Вентиляция промышленного здания
Вентиляция - средство защиты воздушной среды производственных помещений. Расчёт теплопоступлений в деревообрабатывающем цеху. Определение влаговыделения, выделений газов и паров, пылевыделений. Расчет местной вытяжной и приточной системы вентиляции.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.12.2011 |
Размер файла | 495,1 K |
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.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Украины
ГВУЗ «Приднепровская государственная академия строительства и архитектуры»
Кафедра «Отопления, вентиляции и качества воздушной среды»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине Промышленная вентиляция
на тему
Вентиляция промышленного здания
Выполнил: ст. гр.VI-12
Циватый И.И.
Днепропетровск 2011
1. Вентиляция как средство защиты воздушной среды производственных помещений
Задачей вентиляции является обеспечение чистоты воздуха и заданных метеорологических условий в производственных помещениях. Вентиляция достигается удалением загрязненного или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха.
По месту действия вентиляция бывает обще обменной и местной. Действие обще обменной вентиляции основано на разбавлении загрязненного, нагретого, влажного воздуха помещения свежим воздухом до предельно допустимых норм. Эту систему вентиляции наиболее часто применяют в случаях, когда вредные вещества, теплота, влага выделяются равномерно по всему помещению. При такой вентиляции обеспечивается поддержание необходимых параметров воздушной среды во всем объеме помещения.
Воздухообмен в помещении можно значительно сократить, если улавливать вредные вещества в местах их выделения. С этой целью технологическое оборудование, являющееся источником выделения вредных веществ, снабжают специальными устройствами, от которых производится отсос загрязненного воздуха. Такая вентиляция называется местной вытяжкой. Местная вентиляция по сравнению с обще обменной требует значительно меньших затрат на устройство и эксплуатацию.
Естественная вентиляция
Воздухообмен при естественной вентиляции происходит вследствие разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха, а также в результате действия ветра. Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной. При неорганизованной вентиляции поступление и удаление воздуха происходит через не плотности и поры наружных ограждений (инфильтрация), через окна, форточки, специальные проемы (проветривание). Организованная естественная вентиляция осуществляется аэрацией и дефлекторами, и поддается регулировке.
Аэрация осуществляется в холодных цехах за счет ветрового давления, а в горячих цехах за счет совместного и раздельного действия гравитационного и ветрового давлений. В летнее время свежий воздух поступает в помещение через нижние проемы, расположенные на небольшой высоте от пола (1-1,5 м), а удаляется через проемы в фонаре здания.
Механическая вентиляция
В системах механической вентиляции движение воздуха осуществляется вентиляторами и в некоторых случаях эжекторами. Приточная вентиляция. Установки приточной вентиляции обычно состоят из следующих элементов: воздухозаборное устройство для забора чистого воздуха; воздуховоды, по которым воздух подается в помещение; фильтры для очистки воздуха от пыли; калориферы для нагрева воздуха; вентилятор; приточные насадки; регулирующие устройства, которые устанавливаются в воздухоприемном устройстве и на ответвлениях воздуховодов. Вытяжная вентиляция. Установки вытяжной вентиляции включают в себя: вытяжные отверстия или насадки; вентилятор; воздуховоды; устройство для очистки воздуха от пыли и газов; устройство для выброса воздух, которое должно быть расположено на ?1,5 м выше конька крыши. При работе вытяжной системы чистый воздух поступает в помещение через не плотности в ограждающих конструкциях. В ряде случаев это обстоятельство является серьезным недостатком данной системы вентиляции, так как неорганизованный приток холодного воздуха (сквозняки) может вызвать простудные заболевания. Приточно-вытяжная вентиляция. В этой системе воздух подается в помещение приточной вентиляцией, а удаляется вытяжной вентиляцией, работающими одновременно.
Местная вентиляция
Местная вентиляция бывает приточной и вытяжной. Местная приточная вентиляция служит для создания требуемых условий воздушной среды в ограниченной зоне производственного помещения. К установкам местной приточной вентиляции относятся: воздушные души и оазисы, воздушные и воздушно-тепловые завесы. Воздушное душирование применяют в горячих цехах на рабочих местах под воздействием лучистого потока теплоты интенсивностью 350 Вт/м и более. Воздушный душ представляет собой направленный на рабочего поток воздуха. Скорость обдува составляет 1-3,5 м/с в зависимости от интенсивности облучения. Эффективность душирующих агрегатов повышается при распылении воды в струе воздуха.
Воздушные оазисы - это часть производственной площади, которая отделяется со всех сторон легкими передвижными перегородками и заполняется воздухом более холодным и чистым, чем воздух помещения. Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для защиты людей от охлаждения проникающим через ворота холодным воздухом. Завесы бывают двух типов: воздушные с подачей воздуха без подогрева и воздушно-тепловые с подогревом подаваемого воздуха в калориферах.
Работа завес основана на том, что подаваемый воздух к воротам выходит через специальный воздуховод с щелью под определенным углом с большой скоростью (до 10-15 м/с) навстречу входящему холодному потоку и смешивается с ним. Полученная смесь более теплого воздуха поступает на рабочие места или (при недостаточном нагреве) отклоняется в сторону от них. При работе завес создается дополнительное сопротивление проходу холодного воздуха через ворота.
Местная вытяжная вентиляция. Ее применение основано на улавливании и удалении вредных веществ непосредственно у источника их образования. Устройства местной вытяжной вентиляции делают в виде укрытий или местных отсосов. Укрытия с отсосом характерны тем, что источник вредных выделений находится внутри них.
Они могут быть выполнены как укрытия - кожухи, полностью или частично заключающие оборудование (вытяжные шкафы, витринные укрытия, кабины и камеры). Внутри укрытий создается разрежение, в результате чего вредные вещества не могут попасть в воздух помещения. Такой способ предотвращения выделения вредных веществ в помещении называется аспирацией.
Аспирационные системы обычно блокируют с пусковыми устройствами технологического оборудования с тем, чтобы отсос вредных веществ производился не только в месте их выделения, но и в момент образования.
Полное укрытие машин и механизмов, выделяющих вредные вещества, наиболее совершенный и эффективный способ предотвращения их попадания в воздух помещения. Важно еще на стадии проектирования разрабатывать технологическое оборудование таким образом, чтобы такие вентиляционные устройства органически входили бы в общую конструкцию, не мешая технологическому процессу и одновременно полностью решая санитарно-гигиенические задачи.
Защитно-обеспыливающие кожухи устанавливаются на станки, на которых обработка материалов сопровождается пылевыделением и отлетанием крупных частиц, которые могут нанести травму. Это шлифовальные, обдирочные, полировальные, заточные станки по металлу, деревообрабатывающие станки и др.
Вытяжные шкафы находят широкое применение при термической и гальванической обработке металлов, окраске, развеске и расфасовке сыпучих материалов, при различных операциях, связанных с выделением вредных газов и паров.
Кабины и камеры представляют собой емкости определенного объема, внутри которых производятся работы, связанные с выделением вредных веществ (пескоструйная и дробеметная обработка, окрасочные работы и т.д.).Вытяжные зонты применяют для локализации вредных веществ, поднимающихся вверх, а именно при тепло - и влаговыделениях.
Всасывающие панели применяют в тех случаях, когда применение вытяжных зонтов недопустимо по условию попадания вредных веществ в органы дыхания работающих. Эффективным местным отсосом является панель Чернобережского, применяемая при таких операциях, как газовая сварка, пайка и т.п.
Пылегазоприемники, воронки применяются при проведения пайки и сварочных работ. Они располагаются в непосредственной близости от места пайки или сварки. Бортовые отсосы. При травлении металлов и нанесении гальванопокрытий с открытой поверхности ванн выделяются пары кислот, щелочей, при цинковании, меднении, серебрении - чрезвычайно вредный цианистый водород, при хромировании - окись хрома и т.д.
Для локализации этих вредных веществ используют бортовые отсосы, представляющие собой щелевидные воздуховоды шириной 40-100 мм, устанавливаемые по периферии ванн.
2. Исходные данные для проектирования
теплопоступление вытяжная приточная вентиляция
· наименование объекта - деревообрабатывающий цех;
· вариант - В;
· район строительства - г. Одесса;
· высота помещения -10 м;
Наличие станков:
1 Торцовый ЦПА - 1,9 кВт;
2 Строгательный СП30-І 4-х сторонний - 25,8 кВт;
3 Прирезной ПДК-4-2- 14,8 кВт;
4 Рейсмусовый односторонний СР6-6- 9,5 кВт;
5 Фуговальный СФ4-4- 3,5 кВт;
6 Шипорезный 2-х сторонний ШД-15-3- 28,7 кВт;
7 Шипорезный односторонний ШОІО-А- 11,2 кВт;
8 Для высверливания и заделки сучков СВСА-2- 3,5 кВт;
9 Ленточная пила- 5,9 кВт;
10 Горизонтально сверлильный- 5,9 кВт;
11 Сверлильно-пазовальный СВП-2- 3,5 кВт;
12 Рейсмусовый односторонний СР12-2- 33,7 кВт;
13 Шлифовальный 3-х цилиндровый ШПАЦ 12-2- 30,7 кВт;
14 Настольно - сверлильный - 1,4 кВт;
15 Для выборки гнезд под петли С-4 - 4,4 кВт;
16 Для выборки гнезд под замки С-7 - 3,3 кВт;
17 Цепнодолбежный ДЦА - 6,2 кВт;
18 Универсальный Ц-6 - 7,8 кВт;
19 Прирезной многопильный ЦДК-5 - 18,2 кВт;
20 Пресс горячего прессования ПА-714 - 25,8 кВт;
21 Форматный ПФ-5 - 14,4 кВт;
22 Для точки пил и ножей ТЧПН -4 - 1,5 кВт;
23 Наждачное точило 332-А - 2,1 кВт;
24 Для точки фрез ТЧФ - 1,1 кВт;
25 Версток слесарный
26 Шкаф для инструментов
27 Стол - шаблон для сборки
28 Стол для сборки
Параметры наружного воздуха:
· для тёплого периода по параметру «А»:
°С
кДж/кг
· для холодного периода по параметру «Б»:
°С
кДж/кг
· для переходного периода:
°С
кДж/кг
· географическая широта - 48.
Расчётные параметры:
· для холодного и переходного периодов:
· для тёплого периода:
Категория работ - ІІб
Состав ограждающих конструкций:
Стена:
цементно-песчаная штукатурка
ячеистый бетон
штукатурка на сложном растворе
Чердачное перекрытие:
рубероидный ковёр
асфальтовая стяжка
перлитобетон
ж / б плиты
Подвальное перекрытие:
асфальтобетон
ж / б плиты
песчаная подготовка
Окна:
3,5 х 4,6 м
одинарное остекление
3. Расчёт теплопоступлений
3.1 Теплопоступления от людей
Зависят от характера выполняемой работы, температуры и подвижности окружающего воздуха. В практических расчётах, как правило, учитывают только явную теплоту, поскольку скрытая теплота, увеличивая энтальпию воздуха, значительного влияния на него не оказывает. (по табл.2.1)
Вт/чел
35 - количество рабочих.
3.2 Теплопоступления от источников освещения
- освещённость рабочих поверхностей, лк;
Е = 200лк (для сварочного цеха)
- площадь пола помещения, м2;
- удельные тепловыделения от люминесцентных ламп, Вт/(м2·лк), (табл.2.5);
- доля теплоты, поступающей в помещение = 0,45.
Вт
3.3 Теплопоступления от электродвигателей работающих станков и оборудования:
- номинальная установочная мощность электродвигателя, кВт;
- коэффициент полноты загрузки электродвигателя (Волков);
- КПД электродвигателя, (табл.2.11);
- коэффициент перехода теплоты в помещение (Волков);
=0,5 (деревообр. цех),
3. Прирезной ПДК-4-2- 14,8 кВт;
Вт
4. Рейсмусовый односторонний СР6-6- 9,5 кВт;
Вт
5. Фуговальный СФ4-4- 3,5 кВт;
Вт
7. Шипорезный односторонний ШОІО-А- 11,2 кВт;
Вт
8. Для высверливания и заделки сучков СВСА-2- 3,5 кВт;
Вт
9. Ленточная пила- 5,9 кВт;
Вт
10. Горизонтально сверлильный- 5,9 кВт;
Вт
11. Сверлильно-пазовальный СВП-2- 3,5 кВт;
Вт
12. Рейсмусовый односторонний СР12-2- 33,7 кВт;
Вт
13. Шлифовальный 3-х цилиндровый ШПАЦ 12-2- 30,7 кВт;
Вт
15. Для выборки гнезд под петли С-4 - 4,4 кВт;
Вт
17. Цепнодолбежный ДЦА - 6,2 кВт;
Вт
18. Универсальный Ц-6 - 7,8 кВт;
Вт
19. Прирезной многопильный ЦДК-5 - 18,2 кВт;
Вт
20. Пресс горячего прессования ПА-714 - 25,8 кВт;
Вт
22. Для точки пил и ножей ТЧПН -4 - 1,5 кВт;
Вт
23. Наждачное точило 332-А - 2,1 кВт;
Вт
24. Для точки фрез ТЧФ - 1,1 кВт;
Вт
Вт
3.4 Теплопоступления от приборов дежурного отопления
Предназначенного для поддержания внутренней температуры в нерабочее время (выходные, праздничные дни, цеха с одно- и двухсменной работой) при функционировании в рабочее время определяют по формуле
- теплопотери помещения при ;
- расчётная наружная температура, ;
- средняя температура теплоносителя в нагревательном приборе, ;
- температуры теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе системы отопления, определяемые по температурному графику тепловых сетей в зависимости от наружной температуры , °С;
- расчётная внутренняя температура в рабочей зоне помещения, °С.
Qд.о.= 6538*(5+18)*(82,5-20)/(82,5-5)=121269 Вт
3.5 Теплопоступления от нагретых поверхностей трубопроводов и воздуховодов
при отсутствии изоляции:
- коэффициент теплоотдачи от поверхности трубы к окружающему воздуху, Вт/м2·К
при сильном движении воздуха ( м/с):
Вт/м2·К;
- наружный диаметр трубы, м;
- длина трубы, м;
- температура теплоносителя в трубопроводе, °С;
- температурный перепад между стенкой трубы и окружающим воздухом, приближенно можно принять ;
Вт
при наличии изоляции:
- КПД изоляции ?0,7
Вт
Всего: 13655+4094 = 17749 Вт.
3.6 Теплопоступления от солнечной радиации:
- тепловой поток прямой и рассеянной радиации, Вт/м2 (табл.2.15);
- коэффициент, учитывающий затенение остекления световых проёмов переплётов и загрязнением атмосферы = 0,75;
- коэффициент, учитывающий загрязнение стекла = 0,9.
часы |
Ориентация окон |
Всего |
||||
С |
Ю |
З |
В |
|||
8-9 |
47 |
109 |
39 |
417 |
612 |
|
9-10 |
43 |
184 |
39 |
319 |
585 |
|
10-11 |
41 |
242 |
41 |
185 |
508 |
|
11-12 |
40 |
273 |
44 |
74 |
431 |
|
12-13 |
41 |
242 |
74 |
44 |
431 |
|
13-14 |
60 |
184 |
185 |
41 |
508 |
|
14-15 |
43 |
272 |
319 |
39 |
585 |
|
15-16 |
47 |
109 |
417 |
39 |
612 |
Максимальное поступление солнечной радиации наблюдается в период с 8.00 - 9.00 и 15.00 - 16.00 равно 612 Вт/м2.
Максимальное поступление от солнечной радиации в этот период при ориентации окон на З и В равны 417 Вт/м2.
3.7 Максимальные поступления солнечной радиации:
- площадь окон, м2
=(3,5*4,6)*21=338,1 м2
- коэффициент относительного проникновения солнечной радиации через заполнение светового проёма =1.
Вт
3.8 Теплопоступления через покрытия:
- коэффициент для любого часа суток, определяемый по табл. 2.20;
- среднесуточное поступление теплоты в помещение,
F - площадь покрытия, м2;
- сопротивление теплопередачи покрытия, (м2·К)/Вт, определяемое теплотехническим расчётом или принимаемое по табл. 2.21, если теплотехнический расчёт не выполняется;
- температура уходящего воздуха под покрытием, для холодных цехов
- температура наружного воздуха, принимаемая по параметрам климата А;
- условная среднесуточная температура наружного воздуха, определяемая по формуле:
- расчётная температура наружного воздуха, принимаемая равной средней температуре июля;
- коэффициент поглощения теплоты солнечной радиации наружной поверхностью покрытия (с алюминиевой краской =0,9);
- среднесуточный тепловой поток суммарной (прямой + рассеянной) солнечной радиации, поступающей в июле на горизонтальную поверхность, Вт/м2 (принимается по табл. 2.23);
- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2·К),
- расчётная скорость ветра, м/с;
Вт/(м2);
- амплитуда колебания теплового потока, Вт
- коэффициент тепловосприятия внутренней поверхностью покрытия, Вт/(м2);
- амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности покрытия, °С,
- амплитуда колебаний температуры наружного воздуха с учётом солнечной радиации,°С
- максимальное значение теплового потока суммарной (прямой + рассеянной) солнечной радиации за июль, поступающие на горизонтальную поверхность, Вт/м2 (принимается по табл. 2.23);
- максимальная амплитуда колебаний температуры наружного воздуха в июле, принимаемая с коэффициентом 0,5 (табл.2.22);
С
- затухание амплитуды колебания температуры наружного воздуха в покрытии,
е =2,718 - основание натуральных логарифмов;
D - характеристика тепловой инерции покрытия;
, ,… - принимаются по результатам теплотехнического расчёта покрытия;
, ,… - коэффициенты теплоусвоения наружных поверхностей отдельных слоёв покрытия, Вт/(м2·К).
Если слой имеет D = RS ? 1, то для него , т.е. равно коэффициенту теплоусвоения этого слоя;
при D = RS < 1,
R= - сопротивление теплопередаче слоя, м2·К/Вт;
- коэффициент теплоусвоения материала этого слоя;
- коэффициент теплоусвоения наружной поверхности предыдущего слоя, вычисляемый по приведенной формуле. Если первый слой ограждения имеет , для него
- сопротивление теплопередаче первого слоя;
- коэффициент теплоусвоения материала первого слоя;
- коэффициент тепловосприятия.
=96,6
Теплопоступление через покрытие:
Вт
3.9 Теплота вносимая приточным воздухом:
- количество поступающего в помещение приточного воздуха, кг/ч;
- его температура, °С.
для теплого периода:
Вт
для переходного периода:
Вт
для холодного периода:
Вт
4. Расчёт теплопотерь
4.1 Потери теплоты через ограждающие конструкции:
Вт
Все данные сводим в таблицу.
4.2 Потери теплоты на нагрев инфильтрационного воздуха:
Вт
для холодного периода:
Вт
для переходного периода:
Вт
4.3 Потери теплоты на нагрев поступающих материалов
, Вт
для холодного периода:
, Вт
для переходного периода:
, Вт
4.4 Потери теплоты на нагрев транспорта
Вт
где: - расход теплоты на нагрев транспорта от температуры до .
- коэффициент, учитывающий интенсивность поглощения теплоты, =0,5.
- время пребывания машины в цехе.
для холодного и переходного периодов:
ГАЗ-69
мДж
, Вт
ЗИЛ-130
мДж
, Вт
, Вт
4.5 Потери теплоты на нагрев холодного воздуха, поступающего через открытые проемы ворот (дверей), не оборудованными воздушными завесами
Вт
где: - теплоемкость воздуха, кДж/(кгК);
- время, в течении которого ворота оккрыты, мин.
- количество врывающегося воздуха, кг/ч.
кг/ч.
Здесь: - коэффициент расхода, при угле раскрытия ворот = ё90є, =0,62.
- площадь ворот, м2.
- расстояние между центрами приточных( ворот) и вытяжных проемов.
- плотность сухого наружного и внутреннего воздуха, кг/м3.
для холодного периода:
кг/ч.
Вт
для переходного периода:
кг/ч.
Вт
Сводная таблица теплопотерь и теплопоступления
Источники |
Период года |
|||
холодный период |
переходной период |
теплый период |
||
Теплопоступления |
||||
1. от людей |
3640 |
3640 |
3640 |
|
2. от источников освещения |
6947 |
6947 |
6947 |
|
3. от электрических работающих станков |
134700 |
134700 |
134700 |
|
4. от нагретых поверхностей трубопроводов |
17749 |
- |
- |
|
5. от солнечной радиации |
- |
- |
140988 |
|
6. через перекрытие |
- |
- |
12620 |
|
7. от приборов дежурного отопления |
121269 |
121269 |
- |
|
8. прочие (5% от 3-6) |
7622 |
6735 |
14415 |
|
?=291927 |
?=273291 |
?=313310 |
||
Теплопотери |
||||
1. через ограждающие конструкции |
248409 |
78445 |
- |
|
2. на нагрев холодного воздуха |
487257 |
78416 |
- |
|
3. на нагрев инфильтрационного воздуха |
43710 |
12310 |
- |
|
4. на нагрев транспорта |
2754 |
2754 |
- |
|
5. на нагрев материалов |
7550 |
269 |
- |
|
6. прочие |
39484 |
8610 |
- |
|
?=829164 |
?=180804 |
- |
||
Избытки: |
- |
92487 |
313310 |
|
Недостатки: |
657288 |
- |
- |
5. Определение влаговыделения
5.1 Влаговыделения людьми
г/ч
где: - влаговыделения одним человеком, г/ч.
- количество людей, находящихся в помещении.
для теплого периода:
г/ч=4,9 кг/ч
для переходного периода:
г/ч=3,85 кг/ч
для холодного периода:
г/ч=3,85 кг/ч
5.2 Влаговыделения с поверхности смоченных материалов и изделий (с пола):
кг/ч
для теплого периода:
кг/ч
для переходного периода:
кг/ч
для холодного периода:
кг/ч
5.3 от производственных агрегатов
От шлифовальных станков
кг/ч
кг/ч
6. Определение выделений газов и паров
6.1 Выделение углекислого газа СО2 людьми
г/ч
где: - количество СО2, выделяемое одним человеком.
г/ч=1,225 кг/ч
6.2 Выделение вредных веществ при окрасочных работах
Для начального и основного периодов высыхания, а также при нанесении лакокрасочного материала кистевым способом количество летучих, поступающих в помещение:
где: - расход лакокрасочного материала, кг/ч,
- доля компонента в растворителе.
- время высыхания с момента нанесения лакокрасочного материала.
- общий коэффициент, характеризующий процесс окраски.
кг/ч
кг/ч
кг/ч
кг/ч
кг/ч
кг/ч
6.3 Количество газов и паров, проникающих через неплотности технологических аппаратов и трубопроводов:
кг/ч
где: - коэффициент запаса, учитывающий степень износа оборудования.
- коэффициент, зависящий от давления газов или паров в аппаратуре.
- молекулярная масса газов или паров в аппаратуре.
- абсолютная температура паров или газов.
кг/ч
кг/ч
кг/ч
6.4 Количество вредных газов, выделяющихся при работе автомобилей с двигателем на жидком топливе:
где: В- рабочий объем цилиндров двигателя, л.
Р- массовое содержание вредностей содержащихся в отработанных газах.
для дизелей
кг/ч
кг/ч
кг/ч
для карбюраторных
кг/ч
7. Определение пылевыделений
Оборудование |
Концентрация пыли, мг/м |
||
наибольшая |
средняя |
||
Точильно-обдировочные станки (наждаки) |
5000 |
500 |
|
Шлифовачный станок |
- |
1100 |
8. Местные вытяжные и приточные системы вентиляции
Вытяжные шкафы (зонты)
8.1 Объемный расход воздуха, удаляемого из шкафа с тепловым источником естественным путем, определяется по формуле
м3/ч
где: - высота открытого проема, м.
- тепловыделения в шкафу, Вт.
- площадь открытого проема шкафа, м2.
для станков 20-пресс горячего прессования - ПА-714
м3/ч*2=2086 м3/ч
8.2 Высоту вытяжной трубы находят по зависимости
м
где: - сумма коэффициентов местных сопротивлений на пути движения удаляемого воздуха.
- диаметр вытяжной трубы, м. Принимаем 560 мм.
Примем трубу без отводов и каких либо других фасонных частей, поэтому .При установке дефлектора .
Значение находим по коэффициенту расхода из уравнения:
Откуда . Тогда
м
8.3 Расход воздуха, удаляемого из шкафа при механической вытяжке
м3/ч
где: - площадь открытого проема шкафа, м.
- средняя скорость всасывания в сечении открытого проема, м/с.
м3/ч
9. Местные отсосы
9.1 Объем воздуха, отсасывающего от кожухов заточных, шлифовальных и других станков
Объем отсасываемого воздуха для заточных и шлифовальных станков определяется по формуле:
м3/ч
Где: - площадь живого сечения панели, м2. Определяется по формуле:
м2
- скорость воздуха в живом сечении, м/с. Определяется по формуле:
м/с
м/с
м3/ч
м3/ч
м3/ч
м3/ч
м3/ч - по рис.4.35
9.2 Отсос от деревообрабатывающих станков:
Рейсмусовый односторонний СР6-6- 9,5 кВт; (стружка)
м/с %
м/с %
м3/ч
5. Фуговальный СФ4-4- 3,5 кВт; (стружка)
м/с %
м/с %
м3/ч
Шипорезный односторонний ШОІО-А- 11,2 кВт; (стружка)
м/с %
м/с %
м3/ч
Ленточная пила- 5,9 кВт; (опилки)
м/с %
м/с %
м3/ч
Рейсмусовый односторонний СР12-2- 33,7 кВт; (стружка) (2 шт)
м/с %
м/с %
*2=5040 м3/ч
Шлифовальный 3-х цилиндровый ШПАЦ 12-2- 30,7 кВт; (пыль)
м/с %
м/с %
м3/ч - верхний отсос
м3/ч - головной отсос
м3/ч - всего
Универсальный Ц-6 - 7,8 кВт; (опилки)(2 шт)
Сверху
м/с %
м/с %
м3/ч - от одного приемника
Снизу
м/с %
м/с %
м3/ч
*2=3820 м3/ч - всего
Расчет воздушной завесы
Количество воздуха подаваемого завесой, кг/ч:
кг/ч
Где: - характеристика завесы. Принимаем значение 0,7.
- коэффициент, учитывающий расход воздуха, проходящего через проем при работе завесы. =0,25 - для боковых завес распашных работ.
- площадь открываемого проема, оборудованного завесой, м 2. =24 м 2.
- расчетная разность давлений, Па. Определяется по формуле:
Па
здесь- расстояние от середины проема, оборудованного завесой до нейтральной зоны, м.
Па
- плотность смеси воздуха, проходящего через открытый проем при температуре, равной нормируемой температуре в районе ворот.
кг/ч
Определяем температуру воздуха, подаваемого завесой, °С:
°С
Где: - отношение количества теплоты, теряемой с воздухом, уходящим через открытый проем наружу к тепловой мощности завесы.
°С
Вычисляют суммарную тепловую мощность воздухонагревателей воздушнo-тепловой завесы, Вт:
Вт
Где: - теплоемкость воздуха, кДж/(кг*К).
- начальная температура, забираемого на завесу, °С.
Вт
Определяют ширину воздуховыпускной щели, м:
м
Где: - высота щели, равная высоте ворот (проема), м.
м
Находим скорость воздуха на выходе из щели, м/с:
м/с
м/с
Определяем дополнительные теплопоступления, необходимые для компенсации теплопотерь помещения вследствие врывания воздуха через открытые ворота или технологический проемы, Вт:
Вт
Вт
Воздушно-тепловая завеса-А8
10. Общеобменная вентиляция и отопление помещений
Определение теплоизбытков или теплонедостатков с учетом процесса теплообмена, связанных с ОВ цеха
Для теплого периода:
Вт
- температура приточного воздуха,
°С
Находим температуру в рабочей зоне:
°С
°С
Количество тепла, удаляемого местными отсосами:
Вт
Вт
Определение теплоизбытков:
Вт
Вт
Для переходного периода:
Вт
- температура приточного воздуха,
°С
Находим температуру в рабочей зоне:
°С
Количество тепла, удаляемого местными отсосами:
Вт
Определение теплоизбытков:
Вт
Эти недостатки будут компенсироваться системами, воздушного отопления (за счет перегрева приточного воздуха, т.е. догрева его до °С).
Для холодного периода:
Вт
- температура приточного воздуха,
°С
°С
Где: - температурный коэффициент, =1,4.
- высота промышленного здания, м.
°С
Количество тепла, удаляемого местными отсосами:
Вт
Дежурное отопление совмещенное с воздухом поддерживает температуру +5 °С, нагрев до °С, производится воздушным отоплением.
Вт
Где: , - внутренняя и наружная по параметру Б температура воздуха.
Вт
Определение теплоизбытков:
Вт
Расчеты теплоизбытков и теплонедостатков заносим в таблицу.
Рассчитываемая величина |
Расчетные периоды |
|||
Холодный |
Переходной |
Теплый |
||
Теплоизбытки или теплонедостатки из теплового баланса, Вт |
-657288 |
92487 |
313310 |
|
Количество тепла, удаляемого местными отсосами, Вт |
66686 |
59541 |
14290 |
|
Дежурное отопление, Вт |
176809 |
- |
- |
|
Теплоизбытки или теплонедостатки с учетом местных отсосов и дежурного отопления, Вт |
-547165 |
32946 |
299020 |
Расчет воздухообменов общеобменной вентиляции
Количество воздуха, подаваемого в помещение для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне, следует определять для теплого, холодного периодов года и переходных условий исходя из преобладающих вредных выделений.
- по избыткам явной теплоты:
Теплый период года:
1. Определяем тепловую напряженность цеха исходя из условного объема помещения:
Вт/м3
где: - суммарные теплопоступления от технологического оборудования, Вт.
- теплота, вносимая солнечной радиацией, Вт.
- объем помещения, м3.
Вт/м3
2.Вычисляем температуру воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения:
°С
°С
°С
3. Расход воздуха для ассимиляции избыточной теплоты:
кг/ч
кг/ч
Приточный воздух:
кг/ч
кг/ч
Удаление воздуха из цеха осуществляется местной вытяжной вентиляцией и естественным путем через фонарь ( кг/ч) благодаря чему обеспечивается вентиляция верхней зоны помещения.
Переходные условия:
1. Потери теплоты:
Вт
Вт
2. Температура уходящего воздуха (приток естественный):
°С
°С
3. Расход воздуха для ассимиляции избытков теплоты:
кг/ч
Приточный воздух, поскольку он не требует нагрева, подается естественным путем на высоте не ниже 4 м от уровня пола в количестве
кг/ч.
Холодный период года:
Поскольку суммарные потери теплоты превышают теплопоступления, искомой величиной будет температура приточного воздуха. Дополнительно к местной вытяжной вентиляции предусматривается вентиляция верхней зоны в минимальном объеме из расчета 6 м3/ч на 1 м2 площади пола помещения:
м3/ч.
Температуру удаляемого воздуха примем на 3 °С выше °С.
Уравнение тепловоздушного баланса
Теплоизбытки и содержание теплоты в приточном воздухе, кДж/ч |
Теплонедостатки и содержание теплоты в вытяжном воздухе, кДж/ч |
|
Итого: 513284 |
1226681 |
Решив уравнение баланса относительно и приняв =1,2 кг/м3 получим:
°С
- по избыткам влаги:
Теплый период года:
Вт
г/ч
Через точку В параллельно найденному значению проводим прямую до пересечения с линией изотермы єС и получаем точку П, которой соответствует кДж/кг, г/кг, %.
Переходной период года:
Вт
г/ч
Холодный период года:
Вт
г/ч
- по вредным газам, парам и пыли:
кг/ч
Zр.з.=ПДК р.з.
Zпр.=0,3 ПДК р.з.
Zух.=0,7 ПДК р.з.
Окись углерода:
Zр.з.=20 мг/м3
Zпр.=0,3 20 =6 мг/м3
Zух.=0,7 20 =14мг/м3
Zсо2.=945мг/м3
кг/ч
кг/ч
Бутиловый спирт:
Zр.з.=10 мг/м3
Zпр.=0,3 10 =3 мг/м3
Zух.=0,7 10 =7мг/м3
Zсо2.=3600мг/м3
кг/ч
кг/ч
Толуол:
Zр.з.=50 мг/м3
Zпр.=0,3 50 =15 мг/м3
Zух.=0,7 50 =35мг/м3
Zсо2.=11900мг/м3
кг/ч
кг/ч
Ацетон:
Zр.з.=200 мг/м3
Zпр.=0,3 200 =60 мг/м3
Zух.=0,7 200 =140мг/м3
Zсо2.=1700мг/м3
кг/ч
кг/ч
Пыль:
Zр.з.=10 мг/м3
Zпр.=0,3 10 =3 мг/м3
Zух.=0,7 10 =7мг/м3
Zсо2.=3600мг/м3
кг/ч
Z.=61100*2702 =1650922мг/ч
кг/ч
Аэродинамический расчет вентиляционной системы
Цель расчёта:
1.выбор диаметров круглых сечений;
2.определение суммарных потерь в сечении.
3. задаемся скоростями на каждом участке.
Рекомендуемые скорости воздуха:
4 - 6 м/с - в концевых участках системы;
6 - 8 м/с - в воздуховодах, непосредственно соединённых с концевыми участками;
8 - 10 м/с - на участках, удалённых от вентагрегата;
10 - 13 м/с - на участках близких к вентагрегату;
14 - 15 м/с - на участках, непосредственно соединённых с вентагрегатом.
Потерю давления на участке воздуховода, Па, определяют как сумму потерь давления на трение и на преодоление местных сопротивлений .
- удельные потери давления на трение Па/м.
Приточная вентиляция
1. Расчет общеобменной вентиляции
Приточный воздух в помещение деревообробатывающего цеха подаем в рабочую зону с малыми скоростями и на уровне не более 4 м от пола.
Количество воздуха подаваемого приточной системой в холодный период:
м3/час
В виду наличия двух приточных камер:
м3/час
Расход на каждую приточную решетку:
м3/час- для ПК-1
м3/час- для ПК-2
Все данные заносим в сводные таблицы.
2.Подбор оборудования для общеобменной системы вентиляции.
2. 1.Оборудование для приточной системы.
Подбор фильтра.
1. Интенсивность поступления пыли в фильтр:
г/ч
где: - начальная запыленность воздуха, г/м3.
- расход воздуха по притоку,
г/ч
2. Масса пыли уловимой фильтром:
г/ч
где: - время работы системы в течении суток.
г/ч
3. По данным фильтра рассчитываем расчетную пылеёмкость:
г/м2
где: - удельная пылеёмкость фильтра, г/м2;
- фронтальная пылеёмкость фильтра, м2.
г
Принимаем фильтр ячейковый унифицированный ФЯР - [2]
- пропускная способность L = 1540 тыс.м3/ч;
- площадь рабочего сечения f=0,22 м2
- вид фильтрующего материала - сетка гофрированная металлическая;
- масса 8,39 кг.
Габаритные размеры:
Марка фильтра |
мм |
|
В |
||
ФЯР |
514 |
Подбор калорифера
1.Определяем расход тепла на нагрев воздуха:
2. Задаемся массовой скоростью воздуха и определяем требуемую площадь живого сечения воздухонагревателя по воздуху:
м2
где: - требуемая площадь живого сечения и воздухонагревателя;
- массовая скорость воздуха, принимается от 7 до 10 кг/см2 .
м2
Принимаем калориферы КВС5-П с площадью живого сечения по воздух: м2
3. Количество воздухонагревателей:
шт.
2. 2.Оборудование для вытяжной системы.
м3/час
Принимаем четыре осевых крышных вентилятора:
м3/час
Местная вытяжная вентиляция
Расчет местной вытяжной вентиляции
Количество воздуха удаляемое одним местным отсосом:
м3/час
Также идет забор воздуха от шлифовального станка, эксгаустерной установкой с комплектующими принадлежностями фирмы «ACWORD» (Чехия)- тип FT 504 - 8700 м3/час.
Список используемой литературы
1. О.Д. Волков Проектирование вентиляции промышленного здания. 1989 г.
2. Б.М. Торговников, В.Е. Табачник Проектирование промышленной вентиляции. 1983 г.
3. И.Г. Староверов Вентиляция и кондиционирование воздуха. 1978 г.
4. МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до курсового проекту “Вентиляція промислових будівель” для студентів спеціальності 7.092108 “Теплогазопостачання, вентиляція й охорона повітряного басейну” .
5. Р.В. Щекин Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Книга 2-я. 1976 г.
6. В.Н. Богословський Отопление и вентиляция часть 2 1976 г.
7. М.И. Гримитлин Вентиляция и отопление цехов машиностроительных заводов 1978г.
8. В.А. Кострюков Сборник примеров расчета по отоплению и вентиляции часть 2 1962 г.
Размещено на Allbest
Подобные документы
Расчет поступлений тепла и вредных веществ в помещения. Особенности устройства систем вентиляции. Аэродинамический расчет приточной и вытяжной вентиляции. Автоматическое регулирование систем вентиляции. Автоматическая защита оборудования и блокировки.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 01.09.2010Расход воздуха для производственных помещений. Расчет системы водяного отопления. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Аэродинамический расчёт приточной механической системы вентиляции. Расчет воздухообмена в здании. Подбор, расчет калорифера.
курсовая работа [419,4 K], добавлен 01.11.2012Теплотехнический расчет ограждающих конструкций. Определение теплопотерь помещений каждого помещения, здания в целом и тепловой мощности системы отопления. Гидравлический расчет трубопроводов. Расчет канальной системы естественной вытяжной вентиляции.
курсовая работа [555,2 K], добавлен 06.10.2013Обеспечение оптимального микроклимата как одна из основных задач в процессе организации воздухообмена в животноводческих помещениях. Расчет вентиляции для зданий сельскохозяйственного назначения. Выбор схем приточной и вытяжной систем вентиляции.
курсовая работа [242,0 K], добавлен 22.11.2010Эффективность приточной механической вентиляции. План и разрезы приточной камеры. Основные элементы приточной вентиляции: калориферы, фильтры, вентиляторы, виброизоляторы, шумоглушители, воздуховоды, воздухозаборные решетки, клапаны, вытяжные камеры.
практическая работа [6,5 M], добавлен 22.02.2014Теплопоступления от людей, источников освещения, электродвигателей станков, приборов отопления, нагретых поверхностей трубопроводов, солнечной радиации. Расчёт теплопотерь, выделений влаги, газов и паров. Местные вытяжные и приточные системы вентиляции.
курсовая работа [422,9 K], добавлен 18.02.2016Определение теплопотерь через наружные ограждения помещений здания и расхода топлива. Тепловой расчёт отопительных приборов. Гидравлический расчёт циркуляционного кольца системы отопления. Элементы системы приточно-вытяжной вентиляции двухсветного зала.
дипломная работа [627,8 K], добавлен 12.07.2013Теплотехнический расчёт наружной стены здания. Расчет потерь теплоты помещениями. Конструирование системы водяного отопления. Проектирование теплового пункта. Конструирование и аэродинамический расчёт естественной канальной вытяжной системы вентиляции.
курсовая работа [872,0 K], добавлен 07.03.2015Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Теплопотери через наружные ограждающие конструкции здания. Теплопотери на нагрев инфильтрующегося воздуха. Расчет теплопоступлений от остывающего материала. Аэродинамический расчет систем вентиляции.
курсовая работа [157,3 K], добавлен 05.05.2009Разработка общеобменной системы вентиляции для общественного здания в городе Красноярск. Определение основных вредностей, выделяемых в помещении, выполнение аэродинамического расчета и подбор основного вентиляционного оборудования для приточной системы.
курсовая работа [213,0 K], добавлен 29.06.2010