Для своего курсового проекта в качестве предприятия сферы сервиса я выбрала предприятие общественного питания. Общественное питание играет все возрастающую роль в жизни современного общества. Это обеспечивается, прежде всего, изменением технологий переработки продуктов питания, развитием коммуникаций, средств доставки продукции и сырья, интенсификацией многих производственных процессов. Ввиду быстрого развития в последние годы сети общественного питания некоторые информационные области в данном секторе услуг не получили должного внимания и данные о состоянии этой группы объектов достаточно разнородны, иногда — противоречивы. Вместе с тем, общественное питание является одним из важнейших факторов, дающих интегральную оценку социально-экономического уровня общества и понимание его состояния.
На предприятиях общественного питания может использоваться следующее технологическое оборудование:
- Тепловое оборудование (плиты, жарочные шкафы, котлы, сковороды, фритюрницы, жарочные поверхности, мармиты, пароконвектоматы, кипятильники)
- Механическое оборудование (картофелечистки, мясорубки, овощерезки, протирки, слайсеры, миксеры, универсальные кухонные машины)
- Холодильное оборудование (холодильные и морозильные шкафы, столы охлаждаемые, столы для пиццы, витрины охлаждаемые, сборно разборные камеры, моноблоки и сплит-системы)
- Вспомогательное оборудование (столы производственные, ванны моечные, стеллажи кухонные, полки настенные, вентиляционные зонты, тележки)
- Линии раздачи
- Посудомоечные машины
- Оборудование для fast-food (Фритюрницы, пончиковые аппараты, блинницы, грили для кур, микроволновые печи, контактные грили, роликовые грили, тостеры, тепловые витрины, охлаждаемые витрины, печи, мармиты, салат-бары)
- Барное оборудование (барные стойки, блендеры, миксеры, сокоохладители, соковыжималки, пивоохладители, льдогенераторы, кофемашины, кофемолки, салат-бары)
- Мебель ( барные стойки, столы, стулья)
- Посуда и расходные материалы
Вентиляция, отопление ресторана, бара, фаст-фуда и других предприятий общественного питания является необходимой мерой и обязательной. Хорошее заведение отличается от плохого не только качественным персоналом, отличной кухней, интерьером, но и качественным свежим воздухом
Проектирование вентиляции, кондиционирования таких помещений производится в соответствии с требованиями СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», СНиП 2.08.02-89 (1999) «Общественные здания и сооружения».
Оборудование предприятий общественного питания (2)
... комплексной механизации и автоматизации производственных процессов для специализированных и узкоспециализированных предприятий общественного питания (блинных, пельменных, пирожковых и т.д.); повышение качества выпускаемого оборудования -- надежности, долговечности и ремонтопригодности, и имеющие ...
Целью курсового проекта являются:
1. приобретение навыков по применению теоретические знания к решению конкретных инженерных задач по технологии сферы сервиса;
2. углубление и закрепление теоретических знаний по технологии производства и сервиса;
3. приобретение навыков в разработке инженерно-технических решений с целью повышения качества сервисного обслуживания населения.
Для курсового проекта было выбрано офисное помещение одного из предприятий сферы сервиса в Санкт-Петербурге.
Рассматриваемое помещение находится на первом этаже над отапливаемым подвалом. В курсовом проекте мы будем рассматривать горячий цех предприятия. Наружная стена обращена на Северо-запад, а все окружающие помещения, являются отапливаемыми. В выбранном нами предприятии производится работа, которая относится к типу средней тяжести. Персонал, работающий в помещении, состоит из 4 женщин и 1 мужчины.
В ходе выполнения расчетной части курсовой работы необходимо:
- рассчитать систему искусственного освещения;
- рассчитать электроснабжение помещения;
- рассчитать теплопоступления в помещении;
- рассчитать теплопотери из помещения;
- рассчитать влагопоступления;
- рассчитать воздухообмен в помещении;
- с помощью I-d диаграмм вычислить и достичь минимальных затрат энергии на воздухообменные процессы;
- выбрать подходящий вентилятор;
- рассчитать систему отопления;
- выбрать подходящий нагревательный прибор;
- В горячем цехе ресторана находятся следующие предметы мебели и оборудование, представленные в таблице 1.:
Таблица 1
№/№ |
Наименование |
Количество (шт.) |
|
1 |
Производственный стол |
4 |
|
2 |
Передвижной стеллаж |
2 |
|
3 |
Электрическая печь |
1 |
|
4 |
Холодильник компрессионный |
2 |
|
5 |
Электроплита, духовка |
2 |
|
6 |
Посудомоечная машина |
1 |
|
7 |
Кухонный комбайн |
1 |
|
8 |
Электромясорубка |
1 |
|
9 |
Раздаточный стол |
1 |
|
1. Расчет искусственного освещения помещения
Выполним расчет освещения производственного помещения:
площадь S = 60 м 2
длина A = 10 м. ширина — В = 6 м. Н = 3 м.
U = 220 В,
Согласно СниП зрительные работы средней точности относятся ко II разряду освещенности: Е = 200 лк. Используются лампы накаливания. Потолок и стены помещения имеют светлую окраску.
Высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью:
Н р =Н — hc — hp =3 — 0,8 — 0,2 = 2м
Где H — высота помещения;
h c — высота подвеса светильника от потолка,
h p — высота рабочего места;
- Светильники размещают с небольшими разрывами между ними. Наиболее рациональное расстояние между рядами светильников L, так называемое энергетически выгодное расположение светильников, определяют по соотношению:
Расстояние между светильниками:
L / H p = 1,0 … 1,5 (используем значение 1,2)
L = Н р * 1,5
L = 2 м * 1,2 = 2,2 м
Общее число светильников вычисляется по формуле
N=S/ r p 2 =60/2,2=12
Светильники будут квадратной формы. План освещения обозначен в приложении
При этом светильники с одной лампой накаливания располагаются максимальном при расстоянии между рядами светильников:
r p max =1,5 Hp м.
r p max =1,5Нр =1,5·2 = 3м.
Светильники с одной лампой накаливания располагаются минимальном расстоянии между рядами светильников:
r p min =0,25·rp max
r p min =0,25·3=0,75 м.
Расстояние между рядами светильников r p должно быть не более 3 м.
Пусть r p = 2,66 м.
В нашем случае у стен предусмотрены проходы, значит расстояние от стенок до светильников то рассчитывается по формуле:
r c min = (0,4…0,5) rp = 0,4·rp = 0,4·2 =0,8 м.
r c max == (0,4…0,5) rp = 0,5·rp =0,5·2=1 м.
Возьмем r c = 1 м.
сходя из геометрических размеров помещения, принимаем 4-х рядное размещение светильников с 3 светильниками в каждом ряду. Оптимальным расстоянием между ними по длине помещения 2,66 м, по ширине 2 м. Расстояние от стен до светильников принимаем по ширине и длине помещения принимаем равным 1 м.
Величина показателя помещения i вычисляется по выражении:
i=A·B/H p (A+B)=10·6/2(10+6)=1,875
где: A и В — длина и ширина помещения, м.
При светлой окраске потолка и стен коэффициенты их отражения соответственно равны:
с п = 70%
с ст = 50 %
Коэффициент использования светового потока составит К и = 0,6.
Определяем световой поток лампы:
F л = ==2933 лм.
где Е и — нормируемая освещеность (согласно СНиП 11-4-89 зрительные работы при средней точности в помещении относятся ко II разряду с освещенностью Ен = 200 лк);
- S — площадь помещения;
К зап — коэффициент запаса ( К3 = 1,5. ..2);
К нер — коэффициент неравномерности освещения (1,1. ..1,2);
- N- число светильников;
n- количество ламп в светильнике (1)
К исп — коэффициент использования светового потока (при светлой окраске потолка и стен).
По найденной величине светового потока выбираем лампу (световой поток выбранной лампы не должен отличаться от расчетного более чем +20 или -10%) НГ-200 (К л -3000 лм, Р = 200 Вт).
В лампах накаливания (ЛН) свечение возникает в результате нагрева вольфрамовой нити до высокой температуры. НГ — газонаполненная омесью аргона и азота лампа накаливания. Преимущества ЛН: малые габариты, простота включения, нечувствительность к внешней температуре.
Таблица 1.1. Характеристики лампы
Тип и мощность |
Световой поток, лм |
Световая отдача, лм/Вт |
|
НГ-200 |
3000 |
16,0 |
|
Полная устанавливаемая мощность ламп:
P общ = N * n * з =12 * 1 * 200 = 2400Вт
где,
P общ — Общий расход электроэнергии для освещения помещения;
- N — число светильников (12 шт.);
- n — количество ламп в светильнике (1 шт.);
- з — мощность лампы (200 Вт);
2. Расчет электроснабжения помещения
По рассчитанному числу светильников определённые мощности равномерно распределяются по фазам после размещения оборудования и светильников на плане помещения.
Рис. 2.1 Расчетная схема
L6
L5
L4
L3
L2
l 1 l2 l3 l4 l5 l6
P 1 = 3 PЛ Р2 =3РЛ Р3 =3РЛ Р4 =РЛ Р4 =РЛ Р4 =РЛ
Расчет сечения проводников и кабелей:
L 1 = l1 = 2 м;
L 2 = L1 + l2 = 2+2,66 = 4,66 м;
L 3 = L2 + l3 = 4,66 + 2,66 = 7,32 м;
L 4 = L3 + l4 = 7,32 + 2,66 = 9,98 м;
L 5 = L4 + l5 = 9,98 + 2 = 11,98 м;
L 6 = L5 + l6 = 11,1 + 2 = 13,98 м;
- Сечение проводов электросетей выбирается по нагреву током нагрузки. Выбранное сечение проверяют по условной механической прочности, защите от токов короткого замыкания и по допустимой потере напряжения в рабочем режиме.
Для выбора сечения проводов по условиям нагрева определяют расчетный ток нагрузки:
Из предыдущего раздела P общ = 2400Вт .
Тогда
I p = 2400 / 220 = 10,9 А
I р < Iпр
I пр — предельно допустимый ток для данного сечения провода.
Выберем тип и сечение провода по таблице 2.1:
Предельно допустимая сила тока для проводов марок: АПР, АПРТО, АПРВ, АПВ, ПР, ПВ.
Таблица 2.1
S жилы, мм 2 |
Провода, проложенные в одной трубе |
||||
2 жильные |
3 жильные |
||||
Аl |
Сu |
Аl |
Сu |
||
2,5 |
20 |
27 |
19 |
25 |
|
4 |
28 |
38 |
28 |
35 |
|
6 |
36 |
46 |
32 |
42 |
|
10 |
50 |
70 |
47 |
60 |
|
Принимаем скрытую проводку, т.к. она более безопасна в эксплуатации, с медными проводами ПВ. По условиям нагрева наименьшее сечение двух медных проводов 2,5 мм 2 , проложенных в одной трубе, допускает предельный ток 1пр = 27А. Эта величина больше рабочего (11,9 А), поэтому выбранное сечение удовлетворяет условиям нагрева.
Рассчитаем ток плавкой вставки:
I вст = 1,1 * Ip = 1,1 * 10,9 = 11,9А
Принимаем предохранитель с плавкой вставкой на 12 А
Произведем проверку сечения проводов по условиям защиты от токов короткого замыкания:
I пр ? Iвст * 1,25
27 А ? 1,25 * 11,9 А
27 А > 14,88 А
Проверим сечения проводов на допустимую потерю напряжения
- коэффициент, который для медного провода рассчитывается по формуле
с — Удельное сопротивление медного провода составит 0,028
- мощность, проходящая по участку, Вт.
- площадь поперечного сечения провода
УPL = 2 310,2 + 4,66 31 0,2 + 7,32 31 0,2 + 9,9811 0,2 + 11,98 110,2 + 13,98 1 10,2 = =15,576 кВт
?U = 15,576 / 2,5 8,6 = 0,72 %
Потеря напряжения меньше допустимого 1,5 , поэтому выбранное сечение удовлетворяет и этому условию.
3. Расчёт тепло- и влагоизбытков
Расход приточного воздуха определяется видом ассимилируемых вентиляцией вредностей теплоизбытков или загазованности (влагоизбытки и загазованность в этом случае не рассматриваются).
Рассчитаем теплопоступления в рабочую зону в трех периодах. освещения. Рассчитаем теплопоступления от сотрудников, осветительных приборов, оборудования и солнечной радиации.
Q изб = Qосв + Qоб + Qл
3.1 Расчет тепло- и влагоизбытки от оборудования.
Вычитлим тепло- и влагоизбытки от оборудования используя таблицу 3.1:
Таблица 3.1 Тепло- и влагоизбытки от оборудования
Наименование оборудования |
КОЛИЧЕСТВО ДАННОГО ВИДА оборудования |
Количество тепло-выделений, 1 шт. кДж/ч |
Количество влаговыделений, кг/ч |
|
Электрическая печь |
1 |
2500 |
— |
|
Электромясорубка |
1 |
800 |
— |
|
Кухонный комбайн |
1 |
650 |
— |
|
Посудомоечная машина |
1 |
820 |
0,5 |
|
Электроплита, духовка |
2 |
1500 |
— |
|
Холодильник компрессионный |
2 |
350 |
— |
|
Q об =2·1500+ 350·2+820+650+800+2500=7880 кДж/ч
3.2 Теплоизбытки от людей
Рассчитаем тепловыделения работников:
В горячем цехе работают четыре женщины и один мужчина.
По классу тяжести работу в горячем цехе можно отнести к работе средней тяжести. Согласно СН 245-71 «Значение метеорологических параметров воздуха производственных помещений» для холодного и переходного периода года оптимальными метрологическими параметрами воздухам в офисе принято считать следующие величины: внутренняя температура 17-19 о С , относительная влажность 60-30%, для теплого периода года соответствующие параметры будут равны: 20-22 о С, 60-30%.
Принимаем следующие значения, указанные в таблице 3.2:
Показатели при работе средней тяжести |
Температура воздуха в помещении |
|
20 о С |
||
Теплота, Вт |
204 |
|
Влага, 10 -3 г/с |
39 |
|
Штат сотрудников цеха состоит из 5 человек: 1 мужчина и 4 женщины.
Исходя из имеющихся данных рассчитаем тепловыделение от людей:
Q л = q( nмуж +0,85
- nжен )=204(1+0,85·4)=897,6 Вт=897,6·3,6=3231,36 кДж/ч
Где q — теплота; n м — количество мужчин; nж — количество женщин;
3.3 Тепловыделение от освещения.
Определим теплоизбытки от освещения по формуле:
Q осв =n·P=0.5·2400=1200Вт= = 4320 кДж/ч
n- коэффициент перехода электроэнергии в тепловую.
P — полная установочная мощность ламп, Вт.
3.4 Тепловыделение от солнечной радиации
Рассчитаем теплопоступления за счет солнечной радиации в теплое время года по формуле:
Q рад =Fост qост Aост k
где Q рад — теплоизбытки от солнечной радиации;
F ост — суммарная поверхность остекления, м2 ;
q ост — плотность светового потока передаваемого за счет солнечной радиации, Вт/м2 ;.
A ост — эмпирический коэффициент, зависящий от вида остекления.
k — эмпирический коэффициент, зависящий от прозрачности стекла.
Окна горячего цеха выходят на северо-западную сторону, остекление двойное окна с деревянными перегородками, следовательно q=76 Вт/м 2
Остекление обычное, не имеет сильных загрязнений, следовательно k=0,8, окна двойные и коэффициент А=1,15
F остекления = 3*1,5*2= 9 м2
Рассчитаем теплопоступления за счет солнечной радиации:
Q рад =9 0,8=629,28Вт/ч==2265,4 кДж/ч
3.5 Общие теплопоступления
Теплопоступления в холодный и переходный периоды года:
Q изб холодный и переходный период = Qосв + Qоб + Qл = 4320 +7880+3231=15431
Теплопоступления в теплый период года:
Q изб . теплый период = Qосв + Qоб + Qл + Qрад =4320 +7880+3231 + 2265=17696 кДж/ч
3.6 Расчет влагоизбытков
Влагоизбытки от оборудования берем из таблицы 3.1:
W об =0.5 кг/ч
Расчет влаговыделений от людей:
W л = w * (nм + 0,85 nж ),
где w — влага; n м — число мужчин; nж — число женщин;
W л ===0,62 кг/ч
Таким образом общие влагоизбытки будут равны:
W изб = 0,62+0,5=1,12 кг/ч
4. Определение расхода воздуха для удаления тепло- и влагоизбытков
4.1 Определение направления луча процесса
Определим направление луча процесса изменения параметров приточного воздуха под воздействием тепло- и влагоизбытков. Для этого вычислим угловой коэффициент е.
Для холодного и переходного периода:
е= ==13777 кДж/кг
Для теплого периода
е== =15800 кДж/кг
Определим по id-диаграмме параметры приточного воздуха и рассчитаем расход воздуха для трех периодов года: холодного, переходного и теплого.
4.2 Холодный период
1) На id-диаграмме находим точку Е(е =13777) и точку А (t () = 0°С, d0 = 0 г/кг с.в.).
Соединяем точку Е и точку А прямой линией и получаем луч АЕ.
2) Находим точку Н, характеризующую состояние наружного воздуха ( t н = -26°С, IН =-25 кДж/кг, ц=30-60%).
3) Определяем точку В, характеризующую состояние внутреннего воздуха (нормируемые параметры по средней тяжести работ t в = 17-19°С, ц=30-60%).
4) Проводим линии из области внутреннего воздуха параллельно лучу АЕ до пересечения с изотермами t п = tв — 5°С. Тем самым определим область состояния приточного воздуха. Отметим точку П. Затем опустим перпендикуляр на дугу ц=95% тем самым получим точку О.
5) Процесс нагрева воздуха в воздухоподогреве первого подогрева и увлажнения его до приточного показан на id-диаграмме (Приложение 1).
6) Итак имеем:
Параметры приточного воздуха: t п =13°С , Iп = 24,8 кДж/кг, dп =4,7г/кг
Параметр внутреннего воздуха: t в = 18°С , Iв = 31 кДж/кг, dв = 5,15 г/кг
8)Находим расход воздуха G (разница между G т и Gв ие должна превышать 5%)
G т = = =2488 кг/ч
G в = = 1000 = 2488 кг/ч
9)Определяем плотность воздуха с кг/м 3 при t град С, по выражению:
при температуре воздуха поступающего в помещение
t п : сп = = =1,2 кг/м3
10. Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации тепловыделений, м 3 /ч
L т ===2073 м3 /ч
L — объемный расход воздуха в помещении (м 3 /с);
- G — наибольший из массовых расходов воздуха (кг/ч);
Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации влаговыделений, м 3 /ч:
L в === 2073 м3 /ч
11) Рассчитаем затраты энергии на нагрев
Q н1 =G(Iк — Iн )= (14,8+25) = 99022,4 кДж/ч
Q н2 =G(Iп — I0 )= (24,8-14,8)=24880 кДж/ч
4.3 Переходный период
1) На id-диаграмме находим точку Е(е =13777) и точку А (t () = 0°С, d0 = 0 г/кг с.в.).
Соединяем точку Е и точку А прямой линией и получаем луч АЕ.
2) Находим точку Н, характеризующую состояние наружного воздуха ( t н = 8 °С, IН = -14 кДж/кг, ц=30-60%).
3) Определяем точку В, характеризующую состояние внутреннего воздуха (t н = 17-19°С, ц=30-60%).
4) Проводим линии из области внутреннего воздуха параллельно лучу АЕ до пересечения с изотермами t п = tв — 5°С. Тем самым определим область состояния приточного воздуха. Отметим точку П.
5) Итак имеем следующие параметры воздуха:
6) Итак имеем:
Параметры приточного воздуха: t п =13°С , Iп = 24,8 кДж/кг, dп =4,7г/кг
Параметр внутреннего воздуха: t в = 18°С , Iв = 31 кДж/кг, dв = 5,15 г/кг
8) Находим расход воздуха G (разница между G т и Gв ие должна превышать 5%):
G т = = =2529 кг/ч
G в = = 1000 = 2488 кг/ч
9)Определяем плотность воздуха с кг/м 3 при t град С, по выражению:
при температуре воздуха поступающего в помещение
t п : сп = = =1,2 кг/м3
10) Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации тепловыделений, м 3 /ч
L т = ==2107 м3 /ч
L — объемный расход воздуха в помещении (м 3 /с);
- G — наибольший из массовых расходов воздуха (кг/ч);
Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации влаговыделений, м 3 /ч
L в == = 2073 м3 /ч
11) Рассчитаем затраты энергии на нагрев
Q=G(I п — Iн )= 2529 ( 24,9-19,8) = 12898 кДж/ч
4.4 Теплый период
1) На id-диаграмме находим точку Е(е =15800) и точку А (t () = 0°С, d0 = 0 г/кг с.в.).
Соединяем точку Е и точку А прямой линией и получаем луч АЕ.
2) Находим точку Н, характеризующую состояние наружного воздуха ( t н = 20,6 °С, IН = 37,5 кДж/кг, ц=30-60%).
3) Определяем точку В, характеризующую состояние внутреннего воздуха (t в = 20-22°С, ц=30-60%).
4) Проводим линии из области внутреннего воздуха параллельно лучу АЕ до пересечения с изотермами t п = tв — 5°С. Тем самым определим область состояния приточного воздуха. Отметим точку П.
5) Процесс нагрева смешанного воздуха в воздухоподогреве первого подогрева показан на id-диаграмме (Приложение 1).
6) Итак имеем:
Параметры наружного воздуха: t н = 22°С , Iн = 38,9 кДж/кг, dн = 6,6г/кг
Параметры приточного воздуха: t п =16°С , Iп = 31 кДж/кг, dп =6,55г/кг
Параметр внутреннего воздуха: t в = 21°С , Iв = 38 кДж/кг, dв = 7 г/кг
7) Находим расход воздуха G (разница между G т и Gв ие должна превышать 5%)
G т = = =2528 кг/ч
G в = = 1000 = 2488 кг/ч
8) Определяем плотность воздуха с кг/м 3 при t градС, по выражению:
при температуре воздуха поступающего в помещение
t п : сп = = =1,2 кг/м3
9) Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации тепловыделений, м 3 /ч:
L т = ==2107 м3 /ч
L — объемный расход воздуха в помещении (м 3 /с); G — наибольший из массовых расходов воздуха (кг/ч);
Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации влаговыделений, м 3 /ч:
L в = == 2073,3 м3 /ч
10) Рассчитаем затраты энергии на охлаждение:
Q=G( I н — Iп ) = 2854(37,5-32,8) = 13413,8 кДж/ч
5. Выбор вентилятора
Подбор вентилятора и электродвигателя
Определяем наибольшее значение объемного расхода воздуха 2107 м 3 /ч (теплый период года)
Вентилятор подбирается в соответствии с подсчитанным общим расходом воздуха L, м3/ч 1) определение параметров вентилятора. Наиболее современными и экономичными являются радиальные (центробежные) вентиляторы типа ВР 80-75.
Возможно выбрать вентилятор по аэродинамической характеристике:
Рис 5.1 Аэродинамическая характеристика вентилятора ВР 80-75.
Выберем вентилятор из таблицы 5.1:
Таблица 5.1. Технические характеристики вентиляторов
Типоразмер вентилятора |
Типоразмер электродвигателя |
Мощность электродвигателя, кВт |
Частота вращения электродвигателя, мин |
Производительность, тыс. ч/час |
Полное давление, Па |
Масса вентилятора, не более, кг |
|
ВР ВО- 75 №2,5 |
АИР56А4 |
0. 12 |
3500 |
0,45-0,85 |
170-110 |
20.7 |
|
АИР63А4 |
0.25 |
3500 |
0.4-0.9 |
177-128 |
27.0 |
||
АНР63А2 |
0.37 |
3000 |
0,85-1,65 |
490-300 |
31.5 |
||
АНР63В4 |
0.5 5 |
3000 |
0,85-1,75 |
720-450 |
22.2 |
||
АИР71А2 |
0.75 |
3000 |
0.85-1.7 |
800-540 |
34.5 |
||
ВР ВО- 75 №3,Г5 |
АНР63В4 |
0.37 |
1500 |
0,9-1,95 |
370-180 |
29,9 |
|
АИР71Е2 |
1,1 |
3000 |
1,65-3,80 |
430-230 |
37.0 |
||
5А80МА2 |
3,5 |
3000 |
1.8-4.0 |
540-350 |
38,9 |
||
5А80МВ2 |
2,2 |
3000 |
1.7-4.0 |
650-400 |
40,1 |
||
ВР 80-75 №4 |
АИР72А6 |
0,37 |
1000 |
1,3-2,7 |
270-180 |
51,6 |
|
АИР71А4 |
0,55 |
1500 |
2,3-4,0 |
480-314 |
52,2 |
||
АИР71В4 |
0,75 |
1500 |
2,2-4,1 |
500-300 |
51,5 |
||
Анализируя характеристики по к.п.д., можно сделать вывод, что из всех возможных вариантов лучшие параметры по к.п.д., Р, н и з в имеет вентилятор ВР 80-75 №4; а также электродвигатель типа АИР72А6.
2) Определение мощности электродвигателя для привода вентилятора.
Р эд =L·УРi ·Кз /(3600·1000·зв ·зп ·зр ), кВт
где: К з — коэффициент запаса (Кз =1,25);
з в — к.п.д. вентилятора;
з п — к.п.д., учитывающий механические потери в подшипниках вентилятора, зп =0,95;
з р — к.п.д., учитывающий механические потери в передаче от вентилятора и двигателя (для клиноременной передачи зр =0,9, при непосредственном соединении зр =1,0.)
При УР i =Р получим для выбранного вентилятора мощность электродвигателя:
Р эд = кВт.
Электродвигатель типа АИР72А6 (Р=0,37 кВт, з д =1000 об/мин) удовлетворяет рассчитанному значению мощности.
з в = 450 об/мин
Применяется клиноременная передача с передаточным отношением:
i по = зд / зв =1000/450=2,2
6. Отопление. Тепловой режим здания. Определение теплопотерь через ограждающие конструкции
Расчеты проводим для холодного периода года. Рассматриваемое помещение находится на первом этаже над отапливаемым подвалом. Так как с трех остальных сторон от рассматриваемого помещения под ним и над ним находятся отапливаемые помещения, то необходимо рассчитать теплопотери через наружную стену и окна.
При определении теплопотерь через ограждающие конструкции за расчетную температуру воздуха внутри помещения для вертикальных ограждений высотой до 4 метров от пола принимают нормируемую температуру воздуха в рабочей или обслуживаемой зоне помещения. Нормируемая температура при работе средней тяжести t В = 18°С .
Теплопотери через ограждающие конструкции определяются по формуле:
Q = K i Fi (tB -tH ) n
F i — расчетная площадь ограждающей конструкции, м2
K i — коэффициент теплопередачи ,
t B — расчетная температура наружного воздуха, .
t H — расчетная температура, .
n — коэффициент зависимости наружных конструкций от наружного воздуха.
В СНиП 2.04.05-86 вместо К используется сопротивление теплопередачи:
R== + +
б в — коэффициенты теплоотдачи внутренних поверхностей.
б н — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности
ограждающих конструкций (для стен, полов, потолков
б в =8,7бн= 23)
- толщина i-ого слоя материала ограждения, м;
- коэффициент теплопроводности i-ого слоя материала ограждения,
В горячем цехе одно наружное ограждение стена из керамзитной бетонной панели. В стене 3 окна, каждое размером 2 х 1,5 метра, следовательно
F окон = 3*1,5*2= 9 м2
F стен = H * A — Fокон = 310-=21 м2 ,
F пола = 610=60м2
Найдем минимальную толщину наружной стены. Для этого рассчитаем требуемое сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций по следующей формуле:
R 0 = ,
где n — коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружных конструкций по отношению к наружному воздуху (в данных расчетах n = 1);
н — нормативный температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренних поверхностей, принимаемый по нормам проектирования. Для наружных стен н 8 — 12°С, принимаем н = 8°С.
R 0 = =0.63
Вычислим толщину стены по выражению:
= (R 0 — — ) л = (0,63 — ) 0,52=0,25 м.
1) Расчитаем R 0 и К для стен по формуле:
R o = 1 / K = 1/бв + у1 / л1 + у2 / л2 + у3 / л3 + 1/ бн
где у 1 = у3 — штукатурка по стене, толщина 2 см, л1 = 0,035 ;
у 2 — бетонная панельная стена, л2 = 0,52 .
R 0 = =
= ==0,56
2) Расчитаем R 0 и К для окон:
R 0 = =
= ==5,56
Теплопотери от пола определять не будем, т.к. он находится над отапливаемым подвалом.
Вычисления поместим в таблицу 6.1
Таблица 6.1
Ограждающие конструкции |
t B |
t H , |
F, м 2 |
у, м |
л, |
R 0 , |
K, |
|
Наружная стена |
18 |
-26 |
9 |
0,25 |
0,52 |
1,78 |
0,56 |
|
Окно с двойным остеклением |
18 |
-26 |
21 |
0,048 |
2 |
0,18 |
5,56 |
|
Q стен = Kстен Fстен (tB -tH ) n
Q стен =0,56 =517 Вт
Q окон = Kокон Fокон (tB -tH ) n
Q окон = 5,56Вт
Так как наружная стена выходит на северо-западную сторону, рассчитаем добавочные теплопотери, учитывается коэффициент потерь в 1 = 0,1. Добавочные потери на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха составляют 30% от рассчитанных теплопотерь, следовательно:
Q общ = (Qстен + Qокон ) (1 + в1 ) (1+0,3)
Q общ =(517+2201,7) (1+0,1) (1 + 0,3)= 3887,8 Вт.
6.1 Расчет нагревательных приборов
Нагревательный прибор передает теплоту помещению путем конвекции и лучеиспускания. По преобладающему способу отдачи все приборы можно разделить на радиаторы и конвекторы. В зависимости от конструкции и материалов приборы делят на чугунные радиаторы, тонколистовые штампованные, гладкотрубные регистры и змеевики. чугунные ребристые трубы, плинтусные и настенные конвекторы и т. д.
Расчет нагревательных приборов сводится к определению их теплоотдающей поверхности, необходимой для подачи температуры. Требуемую теплоотдающую поверхность нагревательных приборов определяют по формуле:
F пр =
где Q общ — общие теплопотери;
K пр — коэффициент теплопередачи прибора;
t ср.т — средняя температура теплоносителя в нагревательном приборе;
n пр — коэффициент, учитывающий снижение теплоотдачи прибора при защите его экранами и т.д. (nпр = 1)
Для рассматриваемого производственного помещения выбираем водяную систему отопления. Нормируемые параметры
t подаваемая = 95о С, tвыпускаемая = 70о С
Определяем среднюю температуру теплоносителя
t ср.т = (tпод. + tвып. ) / 2 = (95 + 70) / 2 = 82,5 о С
?t = t ср.т — tв = 82,5 — 18 = 64,5 о С
При температуре 64,5 коэффициент теплопередачи будет равен
9,7
Находим суммарную теплоотдающую поверхность нагревательных приборов
F пр =
F пр = = 6 м2
Рассчитаем число секции (n), для этого определим теплоотдающую поверхность одной секции — F сек = 0,25 м2 .
n = F пр / Fсек = 6/ 0,25 = 24 секции
Так как в цехе три окна, делим число секций на 3, тем самым определяя количество секций в одном радиаторе. Получаем 3 радиатора по 8 секций.
Выбираем секционный алюминиевый радиатор «RoyalThermo Evolution 350 /8 секций/»
Технические характеристики:
Теплоотдача |
1300 Вт |
|
Рабочее давление воды |
16 бар |
|
Испытательное давление |
24 атм |
|
Давление на разрыв |
более 33 атм |
|
Объем воды |
2.88 л |
|
Размер (высота) |
440 мм |
|
Размер (ширина) |
80 мм |
|
Размер (глубина) |
95 мм |
|
Описание радиатора Royal Thermo Evolution:
Радиаторы изготовлены методом литья, в результате чего увеличивается рабочее и опрессовочное давление приборов. Особое внимание уделяется антикоррозионной подготовке. Радиаторы изготавливаются из специального сплава алюминия, кремния и титана, с уменьшенным содержанием цинка. Что позволяет их свободно использовать в российских системах отопления. Широкий вертикальный коллектор имеет большую площадь теплосъема, а специально рассчитанные лепестки увеличивают эффективность конвекции, что приводит к высокой теплоотдаче. Коллектор увеличенного размера позволяет прибору не бояться «грязного» теплоносителя, т.е. окалина, песок и мусор беспрепятственно проходят и не засоряют радиатор.
Вычислим полную теплоотдачу трех радиаторов:
31300 = 3900 Вт
Такая теплоотдача полностью покроет теплопотери от ограждающих конструкций.
вентиляция кондиционирование отопление электроснабжение
Заключение
В результате работы над курсовым проектом были решены все поставленные задачи, а именно:
1. Изучены метеорологические параметры воздуха.
2. Подобрано необходимое для работы оборудование, изучены его технические характеристики и эксплуатационные условия.
3. Осознан принцип анализа, выбора инженерного оборудования технических и технологических систем;
4. Рассчитаны необходимые для выбора элементы инженерного оборудования технических и технологических систем;
5. Для выбранного помещения подобраны системы освещения, отопления и вентиляции:
1) По системе искусственного освещения: в соответствие с результатами расчетов в помещении будет использовано 12 светильников типа НГ-200.
2) По системе электроснабжения: выбрана скрытая проводка, для нее использованы медные провода ППВ с площадью сечения 2,5 см 2 . Рабочее напряжение 10,9А.
3) Система вентиляции: использован радиальный вентилятор серии ВР 80-75 №3,5 с электродвигателем типа АИР71В2 (мощность 1,1 кВт; частота вращения рабочего колеса 3000 об/мин)
4) По системе отопления: секционный алюминиевый радиатор «RoyalThermo Evolution 350 /8 секций/».
Список литературы.
[Электронный ресурс]//URL: https://drprom.ru/kursovoy/ventilyatsiya-na-predpriyatiyah-obschestvennogo-pitaniya/
1. Гладкевич В.В., Зайцев В.А.. Технологические системы сферы сервиса. Программа, методическое руководство к курсовому проектированию для студентов специальности 060800 «Экономика и управление на предприятиях сферы сервиса». — СПб.: СПбГАСЭ, 2003
2. ГОСТ 262553-84 «Методы определения сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций»
3. СНиП 2.04.05-91 «Общие требования к воздуху рабочей зоны»
4. СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»
5. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
6. СНиП 2.08.02-89. «Общественные здания и сооружения»
7. Справочное пособие к СНиП 2.08.02-89. Проектирование предприятий общественного питания.
8. Р НП 7.3-2007. «Вентиляция горячих цехов предприятий общественного питания»- М. : ПРЕСС, 2007.
9. http://www.stigmash.ru
10. http://www.rusklimat.ru
11. Порецкий В.В., Березович И.С., Стомахина Г.И. «Отопление, вентиляция, кондиционирование воздуха» М. 2003.
Приложение
№ |
Фигура |
Значение фигуры на плане |
|
1. |
Электроплита |
||
2. |
Производственный стол |
||
3. |
Электрическая печь |
||
4. |
Холодильная камера |
||
5. |
Передвижной стеллаж |
||
6. |
Посудомоечная машина |
||
7. |
Раздаточный стол |
||
8. |
Электромясорубка |
||
9 |
Кухонный комбайн |
||