2ТГ402 Величкин А.Р

Министерство образования и науки РФ
Казанский государственный архитектурно - строительный университет
Кафедра теплоэнегетики,газоснабжения и вентиляции
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
на тему:
«Вентиляция производственного здания».
Выполнил ст. гр. 2ТГ-402
Величкин А.Р.
Оценка_______________
Дата______________
Руководитель проекта:
Зиганшин А.М.
Казань, 2015 г.
Содержание.
Введение………………………………………………………………………...3
Параметры внутреннего и наружнего воздуха……………………………….4
Расчет объемов воздуха, удаляемого местными отсосами ………………….5
Расчет, объемов воздуха подаваемого воздушной завесой …………………6
Балансы вредных выделений…………………………………………………8
Расчет систем пневмотранспорта…….……………….…………………….12
Расчет интенсивности систем общественнорй вентиляции………………..13
Аэродинамический расчет приточной системы…………………………….15
Аэродинамический расчет вытяжной системы В-1………….……………..19
Подбор оборудования для вытяжных систем……………………………….20
Подбор оборудования для приточной системы……………………………..21
Воздушная завеса ………………………………………………………….…25
Список литературы……………………………………………………………26
ИСТиИЭС КП 15.27
Лист
№ докум.
з
Разраб.
Величкин А.Р.
Провер.
Зиганшин А.М.
Подпись
Дата
Вентиляция производственного
здания.
Лит.
Лист
Листов
2
26
Реценз.
КГАСУ 2ТГ-402
Н. Контр.
Зав. Каф.
Садыков Р.А.
Введение
В
данном
курсовом
проекте
запроектирована
вентиляция
цеха
деревообработки, расположенного в г.Сочи. Цех включает в себя станочнозаготовительное отделение, венткамеру, сан. узлы , душевые и склады. Число
работающих в смену 35 человек. В пояснительной записке приведены
нахождение параметров воздуха в помещении и на улице; расчеты объемов
воздуха, подаваемых приточной системой и удаляемой местными отсосами;
аэродинамический расчет приточной системы; расчет системы пневмотранспорта;
произведен подбор оборудования для приточной и вытяжной систем.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
3
1. Вентиляция промышленного здания
1.1 Параметры наружного и внутреннего воздуха
Район строительства – г. Сочи.
Параметры наружного воздуха приняты согласно прил. 8 [6]:
теплый период года
параметр А:
температура tнА  26С ;
относительная влажность φн=44%
скорость ветра  н  1 м / с
холодный период года
параметр Б:
температура tнБ  2С ;
относительная влажность φн=68%
скорость ветра  н  2,5 м / с
Параметры внутреннего воздуха приняты согласно прил. 1 [1]:
теплый период года
температура t р. з  28С
относительная влажность  в  60 %
подвижность воздуха в рабочей зоне  в  0.4 м / с
холодный период год:
температура t в  18С
относительная влажность  в  60 %
подвижность воздуха  н  0.3 м / с
Категории работ 11б, связанных с ходьбой и переноской тяжестей до 10 кг. [4]. В
зависимости от категории выбираются параметры внутреннего воздуха.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
4
1.2. Расчет объемов воздуха, удаляемого местными отсосами.
Расчетным является цех деревообработки обработки. Размеры цеха 54×18 м .
В помещении установлено технологическое оборудование, станки. К станкам
присоединены воздуховоды небольшого диаметра для удаления грязного воздуха
в месте его возникновения. Характеристики станков и объемы воздуха,
отсасываемые воздуховодами, приведены в таблице 1.
Таблица 1
Местные отсосы
Наиме
новани
е
помещ
ения
1
Цех
первич
ной
машин
ной
обрабо
тки
Наименование
оборудования
2
1. Транспортер
ленточной   30 м
2. Станок
ребросклеивающий
РС – 4 шт.11
3. Фуговальный
станок СФ-25-1 –
2шт.
4. Машина
бумагорезательная
БРП-4
5. Напольный отсос
6. Станок
многопильный ЦМР1 – 2шт.
7. Станок
фуговальный СФ-6 –
1шт.
8. Станок
универсальный УН –
1шт.
9. Станок прирезной
ЦКД-4 – 2шт.
10. Концеравнитель
двухпильный Ц2К120
11. Шлифовальный
двухленточный
станок ШЛФ-2 – 1шт.
12. Станок фрезерный
Ф-4 – 2шт.
13. Ножницы
гильотинные
Тип МО,
эффективность
улавливания
Интенси
вность
отсоса,
Вид отходов
м3 / ч
Количество не
улавливаемых
вредных
выделений,
м3 / ч
3
4
5
6
-
-
-
-
полуоткрытый
80%
2016
опилки, стружка, пыль
117000
403.2
полуоткрытый
80%
1320
стружка, пыль
191000
264
открытый 75%
1500
бумага, пыль
149500
375
открытый 75%
1100
опилки, стружка
275
открытый 75%
2200
опилки, стружка, пыль
191000
550
полуоткрытый
80%
1320
стружка, пыль
191000
264
полуоткрытый
80%
840
опилки, пыль
36400
168
полуоткрытый
80%
840
опилки, пыль
122800
168
открытый 75%
840
стружка, пыль
69000
210
полуоткрытый
80%
1500
пыль
33800
300
открытый 75%
1350
стружка, пыль
33800
337.5
-
-
-
-
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
5
1.3. Расчет объемов воздуха, подаваемого воздушной завесой
Для цеха запроектированы транспортные ворота размерами В×Н=4×3 м .
Рассчитывается воздушная завеса (ВЗ) шиберующего типа у ворот. Плотность
воздуха
при
tнБ  2 С
н  353 / (273  2)  1,303
кг / г .
Продолжительность
открывания ворот 1,5 ч. в смену. Рабочие места вблизи ворот защищены
шиберами. Установка вентиляторов и калориферов на раздаточных коробах [5].
Температура смеси воздуха в рабочей зоне вблизи ворот в соответствии с
санитарно-гигиеническими требованиями [4] принимаем t см  12 С ,  см  1,24
кг / м 3 .
Принимаем двухстороннюю боковую завесу с раздающими коробками по
всей высоте ворот. Ширина щели короба в щ
м , определяем, исходя из
рекомендуемых оптимальных значений параметров Fщ :
Fиз 
Fиз 2  виз  Н
1


,
Fпр
ВН
20...30
где: Fщ , Fпр – соответственно площади щели короба и ворот, м 2 .
вщ  Fщ 
В 1 4

  0,08 м .
2 25 2
Принимаем к установке унифицированную двухстороннюю боковую завесу
(табл. 5.8 [4]) с размерами щели вщ  0,1 м и воздухораздающего короба
0,75×0,75 м ., при этом значения относительной площади завесы составит:
Fщ 
Fпр
Fщ

В
4

 20
2  вщ 2  0,1
Определим расход воздуха для завесы:
Gз  3600  q   пр  Fпр  2  р   см , кг / ч ,
где:
q  0,65 – отношение расхода воздуха завесы к расходу воздуха,
проходящего через ворота при работе завесы;
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
6
 пр – коэффициент расхода проема ворот при работе воздушной завесы, (при
F  20 и q  0,65 ,  пр  0,31 табл. 4.1 [4]);
р – разность давлений воздуха снаружи и внутри цеха на уровне
ворот: р    h  ( н  в )  9,811,5  (1,303 1, 208)  1,398 Па
где:
h – высота расположения нейтральной зоны, принимаем по [2]:
h  0,5  hпр  0,5  3  1,5 м .
Gз  3600  0,65  0,3112  2 1,398 1, 24  16208,328 , кг / ч .
Температура воздуха, подаваемого в завесу
t з  tн 
где:
tсм  tн
12  2
 2 
 23.64 С
q  (1  Q)
0, 6  (1  0, 09)
Q – отношение количества тепла, теряемое воздухом, уходящим через
открытые проемы наружу, к тепловой мощности калориферов завесы (при F  20 ,
q  0,6 , Q  0,09 рис. 4.1. [4]).
Найденная температура завесы не превышает допустимой t здоп  70 С для
ворот.
Расход тепла на воздушную завесу:
Qз  0, 278  Gз  с р  (tз  tсм )  0, 278 16208,328 1,005  (23,64  12)  52711,1 Вт ,
где:
с р  1,005 кДж /( кг  С ) – теплоемкость воздуха.
Дополнительные потери на открывание ворот:
Q
0, 278  Gз
 0, 278 16208,328
12
 c р  (tв  tсм )  
1, 005  (18  12)   9056,89 Вт ,
q
60
0, 6
60
где:   12мин. – продолжительность открывания ворот в пределах одного
часа.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
7
1.4. Балансы вредных выделений
В летний период теплота в помещение поступает от людей, оборудования
солнечной радиации через остекление и покрытие, освещение.
Теплопоступления от людей при средней тяжести работы при tв  26 С .
Явные: qяв  52 Вт / чел , Qяв  qяв  n  52  35  1820 Вт .
Влаговыделения от людей: w  86 гр/ ч , W  w  n 
Газовыделения от людей: m  35 л / ч , M  m  n 
86  35
 3,01 кг / ч
1000
35 * 35
 1,225 л / ч .
1000
Тепловыделения от источников искусственного освещения, Qосв :
Qосв  Е  F  qосв осв  200  972  0,082 1  15940.8 Вт .
где:
Е – освещенность рабочих поверхностей, 200 лк ;
 осв  1– доля тепла, поступающего в помещение (при установке
люминесцентных ламп в пределах помещения);
Теплопоступления за счет солнечной радиации через покрытие, Qc. р. :
Qс. р.  k  (t нусл  t в )  F , Вт .
где:
k – коэффициент теплопередачи покрытия, Вт /( м 2  С ) ;
F – площадь покрытия, м 2 ;
t нусл – условная температура наружного воздуха над кровлей, С
tнусл  tн 
где:
  J ср
0, 65  332.5
 26 
 45,13 С ,
н
11,3
 – коэффициент поглощения солнечной радиации материалом
наружной поверхности покрытия (прил. 7 [8] сталь кровельная оцинкованная
  0,65 );
J ср - среднесуточный тепловой поток суммарной солнечной радиации
на горизонтальную поверхность, J ср  332.5 Вт / м 2 (прил. 5 [10])
н –
коэффициент
теплоотдачи
на
наружной
горизонтальной
поверхности покрытия в теплый период года:
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
8
 н  8,7  2,6   н  8,7  2,6  1  11,3 Вт /( м 2  С )
ГСОП  (t в  t от.пер. )  Z от.пер. ,
где:
t от.пер. – средняя расчетная температура отопительного периода, С ,
Z от.пер – число суток отопительного периода, 160 сут.
ГСОП  (18  6,6)  94  1071,6 С  сут ,
По [5]
Rпокр  1.768 м 2  С / Вт ;
kпокр. 
1
Rпокр.
 0,566 Вт /( м 2  С )
Qс. р.  0, 457  (45,13  28)  972  7609, 215 Вт
Теплопоступления за счет солнечной радиации через световые проемы:
n
Qспр. р..   qi  Fi   с. з. , Вт
i 1
где:
qi –
удельный
тепловой
поток
через
одинарное
остекление
светопроема, Вт / м 2 ;
Fi – площадь светового проема в соответствующих ограждениях, м 2 ;
 с.з. – коэффициент теплопропускания солнцезащитных устройств
(  с. з.  1 при отсутствии солнцезащитных устройств);
i
i
qi  (qвп
 qвр
)  k  k1  k з
где:
q впi , q врi – поступления теплоты, Вт / м 2 , соответственно, от прямой и
рассеянной солнечной радиации;
k – коэффициент, учитывающий заполнение светового проема (для
двойного остекления без переплетов k  0,9 );
k1 – коэффициент, учитывающий затемнение остекления проемов
переплетами и загрязнение атмосферы ( [2,4] k1  0,9 );
k з – коэффициент, учитывающий загрязнение стекла ([2,4] k з  0,45 );
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
9
Размеры окон 4,2×3 м .
9 окон ориентировано на С: F  9  (4,2  3)  113.4 м 2 ;
9 окон ориентировано на Ю: F  9  (4,2  3)  113.4 м 2 ;
Пользуясь таблицей 2.3 [5] составим почасовую таблицу суммарных
теплопоступлений.
Таблица 2
Почасовая таблица суммарных теплопоступлений.
Часы
суток
Окна на С
q вп
q вр
1
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-18
18-19
q  (qвп  qвр ) 
Окна на Ю
Q'  q  F   cз
 k  k1  k з
2
-/71
-/64
-/60
-/59
-/59
-/60
-/64
-/71
-/77
42/70
84/42
3
4
57,96
52,29
49,05
48,24
48,24
49,05
52,29
57,96
62,82
91,17
102,51
6572,664
5929,686
5562,27
5470,416
5470,416
5562,27
5929,686
6572,664
7123,788
10338,68
11624,63
q вп
q вр
5
66/79
162/81
245/84
288/85
288/85
245/84
162/81
66/79
-/71
-/55
-/23
q  (qвп  qвр ) 
Q' '  q  F   cз
 Q  Q'Q"
 k  k1  k з
6
117,9
197,28
266,94
302,58
302,58
266,94
197,28
117,9
57,96
45
19,08
7
13369,86
22371,55
30271
34312,57
34312,57
30271
22371,55
13369,86
6572,664
5103
2163,672
8
19942,52
28301,24
35833,27
39782,99
39782,99
35833,27
28301,24
19942,52
13696,45
15441,68
13788,31
Теплопоступления от электродвигателей и приводимого ими в действие
оборудования:
Q  1000  N у  k  k з  k о (1   дв  kТ  дв ) , Вт ,
где:
N у – установочная мощность оборудования, кВт ;
k  0,8 – коэффициент использования установочной мощности;
k з  0,7 – коэффициент загрузки оборудования;
k о  0,7 – коэффициент единовременности работы оборудования;
 дв  0,8 – КПД двигателя;
kТ  0,9 – доля теплоты, поступающей в воздух,
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
10
Q  1000  20  0,8  0,7  0,7  (1  0,8  0,9  0,8)  7212.8 Вт
В холодный период необходимо учитывать тепловыделения от людей,
освещения, оборудования от приборов дежурного отопления, солнечной
радиации.
Тепловыделения от людей Qяв  q яв  n  117  35  4095 Вт , при t в  18 С .:
Влаговыделения: W  128 г / ч
Газовыделения М  м  n 
35  35
 1,225 л / ч
1000
Теплопотери через наружные ограждения:
Qногр  q V  (tв  tн )  0, 25  4860  (18  2)  24300 Вт ,
где:
q – удельная тепловая характеристика, Вт /( м 2  С ) ;
V – объем помещения м 3 .
Теплопотери на инфильтрацию наружного воздуха
Окна размером 4,2×3 м , 18 шт ,
р
, G н  8 воздухопроницаемость
н
G
Сопротивление: Ru тр 
р  0,55  Н  ( н   в )  0,03   в  2 , Па
 н  g  н  9,811,303  12,78 Н / м 3
 в  g  в  9,811, 208  11,9 Н / м 3
Н  5 м – высота помещения,
  3м / с
р  0,55  5  (12,78  11,9)  0,03 11,9  32  5,633 Па ,
Ru тр  5,633 / 8  0,7 Па
2
3
 м 2  ч / кг ,
Ru  Ru тр 1,1  0.7 1,1  0,77 Па
2
3
 м 2  ч / кг ,
Плотность потока:
2
2
j  0,378  ( H   ) 3 / Ru  0,378  (5  (12,78  11,9)) 3 / 0,77  1, 489 кг /( м 2  ч) ,
р  (сн  сз )  k  н2  н / 2  H    (0,8  (0,7))  22 1,303 / 2  3(12,78  11,9)  8.988Па ,
Коэффициент Вu.пом  1,5
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
11
Поток воздуха: Gu.пом.  j  Вu.пом  F  1, 489 1,5  226.8  506,558 кг / ч
Теплопотери на инфильтрацию:
Qu.пом  c p  Gu.пом  А  (tв  tн )  1,005  506,558 1 (18  2)  10181,8 кДж/ ч .
Теплопоступления от дежурного отопления:
Qд.о.  Qногр 
t д.о .  t н
12  2
 24300 
 17010 Вт
tв  t н
18  2
Влаговыделения в помещение только от людей, они незначительны,
поэтому мы их не рассчитываем. Результаты расчетов сводим в таблицу 3.
Таблица 3
Составление теплового баланса
Наименование
помещения
Период
года
1
деревообрабатывающее
отделение
2
лето
зима
Теплопоступления, Вт
явные
полные
3
1820
4095
Теплопотери,
4
312352,4
329362,4
Вт
5
34481,8
Избыток
теплоты,
Недостаток
теплоты,
Вт
Вт
6
312352,4
294880,6
7
-
1.5. Расчет системы пневмотранспорта
Система пневмотранспорта запроектирована для перемещения отходов от
цеха первичной машинной обработки к очистным сооружениям. Для удаления
воздуха
от
местных
отсосов
запроектирован
горизонтальный
коллектор
постоянного сечения типа ГВ. Система разгрузки коллектора - шнековая.
Коллектор подбирается по расходу воздуха удаляемого воздуха, который
определяется
аэродинамическим
расчетом.
Наносятся
номера
участков
воздуховодов по мере присоединения к коллектору, выписываются минимальные
значения расходов воздуха и скорости движения воздуха; определяется диаметр
воздуховода, записываются действительные значения скорости и давления,
определяется сумма КМС. Невязка потерь давления участков между собой
составляет 5%.
Воздуховоды приняты стальные.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
12
По величине
расхода вытежки выбираем коллектор с воронками БА с
номинальной производительностью 15000 м 3 / ч , с диаметром 1,0 м .
1.6. Расчет интенсивности систем общественной вентиляции
Расход воздуха, удаляемого из помещения (СОВ) определяется по формуле
(при наличии явных теплоизбытков):
Gв 
где:
3,6  Q яв  G мв  с р  (t в  t пр )
с р  (t уд  t пр )
, кг / ч ,
Q яв – избытки явной теплоты в помещении летом, Вт ;
G мв –
расход
воздуха,
удаляемого
из
помещения
местными
вытяжными системами, кг / ч ;
t в , t пр , t уд о – температура воздуха, соответственно, в рабочей зоне
помещения, подаваемого местными приточными системами, удаляемого из
помещения СОВ, С
t уд  t пр  (t в  t пр )  k t , С ,
где:
k t – коэффициент, зависящий от теплонапряженности помещения и
принятой схемы воздухораспределения (табл. 6.1 [4] k t  0,6 ).
t уд  26  (28  26)  0,6  27, 2 С
G мв  25484 кг / ч
Gв 
3, 6 1820  25484 1, 005  (28  26)
 22224,3 кг / ч => Gв =0
1, 005  (28  26)
Расчет приточного воздуха определяется из балансового соотношения:
GПР  GВ  GМВ  0  25484  25484 кг / ч
Расчет температуры воздуха подаваемого зимой приточными СОВ
определяем по формуле:
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
13
t ПР  tв 
3, 6  QЯ
3, 6 1820
 18 
 17.74С зима
СРGПР
1, 005  25484
t ПР  tв 
3, 6  QЯ
3, 6 1820
 28 
 27.74С зима
СРGПР
1, 005  25484
LПР 
G ПР


25484
 21415.126 м 3 / ч
1,19
Определим кратность воздухообмена в цехе.
КР 
Lпр
V

21415.126
 4.4, 1
ч
4860
Определим температуру воздуха уходящего из цеха зимой.
t ухзим  tпрзим  (tв  tпрзим )  т  17.74  18  17.74   0,6  17.896 , С ,
Душевая: L=150 м3/ч. d=125 мм. f=0,0123 м2.
v
L
150

 3,38; м / с
3600  f 3600  0,0123
Вытяжка механическая через вытяжную шахту. На крышу установлен
вентилятор крышный КЦ3-90 №4 (для санузла тоже самое).
Сан.узел: L=100 м3/ч. d=100 мм. f=0,0079 м2.
v
L
100

 3,51; м / с
3600  f 3600  0,0079
По результатам расчета интенсивности местных и общеобменных систем
вентиляции составляем таблицу воздушных балансов.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
14
Таблица 5
Вытяжка
Объё
Приток
м
Наимено
поме
вание поме
Врем
щени
щения
я года
я,
Темпе
Местная
мех
ест
3
4
5
6
лето
25484
ботк
зима
25484
Санузел и
лето
зима
м
1
Цех
душевые
Крат
кг/ч
ность
7
8
25484
4,4
25484
4,4
4860
-
-
100
-
-
100
150
-
-
150
10
Есте
ств
Кратнос
Всего
t пр, С
ть
12
13
14
-
25484
4,4
27,74
-
25484
4,4
17,74
100
-
100
-
-
150
-
150
-
-
25484
унитаз
75м3 на
1д.с.
ратура
11
25484
50 на 1
-
Душ
Механ.
3
2
деревообра
Всего,
1.7. Аэродинамический расчет приточной системы
Для подачи приточного воздуха в цех запроектирована приточная система
П-1
с
распределением
приточного
воздуха
в
помещении
с
помощью
перфорированных воздуховодов. Они размещены на высоте 3.0 м от пола.
Воздуховоды
изготавливаются
по
серии
4.904-24*
с
отверстиями,
расположенными в 6 рядов. Расчет ведется по методике, изложенной в [5].
Скорость входа воздуха в рабочую зону не должна превышать 0,7 м / с ,
Lпр  25484 м 3 / ч
На один воздуховод Lпр1  6371 м 3 / ч .
Задаемся скоростью выхода воздуха из отверстий   5 м / с .
Площадь выходных отверстий: Fо 
L
6371

 0.353 м 2 .
3600  3600  5
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
15
По табл. 8.20 [5] принимаем воздухораспределитель ВК-06,№18 с отверстий
F  0.36 м 2 , bо  0,62 м , m1  0,2 , n1  0,18 ,  П  1.7 ,   14 м . Скорость выхода из
отверстий:  
L
6371

 4,91м / с ;
3600  F 3600  0.36
Допускается скорость выхода воздуха:
 о  x 
x
1
 n , м/с.
m1  k в  k н
bо
При принятой схеме распределения
xn  2.5  2  1,5 м , k в  1 , k n  3 1  1,8  Arx ,
где:
Arx – критерий Архимеда для плоских струй:
Arx 
n1
m1
2
 19.62 
t о  bо
 о 2  Tокр
3
x
  n
 bо
 2
 ,

где: кн- коэффициент для учета неизотермичности струй.
n и m- коэффициенты затухания соответственно разности избыточных
температур и скорости в струе.
Δt0- разность температур воздуха выходящего из панели tпр и воздуха в
помещении tв.
Tокр- температура окружающего воздуха.
v=4,54 м/с.
Tокр  t в  28  273  301С
0,18
2.7  0,62  1,5 
Arx 
 19,62 


2
0,2
4,912  301  0,62 
3
2
 0,076 ;
k н  3 1  1,8  0.076  1,043
 о  0,7 
1
1,5

 5,219 м / с ,
0,2  1  1,043 0,62
 о  5,219  4,91м / с , что является допустимым.
Воздух до перфорированных воздуховодов транспортируется по круглым
воздуховодам из листовой стали. Рассчитаем диаметр этих воздуховодов в
табличной форме.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
16
Таблица 6
1
1
2
3
4
5
6
7
8
Расход
воздуха,
м3/ч
Длина учка,
2
3
1274,2
2548,4
3822,6
5096,8
6371
12742
19113
25484
,
м/с
, м
4
2
2
4
4
12
10
10
26,34
5,75
9,08
8,45
8,9
9,01
9,2
10,56
11,13
d,
мм
5
280
315
400
450
500
700
800
900
шероховатость, n
№ участка
Аэродинамический расчет системы П-1
6
1
1
1
1
1
1
1
1
R уд ,
R уд    n
Рд ,
Па
Па/м
7
1,305
2,624
1,741
1,666
1,5
1,041
1,167
1,115
8
2,61
5,248
6,964
6,664
18
10,412
11,67
29,3612

9
10
19,672
49,056
42,484
47,130
48,302
50,361
66,350
73,706
0,35
0,35
0,35
0,35
0,35
1,85
1,85
3,35
Z,
Па
Р,
11
12
Па
6,8853
9,49
17,169
22,4
14,869
21,8
16,495
23,1
16,906
34,9
93,167 103.57
122,75 134,42
246,92 276,23
Коэффициенты местных сопротивлений: тройник на ответвлении   1,5 ; колено
  90   0,35
Величина невязки в магистрали и ответвлении:
(111.81-99.81)/111.81*100% = 10%
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
17
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
18
Аэродинамический расчет местной вытяжной системы В-1
Рассчитываем вытяжную систему.
Lмв  12716 м 3 / ч - расход воздуха . Расчет ведем в табличной форме, анологично
расчету П1.
R уд  
№ участка
шероховатость, n
Таблица 7
Расход
воздуха, м3/ч
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1
840
13,38
15,17
140
1
17,27
231,07
138,0
1,5
206,99
438,06
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2016
1320
1320
1500
2200
2200
1320
12716
12716
12,66
8,03
10,65
11,06
8,23
7,63
8,69
16,63
4,97
14,09
14,42
14,42
13,27
15,38
15,38
14,42
14,35
14,35
225
180
180
200
225
225
180
560
560
1
1
1
1
1
1
1
1
1
8,68
11,73
11,73
8,94
10,22
10,22
11,73
3,1
3,1
109,89
94,19
124,92
98,88
84,11
77,98
101,93
51,55
15,41
119,1
124,7
124,7
105,6
141,9
141,9
124,7
122,5
122,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
178,71
187,05
187,05
158,47
212,82
212,82
187,05
183,74
183,74
288,60
281,24
311,97
257,35
296,93
290,80
288,98
235,3
199,15
Длина
уч-ка,
,
d,
, м
м/с
мм
R уд ,
Па/м
*n
Рд ,
Па

Z,
Па
Р,
Па
Суммарные потери давления в сети воздуховодов в системе В-1
Pc  P  2888,39 Па.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
19
Подбор вентилятора для В-1
По Lмв  12716 м 3 / ч и Pc  865.83, Па. подбираем вентилятор радиальный пылевой
В.ЦП6-45 П8.100-3б частотой вращения η=1615об/мин. (стр.294.[9]),
2. Подбор оборудования для систем.
2.1. Подбор оборудования для вытяжной системы
Для удаления воздуха запроектирован вентилятор и для очищения воздуха
подобран циклон.
При расходе L  25484 м 3 / ч принимаем к установке одиночные циклоны в
В1 и В2.
Расход на В1 циклон L  12716 м 3 / ч ,расход на В2 L  12768 м 3 / ч . Подбираем
циклон “Гидродревпрома” типа Ц-1150, F  0,155 м 2 ,
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
20
производительность 9.5-14 м 3 / ч
  12716 /(3600  0,155)  22.78 м / с .
Потери давления вентилятора в циклоне при данной скорости:
р1  ( 2   / 2 g )    (22.78 2  1,2 /( 2  9,81))  5,4  171.389 кгс/ м 2 .
Полное давление вентилятора с учетом потерь давления в циклоне при
коэффициенте k  1,4 для древесных отходов при   0,05
р уч  1,1   р уч  (1  k   )  р1 ,
р уч  1,1  865.83  (1  1,4  0,05)  171.389  1190.47 кгс/ м 2 ,
На обе системы №1, №2 устанавливаются одинаковые вентиляторы и
циклоны.
2.2. Подбор оборудования для приточной системы
Проведем подбор оборудования для расчетной приточной системы П1 с
расходом воздуха Lпр  25484 м 3 / ч .
Подбор жалюзийных решеток.
Определим требуемую площадь и количество решеток, исходя из
рекомендуемой скорости в живом сечении:
f 
Lпр
3600 

25484
 1,415 м 2 ,
3600  5
выбираем решетки СТД 5289 А  В  150 490 мм ;   1,2
Скорость воздуха в живом сечении решетки:

25484
 5.002 м / с .
3600  1,415
Аэродинамическое сопротивление решетки:
р ж. р.      2 / 2  1,2  1,2  5.002 2 / 2  36.02 Па .
Подбор утеплительного клапана.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
21
Выбираем клапан П1000×1000Э с живым сечением f  1,62 м 2 , габаритами:
1550×2000 мм , δ=160 мм.
Скорость в живом сечении клапана:

25484
 4,369 м / с .
3600  1,62
Аэродинамическое сопротивление клапана:
ркл      2 / 2  0,21  1,2  4,369 2 / 2  2.405 Па
Подбор калориферной установки.
Зададимся
массовой
скоростью
воздуха
 р  10кг /(с  м 2 ) ,
определим
необходимую площадь живого сечения калориферов по воздуху:
G  25484 *1.15  29306.6кг / ч
f вm  G /(3600  р )  29306,6 /(3600  10)  0,814 м 2 .
По прил. II.18 [9] принимаем к установке 1 калорифер КВБ11-П-01У3
f w  2 * 0,0016 м 2 , F1  78.8 м 2
f в  1.668 м 2 .
Действительная массовая скорость в калориферах:
р 
29306.6
 4.88кг /( с  м 2 )
3600  1.668
Найдем расход теплоты для нагрева наружного воздуха:


Q  0.278  C р  Gпр  t п3  t н , Вт
где: Ср- теплоемкость воздуха, кДж/кг ˚С.
tп3-температура приточного воздуха зимой, ˚С.
Q  0.278 1,005  29306.6  17.74   2    161630,55Вт
Количество питающей воды: (130˚-70˚)
Gw  Q / (0, 278  сw  (tг  tо ))  161630,55 / (0, 278  4,19  (130  70))  4196.54 кг / ч
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
22
Принимаем последовательную обвязку калориферов по теплоносителю.
Определим скорость воды в трубках калориферов:
  Gw / 3600    f w  4196.54 / 3600  1000  0.0016 * 2  0.364, м / с
Определим необходимую площадь поверхности нагрева калориферной
установки:
Fm
Q
  t  t   tн  t
k  г 0 
 2
!
н
 


161630,55
 63, 6 м 2
 130  70  17.74   2  
44.9  


2
2


Величина запаса площади поверхности калорифера:
Z
F  Fm
78.8  63, 6
100% 
100%  19, 02%
F
78.8
10%<Z<20% в пределах допустимого.
Подбор воздушного фильтра.
Воздушный фильтр используется для защиты помещения и вент.
Оборудования от загрязнений. Используем воздушные фильтры 3 класса. Расход
очищаемого воздуха L=25484 м3/ч, режим работы двухсменный, n=16 часов.
Начальная
запыленность
наружного
воздуха
согласно
табл.
4.3[9]
принимается равной Сн=1 мг/м3. Принимаем ячейковый фильтр Рекка ФЯР
(табл.4.2[9]).
Требуемая площадь фильтрации при рекомендуемой удельной нагрузке.
Lуд.1=6000 м3/(м2*ч), составит:
fm 
l пр
l уд.1

25484
 4,247; м 3 .
6000
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
23
По величине площади рабочего сечения унифицированной ячейки фильтров
ФЯР f1=0,22 (табл.4.1 прил.4[5]) определяем необходимое число фильтрующих
элементов:
n
f m 4,247

 19.30  20шт.
f1
0,22
Компоновка ячеек в панели 4х5: АхБ=2066х3098 мм, N=20 шт.
Действительная площадь фильтрации и удельная воздушная нагрузка
составляет
L уд 
Ln 25484

 5791.8; м 3 / м 2  ч
f
4.4
f  f1  n  0,22  20  4.4; м 2
При
нижнем
пределе
эффективности
фильтра
ή=70%
(табл.V.[7]),
количество пыли собирающейся на фильтрующей поверхности в 1 сутки,
составит:
G1сут  L уд  Сн   n  5791.8  0,001  0,7  20  81.085; г / м 2  сут
Пылеемкость фильтра ФЯР соответствует Gу=2300 г/м2 (табл.4.2[9]), тогда
продолжительность работы фильтра между регенерациями:
r
Gу
сут
1
G

2300
 28сут.
81.085
Узел воздухозабора.
Забор
воздуха
через
штампованные
жалюзийные
решетки
СТД,
установленные на высоте 2,0 м от уровня земли в стене. Для предотвращения
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
24
поступления наружного воздуха в помещение при неработающей приточной
установке смонтирован клапан воздушный утепленный без подогрева типа П.
Подберем вентилятор для приточной системы П1.
Р  625.91Па
L=25484 м3/ч.
Подбираем вентилятор: E10.100-1;
n=730 об/мин; Nу=5,5 кВт; тип 4А132S6. (табл.1,1,рис.1.1[7]),
Воздушная завеса
Принимаем q=0,65 –расход воздуха ,подаваемый воздушной завесой.
В этом случае относительная площадь F =20 для раздвижных ворот
коэффициент расход проема µпр=0,31.Размер ворот 4х3м для этих ворот
hрасч=2,05м.
Расчетная разность давлений:
р – разность давлений воздуха снаружи и внутри цеха на уровне ворот:
р    h  ( н  в )  9,811,5  (1,303  1, 208)  1,398 , Па
где:
h – высота расположения нейтральной зоны, принимаем по [2]:
h  0,5  hпр  0,5  3  1,5 м .
Gз  3600  0,65  0,3112  2 1,398 1, 24  16208,328 , кг / ч .
Принимаем к установке A5-01 СУМАРНОЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬЮ ВОЗДУХА
Gз=18500 кг/ч
Вычислим q=18500/3600*0,31*12* 2 1,398 1, 24  0,742
Температура воздуха, подаваемого в завесу
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
25
t з  tн 
где:
tсм  tн
12  2
 2 
 23, 64 С
q  (1  Q)
0, 6  (1  0, 09)
Q – отношение количества тепла, теряемое воздухом, уходящим через
открытые проемы наружу, к тепловой мощности калориферов завесы (при F  20 ,
q  0,65 , Q  0,09 рис. 4.1. [4]).
Найденная температура завесы не превышает допустимой t здоп  70 С для
ворот.
Расход тепла на воздушную завесу:
Qз  0, 278  Gз  с р  (tз  tсм )  0, 278 16208,328 1,005  (23,64  12)  52711,1 Вт ,
где:
с р  1,005 кДж /( кг  С ) – теплоемкость воздуха.
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
26
Список используемой литературы
1. Семенов В.Н. Унификация и стандартизация проектной документации
для строительства – Л.: стройиздат, 1985 – 224с.
2. Волков О.Д. Проектирование вентиляции промышленного здания. –
Харьков.: Высш. школа, 1989 – 240с.
3. Система проектной документации для строительства. Отопление,
вентиляция и кондиционирование воздуха. Рабочие чертежи ГОСТ
21.602-79.
4. Торговников Б.М. Табачник В.Е. Ефанов Е.М. Проектирование
промышленной вентиляции – Киев.: Будивельник, 1983 – 256с.
5. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические
устройства. Ч.3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Под ред.
Н.Н. Павлова – 4-е изд. перераб. и доп. М.: стройиздат, 1992 – кн.1 –
319с, кн.2 – 446с.
6. СниП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование
воздуха. – М.: стройиздат, 1996.
7. Титов В.П. Сазонов Э.В. и др. Курсовое и дипломное проектирование по
вентиляции гражданских и промышленных зданий. – М.: стройиздат,
1995 – 208с.
8. СниП-3-79*. Строительная теплотехника. - М.: минстрой России, 1995.
9. Внутренние санитарно-технические устройства. В 2-х ч. под ред.
Староверова. Изд. 3-е. Ч.2. - М.: стройиздат, 1978.
10.СНиП 2.01.01-82 СТРОИТЕЛЬНАЯ КЛИМАТОЛОГИЯ И ГЕОФИЗИКА
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
27
Лист
Изм.
Лист
№ документа
Подпись
Дата
ИСТиИЭС КП 15.27
28