Рассчитать общеобменную механическую вытяжную вентиляцию для помещения, в котором выделяется пыль или газ и наблюдается избыточное явное тепло по исходным данным. Схема размещения воздуховодов приведена на рис. 8. Подобрать необходимый вентилятор, тип и мощность электродвигателя и указать основные конструктивные решения.
Рисунок 8 – Схема воздуховодов
Исходные данные:
Вариант Количество выделяющихся вредностей Размеры помещения Температура воздуха Концентрация пыли или газа Число работающих в смену
mро пыли,
кг/ч mро газа, кг/ч Q,
кВт АхВхН, м tin,°С tl,°С ql, мг/м3 N, чел.
10 0,4 0,3 10 30х12х9,6 18 22 10 / 20 53
Решение
1. Определяем потребный расход приточного воздуха для помещения L, м³/ч исходя из обеспечения санитарно-гигиенических норм и норм взрывопожарной безопасности по формулам (1)...(7).
В связи с отсутствием местных отсосов принимаем Lw,z = 0, что упрощает формулы. Имеем:
а) по избыткам явной теплоты:
;
б) по массе выделяющихся вредных или взрывоопасных веществ, принимая qin = 30% от ПДК:
При одновременном выделении в помещение нескольких вредных веществ, обладающих эффектом суммации, полученные расходы суммируются. Примем, что выделяющиеся пыль и газ обладают эффектом суммации, тогда
;
в) по нормируемому удельному расходу приточного воздуха:
,
принимая нормируемый удельный расход приточного воздуха на 1 чел. по [1,прил. М] равным m = 60 м3/ч (для производственных помещений без естественного проветривания).
Расход воздуха для обеспечения норм взрывопожарной безопасности определяем по формуле (2), заменив qw,z и ql на 0,1∙qg, мг/м3, где qg - нижний концентрационный предел распространения пламени по газо-, паро- и пылевоздушной смесям (определяется по справочным данным в зависимости от вида вещества).
Примем, что выделяющиеся в помещении пыль и газ могут создавать взрывоопасные концентрации, для которых qg пыль = 13…25 г/м3 и qg газ= 68 г/м3.
Имеем:
Из вышеприведенных расчетов наибольший расход составляет L = 78572 м3/ч, его и принимаем для проектирования вентиляционной системы.
2. Выполняем аэродинамический расчет воздуховодов.
Схему воздуховодов принимаем по рис
. 8. Расчет ведем в следующей последовательности:
а) определяем расходы воздуха Li , м3/ч, через каждое вытяжное ответвление, принимая их равными . Длины участков сети принимаем в зависимости от размеров помещения равными:
lа = l1= l2= l3 = 0,4·(B+H) = 0,4·(12+9,6) = 8,64 ≈ 8,6 м;
lб = 0,4·A = 0,4·30 =12 м; lв = 0,5·A =0,5·30 = 15 м;
lг = 0,4·H = 0,4·9,6 = 3,84 ≈ 3,8 м.
б) Определяем диаметры воздуховодов di, мм, по формуле (13), задаваясь скоростью движения воздуха в воздуховодах вытяжных систем в пределах V = 10…25 м/с.
Примем V = 20 м/с, тогда на участках a, 1, 2 и 3 имеем:
.
На участке б расход воздуха Lб = Lа + L1 = 19643+19643=39286 м3/ч и необходимый диаметр воздуховода
.
На участках в и г расход воздуха равен полному расходу L = 78572 м3/ч, поэтому необходимый диаметр воздуховодов будет равен
.
Принимаем стандартные значения диаметров по прил.1 [1, прил. Н]:
- на участках a, 1, 2 и 3 - 630 мм;
- на участке б - 800 мм;
- на участках в и г - 1250 мм.
в) Уточняем скорости движения воздуха на участках воздуховодов:
- на участках a, 1, 2 и 3
;
- на участке б
;
- на участках в и г
.
г) Определяем коэффициенты местных сопротивлений на участках воздуховодов.
На участках a и 1 давление (напор) теряется на входе, в двух отводах и тройнике. Коэффициент местного сопротивления на входе зависит от конструкции входа. Примем вход без заделки в стену в виде конического коллектора с углом при вершине конуса α = 30°
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
