, aukštis – 3 m. APŠVIETOS POLIGRAFINĖSE ĮMONĖSE SKAIČIAVIMAS Darbo tikslas: 1. Suprojektuoti racionalias ir atitinkančias darbo saugos sąlygas spaustuvių patalpas ir įrenginių išdėstymą konkrečioms spaustuvių gamybinėms patalpoms, kuriose vykdomi iš anksto nustatyti darbai (pobūdis ir apimtis). 2. Atlikti reikiamo apšvietimo skaičiavimus konkrečioms spaustuvių gamybinėms patalpoms, kuriose vykdomi iš anksto nustatyti darbai (pobūdis ir apimtis). Duomenys: (žr. 4 lentelę) 4 lentelė. Duomenys apšvietai skaičiuoti Cechas apšvietos skaičiavimui Fleksografinė spauda Leidinio formatas 1/32 Spausdinimo apimtis per mėnesį, apskaitiniais spaudos lankais Pakuotė, 6 spalvos, pakuočių per menesį Sprendimas: 1. Technologijų ir įrenginių parinkimas. Pakuotei spausdinti nusprendžiau naudoti šešių spalvų planetinės komponuotės fleksografinės spaudos mašiną Gramex FP 6-700. Šios mašinos pasirinkimą nulėmė gamintojo pateikta išsami informacija ir ypač mašinos gabaritai. Mašinos pagrindiniai parametrai pateikti 5 lentelėje. 5 lentelė. Spausdinimo mašinos Gramex FP 6-700 pagrindiniai parametrai Spausdinimo mašina Gramex FP 6-700 Spausdinimo būdas Fleksografinės Spausdinimo sekcijų skaičius 6 Mašinos gabaritai: I*P*A 8400*2150*3690 mm Didžiausias ritinio skersmuo 800 mm Didžiausias spausdinimo greitis 250 m/min. Ritinio plotis 700 mm Užspausdinamas plotis 620 mm Spalvų suvedimo tikslumas 0,1 mm Spaudos žingsnis 300-1000 mm Krumpliaračių žingsnis 6,25 mm Galia 72 kW Be spausdinimo mašinos ceche dar turi būti ir ritinio išilginio pjovimo mašina, kuri parenkama pagal spausdinimo mašinos parametrus. Ritinio išilginio pjovimo mašinos parinkimą taip pat lėmė gamintojo pateikta informacija. Parenkama mašina yra Nicely EG-300AS, kurios pagrindiniai parametrai yra nurodyti 6 lentelėje: 6 lentelė. Ritinių išilginio pjovimo mašinos Nicely EG-300AS pagrindiniai parametrai Mašinos pavadinimas Nicely EG-300AS Didžiausias ritinio plotis 700 mm Mažiausias atstumas tarp peilių 25 mm, naudojant papildomą įranga – 10 mm Pjovimo tikslumas 0,1 mm Išilginio pjovimo peilių tipas Diskiniai ar žambiniai peiliai Didžiausias išvyniojamojo ritinio skersmuo 500 mm Didžiausias užvyniojamojo ritinio skersmuo 450 mm Darbo greitis Iki 200 m/min. Elektros maitinimas 380/415 V, 50 Hz Kadangi ritinių išilginio pjovimo mašinos Nicely EG-300AS pagrindiniuose parametruose nėra nurodyti mašinos gabaritai, tai pats juos pasirenku atsižvelgiant į nurodytas mašinos charakteristikas (7 lentelė). 7 lentelė. Ritinių išilginio pjovimo mašinos Nicely EG-300AS gabaritai Parametrai Pjovimo mašina Nicely EG-300AS Pjovimo mašinos Nicely EG-300AS valdymo pultas Ilgis, mm 1500 800 Plotis, mm 1300 500 Aukštis, mm 1500 1000 2. Įrenginių kiekio skaičiavimas. Žinodamas įrenginių parametrus, ypač darbo greičius, galiu paskaičiuoti jų kiekį. Kadangi spausdinimo mašinos didžiausias darbo greitis yra 250 m/min., o ritinių pjaustymo mašinos – 200 m/min., tai laikau, kad projektuojamame ceche bus viena spausdinimo mašina ir viena ritinių pjaustymo mašina. Tokio kiekio visiškai užteks nustatytam darbui atlikti. (žr. toliau) 3. Medžiagų ir produkcijos srautų projektavimas. Iš techninių įrenginių charakteristikų žinoma, kiek vietos reikės anksčiau išvardintiems įrenginiams. Tačiau aplink kiekvieną įrenginį turi būti darbo zona, kurioje negalima sandėliuoti žaliavų ir kitų medžiagų. Laikau, kad prie spausdinimo mašinos Gramex FP 6-700 tokia darbo zona bus dviejų metrų atstumu iš kiekvienos mašinos pusės (4 pav.). Prie ritinių pjaustymo mašinos Nicely EG-300AS tokia darbo zona bus po vieną metrą iš šoninių pusių, kurių ilgis 1300mm, ir po 1,5 metro iš šoninių pusių, kurių ilgis 1500 mm (5 pav.) 4 pav. Mašina Gramex FP 6-700 ir darbo zona aplink ją Projektuojant medžiagų ir produkcijos srautus reikia atsižvelgti į tai, kad gamybos metu žaliavų ir produkcijos srautai turi kirstis kuo rečiau. Taip pat pagal priešgaisrinius reikalavimus ceche turi būti bent du išėjimai. Atsižvelgiant į šiuos ir kitu ne mažiau svarbesnius faktorius, suprojektavau cechą ir įrangos išdėstymą jame. 5 pav. Mašina Nicely EG-300AS ir darbo zona aplink ją: 1 – mašinos valdymo pultas, 2 – mašina, 3 – darbo zona; 4. Medžiagų sunaudojimo skaičiavimas ir užsakymui atlikti laiko nustatymas. Kadangi spausdinamos pakuotės formatas yra 11,25*15 cm, o pakuočių reikės 10.000.000, tai galima paskaičiuoti sunaudojamų dažų kiekį. Laikau, kad pakuotė yra užspausdinta ištisai, tai yra 100%, dažų sluoksnio storis yra 2 μm, tada: =338 l; Skaičiuojama, kiek bus sunaudota popieriaus (plėvelės) užsakymui atlikti: Žinoma, kad viena spausdinimo forma spausdina 32 pakuotės (žr. Vėdinimo projektavimą), vadinasi tam, kad atspausdinti visą tiražą, forminis cilindras turi padaryti: apsisukimų. Kadangi spausdinimo formos ilgis yra 0,90 m, vadinasi, forminis cilindras per vieną apsisukimą užspausdina 0,90 m popieriaus (plėvelės). Tiražui atspausdinti reikės m substrato, kurio plotis 62 cm. Laiko, reikalingo tiražui atspausdinti skaičiavimas: mašinos didžiausias spausdinimo greitis yra 250 m/min., tačiau, tikrovėje šešių spalvų užsakymas nebus spausdintas tokiu greičiu, kadangi didėjant greičiui nukenčia atspaudų kokybė, todėl greičiausia bus pasirinktas 200 m/min. spausdinimo greitis. Tada užsakymo spausdinimo laikas: min = 58.63 h. Tai yra grynasis užsakymo spausdinimo laikas, kai spausdinimo greitis yra 200 m/min., tačiau į tą laiką neįskaičiuotas mašinos pritaisymo, bei ritinių keitimo laikas, todėl užsakymui atspausdinti gali prireikti 65-70 val. Po spausdinimo atliekamas pjovimas, ritinių pjovimo mašinos didžiausias darbo greitis yra 200 m/min, bet realiai bus naudojamas darbo greitis apie 150 m/min. tada, užsakymui supjaustyti į ritinėlius laikas: min = 78.13 h. Tai irgi yra grynasis darbo laikas, neįvertinant pritaisymo bei ritinių keitimo laiko. Logiškai samprotaujant, galima teigti, kad laikas užsakymui atlikti bus apie 90-95 valandas. 6 pav. Fleksografinės spaudos cecho planas: 1 – stelažai, 2 – Gramex FP 6-700 darbo zona, 3 – atspaudų kontrolės stalas, 4 - Nicely EG-300AS darbo zona; 5. Apšvietimo skaičiavimas. Projektuojamame ceche apšvietimas bus kombinuotas: bendras ir vietinis. Bendras apšvietimas bus visame ceche vienodas, o vietinis skirsis. Vietinį apšvietimą projektuoti ceche išskiriamos tris vietinio apšvietimo zonos: a) spausdinimo mašinos Gramex FP 6-700 darbo zona; b) ritinių pjaustymo mašinos Nicely EG-300AS darbo zona; c) atspaudų kontrolės stalas. Taigi, apšvietimas pradedamas skaičiuoti nuo bendrojo apšvietimo. Bendrojo apšvietimo skaičiavimas Pagal normas fleksografinės spaudos ceche apšvietos lygis turi būti lygus 300 lx. Reikalingas šviesos srautas skaičiuojamas pagal formulę: čia Φ – reikalingas šviesos srautas, lm; E – reikalinga apšvieta (apšvietos lygis), lx; K – atsargos koeficientas ( kadangi bus naudojamos liuminescencinės lempos, tai K=1.7); S – apšviečiamas patalpos plotas, m; z – šviesos srauto pulsavimo koeficientas, vidutiniškai ; η – lempų skleidžiamo šviesos srauto naudingo panaudojimo koeficientas, parenkamas iš lentelės, apskaičiavus patalpos charakteristikos rodiklį pagal formulę: , čia a ir b – patalpos plotis ir ilgis, m; - šviestuvų pakabinimo aukštis, m. Imu m. Patalpos ilgis (žr. 6 pav.) lygus 20 m, o plotis – 15,0 m. Tada: . Pagal šią reikšmę iš lentelės parenku lempų skleidžiamo šviesos srauto naudingo panaudojimo koeficientą: η = 0.44. Šiuo atveju užduodu, kad sienų atspindžio koeficientas R=50%, naudojamos liuminescencinės lempos su matiniais gaubtais. Apšviečiamos patalpos plotas: m. Tada reikalingas šviesos srautas: lm; Šviesos šaltinių elektrinė galia: , čia V – šviesos šaltinių elektrinė galia, W; Φ – reikalingas šviesos srautas, lm; N - šviesos šaltinių efektyvumo koeficientas, liuminescencinėms lempoms lm/W; Tada: W. Reikiamo šviestuvų skaičiaus skaičiavimas: , čia N – šviestuvų skaičius; E – reikalinga apšvieta (apšvietos lygis), lx; K – atsargos koeficientas ( kadangi bus naudojamos liuminescencinės lempos, tai K=1.7); S – apšviečiamas patalpos plotas, m; z – šviesos srauto pulsavimo koeficientas, vidutiniškai ; η – lempų skleidžiamo šviesos srauto naudingo panaudojimo koeficientas; - pasirinktos lempos šviesos srautas, lm; n – lempų skaičius šviestuve. Pasirenku: = 5220 lm – LB-tipo 80 W lempa. Kiekvienam šviestuve bus po vieną lempą: n = 1. Tada: ; imu N = 80. Kadangi N = 80, tai skaičiuojamas reikalingo šviesos srauto ir šviesos šaltinių elektrinės galios padidėjimas:

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!