Практ.работа 9 Расчет вентиляции

Практическая работа №9

РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИИ

Цель работы: Изучить метод определения воздухообмена, определить площадь и количество вытяжных проемов.

Содержание работы

Воздухообмен – частичная или полная замена загрязненного воздуха в помещении свежим (чистым) наружным воздухом.
Для расчета и проектирования вентиляции требуется знать воздухообмен, который зависит от концентрации паров и пыли, а также от степени их вредности. При определении воздухообмена учитывают климатическую зону, время года, наличие в воздушной среде избытка теплоты, влаги, пылей, газов и др.
Если одновременно выделяется несколько вредных веществ разнонаправленного действия, то расчет воздухообмена ведут для каждого из них и в итоге принимают наибольшее значение воздухообмена.
Если выделяется одновременно несколько вредных веществ однонаправленного действия, общеобменную вентиляцию рассчитывают суммированием объемов воздуха, необходимого для разбавления каждого вещества в отдельности до концентраций, допустимых ГОСТ 12.1.005-96.
Необходимый воздухообмен (м3/ч) с учетом удаления выделяющихся в помещении вредных веществ:
Wвр= mв/mд-mн,
где mи – количество выделяющихся в помещении вредных веществ, мг/ч;
mи – допустимое содержание вредных веществ в воздухе помещения, мг/м3;
mн – содержание вредного вещества в наружном воздухе, поступающем в помещение, мг/м3.
Необходимый воздухообмен (м3/ч) для поддержания в помещении нормальной температуры воздуха рассчитывается по формуле:
Wт= Qнз/ (Срт(tв.в-tв.н)рв.н),
где Qнз – избыточное количество теплоты поступающ.в помещение, кДж/ч;
Срт – средняя удельная массовая теплоемкость воздуха, кДж(кг Со);
tв.в – нормируемая темп-ра воздуха в помещении, Со;
tв.н – расчетная темп-ра наружного воздуха, поступающего в помещение, Со;
рв.н – плотность наружного воздуха, кг/м.
Необходимый воздухообмен (м3 /ч) для снижения в помещении влажности рассчитывается по формуле:
Wвл=
· nigi-Wn/(gи.и-gв.н),
где ni - число источников образования водяных паров;
gi – количество водяных паров, выделяемых каждым источником, г/ч ;
Wn – количество влаги, испаряемой с поверхности помещения (пол, стены, потолок) и имеющегося в нем оборудования, % к общему количеству выделяемой влаги;
gи.и – допустимое содержание паров в воздухе помещения, г/м3;
gв.н – содержание паров в воздухе, засасываемом в помещении вентилятором, г/м3.
Устройство для удаления из помещений избытков теплоты, влаги, пыли, вредных паров и газов с целью создания микроклимата в соответствии с ГОСТ 12.1.005-96 образуют систему вентиляции, которая обеспечивает требуемый воздухообмен. По способу воздухообмена вентиляция подразделяется на общеобменную и местную.
Общеобменная вентиляция характеризуется тем, что воздухообмен осуществляется одновременно во всем помещении.
При расчете общеобменной вентиляции в производственных помещениях, где не выделяется вредные вещества в процессе работы, необходимо учитывать следующее: в помещениях, с объемом на одного работающего менее 20 м3 подача частого воздуха должна составить не менее 30 м3/ч в расчете на каждого работающего, а с объемом более 20 м3 – не менее 20 м3/ч; в помещениях с объемом более 40 м3 на каждого работающего и при отсутствии выделяющихся вредностей допускается только естественная вентиляция, осуществляемая через открытые форточки, окна и фонари; в случае вытяжной вентиляции и неорганизованного притока воздуха взамен удаляемого нужно предусмотреть, чтобы температура его в помещении не уменьшалась ниже допускаемой по санитарным нормам.
Местная вентиляция удаляет воздух непосредственно в местах образования вредностей. Ее необходимо устраивать в тех произв. Помещениях, где выделяется большое количество вредных веществ. С целью отсоса образивной пыли от заточных станков, газов и пыли, от сварочных установок, гальванизационных ванн и др.
Естественная вентиляция широко применяется в с/х. Она осуществляется через вытяжные трубы, проходящие через потолочное перекрытие и крышу. Этот вид вентиляции применяют в животноводческих помещениях, на складах и др.
Аэрация – один из способов естественной вентиляции. При этом вместо труб используют верхние световые фонари здания, в которых делают открывающиеся фрамуги. Аэрацию применяют в зданиях большого объема. Происходит оно за счет ветрового напора, разности плотностей воздушных масс с различными температурами (тепловой напор) и в силу совместного влияния ветрового и теплового напоров.
Обычно аэрация осуществляется через приточные окна, располагающиеся в стенах зданий в несколько рядов. Кроме того, естественная вентиляция происходит через вытяжные каналы, форточки, шахты. Преимущество такой вентиляции – отсутствие дополнительных устройств (вентиляторов, двигателей) и энергии для их привода, чем обеспечена ее простота и дешевизна. Недостаток – зависимость от силы направления ветра, температуры окружающего воздуха, а также необходимость подачи в помещение неочищенного воздуха.
По характеру действия различают естественную вентиляцию на:
- организованную (если она имеет устройства регулирования направления воздушных потоков и воздухообмена);
- неорганизованную (воздух подается и удаляется из помещений за счет инфильтрации через неплотности и поры наружных ограждений.
Приточный воздух при естественной вентиляции в тепловой период года в соответствии со СНИП 2.04.05-86 подается не менее 0,3 м и не более 1,8 м, а в холодное время года – на высоте не менее 4 м от уровня пола.
Перепад давлений (Па), обеспечивающий движение воздуха за счет теплового напора (благодаря разности плотностей холодного наружного воздуха рв.н и теплового внутреннего рв.в, определяют:
Нт= 9,8hn(рв.н-рв.в),
где hn – расст-е между серединами приточных и вытяжных проемов.
Плотность воздуха находят по таблицам или рассчитывают по формуле в зависимости от температуры:
рв.н=353/(273+tв.в), рн.в= 353/(273+tв.н), где tв.в, tв.н – температура воздуха соответственно внутри и снаружи помещения.
Скорость (м/с) воздуха в проеме:
V=1,42
·с
·Нт/рв.н,,

·с
· 0,5 – коэф., учитывающий сопротивление воздуха в проеме.
Суммарная площадь входных проемов и число вытяжных устройств определяется соответственно по формуле:
Sпр=W/(3600v), nи= Sпр/
·0,
W – необходимый воздухообмен (м3/ч),

· - площадь сечения вытяжного проема, м3.
Использование ветрового напора для аэрации основано на том, что повышение давления воздуха на наветренной стороне и понижение на подветренной создают ветровой напор (Па), равный:
Нв=±
·вvи2рв.н,
где
·в – экспериментальный коэффициент (зависит о конструкции здания, направления ветра и расположения проемов),
vи – скорость ветра, м/с.
Знак «+» означает давление, а знак «-» - разрежение.
Площадь (м2) сечения аэрационных отверстий при ветровом напоре находят по формуле:
S0=W/(3600
·Vв),
где
· – коэффициент расхода, определяемый условиями истечения.
Для усиления тяги в верхней части вентиляционных каналов устанавливают дефлекторы.
Механическая вентиляция применяется там, где естественная вентиляция не обеспечивает требуемую чистоту воздуха. При этом движение воздуха происходит под напором вентиляторов или создается эжектором.
Такая система вентиляции содержит воздухозаборное устройство, устанавливаемое снаружи здания, где имеется возможность забора чистого воздуха. Воздуховоды системы выполняют металлическими, бетонными, шлакобетонными, кирпичными и др. В фильтрах очищают воздух, подаваемый в помещение или удаляет его через приточные (вытяжные) насадки. Фильтры, калориферы, вентиляторы устанавливают в вентиляционной камере.
Среди механических систем вентиляции различают вытяжные, приточные и приточно-вытяжные.
Вытяжная вентиляция устраивается там, где необходимо активно удалять загрязненный воздух.
Приточная вентиляция применяется для компенсации воздуха, удаленного из помещения вытяжной вентиляцией, создания подпора воздуха в помещении.
Приточно-вытяжная вентиляция применяется в помещениях с интенсивным выделением вредностей.

Расчет искусственной вентиляции ведут следующим образом:
Зная воздухообмен W, находят производительность вентилятора:
Wв=КзW,
где Кз=1,32,0 – коэффициент запаса.
Потери напора (Па) на прямых участках труб lт(м) находят:
Нпл=
·тlтрвvcр2/2dт,
где
·т=0,02 (для металлических труб) – коэффициент, учитывающий сопротивление труб,
vcр – средняя скорость воздуха на рассчитываемом участке сети (для прилегающих к вентилятору участков vcр=812 м/с), м/с,
dт – принятый диаметр труб на участке, м.
Местные потери напора (Па) в переходах, местах изгиба, жалюзи определяют:
Нм=0,5
·м vcр2рв

·м – коэффициент местных потерь напора.
Суммарные потери напора (Па) соответственно на участке и в целом на линии находят по формуле:
Нуч-Нпп+Нм и Нл=
·Нуч=Нв,
где Нв – напор вентилятора, Па.
Зная величину макс.потерь напора , по номограммам выбирают номер вентилятора, коэффициент полезного действия и безразмерное число А, после чего устанавливают частоту вращения п.
Следует иметь в виду, что производит. Вентилятора прямо пропорциональна частоте вращения, полное давление ее квадрату, а потребная мощность на привод ее.
Мощность (кВт) электродвигателя для привода вентилятора вычисляют по формуле:
Рдв=НвWи/(3600х1000
·в
·п),
где
·п=0,900,95 – КПД передачи.








13PAGE 15


13PAGE 14415




Заголовок 115

Приложенные файлы

  • doc 15673595
    Размер файла: 48 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий