Промышленные здания имеют системы вентиляции со своими специфическими особенностями устройства и размещения.
Способы вентиляции и число вентиляционных установок на предприятиях зависят от характера технологического процесса, мощности предприятия, а также от его экономической значимости.
В промышленных предприятиях возможно размещение вентиляционного оборудования в производственных помещениях или снаружи здания – на стенах или кровле, но в любом случае должны быть обеспечены удобное обслуживание вентиляционного оборудования и защита его от возможной конденсации влаги. При проектировании систем вентиляции следует стремиться к наименьшей длине воздуховодов, определяемой их радиусом действия. Вытяжные вентиляционные установки, удаляющие взрывоопасные и огнеопасные смеси должны иметь взрывобезопасное исполнение.
Важное значение при обеспечении расчётных параметров внутреннего воздуха в промышленных предприятиях приобретает правильная организация системы местной вытяжной вентиляции. Для борьбы с выделяющимися в воздух производственных помещений парами и газами вредных веществ и пылью наиболее эффективно применение локализующей вытяжной вентиляции, то есть удаление вредных веществ от мест их образования. Удаление загрязнённого воздуха от места его сосредоточения легко осуществить при устройстве укрытий у агрегатов, являющихся источниками вредных выделений. Устройство местной вытяжной вентиляции рекомендуется как один из наиболее экономичных и эффективных методов борьбы с вредными выделениями. Местный отсос представляет собой устройство для локализации вредных выделений у места их образования и удаление загрязнённого воздуха за пределы помещения с концентрациями более высокими, чем при общеобменной вентиляции.
В качестве объекта для проектирования предложено здание блока вспомогательных цехов в г. Чита (кузнечное отделение, термическое отделение, слесарно-механическое отделение).
Система отопления совмещена с приточной вентиляцией.
1. Исходные данные
Расчетные параметры наружного воздуха, а также географическая широта и барометрическое давление принимаются по прил. 7[1] в зависимости от положения объекта строительства для теплого и холодного периодов года.
В переходный период параметры принимаем: температура 8 0 С и энтальпия I=22,5 кДж/кг.
Все данные сводим в табл.
Расчетные параметры наружного воздуха
Таблица 1
Отопление и вентиляция кофейни
... средних скоростей ветра по румбам за июль: 0 м/с. Таблица 2.1 - Расчетные параметры наружного воздуха Период года Пара-метры Темпера-тура tН, 0С Удельная энтальпия JН, кДж/кг ... нормам и требованиям, что создает возможность нормальной жизнедеятельности людей. В дипломном проекте рассчитаны системы отопления и вентиляции кофейни, расположенной по ул. Гагарина г. Магнитогорска. 1. Архитектурно ...
Расчетный период |
Параметры А |
Параметры Б |
Р бар |
||||
t |
I |
υ |
t |
I |
υ |
||
холодный |
— |
— |
— |
-38 |
-38,1 |
1 |
930 |
переходный |
8 |
22,5 |
1 |
— |
— |
— |
930 |
тёплый |
24 |
49,4 |
1 |
— |
— |
— |
930 |
Расчетные параметры воздуха рабочей зоны кузнечное отделение, категория работ: тяжелые 3
Расчётный период |
t |
φ, % |
ω м/с |
холодный |
18 |
60 |
0.3 |
переходный |
18 |
60 |
0.3 |
тёплый |
26 |
60 |
0.5 |
Расчетные параметры воздуха рабочей зоны термическое отделение, категория работ: тяжелые 3
Расчётныйе период |
t |
φ, % |
ω м/с |
холодный |
17 |
60 |
0.3 |
переходный |
17 |
60 |
0.3 |
тёплый |
26 |
60 |
0.5 |
Расчетные параметры воздуха рабочей зоны слесарно-механическое отделение, категория работ: средней тяжести 2Б
Расчётный период |
t |
φ, % |
ω м/с |
холодный |
18 |
60 |
0.3 |
переходный |
18 |
60 |
0.3 |
тёплый |
26 |
60 |
0.4 |
Для вентиляции используются допустимые значения параметров внутреннего воздуха.
2. Тепловой баланс помещений
2.1.1 основные и добавочные теплопотери
Расчёт теплопотерь производим по укрупнённым показателям.
, Вт
где — — коэффициент учета района строительства
- объем отапливаемой части здания по внешнему обмеру
- разность температуры
внутренней и наружной - удельная тепловая характеристика гражданского здания
Кузнечное отделение:
Холл. Раб. Вт
Холл. НРаб. Вт
Перех. Вт
Дополнительные теплопотери
Холл. Раб. Вт
Холл. НРаб. Вт
Перех. Вт
Термическое отделение:
Холл. Раб. Вт
Холл. НРаб. Вт
Перех. Вт
Дополнительные теплопотери
Холл. Раб. Вт
Холл. НРаб. Вт
Перех. Вт
Слесарно-механическое отделение:
Холл. Раб. Вт
Холл. НРаб. Вт
Перех. Вт
Дополнительные теплопотери
Холл. Раб. Вт
Холл. НРаб. Вт
Перех. Вт
2.1.2. Теплопотери на нагрев ввозимых материалов и автотранспорта
Кузнечное отделение:
- Нагрев ввозимого материала:
где — -масса поступающего однородного материала,
- удельная теплоемкость материала,
- коэффициент учитывающий интенсивность поглощения теплоты
(определяем по графику);
- температура внутреннего воздуха, 0 С
- температура поступающего материала, 0 С
Холл. Раб. Вт
Перех. Вт
- Нагрев автотранспорта:
- q – расход теплоты на нагрев транспорта (принимается в зависимости от вида транспорта по [6, табл.2.34]), Вт;
В – коэффициент учитывающий интенсивность поглощения теплоты = 0,5
Т – время пребывания, (мин)=60
Вт
2.2 Расчёт теплопоступлений
2.2.1. Теплопоступления в теплый период от солнечной радиации:
Через остеклённые поверхности:
,Вт
Через покрытия:
, Вт
где Fост — площадь поверхности остекления и покрытия, м2 ;
q ост — тепловой поток, поступающий через I м поверхности остекления (табл. 3.4 [2]) и покрытия (табл. 3.5[2]), Вт/м2 ;
A ост — коэффициент, зависящий от вида остекления: для двойного остекления с раздельными переплетами он равен 1.45
K з — коэффициент затенения остекления: обычное загрязнение 0,8
Кузнечное отделение Вт
Вт
Термическое отделение Вт
Вт
Слесарно-механическое Вт
отделение Вт
2.2.2. Теплопоступления от электрооборудования:
К загр. – коэффициент загрузки электродвигателя;
К од. – коэффициент одновременности работы;
- коэффициент полезного действия электродвигателя;
К Т – коэффициент перехода тепла в помещение;
К п – коэффициент, учитывающий неполноту загрузки электродвигателя.
Слесарно-механическое отделение Вт
Вт
Вт
Вт
2.2.3. Теплопоступления от освещения:
- Освещенность
F-площадь пола
- 0,45 доля тепла поступающего в помещение
- 0,087 удельные тепловыделения
Кузнечное отделение Вт
Термическое отделение Вт
Слесарно-механическое отделение Вт
2.2.4. Прочие теплопоступления:
Теплопоступления от кузнечного горна
В- Расход топлива , кг/ч = 5
- Теплота сгорания топлива кДж/кг =25140
- коэфициент учитывающий долю теплоты =0,15
Теплопоступления от нагревательных печей
- номинальная мощность, кВт
- коэффициент учитывающий долю тепла, поступающего в
помещение.
3. РАСЧЕТ МЕСТНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
3.1 Расчёт местных отсосов от оборудования.
Кузнечное отделение:
От кузнечного горна на 1 огонь:
Зонт
L=1800м 3 /час при расходе топлива 5 кг/час
L=1800*2=3600 м 3 /час на два горна.
Размеры зонта в плане:
- А=1м; Б=2м.
Высота зонта h з =1.23м
По рис.4.5 (Волков) при Д тр =450мм высота трубы hтр =8м.
Термическое отделение:
От нагревательной печи
Зонт-козырек
Загрузочное отверстие печи размером h Х Ь == 600 Х 400 мм,
Температура в печи tп= 900 0 С
По графику (рис. 4.10) при tп = 900 0 С и yo=h/2=0.6/2=0,3 находим l=0,8 м.
L=Lуд*Fo =9900*0,6*0,4= 2400 м 3 /час
L=2400*2=4800 м 3 /час на две печи.
Слесарно-механическое отделение:
Объем воздуха, отсасываемого от кожухов заточных станков с
абразивными кругами
Loтc определяется по рис 4.35.
Loтc=505 м 3 /час при диаметре круга 300мм.
Loтc=505*3=1515 м 3 /час от 3-х станков.
3.2. Расчет местной приточной вентиляции
3.2.1. Расчет воздушно-тепловых завес
Главная задача воздушно-тепловых завес – защита помещений от воздействия потоков наружного холодного воздуха, поступающих в помещения через открытые двери, ворота, технологические проемы.
Завесы необходимо устанавливать:
- Для промышленных предприятий в зонах с расчетной температурой ниже -250 С и продолжительностью открывания ворот более 40 минут в смену, или количеством открывания ворот более 5 раз в смену.
- Для производственных зданий с мокрым режимом.
- Для общественных и промышленных зданий оборудованных системами кондиционирования воздуха.
- Для общественных зданий через входные двери, которых проходит 250 и более человек в час.
Для промышленных зданий обычно используют завесы шиберующего типа.
Общий расход воздуха для завесы шиберующего типа определяется по формуле:
- где — отношение расхода воздуха завесы к расходу воздуха проходящего через проём при работе завесы, для боковых завес =0,6-0,8;
- коэффициент расхода проёма при работе завесы;0,29
- площадь открываемого проёма; м 2
- разность давлений воздуха снаружи и внутри помещения на уровне проёма; Па
- удельный вес смеси воздуха завесы и наружного воздуха при температуре равной нормируемой в районе ворот, кгс/м 3
Кузнечное отделение:
Общий расход воздуха для завесы:
h – высота нейтральной зоны,1,5 м
- плотность воздуха соответственно при наружной и внутренней температуры, кг/м 3
Требуемая температура завесы:
- отношение количества тепла, теряемого с воздухом, уходящим через открытый проем наружу, к тепловой мощности калориферов завесы, определяется по рис.10,3 [4].
Тепловая мощность калориферов:
- температура воздуха
забираемого для завесы, 0 C
Ширина воздуховыпускной щели:
Скорость воздуха на выходе из щели:
Слесарно-механическое отделение:
Общий расход воздуха для завесы:
h – высота нейтральной зоны,1,5 м
- плотность воздуха соответственно при наружной и внутренней температуры, кг/м 3
Требуемая температура завесы:
- отношение количества тепла, теряемого с воздухом, уходящим через открытый проем наружу, к тепловой мощности калориферов завесы, определяется по рис.10,3 [4].
Тепловая мощность калориферов:
- температура воздуха
забираемого для завесы, 0 C
Ширина воздуховыпускной щели:
Скорость воздуха на выходе из щели:
4 Расчёт воздухообменов по вредностям
4.1 Воздухообмены на ассимиляцию тепла и газа
Кузнечное отделение:
Расчётный воздухообмен равен количеству воздуха необходимого для ассимиляции теплоизбытков в теплый период:
кг/ч
Объемная подача вентиляционных систем
, м 3 /ч
- температура уходящего воздуха
- температура рабочей зоны
- температура приточного
воздуха
m-коэффициент теплораспределения
c-удельная теплоёмкость воздуха
Термическое отделение:
Расчётный воздухообмен равен большему из воздухообменов необходимых для ассимиляции теплоизбытков и газопоступлений в теплый период:
кг/ч
, м 3 /ч
Принимаю расчетным
Слесарно-механическое отделение:
Расчётный воздухообмен равен большему из воздухообменов необходимых для ассимиляции теплоизбытков и газопоступлений в теплый период:
кг/ч
Объемная подача вентиляционных систем
, м 3 /ч
4.2. Расчет общеобменной вытяжки
Количество удаляемого воздуха из верхней части помещения равно разнице между общеобменным притоком и местной вытяжкой:
Кузнечное отделение:
м3 /ч
Термическое отделение:
м3 /ч
Слесарно-механическое отделение:
м3 /ч
4.3. Расчет местной вытяжки
Кузнечное отделение:
м3 /ч кг/ м3
Термическое отделение:
м 3 /ч
кг/ м3
Слесарно-механическое отделение:
м3 /ч кг/ м3
- Количество удаляемого воздуха
- объем воздуха, удаляемого местной вытяжкой
- Плотность воздуха при
внутренней температуре
4.4. Воздушно-тепловой баланс
ТАБЛИЦА 3.
5.Обоснование и выбор оборудования
5.1. Трассировка воздуховодов вентиляционных систем
Задачей расчета трассировки является определение параметров воздуха в рабочей зоне, подача в это помещение приточного воздуха с помощью воздухораспределительных устройств. Тип и число воздухораспределителей должны приниматься в зависимости от выбранной схемы организации воздухообмена и объемно планировочного решения помещения.
Расчет и подбор воздухораспределительных устройств
Для всех отделений выбираем подачу воздуха в верхнюю зону горизонтальными струями, не настилающимися на потолок.
Используем
Для кузнечного отделения:
;
;
- максимальная скорость в
где -начальная скорость ;
- скорость воздуха в помещении ;
- K – коэффициент перехода от нормируемой скорости движения воздуха к максимальной скорости движения воздуха в струе, принимается в зависимости от категории работ по приложению 6 [1];
- расстояние от места выхода струи до рабочей зоны,
- коэффициент затухания
- поправочный коэффициент на взаимодействие одинаковых струй;
- поправочный коэффициент на стеснение струй
ограждениями помещения; - площадь решетки ;
Расчет и подбор воздухораспределительных устройств
По заданному расходу воздуха L, м 3 /ч, находят площадь живого сечения F, м2 :
= =0,9 м 2
V ср – скорость движения воздуха, м/с;
Находят количество решёток:
=
Расчет и подбор приточных воздухораспределителей серии НРВ
Таблица 4.
Помещение |
Расход воздуха через |
Площадь выпускного патрубка, м 2 |
Скорость v, м/с |
количество |
Маркировка воздухораспределителей |
Кузнечное отделение |
6156 |
1 |
1,9 |
5 |
ВДУМ-5Д |
Термическое Отделение |
3636 |
0,5 |
2 |
2 |
ВДУМ-5Д |
Слесарно-механическое Отделение |
4688 |
0,3 |
3,9 |
3 |
НВР 2 |
5.2 Аэродинамический расчёт воздуховодов вентиляционных систем
Его проводят с целью определения размеров поперечного сечения участков сети. В системах с механическим побуждением движения воздуха потери давления определяют выбор вентилятора. В этом случае подбор размеров поперечного сечения воздуховодов проводят по допустимым скоростям движения воздуха.
Потери давления DР, Па, на участке воздуховода длиной l определяют по формуле:
DР=Rl+Z
где R – удельные потери давления на 1м воздуховода, Па определяются по номограмме
Z-потери давления в местных сопротивлениях, Па, определяем по формуле:
Z=Sx×Pg,
Где Pg – динамическое давление воздуха на участке, Па, определяем по номограмме.
Sx — сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Аэродинамический расчет состоит их 2 этапов:
1) расчета участков основного направления;
2) увязка ответвлений.
Последовательность расчета.
- Определяем нагрузки расчетных участков, характеризующихся постоянством расхода воздуха;
- Выбираем основное направление, для чего выявляем наиболее протяженную цепь участков;
- Нумеруем участки магистрали и ответвлений, начиная с участка, наиболее удаленного с наибольшим расходом.
- Размеры сечения воздуховода определяем по формуле
где L –расход воздуха на участке, м 3 /ч
J р — рекомендуемая скорость движения воздуха м/с, определяем по табл. 11.3 [3]
- Зная ориентировочную площадь сечения, определяем стандартный воздуховод и расчитываем фактическую скорость воздуха:
- Определяем R,Pg .
- Определяем коэффициенты местных сопротивлений.
- Общие потери давления в системе равны сумме потерь давления в воздуховодах по магистрали и в вентиляционном оборудовании:
DP=S(Rl+Z) маг +DPоб
- Методика расчета ответвлений аналогична.
10. Проводят увязку ответвлений и основной магистрали.
Результаты аэродинамического расчета воздуховодов сводим в таблицу
Аэродинамический расчет воздуховодов приточного воздуха П1 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, мм |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
2009,28 |
0,67 |
0,055813 |
315,00 |
0,078 |
7,16 |
2,4 |
1,077 |
0,29 |
1,73 |
8,92 |
10,66 |
2-3 |
4018,56 |
0,881 |
0,111627 |
450,00 |
0,159 |
7,02 |
1,4 |
1,077 |
1,6 |
1,33 |
47,29 |
48,62 |
3-4 |
6027,84 |
0,79 |
0,16744 |
500,00 |
0,196 |
8,53 |
1,6 |
1,088 |
7,2 |
1,38 |
314,15 |
315,53 |
4-5 |
8037,12 |
20 |
0,223253 |
630,00 |
0,312 |
7,16 |
1 |
1,077 |
0,48 |
21,54 |
14,77 |
36,31 |
6-7 |
10046,40 |
1,5 |
0,279067 |
400,00 |
0,126 |
8,70 |
2,4 |
1,088 |
0,29 |
3,92 |
13,17 |
17,09 |
7-8 |
12055,68 |
25 |
0,33488 |
450,00 |
0,159 |
9,53 |
1,4 |
1,083 |
1,6 |
37,91 |
87,19 |
125,09 |
5-9 |
14064,96 |
6 |
0,390693 |
700,00 |
0,385 |
10,15 |
1 |
1,077 |
0,48 |
6,46 |
29,68 |
36,14 |
589,44 |
Аэродинамический расчет воздуховодов приточного воздуха П2 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, мм |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
1562,60 |
5,3 |
0,043406 |
250,00 |
0,049 |
8,84 |
4 |
1,088 |
0,25 |
23,07 |
11,73 |
34,79 |
2-3 |
3125,20 |
6,1 |
0,086811 |
355,00 |
0,099 |
8,77 |
2,5 |
1,088 |
0,8 |
16,59 |
36,92 |
53,52 |
3-4 |
4687,80 |
2,5 |
0,130217 |
450,00 |
0,159 |
8,19 |
1,7 |
1,083 |
0,8 |
4,60 |
32,18 |
36,78 |
125,09 |
Аэродинамический расчет воздуховодов приточного воздуха П3 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, мм |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
552,08 |
5 |
0,01534 |
180,00 |
0,025 |
6,03 |
4 |
1,088 |
0,25 |
21,76 |
5,45 |
27,21 |
2-3 |
1104,16 |
14 |
0,03067 |
250,00 |
0,049 |
6,25 |
2,5 |
1,088 |
0,8 |
38,08 |
18,74 |
56,82 |
84,03 |
Аэродинамический расчет воздуховодов приточного воздуха П4 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
216,04 |
5,8 |
0,006001 |
100,00 |
0,008 |
7,64 |
0,9 |
1,028 |
0,74 |
5,37 |
25,92 |
31,29 |
2-3 |
432,08 |
11,1 |
0,012002 |
100,00 |
0,008 |
15,28 |
3 |
1,053 |
1,6 |
35,06 |
224,19 |
259,25 |
290,54 |
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжноговоздуха В1 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
1170,00 |
3,2 |
0,0325 |
280,00 |
0,062 |
5,28 |
2,5 |
1,083 |
0,29 |
8,66 |
4,85 |
13,51 |
2-3 |
2340,00 |
5,6 |
0,065 |
400,00 |
0,126 |
5,17 |
1,8 |
1,083 |
0,97 |
10,92 |
15,57 |
26,49 |
40,00 |
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха В2 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
250,00 |
10,5 |
0,006944 |
140,00 |
0,015 |
4,51 |
7,5 |
1,083 |
0,3 |
85,29 |
3,66 |
88,95 |
2-3 |
500,00 |
6,3 |
0,013889 |
200,00 |
0,031 |
4,42 |
4,5 |
1,083 |
0,8 |
30,70 |
9,38 |
40,08 |
129,03 |
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха В3 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
605,00 |
7,3 |
0,016806 |
160,00 |
0,020 |
8,36 |
5 |
1,077 |
0,3 |
39,31 |
12,58 |
51,89 |
51,89 |
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха В4 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
1396,00 |
4,9 |
0,038778 |
315,00 |
0,078 |
4,98 |
4,5 |
1,088 |
0,25 |
23,99 |
3,71 |
27,70 |
2-3 |
2792,00 |
3,9 |
0,077556 |
315,00 |
0,078 |
9,95 |
3,5 |
1,088 |
0,6 |
14,85 |
35,65 |
50,51 |
3-4 |
4188,00 |
7,80 |
0,116333 |
400,00 |
0,126 |
9,26 |
2,3 |
1,083 |
1,34 |
19,43 |
68,90 |
88,33 |
166,54 |
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха В5 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
529,16 |
2,7 |
0,014699 |
160,00 |
0,020 |
7,31 |
6 |
1,088 |
0,15 |
17,63 |
4,81 |
22,44 |
2-3 |
1058,32 |
5,8 |
0,029398 |
225,00 |
0,040 |
7,39 |
3 |
1,088 |
1,1 |
18,93 |
36,08 |
55,01 |
77,45 |
||||||||||||
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха В6 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
4912,08 |
2,9 |
0,136447 |
315,00 |
0,078 |
17,51 |
3 |
1,088 |
0,25 |
9,47 |
45,98 |
55,45 |
2-3 |
9824,16 |
7,2 |
0,272893 |
315,00 |
0,078 |
35,02 |
3,2 |
1,088 |
1,18 |
25,07 |
868,15 |
893,22 |
948,67 |
||||||||||||
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха В7 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
1021,60 |
5,6 |
0,028378 |
100,00 |
0,008 |
36,13 |
1,3 |
1,039 |
0,48 |
7,56 |
375,98 |
383,55 |
383,55 |
||||||||||||
Аэродинамический расчет воздуховодов вытяжного воздуха ВЕ1 |
||||||||||||
№ уч-ка |
Расход воздуха L, м 3 /ч |
l,м |
F,м2 |
Сечение воздуховода |
v, м/с |
R, Па/м |
βш |
∑ξ |
R*L*β |
Z |
R*L*β +Z |
|
d экв, м |
f, м 2 |
|||||||||||
1-2 |
7071,27 |
1,44 |
0,196424 |
355,00 |
0,099 |
19,84 |
0,9 |
1,083 |
0,37 |
1,40 |
87,43 |
88,83 |
2-3 |
14142,54 |
5,6 |
0,392848 |
500,00 |
0,196 |
20,01 |
1 |
1,083 |
1,03 |
6,06 |
247,39 |
253,45 |
342,28 |
5.3 Расчет оборудования приточных камер
5.3.1Расчёт и подбор калориферной установки приточной системы П1.
Находим площадь живого сечения калориферов по
1. Определяется мощность калориферной установки — количество тепла необходимое для нагрев воздуха в размере с температуры до температуры , Ккал/ч, определяется по формуле:
Lсист – количество нагреваемого воздуха, м³/ч
tнач, tкон – начальная и конечная температуры воздуха, °С.
ρ – плотность воздуха, кг/м³.
2. Задаемся массовой скорость в межтрубном сечении калорифера.
=6 кг/(м 2 с)
3. Исходя из принятой массовой скорости воздуха вычисляют площадь требуемого живого сечения калорифера по воздуху:
м²
4.По величине Fтр подбираем один или несколько калориферов:
КВС-10 П -2шт. торговников 162 стр.
Площадь поверхности нагрева, м 2 |
Площадь живого сечения, м 2 |
Масса с оцинковкой, кг |
|
По воздуху |
По теплоносителю |
||
33,34 |
0,3033 |
0,001544 |
133,7 |
5.Определяется фактическая
N – количество калориферов по фронту.
Fж.сеч. – площадь живого сечения калорифера по воздуху, м².
6.Определяется количество и скорость движения теплоносителя по трубкам калорифера:
С в — Удельная теплоемкость воды 4,19 кДж/кг 0 С
- температура воды соответственно на входе и выходе из калорифера, °С
- число калориферов, параллельно включаемых по теплоносителю.
f тр — живое сечение трубок калориферов по теплоносителю, м2
7.Определяется коэффициент теплопередачи с помощь эмпирических формул или таблиц по массовой скорости vy и скорости воды:
8.Определяется окончательное число калориферов из выражения:
Fнагр– площадь нагрева принятого калорифера, м².
- начальная температура нагреваемого воздуха, 0 С;
- конечная температура нагретого воздуха, 0 С;
9.Определяется запас поверхности калорифера, величина которого не должна превышать 20% :
Qфакт – фактическое количество тепла, которое выдает калорифер.
∆ — запас поверхности.
При запасе более 20% следует применять другую модель или номер калорифера и произвести повторный расчет.
5.3.2 Расчёт и подбор фильтров приточной системы П1
Подберем фильтры для очистки приточного воздуха. Площадь фильтрующего материала ячейковых фильтров ФяР равна 0,22м2 , пропускная способность одной ячейки составляет 1540 м3 /ч
; принимаем 9 ячеек.
Компановка ячеек в панели 3*3.
Фильтрующий материал- стальная сетка, смоченная маслом.
Пылеемкость- 2300г/м 2
Размер ячейки 55х514 мм
Сопротивление фильтра 50 Па
5.3.3 Подбор утепленного клапана П1
По заданному расходу воздуха выбираем по таблице 4.2 [сазонов] тип заслонки, его размеры и живое сечение для прохода воздуха.
Тип клапана |
Рекомендуемый расход воздуха, тыс. м 3 /ч |
Площадь живого сечения, м 2 |
Коэффициент местного сопротивления |
Размеры, мм |
Масса без электро- привода, кг |
||||
L |
L 1 |
H |
H 1 |
H 2 |
|||||
П600x 1000Э |
3,5-10 |
0,49 |
0,12 |
1000 |
1150 |
556 |
740 |
951 |
30 |
м/с;
- =4,6Па.
5.3.4 Методика подбора воздухозаборных жалюзийных решеток П1
1.Выбираем решетки типа СТД5289.
2. Зная расход воздуха для приточной вентиляции, находим количество решеток по заданному рекомендуемому расходу воздуха через одну решетку.
= 11 шт.
L – расход воздуха на приточную вентиляцию, м³/ч;
- Lреш — рекомендуемый расход воздуха через одну решетку, м³/ч, выбирается по таблице 4.1. [5].
3. Находим скорость воздуха после прохождения решеток.
= 6 м/с;
- площадь одной решётки
выбирается по таблице 4.1. [2];
3. Рассчитывают аэродинамическое сопротивление DP, Па, при проходе воздуха через решётки:
=25.92 Па.
ζ – коэффициент местного сопротивления решетки;
- ρ – плотность воздуха, кг/м³.
5.4 Расчет и подбор очистных устройств
Подбор оборудования вытяжных вентиляционных установок.
Вентиляторы подбирают по сводному графику и индивидуальным характеристикам .
Вентиляторы, размещаемые за пределами обслуживаемого помещения выбираем с учетом потери воздуха в приточной системе, вводя повышающие коэффициенты.
В1 – Ц4-70 А5090-1
N = 1400об/мин; 4А71А2; N = 0,12 кВт;
L = 2340 м 3 /ч; Pст = 74,3Па
В2- Ц4-70 А2,5100-2
N = 950 об/мин; 4А90LА6; N = 0,8 кВт
L = 500 м 3 /ч; Pст = 168,2+500=668,2 Па
В3- Ц4-70 А2,5095-2
N = 950 об/мин; 4А90LА6; N = 0,8 кВт
L = 605 м 3 /ч; Pст = 51,6+500=551,6 Па
В4- Ц4-70 А5090-1
N = 950 об/мин; 4А90LА6; N = 0,8 кВт
L = 4188 м 3 /ч; Pст = 177,6 Па
В5- Ц4-70 А4095-1
N = 950 об/мин; 4А90LА6; N = 0,8 кВт
L = 1464 м 3 /ч; Pст = 105,24 Па
В6- Ц4-70 А4105-1
N = 950 об/мин; 4А90LА6; N = 0,8 кВт
L = 9824 м 3 /ч; Pст = 115,8 Па
В7- Ц4-70 А2,5095-1
N = 950 об/мин; 4А90LА6; N = 0,8 кВт
L = 1021 м 3 /ч; Pст = 9,88 Па
Подбор очистных
Вытяжная система В2:
Для очистки воздуха от газов устанавливаем циклон Клайпедского ОЭКДМ:
№ циклона |
Скорость воздуха во входном патрубке |
Производительность , м 3 /ч |
Сопративление циклона, Па |
Площадь сечения, м 2 |
|
Входного патрубка |
Цилиндра стакана |
||||
12 |
13 |
2200 |
500 |
0,042 |
0,385 |
Вытяжная система В3:
Для очистки воздуха от газов устанавливаем циклон Клайпедского ОЭКДМ:
№ циклона |
Скорость воздуха во входном патрубке |
Производительность , м 3 /ч |
Сопративление циклона, Па |
Площадь сечения, м 2 |
|
Входного патрубка |
Цилиндра стакана |
||||
12 |
13 |
2200 |
500 |
0,042 |
0,385 |
Подбор приточных камер
Приточная система П1
Тип камеры |
секция |
||||||
Калориферная |
Фильтра |
Приемная, соединительная |
|||||
Тип |
№ |
Кол-во в одном ряду |
Площадь живого сечения прохода воздуха, м² |
Повехность нагрева одного ряда, м² |
Площадь фильтрующего материала, м² |
Живое сечение для прохода воздуха, м² |
|
2ПК-10 |
КВБ-П |
10 |
2 |
0,606 |
50,2 |
3,0 |
1,75 |
Приемные секции — предназначены для забора наружного воздуха, его смешивания с рециркуляционным воздухом и обслуживания калориферной секции.
Аэродинамическое
- живое сечение для прохода воздуха, м 2 , табл. 4,17 [2]
Соединительные секции – применяются при отсутствии оросительных секций и предназначаются для соединения вентиляционных установок с калориферными секциями и обслуживания последних.
Аэродинамическое сопротивление проходу воздуха:
Заключение
Для данного проекта в результате расчетов мы приняли 3 общеобменные приточные вытяжные системы (П1,П2,П4), 4 общеобменные вытяжные вентиляционные системы (В4,В5,В6,В7) и 4 местные вытяжные вентиляционные системы.
Для кузнечного отделения принята система местной вентиляции, ВЕ1 производит отсос воздуха от кузнечного горна.
В механическом и кузнечном отделениях установили местные отсосы у станков выполняющих заточку и правку металлических изделий и заготовок.
Список используемой литературы
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovaya/ventilyatsiya-grajdanskogo-zdaniya/
- СниП 2.04.05-68 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха”
- О. Д. Волков. «проектирование вентиляции промышленного здания»
- В.В. Сазонов “Вентиляция общественных зданий”
- И.Г. Староверов. Справочник проектировщика “Вентиляция и кондиционирование воздуха”
- В.П. Титов “Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции”