Промислова вентиляція

Рекомендації щодо устрою вентиляції у виробничих приміщеннях різного призначення. Складання теплового балансу приміщення в різні періоди року. Повітряний режим промислової споруди. Аеродинамічний розрахунок систем вентиляції, вибір їх обладнання.

Рубрика Производство и технологии
Вид учебное пособие
Язык украинский
Дата добавления 12.11.2014
Размер файла 4,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Печі, які працюють на генераторному газі, в якому міститься високий відсоток оксиду вуглецю, повинні оснащуватися комбінованими парасольками. Парасольки також встановлюють на камерні електропічі, які застосовують для відпуску після закалення в маслі.

Місцеві відсмоктувачі у вигляді закритого укриття з робочими отворами встановлюють на електродно-соляних і ціаністих пічах-ваннах.

Масляні та свинцеві закалюючі ванни, а також масляні ванни для відпуску зазвичай обладнують бортовими або кільцевими відсмоктувачами. Конструктивні розміри таких відсмоктувачів наведені в [7,8,9,12,13].

Шахтні електропічі (нагрівальні, для азотування, цементації і т.п.) обладнують місцевими відсмоктувачами кільцевого типу.

При травленні кованих виробів в ваннах з сірчаною кислотою передбачаються застосування бортових відсмоктувачів для видалення аерозолю сірчаної кислоти.

Піскоструменеві та дробоструменеві камери забезпечують місцевими відсмоктувачами закритого типу.

Витрати повітря для відсмоктувачів від вищезазначеного обладнання слід визначати розрахунком [9,12], приймати по технологічним даним [7], або на підставі даних, зведених в альбомі наданих матеріалів до проекту.

Столи для розвантаження цементаційних ящиків, заповнених сумішшю вугільного порошку і вапна, обладнують системою подвійного відсмоктувача. Нижній відсмоктувач - з-під гратки, яка створює кришку столу; об'єм видаленого повітря приймають з розрахунку 2500 м3/год на 1 м2 габаритної площі столу. Боковий відсмоктувач у вигляді панелі рівномірного всмоктування, влаштовано похило до столу. Кількість видаленого повітря приймають 2500 м3/год на 1 м довжини панелі.

Під столом для збору грубодисперсного пилу передбачено бункер [7, с.238, мал.16].

7.2 Повітряні душі

Повітряні душі встановлюють на місцях постійного або тривалого перебування працівників при інтенсивності їх опромінення більше 350 Вт/м2. Сюди відносяться робочі місця біля ванн і печей термічних цехів.

Інтенсивність теплового опромінення робочих місць визначають згідно нормативної літератури [8].

Для термічних цехів:

· біля печей і ванн з електродно-соляним підігрівом (t=1280 0C) для закалки і ціанування виробу, біля камерних газових і електричних печай, біля агрегатів для закалки інструментів - 14002100 Вт/ м2;

· біля шахтних цементаційних електропечей, печей-ванн з електродно-соляним підігрівом (t=8509000C), біля тигельних печей-ванн з газовим підігрівом, шахтних газових печей, агрегатів для відпуску виробів - 7001400 Вт/ м2;

· біля масляних закалюючих ванн, шахтних відпускних електропечей, камерних газових печей з висувним подом, селітрових і лужних ванн з газовим підігрівом - 350700 Вт/ м2;

Розрахунок повітряних душів наведений в [4,12], і зведений до визначення для кожного робочого місця, яке піддається інтенсивному тепловому опроміненню, типу і розміру душуючого патрубка, швидкості і температури повітря на виході з патрубка, а також витрат повітря. Розрахунковим режимом для душування є теплий період. Для холодного періоду витрати повітря не змінюють, температуру повітря душуючого патрубка перераховують з урахуванням іншої температури повітря в робочій зоні.

Площа душуючого патрубка при тепловиділеннях визначається за формулою

,(24)

Швидкість повітря на виході з душуючого патрубка розраховують

,(25)

Витрати повітря на один душуючий патрубок

,(26)

Розрахункові норми температури і швидкості руху повітря при повітряному душуванні на робочих місцях встановлені СНіП 2.04.05-91*У (див. дод. 3).

При розрахунку повітряних душів потрібно враховувати, що душові патрубки, які обслуговуються однією вентиляційною установкою подають повітря з однаковою температурою. Різний охолоджуючий ефект при цьому може бути отриманий лише за рахунок різної швидкості подачі повітря на робочі місця.

Приклад 3.

Необхідно розрахувати систему повітряного душуювання при інтенсивності теплового опромінення робочих місць для заданого в завданні обладнання (оС):

- бак для закалювання в маслі 350…700 Вт/м2 - 2шт;

- шахтна електропіч для азотування 350…700 Вт/м2 - 2шт;

- агрегат для закалювання інструментів 1400…2100 Вт/м2 - 2шт.

Розрахунок

Користуючись І-d діаграмою знаходимо температуру ОС. Потім, при інтенсивності теплового опромінення робочого місця 700 Вт/м2 знаходимо, що при швидкості м/с температура на робочому місці 22ОС, тоді:

х -задаємо в межах 1…2м

=3,1

Користуючись довідковою літературою підбираємо по отриманій площі повітророзподілювач. В даному випадку це ПДН 4 - з площею живого перетину для проходу повітря 0,23.

Знаходимо швидкість виходу повітря з душуючого патрубка

Оскільки приймаємо

Знаючи площу і швидкість, знаходимо витрати повітря

Аналогічний розрахунок виконуємо для інтенсивності опромінення 1400 Вт/м2

Враховуючи кількість обладнання з тією чи іншою інтенсивністю, знаходимо сумарні витрати повітря на систему повітряного душування:

.

8. ПОВІТРЯНИЙ РЕЖИМ ПРОМИСЛОВОЇ СПОРУДИ. ВИЗНАЧЕННЯ НЕОБХІДНИХ ПОВІТРООБМІНІВ

При веденні технологічних процесів в виробничих приміщеннях в повітря робочої зони можуть потрапити шкідливі гази, пари, пил. Так, робота нагрівальних печей на рідкому або газоподібному паливі супроводжується виділенням окисів вуглецю (СО) та сірчаного газу (SO2), які потрапляють в приміщення через щілини в печах та газоходах. Відділення ціанірування характеризуються надходженням в повітря приміщень ціаністого водню, а устаткування для випаровування азоту, місця для зберігання балонів для азотування, забруднюють повітря аміаком. Крім того, в повітря робочої зони термічних цехів надходять пари масел від ванн для закалювання виробів або пари води.

Кількість шкідливих речовин що виділяється слід приймати за технологічними даними, або по нормам технологічного проектування, а також можна підрахувати і по даних ГПІ „Сантехпроект” (см. на приклад [4,8,9] ). Так, надходження окисів вуглецю приймають рівним 2024 г на 1 м3 спалюваного мазуту; 37 г на 1кг умовного палива.

При використанні в якості палива мазуту надходження в повітря приміщення сірчаного газу можна прийняти рівним 2,25,2 г на 1кг умовного палива.

В матеріалах курсового проекту кількість газовиділень та їх склад визначені завданням, (розд. “Д”).

8.1 Визначення повітрообміну по боротьбі зі шкідливими речовинами

Повітрообмін по боротьбі з газовими шкідливими виділеннями в загальному випадку можна визначати з системи рівнянь матерального балансу. Одне з рівнянь повинно відображати баланс по повітрю (в об'ємних витратах), інше баланс по шкідливості:

,(27)

де кількість припливного повітря для систем загальнообмінної вентиляції, ; кількість повітря, що подається душовими установками, ; витрати повітря, що видаляється з нижньої зони приміщення, включаючи місцеву та технологічну витяжну вентиляцію, ; - загальнообмінна витяжка з верхньої зони приміщень, ; кількість шкідливих виділень (одного виду), що надходять до приміщення від технологічних приладів, ; кількість шкідливих виділень, що переносяться повітрям відповідних систем та установок, , що знаходяться за формулою

, (28)

де - концентрація шкідливостей в повітрі, .

Тоді систему балансних рівнянь можна записати у вигляді:

.(29)

Оскільки очищення припливного повітря від газоподібних домішок не проводиться, то .

Якщо концентрація газоподібних шкідливостей в зовнішньому повітрі не задана, то її приймають на рівні:

,(30)

де максимально допустима концентрація (МДК) шкідливих виділень в робочій зоні приміщення, .

В ковальських та термічних цехах, конвективні потоки повітря що підіймаються вгору, сприяють перенесенню газових шкідливих виділень до верхньої зони приміщення. У верхній зоні приміщення концентрація шкідливих речовин визначається за рівнянням:

,(31)

де n дослідний коефіцієнт, що показує, яка частина шкідливих виділень забруднює повітря робочої зони.

При стійких повітряно-теплових потоках, що супроводжують шкідливі газові виділення та у разі виділення “легких” шкідливих речовин, можна прийняти , де коефіцієнт розподілу температур повітря по висоті цеха. В іншому випадку можна задатися значенням .

Витрати повітря, що видаляється з нижньї зони складаються з місцевих відсмоктувачів та технологічної витяжки, . З системи (29), після відповідної підстановки, знаходять витрати припливного повітря та загальнообмінну витяжку з верхньої зони.

Мінімальні витрати повітря з верхньої зони приймаються на рівні однократного повітрообміну [1] (для приміщень висотою 6 і менше), або 6 на 1 площі підлоги (при висоті виробничого приміщення > 6).

Повітрообмін по боротьбі з шкідливими газовими виділеннями практично не залежить від пори року та є мінімальним для приміщення.

Приклад 4.

Надходження окислів вуглецю в повітря приміщення термічного цеху складають 740 . Визначити необхідний повітрообмін по боротьбі з CO при наступних умовах: об'єм приміщення =17000 , =10 , місцева витяжна вентиляція видаляє =28000 повітря, душові установки подають = 12000. . Надходження окислів вуглецю супроводжуються стійкими повітряно-тепловими потоками. Коефіцієнт =0,5.

Розрахунок

Згідно з [3] =20 .

Приймаємо= 0,3·20 = 6, ;

Визначимо

.

Складаємо систему балансних рівнянь за повітрям та шкідливими виділеннями CO:

де - дослідний коефіцієнт, що показує, яка частина надлишку тепла йде на підігрів повітря робочої зони.

Звідки 12430, а 28430.

Так, як висота приміщення більше 6, порівнюємо витрати повітря, що видаляється з верхньої зони з мінімально необхідними, що визначаються за площею підлоги цеху на рівні 6. , приймаємо = 12430 .

При надходженні до повітря приміщення одночасно різних газів, розрахункові значення повітрообмінів визначають наступним чином. Попередньо уточнюють до якої групи відносяться шкідливі гази; шкідливі речовини різнонаправленої чи однонаправленої дії [4,табл.1.5;17,п.10.9]. Якщо газові виділення різнонаправленої дії повітрообмін визначається за кожним газом окремо ( див. приклад 4), а в якості розрахункового приймається більше значення.

Суміші деяких шкідливих речовин (газів) діють на організм людини однонаправлено та володіють ефектом сумації. Для максимально допустимих концентрацій таких речовин в робочій зоні (МДКРЗ) повинна виконуватися умова:

, (32)

де концентрація шкідливих речовин в повітрі приміщення, ; максимально допустимі концентрації цих речовин, , [ 3 ].

За кожним шкідливим компонентом однонаправлених речовин складається система балансних рівнянь та визначається повітрообмін. Отримані витрати повітря верхньої зони та припливного повітря для кожної речовини додаються, а загальний повітрообмін порівнюється з мінімально необхідними нормативними витратами повітря, отриманими для інших шкідливих речовин різнонаправленої дії. В якості розрахункового приймається більший повітрообмін.

Приклад 5.

Визначити розрахунковий повітрообмін в термічному цеху по боротьбі з газовиділеннями (на основі даних прикладу 4) при умові, що в цех одночасно з окисами вуглецю (CO), , в результаті технологічних процесів надходять: сірчаний газ (), та аміак, .

Розрахунок

Згідно з данними [4, табл..1.5; 17, п.10.9] сірчаний газ та аміак відносяться до шкідливих речовин однонаправленої дії, а по відношенню до оксиду вуглецю вони є речовинами різнонаправленої дії. Отже, завдання зводиться до окремого визначення витрат повітря по боротьбі з CO (приклад 4) і загальних витрат повітря на асиміляцію і .

Відповідно до [3] МДК шкідливих речовин в робочій зоні складає:; . Для шкідливих речовин однонаправленої дії повинна виконуватися умова (32). Задаємо такі концентрації шкідливих компонентів, щоб виконувалася умова:

Тепер визначаємо повітрообміни для обох газів за методикою прикладу 4.

;

;

Так як газовиділення супроводжуються стійкими повітряно-тепловими потоками,

;

.

Розв'язок системи балансних рівнянь за повітрям та виділенням

дозволяє визначити значення .

Розв'язок системи балансних рівнянь за повітрям та виділенням

дозволяє визначити значення .

Примітка: в обох рівняннях по повітрю Lвm - загальні витрати повітря, що видаляється з приміщення за рахунок видалення з нижньої зони приміщення, включаючи місцеву та технологічну витяжну вентиляцію, та загальнообмінної витяжки з верхньої зони приміщення: Lвm = Lрз + Lвз .

Оскільки гази () і () однонаправленої дії, розрахунковий повітрообмін знаходимо додаючи окремі повітрообміни:

.

Витрати припливного повітря системи загальнообмінної вентиляції

.

Порівняння повітрообміну по боротьбі з газами і з витратами повітря на асиміляцію CO показує, що . Тому в розрахунок приймаємо більше значення .

Розподіл Lвm між системами місцевої та загальнообмінної витяжної вентиляції визначаємо як:

Lвз = Lвm - Lрз = 86600 -28000 = 58600 .

Видалення повітря з робочої зони виконуємо системами вентиляції місцевих відсмоктувачів в кількості .

Витяжку з верхньої зони () порівнюємо з мінімально необхідними витратами повітря для вентилювання цієї зони (див. приклад 4) і приймаємо більше значення .

Таким чином, мінімально необхідний повітрообмін по боротьбі з газовиділеннями в термічному цеху визначений за умови асиміляції сумарної дії газів однонаправленої дії сірчаного газу та аміаку і становить:

- витяжка загальнообмінна з верхньої зони ;

- витяжка з нижньої (робочої) зони системою місцевих відсмоктувачів ;

- загальнообмінна припливна ;

- подача повітря системою душування .

8.2 Визначення повітрообміну по боротьбі з надлишками тепла

Розрахунок загальнообмінної вентиляції по боротьбі з надлишками тепла повинен виконуватися для трьох періодів року (теплого, перехідного та холодного), так як теплові баланси в ці періоди різні.

Теплий період року (розрахункові параметри “А”)

Витрати повітря загальнообмінних припливної і витяжної вентиляції можна знайти із системи балансних рівнянь за повітрям (в масових витратах) та теплотою:

,(33)

де масові витрати повітря відповідно загальнообмінної припливної вентиляції, душів, витяжки з робочої зони і загальнообмінної витяжки з верхньої зони, ; надлишки явної теплоти в приміщенні в теплий період року, ; ентальпія повітря (за сухою частиною), яке переміщується відповідними системами, .

Перехід від об'ємних витрат до масових здійснюється множенням об'ємних витрат на густину повітря, яка для наближенних розрахунків може приймаєтися як: .

Кількість повітря, що видаляється з верхньої зони приміщення, приймають мінімально можливою (див. розрахунок по боротьбі з газовиділеннями).

Так, як ентальпія повітря систему балансних рівнянь можна записати:

, (34)

де питома масова теплоємність сухої частини повітря при постійному тиску, ; температура загальнообмінного припливного повітря,; температура повітря, що подається душуючими пристроями, ; температура повітря робочої зони приміщення, ; температура повітря верхньої зони приміщення, .

Для теплого періоду року температура припливного повітря () визначається так: при застосуванні аерації ; при механічній подачі повітря ; при адіабатному охолодженні зовнішнього повітря і механічній його подачі

,(35)

де температура зовнішнього повітря по параметрам “А”,; температура повітря на виході із зрошувальної камери, , що може бути отримана проектантом в разі побудови процесу адіабатного зволоження повітря за допомогою I-d діаграми вологого повітря (див. Додаток А посібника).

Для “гарячих” цехів температура повітря верхньої зони приміщення

.(36)

Значення коефіцієнта розподілу температур (m) залежить від ряду факторів: виду цеха, величини повітрообміну і теплонадходжень, схеми повітрообміну в цеху та інше. Для приміщень, де циркуляція повітря обумовлена переважно висхідними конвективними потоками від обладнання дані по коефіцієнту m приведено в табл. 8.

Таблиця 8 - Коефіцієнт розподілу температур

Приміщення

m

Ковальсько-пресові цехи, пічні частини сталеплавильних, та рельсопрокатних цехів

0,5

Термічні цехи

0,53

Сушильні цехи

0,56

Ливарні цехи

0,59

Доменні і ковальські цехи

0,63

Прокатні цехи

0,67

Електролізерні цехи, машинні зали і компресорні

0,71

Цехи вулканізації та виробництва делалей з пластмас

0,77

В приміщеннях висотою 7ч15 м з незначними надлишками явного тепла (Вт/м3), де спостерігається спільний вплив припливних повітряних струменів та конвективних потоків від обладнання значення коефіцієнтів m та n можна визначити за таблицею 9.

Таблиця 9 - значення коефіцієнтів m та n

Спосіб роздачі припливного повітря

Значення коефіцієнтів m (чисельник) та n (знаменник) при кратнисті повітрообміну, год-1

3

5

10

15

20

25

Безпосередньо в робочу зону

0,77

0,54

0,83

0,57

0,87

0,61

0,91

0,63

0,95

0,65

0,95

0,67

З висоти 4 м похилими віялоподібними струменями в напрямку робочої зони

0,87

0,71

0,95

0,74

1,00

0,80

1,00

0,83

1,00

0,87

1,00

0,87

Горизонтальними компактними струменями з висоти більше 6 м

1,00

0,91

1,05

1,00

1,18

1,11

1,25

1,18

1,25

1,25

1,33

1,25

Зверху-вниз вертикальними закрученими струменями з висоти більше 6м

1,00

0,91

1,05

0,95

1,11

1,00

1,18

1,05

1,18

1,05

1,25

1,11

Для “холодних” цехів

.(37)

Розв'язок системи рівнянь (34), з урахуванням (36 та 37), дозволяє знайти кількість припливного повітря та уточнити витрати повітря з верхньої зони.

Холодний період року (розрахункові параметри “Б”)

Необхідно визначити вид системи опалення, режим її роботи (постійний чи тільки в неробочий час) та теплову потужність припливних вениляційних систем.

В робочий час, коли в цеху спостерігаються значні надходження тепла від технологічного обладнання, найбільш економічним є опалення, об'єднане з припливною вентиляцією. При від'ємному зимовому тепловому балансі іноді доцільно застосовувати водотрубні системи опалення. Якщо постійні робочі місця знаходяться неподалік від вікон в зовнішніх стінах (до 2), необхідно також передбачати опалення з металевими гріючими приладами, які влаштовують під вікнами. Теплонадходження від такого опалення повинне покривати втрати тепла через огороджуючі конструкції. В холодний період доцільно обмежитися мінімальним повітрообміном.

При відомих повітрообмінах (див. розрахунок по боротьбі з газовими шкідливостями) з рівняння теплового балансу

,(38)

з урахуванням зв'язку

визначаємо температуру припливного повітря .

Де надлишки тепла (недостача тепла зі знаком “-“) в приміщенні в холодний період, ; теплова потужність системи опалення, (якщо опалення об'єднане з вентиляцією); середня температура припливного повітря

.(39)

При знаходженні температури припливного повітря можливі такі варіанти:

1.Температура припливного повітря дуже низька: (-) > 910 .

2.Температура припливного повітря несуттєво відрізняється від температури повітря у приміщенні: (-) < 910.

3.Температура припливного повітря вище +45.

У першому випадку можливе наступне рішення. Задаємося мінімально допустимою температурою припливного повітря. При випусканні його безпосередньо в робочу зону можна прийняти . Потім, визначивши температуру повітря верхньої зони приміщення за формулою (36), з системи балансних рівнянь за повітрям та теплотою (за аналогією з рішенням задачі в теплий період року) знаходимо нові повітрообміни - загальнообмінний притік та витяжку з верхньої зони. Збільшений загальнообмінний притік можемо отримати за рахунок часткової рециркуляції повітря. Кількість рециркуляційного повітря , де мінімальні витрати зовнішнього повітря, , які приймають рівними витратам повітря розрахованим по боротьбі з газовиділеннями. У разі надходження в робочу зону шкідливих газів рециркуляція повітря не допускається.

Перший випадок також можливо вирішити за допомогою комбінованої подачі припливного повітря в робочу зону =-(810) і аераційного потоку через отвори розташовані на висоті не менше 4 від рівня підлоги [1]. Рішення задачі з комбінованою подачею припливного повітря може розлядатися лише в дипломному проектуванні - при умові постановки такої задачі керівником дипломного проекту.

В другому випадку температура припливного повітря, що подається в цех, знаходиться в допустимих межах. Отже, повітрообміни розраховані по боротьбі з газовими шкідливими виділеннями, достатні для забезпечення в приміщенні умов теплового комфорту.

Якщо температура припливного повітря вища ( варіант 3), зв'язок (36) порушується. У цьому випадку необхідно застосувати формулу (37) та повторити рішення задачі по методиці, яку застосовано для холодного періоду року.

Якщо температура припливного повітря, що подається в робочу зону, вища +45, необхідно прийняти та повторити розрахунки аналогічно варіанту 3. Як варіант, можна також залишати ввімкненою систему водотрубного опалення.

Перехідний період (,)

В перехідний період повітрообмін визначають, як правило, по надлишкам тепла (див. теплий період року). При незначних надлишках тепла повітрообмін може бути меншим за мінімально необхідний. В останньому випадку задача вирішується за методикою холодного періоду року.

При значних надлишках теплоти проектувальнику слід застосовати аерацію.

8.3 Складання зведених теплоповітряних балансів

В термічних цехах повітрообмін розраховують виходячи з умов асиміляції надлишків тепла з наступною перевіркою його на розчинення окису вуглецю, сірчаного газу і цианістого водню по МДК. Як правило, повітрообмін отриманий для літнього періоду є достатнім для розчинення шкідливих газових виділень. В зимовий час, в зв'язку зі значним скороченням надлишків тепла, загалом переважає повітрообмін по боротьбі з шкідливими газовими виділеннями (з окисом вуглецю або з сірчаним газом).

Зведені повітряні і теплові баланси

Назва приміщення…………………………………

з/п

Величини

Умовні

позна-чення

Одиниці виміру

Періоди року

Холод-ний tЗ= tРЗ=

Перехід-ний tЗ=+8ОС tРЗ=

Теплий tЗ= tРЗ=

1

2

3

4

5

6

7

1

Надлишок явного тепла

Qнадл

Вт

2

Опалення

QСО

Вт

3

Витяжка з робочої зони (місцева):
витрати повітря
температура

кількість тепла

GРЗ
tРЗ

QРЗ

кг/год
ОС

Вт

4

Витяжка з верхньої зони гравітаційна:

витрати повітря

температура

кількість тепла

GВЗ

tВЗ

QВЗ

кг/год

ОС

Вт

6

Витяжка з верхньої зони механічна: витрати повітря

температура

кількість тепла

GВЗ

tВЗ

QВЗ

кг/год

ОС

Вт

7

Місцева припливна (повітряні душі):

витрати повітря

температура

кількість тепла

GД

tД

QД

кг\год

ОС

Вт

8

Загальнообмінна припливна гравітаційна:

витрати повітря

температура

кількість тепла

GПР

tЗ

QПР

кг/год

ОС

Вт

9

Загальнообмінна припливна механічна:

витрати повітря

температура

кількість тепла

GПР

tПР

QПР

кг/год

ОС

Вт

Всього:

Надходження

повітря

тепла

Витрати

повітря

тепла

УG

УQ

УG

УQ

кг/год

Вт

кг/год

Вт

9. КОНСТРУЮВАННЯ ВЕНТИЛЯЦІЙНИХ СИСТЕМ

9.1 Конструктивні рішення систем вентиляції та опалення

У виробничих приміщеннях усіх типів передбачають комплексні рішення, що забезпечують санітарно-гігієнічні умови відповідно до санітарних норм [1,3,17]. До таких рішень відносять:

місцеву витяжну вентиляцію з механічним і природним спонуканням;

місцеву припливну механічну вентиляцію (повітряні душі);

загальнообмінну припливно-витяжну вентиляцію (в холодний період, як правило, механічну, в теплий - аерацію);

опалення, в робочий час звичайно суміщене з припливною загальнообмінною вентиляцією. При нестачі тепла в холодний період року можливе встановлення як повітряних опалювальних агрегатів, так і місцевих нагрівальних приладів водотрубної системи опалення [1].

Рекомендації до конструювання систем вентиляції

Вентиляційні установки припливних і витяжних систем потрібно виносити за межі виробничої площі цеху в спеціально передбачені приміщення або розміщувати на площадках (антресолях та естакадах) на висоті 34 м від підлоги. Вентиляційне обладнання систем місцевої витяжної вентиляції для видалення горючих та вибухонебезпечних речовин бажано розташовувати ззовні будівлі [1].

Радіус дії механічної місцевої витяжної вентиляції доцільно обмежувати на рівні 3040 м, об'єднуючи в одну установку не більше ніж 810 відсмоктувачів. При виборі загальної кількості установок місцевої витяжної вентиляції необхідно керуватися наступними рекомендаціями.

Місцеві відсмоктувачі від печей заборонено об'єднувати з відсмок-тувачами від масляних загартувальних або відпускних ванн.

Місцеві відсмоктувачі від печей з електронагрівом й електродно-соляних ванн бажано влаштовувати окремо від місцевих відсмоктувачів газових і мазутних печей. У першому випадку обов'язковим є застосування механічної тяги, в іншому - може бути більш економічною гравітаційна витяжка.

Місцеві відсмоктувачі від соляних ціанистих ванн повинні обслуговуватися самостійною системою з механічним спонуканням. Повітря, що видаляється, перед вентилятором потрібно очищувати від пилу і ціанистих сполук. У якості пилоочисного пристрою може бути використаний сітковий фільтр, змочений слабким розчином залізного купоросу для знешкодження вловлюваного пилу.

Для транспортування хімічноагресивних аерозолей застосовують пластикові повітропроводи, вентилятори та очисні установки. Очищення повітря від цих аерозолей бажано здійснювати в «мокрих» пиловловлювачах, наприклад типу ПВМ.

Повітря від такого обладнання, як піскоструменеві і дробометні камери, відсмоктується аспіраційними системами. Перед викидом в атмосферу повітря повинно пройти очищення від пилу. Для цього можна рекомендувати циклони типу ЦН-11, ЦН-15. Обладнання аспіраційних систем при сухому способі очищення вентиляційних викидів необхідно розміщувати за межами виробничого приміщення, звичайно біля стіни ззовні будівлі. Якщо повітряно-пилова суміш має горючі чи вибухонебезпечні властивості циклон розміщують на відстані не менше ніж 10 м від зовнішніх стін будівлі.

Припливні камери розташовують з урахуванням можливості здійснення забору зовнішнього повітря з незабрудненої зони.

Приймальні пристрої зовнішнього повітря розміщують у зовнішній стіні на висоті не менше ніж 2 м від землі та на відстані не менше ніж 20 м від найближчих джерел забруднень. Якщо останню умову виконати важко, то різниця висот повітрозабірних шахт і викидів повинна становити не менше ніж 6 м. Радіус дії припливних систем повинен бути оптимальним як за техніко-економічними, так і за конструктивними міркуваннями (5060 м).

Припливне повітря потрібно по можливості, подавати безпосередньо в робочу зону, для чого можна рекомендувати повітророзподілювачі типу ВП, НВ, ВПП, ВПЕП. Випускати повітря на висоті 34 м від підлоги можна також за допомогою повітророзподілювачів НРВ. Подачу припливного повітря необхідно здійснювати так, щоб повітря не надходило через зони з високим рівнем забрудненості в менш забруднені зони. Потоки повітря, які утворюються припливними струменями, не повинні порушувати роботу місцевих відсмоктувачів.

Теплопостачання калориферів

Трубопроводи, які живлять калориферні установки припливних систем, не бажано суміщати із системою опалення та калориферами повітряно-теплових завіс бо вони мають різний режим роботи.

Прокладають трубопроводи відкрито на висоті 34 м. Подаючий і зворотний трубопроводи розміщують поряд. Трубопроводи укладають з ухилом не менше ніж і=0,002, передбачаючи пристрої для випуску повітря й дренажу.

Вузол керування (тепловий центр) зазвичай розміщують біля глухої стіни. Він повинен містити засувно-регулюючу арматуру і контрольно-вимірювальні прилади. Подаючий трубопровід теплового вузла встановлюють на висоті 1,5 м над рівнем підлоги, зворотний - 0,5 м. У першому наближенні діаметри трубопроводів визначають, орієнтуючись на середню швидкість 0,50,8 м/с. Діаметр гребінки визначають за швидкістю 0,10,15 м/с.

Об'єднання декількох калориферів в одну калориферну установку (обв'язка) може здійснюватися за паралельною, послідовною або змішаною схемою як по повітрю, так і по теплоносію [4, с.166; 11, с.317]. Орієнтовні втрати тиску по повітрю становлять 50120 Па, по теплоносію (воді) - до 1м.в.ст.

9.2 Розрахунок повітророзподілювачів

Метою розрахунку повітророзподілу є визначення розмірів повітророзподілювачів, висоти їх установлення й кута нахилу повітро-направляючих решіток. При цьому різниця температур і швидкість повітря в робочій зоні (чи на робочому місці) не повинні перевищувати допустимих значень.

Розрахунки з визначення максимальної швидкості та надлишкової різниці температур на відстані від повітророзподілювача ведуться для головної частини повітряного струменя за формулами:

; (40)

, (41)

де швидкість виходу повітря з повітророзподілювача, м/с; коефіцієнт затухання швидкості в потоці; коефіцієнт затухання температури в потоці; розрахункова площа повітророзподілювача, м2; коефіцієнт стиснення струменя (при знаходженні мінімальне значення ); коефіцієнт взаємодії струменів між собою (табл.5.12, с.172 [13], табл.17.4, с. 120 [11]); , коефіцієнти неізотермічності [11].

Коефіцієнт стиснення для компактних, віялоподібних і конусних повітряних струменів визначається за формулою

, (42)

де - табличне значення коефіцієнта стиснення (табл.17.3, с. 120 [11]);- витрати повітря, що видаляється в кінці розкритого струменя, м3/год;- витрати повітря, що подаються одним повітророзподілювачем, м3/год;- площа приміщення перпендикулярна до повітряного струменя, м2.

Коефіцієнти неізотермічності при подачі повітря під кутом до горизонту визначаються за формулами:

;,(43)

де - кут нахилу повітророзподілювача (чи його направляючої решітки) відносно горизонтальної площини, градуси; - геометрична характеристика неізотермічного компактного чи віялоподібного струменя

.(44)

Надлишкову швидкість () і різницю температур () на відстані від осі струменя знаходять за формулами

; ,(45)

де с=0,082 - експериментальна константа.

При зосередженій подачі припливного повітря струменями, що проходять вище від робочої зони, в ній виникають зворотні потоки повітря. Найбільша швидкість і різниця температур повітря в зоротних потоках розраховуються за формулами:

; (46)

,(47)

де- площа поперечного перерізу приміщення, перпендикулярна до осі струменя, м2. Її визначають за формулою , де- висота приміщення, м; В- ширина приміщення, яка відповідає одному струменю, м.

Горизонтальна відстань від повітророзподілювача до точки входу струменя в межі робочої зони визначається методом послідовних наближень за формулою:

, (48)

де - висота встановлення повітророзподілювача, м; - висота робочої зони, м; “+”- при подачі охолодженого повітря вниз, “-”- при подачі нагрітого повітря вниз.

Максимально допустима швидкість повітря в повітряному струмені

, (49)

де К - коефіцієнт переходу від необхідних швидкостей руху повітря до їх максимальних значень, (люди знаходяться в зоні прямої дії головної частини повітряного струменя); - нормативне значення рухливості повітря в робочій зоні, м/сек.

Допустима різниця температур при розрахунку на асиміляцію надлишків теплоти в приміщенні

, (50)

де - нормоване значення мінімальної температури внутрішнього повітря; - нормоване значення оптимальної температури внутрішнього повітря.

При виконанні курсового проекту розрахунок повітророзподілювачів може зводитись лише до визначення їх загальної кількості, схеми розташування та типорозміру - виходячи з рекомендованих значень швидкостей на виході з пристрою. В дипломному проектуванні ступінь глибини опрацювання питання повітророзподілення у виробничому приміщенні встановлює керівник дипломника.

9.3 Визначення площ аераційних отворів

У термічних цехах у теплий і перехідний періоди року аерацію використовують за можливості влаштування аераційних прорізів. При значних надлишках тепла для зимового періоду (практично більше ніж 23 Вт/м3) та порівняно малих об'ємах механічної витяжки аерацію можна використовувати й у холодний період року.

Розрахунок аерації зводиться до знаходження площі отворів, що відкриваються, у вікнах нижнього ярусу (для літнього притоку), у вікнах верхнього ярусу (для подачі повітря в перехідний та інколи в холодний періоди) і фрамуг ліхтаря.

Аерацію розраховують на дію лише гравітаційного тиску для теплого й перехідного періодів року.

Для розрахунку аерації необхідні наступні вихідні дані: витрати повітря через аераційні прорізи (GПР, GВЗ); температура зовнішнього (tЗ) і внутрішнього повітря (tРЗ; tВЗ); відстань по вертикалі між серединами припливних і витяжних аераційних отворів (h), коефіцієнти опору отворів (жПР; жВЗ) [7,10,12].

Розрахунок виконується в наступному порядку.

Визначають загальний гравітаційний тиск, Па,

,(51)

де сЗ , сВЗ - густина повітря відповідно зовнішнього і внутрішнього при температурі верхньої зони, кг/м3.

Потім розподіляють загальний тиск на отвори:

- припливні ;

- витяжні,

де n - частина тиску, який витрачається на подолання опору припливних отворів, n=0,10,4.

Необхідні площі аераційних отворів знаходять за формулами, м2 :

- припливних;

- витяжних.

Якщо отримані площі аераційних отворів не перевищують максимальної кількості відкритих отворів - вони підібрані правильно. Якщо одна з площ виявилася більшою за максимально можливу площу відкритих отворів даного типу - необхідно змінити значення n і зробити розрахунок заново.

9.4 Розрахунок повітряно-теплових завіс

Повітряні завіси передбачають біля воріт і технологічних отворів у зовнішніх стінах [1].

При розрахунку завіси необхідно враховувати, що під час відкривання воріт або технологічних прорізів температура повітря в приміщенні на постійних робочих місцях не повинна бути нижче ніж 14єC при легкій, 12єC при середній і 8єC при важкій праці. За відсутності постійних робочих місць поблизу воріт і технологічних прорізів допускається короткочасне зниження температури повітря в цій зоні до 5єC, якщо це не суперечить технологічним вимогам. При ширині воріт до 3м рекомендується влаштовувати бічну односторонню, а при ширині воріт м бічну двохсторонню завісу. Методика розрахунку повітряно-теплових завіс наведена в [4, с. 63; 12, с. 223].

Вихідні дані для розрахунку повітряної завіси: розміри воріт (двостулкові чи розсувні), тип будівлі (з аераційним ліхтарем або без ліхтаря); дані про дисбаланс вентиляції (збалансована чи ні).

Розрахунок завіси виконують у наступному порядкові.

Загальні витрати повітря, що подається в завісу, знаходять за формулою, кг/год,

, (52)

де відносні витрати повітря, що подається в завісу; коефіцієнт витрати для воріт [4, табл. 4.1; 12, табл. 10.1]; площа воріт, м2 ; Дp - різниця тисків повітря ззовні й усередині приміщення на рівні середини воріт, Па; густина повітря в приміщенні поблизу воріт, яка приймається залежно від допустимої температури повітря біля воріт.

Для бічних завіс можна прийняти відносні витрати повітря , а відносну загальну площу повітро-випускних щілин у межах . Тоді для розсувних воріт , а для двостулкових .

Різниця тисків повітря (Дp), визначається за формулою, Па,

, (53)

де hнз - відстань по вертикалі від середини воріт (прорізу) до нейтральної зони, м; сЗ , сВ - густина повітря зовнішнього і внутрішнього (за середньою температурою повітря в приміщенні), кг/м3.

При збалансованій механічній вентиляції hнз знаходять згідно з таблицею 10.

Таблиця 10 - Відстань по вертикалі від середини воріт до нейтральної зони

Будівлі

Схема

Формула для обчислення

hнз , м

Без аераційних прорізів

З аераційними прорізами, закритими в холодний період року

З аераційними прорізами, відкритими в холодний період року

Нейтральну зону (НЗ) прийняти на 1 м вище від припливних відкритих прорізів, h 1 =1 м

Примітка. В таблиці прийняті позначення: H - висота воріт, м; hнз - відстань від середини воріт до нейтральної зони (н.з.); h - відстань по вертикалі від середини припливних аераційних прорізів до середини витяжних, м; мвр - коефіцієнт витрат повітря для воріт; Fвр - площа воріт, м2; - відносні витрати повітря завіси; - добуток площі щілин прорізів на коефіцієнт витрат повітря через ці щілини (табл. 11). Індекси: пр - припливні прорізи, вт - витяжні прорізи.

У разі застосування гравітаційної витяжки, яка компенсується механічним припливом, висоту нейтральної зони можна прийняти на 1 м вище від воріт.

Добуток площі щілин довжиною 1 м на коефіцієнт витрат повітря через щілину , м2, наведено в таблиці 11.

Таблиця 11 - Добуток площі щілин

Місце положення щілин

Вікна з дерев'яними рамами

Вікна з металевими рамами

Двері і ворота

одинарні

двійні

одинарні

двійні

У робочій зоні

0,003

0,002

0,002

0,0012

0,01

У верхньому світлі й ліхтарях

0,005

0,003

0,004

0,0025

-

Примітка. Для будівель з рамами у поганому стані наведені величини приймають із коефіцієнтом 1,52.

Температуру повітря, яке подається в завісу, знаходять за формулою

, (54)

де температура зовнішнього повітря в холодний період року за параметрами «Б», ОС; температура повітря в приміщенні поблизу воріт, ОС; відношення кількості тепла, що втрачається з повітрям, яке виходить через проріз назовні, до теплової потужності калориферів завіси [4, с. 65].

Теплова потужність калориферів завіси, Вт,

, (55)

де - температура повітря, яке забирається для завіси: при заборі повітря біля підлоги цеху в районі воріт приймається рівною нормативній ; при заборі з верхньої зони - рівною температурі повітря у верхній зоні .

Приклад 6

Розрахувати бокову завісу біля двостулкових воріт розміром Fвр=3•3 =9 м2 у цеху з аераційним ліхтарем. Аераційні прорізи в холодний період року закриті. Механічна вентиляція в цеху збалансована. Розрахункова температура зовнішнього повітря («Б») ; температура повітря в приміщенні , . Робота належить до категорії середньої ваги. Припливні прорізи (взимку закриті) довжиною 48 м в чотири стрічки, висотою 1,2 м кожна. Витяжні прорізи (ліхтар також узимку закритий) довжиною 42 м у дві стрічки, висотою 0,8 м кожна. Стрічки як припливних, так і витяжних прорізів відкриваються по секціях довжиною 3 м. Витяжні прорізи мають одинарне засклення в металевих рамах; припливні прорізи - подвійне засклення в металевих рамах. Відстань по вертикалі від середини фрамуг ліхтаря до середини припливних прорізів 10,2 м.

Розрахунок

Приймаємо і . За [12, табл.10.1] .

Знайдемо довжини щілин. У припливних прорізах: горизонтальні щілини 48•8=384 м, вертикальні щілини 4,8•32=153,6 м. Усього 537,6 м. У витяжних прорізах: горизонтальні щілини 42•4=168 м, вертикальні щілини 1,6•28=44,8 м. Усього 212,8 м.

Згідно з таблицею 11 на 1м довжини

;

.

Усього ,

.

Знайдемо

м.

Таким чином, нейтральна зона знаходиться вище від воріт на 2,78-0,5Н=2,78-0,5•3=1,28 м.

Розрахункова різниця тисків

Др=9,81•2,78•(1,406-1,205)=5,48 Па.

Тут 1,205 - густина повітря при середній температурі в приміщенні 20єC, кг/м3.

Витрати повітря завіси знаходимо за формулою

,

Тут - густина повітря за температурою =12єC, (робота середньої ваги), кг/м3 ;

кг/м3

або об'ємні витрати

м3/год.

Температура повітря завіси

,

де за графіком.

Теплова потужність калориферів завіси

Вт.

Установлюємо односторонню завісу типу А8 [4, табл. 4.4] з осьовим вентилятором К 109-19 № 8; електродвигун А02-32-6 потужністю N=2,2 кВт, калорифер КВБЗ-II-01, - 4 шт.

9.5 Чергове опалення

У неробочий час у середині виробничих приміщень повинна підтримуватися температура повітря +5єC. Це завдання розв'язується за допомогою чергового опалення. З цією метою можуть застосовуватись як традиційні водотрубні, так і повітряні системи опалення. Останні розподіляються на 2 види: переведення системи припливної вентиляції в режим повної рециркуляції та опалення за допомогою опалювальних агрегатів. Перший вид можна застосовувати при однакових режимах роботи повітророздавальних пристроїв протягом доби.

Розрахунок опалювальних агрегатів наведено в [4, стор. 93-94]. Метою розрахунку є підбір типу і необхідної кількості агрегатів, визначення місць їх установлення.

Теплову потужність чергового опалення можна знайти за формулою, Вт

, (56)

де - втрати тепла через огородження приміщення разом із інфільтрацією при розрахунковій температурі зовнішнього повітря, Вт; температура внутрішнього повітря цеху в робочий час, оС.

Як правило, опалювальні агрегати встановлюють на довшій стіні опалюваного приміщення, з боку засклення на колонах. Кількість агрегатів розраховують, виходячи з конструктивних особливостей і розмірів опалюваного приміщення, яке умовно розбивають на опалювані ділянки. Мінімальна площа ділянки приміщення, яка обслуговується одним агрегатом (), визначається за формулою, м2,

,(57)

де довжина ділянки, м; m - коефіцієнт, що характеризує темп зменшення швидкості повітряного струменя; для опалювальних агрегатів m=4,5. Необхідну кількість агрегатів визначаємо за формулою

,(58)

де довжина цеху, м. Висота розміщення опалювального агрегату .

Для забезпечення надійної роботи загальна кількість опалювальних агрегатів приймається не менше від двох.

Приклад 7

Розміри цеху становлять 247215(H) м. Визначити необхідну кількість опалювальних агрегатів.

Розрахунок

Опалювальні агрегати розташовуємо на довшій стіні будівлі. Визначаємо площу опалюваної зони, м2,

.

Знаходимо необхідну кількість агрегатів

.

Ураховуючи кількість колон (5шт.) у цеху можемо встановити 5 опалювальних агрегатів (рис.1)

Рис. 1

Після визначення загальної кількості агрегатів знаходимо розрахункову теплопродуктивність 1-го агрегату, Вт,

,(59)

де К- коефіцієнт запасу (К=1,1 - при заборі повітря з робочої зони; К=1,2 - при встановленні агрегату на висоті h=(0.3565)H і К=1,3 - при встановленні на висоті h>0.65H); N загальна кількість агрегатів у приміщенні, шт.

Тип агрегату підбирають з таким розрахунком, щоб його фактична (паспортна) теплопродуктивність була не менше від розрахункової [6, додаток ХІІІ, с. 394-395].

Температура повітря на виході з агрегату визначається за формулою

,(60)

де =50С; теплоємність повітря =1,005 кДж/(кгград); густина повітря приймається при температурі +160С (паспортні данні) =1,22 кг/м3; повітропродуктивність агрегату, м3/год.

При встановленні опалювальних агрегатів на висоті h<0.65H температура повітря на виході з агрегату обмежується на рівні, град,

,(61)

де горизонтальна відстань від повітророзподілювача до точки входу осі повітряного потоку в робочу зону. Рекомендовані значення м.

Нормативна, гранично допустима швидкість руху повітря в робочій зоні становить 0,30,45 м/с при легкій, 0,450,60 м/с при роботі середньої важкості і 0,600,70 м/с при важкій роботі. В режимі чергового опалення можна прийняти =0,7 м/с.

Максимальна швидкість повітря в зворотному потоці

,(62)

де коефіцієнт взаємодії повітряних струменів; швидкість виходу повітря з опалювального агрегату, м/с; площа живого перерізу повітровипускного патрубка, м2 (приймається рівною 75% габаритної площі отвору);площа приміщення, що обслуговується одним агрегатом, м2. Коефіцієнт визначається за таблицею 12 залежно від кількості опалювальних агрегатів (N).

Таблиця 12 - Значення коефіцієнта

N

2

4

6

8

10

12

14

16

k

1.15

1.05

1

0.95

0.9

0.8

0.7

0.65

Швидкість виходу повітря з агрегату приймають відповідно до його технічних даних (табл.13) або розраховують за формулою, м/с,

,(63)

Площу приміщення, що обслуговує один агрегат, визначають діленням загальної площі приміщення на загальну кількість опалювальних пристроїв

. (64)

Таблиця 13 - Швидкість виходу повітря з агрегату

Тип агрегату

Продуктивність за повітрям, м3/год при t=160C

, м2

Швидкість виходу повітря, м/с

1

2

3

4

АПВС 50-30

3300

0,221

4,15

АПВС 70-40

3900

0,383

2,84

АПВС 110-80

6900

0,611

3,14

АПВ 200-140

13900

0,627

6,14

АПВ 280-190

18800

0,733

7,10

СТД-100

8770

8490

0,320

7,6

7,3

СТД-300М

28800

25000

0,678

11,8

10,3

Примітка. В чисельнику наведені дані для агрегатів при обігріві парою, в знаменнику при обігріві водою.

Приклад 8

Підібрати опалювальний агрегат для цеху (див. приклад 7), якщо тепловтрати становлять 0,482МВт (414700 ккал/год). Теплоносій - вода, Т=130/700С.

Розрахунок

Кількість агрегатів - 4 штуки. Розрахункова теплопродуктивність одного агрегата при встановленні на висоті h=(0,35-0,65)H

Приймаємо тип агрегату - АПВ 200-140 згідно з [6, додаток ХІІІ, с.394-395] або таблицею 13. Його повітропродуктивність =13900 м3/год; максимальна (паспортна) теплопродуктивність ; швидкість повітря на виході ; площа живого перерізу повітровипускного отвору .

Розраховуємо необхідну температуру повітря, що виходить з агрегату

,

та максимально допустиму температуру на виході з агрегату

.

Оскільки , то агрегати підібрані правильно.

10. АЕРОДИНАМІЧНИЙ РОЗРАХУНОК СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦІЇ

10.1 Загальні відомості

Метою аеродинамічного розрахунку є визначення таких розмірів повітроводів схеми, при яких через усі ділянки буде проходити необхідна кількість повітря. Для системи з примусовою вентиляцією повітря за результатами аеродинамічного розрахунку проводять також підбір вентагрегатів.

При розрахунку систем гравітаційної вентиляції аеродинамічний опір відгалужень повинен бути ув'язаний з існуючим перепадом тиску, що є рушійною силою для повітря. У механічних системах утрати тиску в мережі визначаються при розрахунку, і саме за ними та продуктивністю системи вибирається вентилятор.

У першу чергу необхідно виконати повний розрахунок усіх систем, що обслуговують приміщення, для яких повітрообмін згідно із завданням обчислюється за формулами. Це повинні бути окремі системи, не пов'язані з іншими приміщеннями. Якщо для цих приміщень передбачена рециркуляція, то розрахунок припливної та витяжної систем має виконуватись для випадку, коли рециркуляція не застосовується. Окремо необхідно розрахувати рециркуляційний канал.

Передусім розраховуються магістралі від найбільш віддаленого повітроприймального чи повітророздавального пристрою до вентилятора. Ув'язування тисків між окремими відгалуженнями будь-якої системи виконується з точністю до 10%. Ув'язка відгалужень проводиться шляхом підбору розмірів повітропроводів і за допомогою діафрагм. Отримані розміри повітропроводів та діафрагм підписуються на планах і схемах (діафрагми тільки на схемах).

У курсовому проекті необхідно виконати аеродинамічний розрахунок двох механічних систем вентиляції середньої складності: припливної й витяжної. Крім того, потрібно провести розрахунок однієї системи природної вентиляції від нагрівальних печей.

Розрахунком повинні бути визначені діаметри повітропроводів на всіх ділянках систем і ув'язані опори відгалужень (неув'язка допускається в межах 10%). Визначення діаметрів повітропроводів усіх інших вентиляційних систем виконується за швидкістю повітря, а вентилятори підбираються за витратами повітря при максимальному ККД. Із навчальною метою ведучий викладач може змінювати обсяг розрахунків.

У дипломному проекті, як правило, розраховуються всі “складні” вентиляційні системи різних типів. Остаточно їх кількість студент повинен узгодити з керівником дипломного проекту.

10.2 Визначення втрат повного тиску на окремій ділянці повітропроводу

Визначення опорів ділянок є головною частиною аеродинамічного розрахунку, тому розглянемо це питання детальніше.

Опір ділянки повітропроводу , Па , визначається за формулою

,(65)

де питомий опір тертя на один погонний метр металевого повітроводу, Па/м; для круглих повітроводів знаходять за номограмою [4, с.190-191], а також [14], за відомими витратами повітря й діаметром; довжина ділянки, м; п коефіцієнт, який ураховує шорсткість повітропроводу; сума коефіцієнтів місцевих опорів ділянки; динамічний тиск, Па; швидкість повітря у повітропроводі, м/с.

Для турбулентного режиму руху повітря в оцинкованому повітропроводі круглого перерізу питомі втрати тиску можна визначити за формулою

,(66)

де V швидкість газоповітряної суміші, м/с; температура суміші, ОС; діаметр повітропроводу, м. Швидкість руху повітря в повітропроводах круглого і прямокутного перерізів розраховують за формулами, м/с:

, або,(67)

L витрати газоповітряної суміші, м3/год; - площа поперечного перерізу каналу, м2.

...

Подобные документы

  • Розробка електронної системи кондицiонування та вентиляції, здатної контролювати параметри мікроклімату в житлових будинках, зокрема в таких, що відносяться до типу "розумний дім". Автоматизація процесу регулювання параметрів мікроклімату приміщення.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 21.07.2011

  • Основні напрямки модернізації вентиляційної системи механічного цеху. Розрахунок циклограми робочих органів, вибір елементів контролю та регулювання силового обладнання та захисту на базі ПК з використанням електронної бази даних, аналіз надійності.

    курсовая работа [726,5 K], добавлен 09.05.2011

  • Коротка гірничо-геологічна характеристика шахтного поля. Схеми і способи вентиляції вугільних шахт, розрахунок кількості повітря для провітрювання виємкової ділянки та тупікової виробки. Організація роботи ділянки вентиляції, вибір вентиляторів.

    курсовая работа [414,5 K], добавлен 05.12.2014

  • Опис роботи гіпсоварильного котла, призначеного для дегідратації двоводного гіпсу. Технологічні параметри і режим роботи установки. Реакція одержання будівельного гіпсу; рівняння теплового балансу процесу горіння. Аеродинамічний розрахунок мультициклонів.

    курсовая работа [114,0 K], добавлен 20.11.2012

  • Розрахунок горіння природного газу та теплового балансу печі. Визначення втрат тепла через обгороджування. Кількість тепла, що аккумулюється або віддається футеровкою вагонетки. Конструктивний, тепловий та аеродинамічний розрахунок тунельної печі.

    курсовая работа [577,9 K], добавлен 13.04.2012

  • Складання виробничої програми підприємства. Джерела постачання сировини. Розрахунок сировини, чисельності виробничих працівників, обладнання для зберігання сировини, обладнання тісто-приготувального відділення та обладнання для зберігання готових виробів.

    курсовая работа [314,8 K], добавлен 19.12.2011

  • Розрахунок закритої прямозубої циліндричної передачі. Підбір підшипників валів редуктора. Вибір мастила зубчастого зачеплення. Перевірочний розрахунок веденого вала. Вибір електродвигуна та кінематичний розрахунок передачі. Порядок складання редуктора.

    курсовая работа [2,6 M], добавлен 26.05.2015

  • Стружкові плити: загальне поняття, класифікація. Переробка мірних заготовок на технологічну тріску. Процес приготування клею. Розрахунок сировини і матеріалів. Рекомендації з використання відходів. Вибір і розрахунок обладнання. Розрахунок площі складів.

    курсовая работа [195,8 K], добавлен 05.06.2013

  • Види і конструкції опалювальних приладів. Загальнообмінні та місцеві системи вентиляції. Поняття мікроклімату приміщення. Системи повітряного опалення. Вентилятори і калорифери: класифікація, конструкції. Техніко-економічні та санітарно-гігієнічні вимоги.

    реферат [3,4 M], добавлен 24.09.2009

  • Призначення і технічна характеристика кормодробарки універсальної КДУ – 2,0, будова та принцип дії. Монтаж і експлуатація обладнання, сфери його застосування, а також загальні вказівки щодо зберігання. Безпека експлуатації обладнання, що вивчається.

    курсовая работа [634,9 K], добавлен 27.11.2014

  • Розрахунок необхідної виробничої площі та кількості обладнання для механічних відділень цеху. Складання відомості робочого складу працівників. Вибір підйомних та транспортних засобів цеху. Порядок визначення річної потреби в матеріалах та енергії.

    курсовая работа [128,9 K], добавлен 05.11.2012

  • Організаційно-економічна характеристика підприємства. Розрахунок площі приміщень для споживачів, підбір обладнання, посуду, приборів. Організація праці обслуговуючого персоналу. Визначення площі мийної та сервізної. Складання графіку реалізації страв.

    курсовая работа [286,8 K], добавлен 30.11.2012

  • Призначення, ескіз, опис, технічна характеристика елемента естакади конвеєра, використовувані матеріали та технічні умови на виготовлення. Вибір форми, методу та способу складання. Розрахунок та вибір режимів зварювання, нормування відповідних операцій.

    курсовая работа [673,4 K], добавлен 18.09.2014

  • Остаточне компонування механічної обробки деталі, етапи та особливості його здійснення. Рекомендації щодо підбору оптимального варіанта. Схема послідовності обробки. Розробка МОД для деталі корпус, два підходи до практичної реалізації даного процесу.

    практическая работа [720,0 K], добавлен 17.07.2011

  • Характеристика деталей, вибір виду і товщини покриття при розробці технологічного процесу одержання цинкового покриття. Розрахунки кількості хімікатів і води для приготування електролітів, анодів для ванн електрохімічної обробки, витяжної вентиляції.

    дипломная работа [213,3 K], добавлен 19.08.2011

  • Асортимент та характеристика продукції, використовуваної сировини, вимоги стандартів. Вибір технологічної схеми та її опис, фізико-хімічні основи, розрахунок матеріального балансу. Вибір, розрахунок кількості та технічна характеристика устаткування.

    дипломная работа [691,2 K], добавлен 21.07.2015

  • Форми організації виробничих потоків на швейних підприємствах. Попередній розрахунок потоку. Аналіз вихідних даних, вибір типу потоку, його структури, вида запуску виробів у потік. Складання технологічної схеми потоку. Виробничі вимоги до комплектування.

    курсовая работа [62,9 K], добавлен 10.06.2011

  • Вибір методів ремонту технологічного обладнання. Розробка об'єму робіт і норм часу при середньому чи капітальному ремонті машини. Розрахунок оборотної кількості вузлів. Організація праці ремонтної бригади. Технічна характеристика обладнання майстерень.

    курсовая работа [187,0 K], добавлен 16.03.2015

  • Технічні умови на виготовлення зварної конструкції "Трубопровід". Вибір способів зварювання, зварювальних матеріалів та обладнання. Розрахунок кількості складально-зварювального устаткування, заробітної плати працівникам та вартості виробничих фондів.

    дипломная работа [176,3 K], добавлен 20.05.2012

  • Властивості і показники відібраних для варіанту проектування видів цементу. Визначення потрібного значення водоцементного відношення. Розрахунок кількості і вибір обладнання бетонозмішувального цеху. Підбір типів дозаторів. Параметри складу цементу.

    контрольная работа [729,7 K], добавлен 22.04.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.