Проектирование системы вентиляции автосервиса на 5 автомобилей

Гурьянов 2 записка.docx

Аэродинамический расчет приточной системы с искусственной вентиляцией
Характеристика местный сопротивлений
Первое боковое отверстие на притоке z=22; Конфузор z=02;
Узлы ответвления на нагнетании z=160;
Отвод прямоугольного сечения под 90 (3 шт) z=021;
Первое боковое отверстие на притоке z=22; Конфузор z=02; Узлы ответвления на нагнетании z=180;
Узлы ответвления на нагнетании z=050;
Отвод прямоугольного сечения под 90 (1 шт) z=034; Отвод2 прямоугольного сечения под 90 (2 шт) z=055; Конфузор z=02;
Узлы ответвления на нагнетании z=200;
Узлы ответвления на нагнетании z=240;
Узлы ответвления на нагнетании z=300;
Узлы ответвления на нагнетании z=390;
Первое боковое отверстие на всасе z=15; Диффузор z=012;
Среднее отверстие z=030; Диффузор z=012;
Диффузор z=012; Узлы ответвления на всасывании z=040;
Узлы ответвления на всасывании z=095;
Среднее отверстие z=030; Среднее отверстие z=030; Диффузор z=012;
Расчет вредностей и воздухообмена на стоянке Таблица 2.
Расчеты выполнины в соответствии со справочником Торговников "проектирование промышленной вентиляции
Теплопоступления и теплопотери
Теплопоступление от искуственного источника освещения
Титов "Дипломное проектирование
нормативная освещенность
Титов "Дипл-е проект-е" таблица 2.3
удельные тепловыделения от светильников
Титов "Дипл-е проект-е" таблица 2.4
доля тепловой энергии попадающей в помещение
5 - люмининисцентные015 лампы накаливания
Потери теплоты через наружние ограждения
удельная тепловая характеристика цеха
внутренняя температура воздуха
наружняя температура воздуха
СНиП "2.04.05-91*(2000)
потери теплоты через наружние ограждения
Потери теплоты на обогрев транспорта
Среднее количество однотипных машин въезжающих за расчетный час
Из проектного задания
Количество тепла необходимое для обогрева автотранспорта
Торговников Табл. 2.15
Коэффициент неравномерности тепловосприятия во времени
Торговников Рис. 2.1 [06 - 08]
Потери теплоты на обогрев автотранспорта
Теплота поступающая от системы водяного отопления (дежурная система отопления)
температура на которую расчитана дежурная система отопления
Теплопоступление от солнечной радиации через покрытие
условная наружняя температура воздуха над покрытием
среднесуточный тепловой поток на горизонтальную поверхность
Сопротивление теплопередачи покрытия
коэффициент поглощения солнечной радиации пов-ю покрытия
рубероид с песчанным покрытием
коэффициент теплопередачи воздуха на наружнюю пов-ть
количество типов автомобилей
устанавливается технологической частью проекта в соответствии стаблицей 4
удельный выбросСО одним автомобилемi-го типа
условный пробег одного автомобиля за цикл
эксплуатационное количество автомобилей на стоянке
устанавливается технологической частью проекта
коэффициент учитывающей влияние режима движения автомобиля
время выпуска или возврата автомобилей
удельный выбросСН одним автомобилемi-го типа
удельный выбросNO одним автомобилемi-го типа
Расчет воздухообмена
Общеобменная вентиляция
по расчету с пересчетом гс на мгч
Предельно допустимая концентрация вещ-ва
Концентрация в приточном воздухе
Необходимый воздухообмен в верхней зоне
вытяжка с верхней зоны
Температура верхней зоны
для ХП принимается равной температуре в рабочей зоне
Температура в рабочей зоне
расчетная температура внутреннего воздуха
Температура наружнего воздуха ТП параметр А
Энтальпия наружнего воздуха ТП параметр А
Тепловой баланс помещения
Теплоемкость воздуха
количество приточного воздуха
температура воздуха в верхней зоны
количество удаляемого воздуха в верхней зоне помещения
Параметры и велечины необходимые для расчета
Температура приточного воздуха
для ТП на 05 выше наружней температуры
Температура воздуха в верхней зоне
градиент температуры
Торговников таблица 6.3
Теплопоступление полной теплоты
количество приходящего воздуха
температура верхней зоны
температура рабочей зоны
Расчет вредностей и воздухообмена в боксе Таблица 3.
Теплопоступление от людей
удельные выделения явного теплоты 1 человеком
категория работ - средней тяж. IIб
удельные выделения полного теплоты 1 человеком
расчетная внутренняя температура
явное поступление теплот от людей
полное поступление теплоты от людей
Титов "Дипломное проектирование"
Теплопоступление от нагретой поверхности воды
Торговников "Проектирование промышленной вентиляции
площадь открытой поверхности воды
ванна размером 15х06 м
скорость воздуха над открытой поверхностью воды
температура поверхности воды
Торговников таблица 1.7
температура воздуха в помещении
Теплота поступающая от системы водяного отопления
температура внутреннего воздуха
Титов "Дипломное проектирование" страница 21 - 22
Теплопоступления от солнечной радиации через световые проемы
Азимут остекления светового проема
Ориентация остекления
Азимут солнца в период максимального теплового потока
Абсолютное значение азимута остекления для световых проемов
На ВСВЮВ до полудня С и Ю: Ас.о=Ас-Ао;
Наибольшее значение прямого теплового потока
Наибольшее значение рассеяного теплового потока
Тепловой поток поступающий в помещение через освещенный световой проем
Тепловой поток поступающий в помещение через затененный световой проем
Коэффициент учитывающий затенение остекления световых проемов
Коэффициент учитывающий загрязнение стекла
Коэффициент относительного проникания солнечной энергии
Площадь световых проемов освещенных солнцем
Из архитектурно-планировочных чертежей
Площадь световых проемов находящихся в тени
Площадь поверхности внутренней огражаждающей конструкции (стена =51см)
Площадь поверхности внутренней огражаждающей конструкции (стена =36см)
Площадь поверхности внутренней огражаждающей конструкции (стена =12см)
Площадь поверхности внутренней огражаждающей конструкции (бетонный пол =5см)
Площадь поверхности внутренней огражаждающей конструкции (потолок из железобетенной плиты =35 см)
Коэффициенты аккумуляции внутренних стен
Коэффициент аккумуляции пола
Коэффициент аккумуляции потолка
Теплопоступления в помещение через заполнение световых проемов
Qмакс=(qc*Fc+qт*Fт)Kоп
Расчетные теплопоступления в помещение с учетом аккумуляции
Влаговыделения от людей
выделения влаги 1 человеком
количество людей в помещении
Влагопоступления от испарения ванны
Давление паров насыщающих воздух при температуре поверхности воды
парциальное давление паров в окр-ем воздухе
площадь поверхности воды
барометрическое давление воды
В условиях неподвижного воздуха интенсивность испарения
Температура уходящего воздуха
Для ХП принимается равной температуре в рабчоей зоне
количество приходящий воздух
количество уходящего воздуха
Расчет вредностей и воздухообмена в мастерской Таблица 4.
Поступление теплоты от дежурной системы отопления
температура поддерживаемая дежурной системой отопления
Поступление пыли от заточных шлифовальных и полировальных кругов
Новосельцев "Отопление и вентиляция основных цеховмашино строительных заводов
количество однотипных станков установленных в цехе
удельное пылевыделение от станка
диск диамметром 300мм таблица 2.4
время работы станка в час
коэффициент одновременности работы станков
коэффициент учитывающий долю пыли способной к образованию пылевого облака
поступление пыли от заточных шлифовальных и полировальных кругов
Площадь световых проемов овещенных солнцем
Поступление пыли шлифовального станка
Местный отсос от плоскошлифовального станка
диск диамметром 300мм
Производительность местного отсоса
M=n*m*(1-)*60*а**1000
Аллюминий и его сплавы
вытяжка местных остосов
принимаем по воздухообмену по влаге
расход местного отсоса
температура рабочей зоны
Расчет вредностей и воздухообмена в цехе зарядки аккумулятора Таблица 5.
Выделение водорода (H2)
Количество последовательно включенных аккумуляторов батареи
Поступление водорода при зарядке аккумулятора
Поступление водорода

Харин (записка).docx

TOC o "1-3" h z u Введение PAGEREF _Toc318643927 h 4
Исходные данные PAGEREF _Toc318643928 h 6
Климатологические данные и расчетные метеорологические условия в помещениях. PAGEREF _Toc318643929 h 7
Расчет поступлений вредностей в основных помещениях. PAGEREF _Toc318643930 h 8
Расчет воздухообменов в основных помещениях PAGEREF _Toc318643931 h 23
Расчет воздухообменов по кратностям PAGEREF _Toc318643932 h 33
1.Обоснование и выбор принципиальных решений по вентиляции расчетного помещения. PAGEREF _Toc318643933 h 34
2.Аэродинамический расчет системы с механическим побуждением PAGEREF _Toc318643934 h 35
3.Аэродинамический расчет системы с естественным побуждением PAGEREF _Toc318643935 h 38
Подбор вентиляционного оборудования PAGEREF _Toc318643936 h 39
Приложение PAGEREF _Toc318643937 h 43
Заключение PAGEREF _Toc318643938 h 44
Список используемой литературы PAGEREF _Toc318643939 h 45
Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств используемых при организации циркуляции и очистки воздуха для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со Строительными Нормами и Правилами.
Вентиляция промышленных зданий в отличие от вентиляции зданий иного назначения сталкивается с особыми задачами – а именно удаление образуемых в процессе производства вредностей и обеспечение устойчивости агрегатов к вредным производственным факторам.
Так вентиляция промышленных зданий сталкивается с такими трудностями - повышенное тепло- дымо- пыле- паро- газо- и влаговыделение наличие в воздухе токсичных веществ. Это откладывают особую специфику на организацию вентиляции зданий промышленного назначения. Так надо очень точно рассчитать производительность всей системы разработать оптимальные способы для подачи и вытяжки воздуха в помещения. Кроме того вентиляция зданий промышленного назначения предполагает как правило наличие системы аспирации и фильтрации.
Существует два основных вида вентиляции промышленных зданий – общеобменная и местная. При этом общеобменная вентиляция хорошо может справляться лишь с тепловыделениями то есть она будет эффективна когда в цеху отсутствуют значительные вредности в воздухе. Когда в ходе производства выделяются различные газы пары или пыль то обязательно используется смешанная система вентиляции которая позволяет применять сильные стороны обоих видов вентиляции промышленных зданий. Но в некоторых случаях можно прибегать лишь к местному типу особо это актуально когда на производстве происходит существенное пылевыделение или в воздух выделяются какие-то вредные вещества. В такой ситуации общеобменная вентиляция может лишь навредить поскольку лишь разнесет пыль и вредные вещества по всему зданию.
Вентиляция производственных помещений осуществляется несколькими способами. Путем вытеснения отработанного воздуха или путем постепенного его перемешивания с чистым воздухом. Существует также метод вентиляции путем замещения воздуха. Этот метод реализуется так: свежий воздух равномерно поступает с одной стороны здания через приточные клапаны а отработанный воздух удаляют вытяжные осевые вентиляторы которые находятся в другой части здания.
Вентиляция на производстве должна создавать благоприятные рабочие условия персонала предприятия. Современные системы вентиляции варьируются в зависимости от назначения здания. Так вентиляция цехов зачастую совмещена с воздушным отоплением. Кондиционирование воздуха используется лишь в случае когда выполняются сложные технологические процессы. Вентиляция на производстве характеризуется не только своими размерами но и присутствием специфических элементов. Во-первых она оснащается мощной системой фильтров поскольку на производстве часто вырабатываются вредные вещества наносящие вред окружающей среде или здоровью людей. Во-вторых вентиляция на производстве оснащается также противопожарной и аварийной вентиляцией.
Вентиляция на производстве зависит и от направления деятельности цеха. Например на металлургическом производстве основная задача вентиляции – это удаление огромного количества тепла и пыли и обычно именно такая вентиляция является самой мощной. При сборке космических кораблей и осуществлении подобной технологически сложной работы вентиляция должна не только удалять вредные выбросы но и поддерживать постоянную температуру в цеху. В этом случае вентиляционная система проектируется на основе чиллера. В деревообрабатывающей промышленности задача вентиляции цеха - удаление от мест обработки древесины стружки пыли и т.п.
Требуется запроектировать систему вентиляции ремонтно механического цеха. Для этого необходимо сделать:
расчетпоступлений вредностей в помещения;
расчет воздухообменов;
конструирование систем вентиляции;
расчет приточно-вытяжных вентиляционных решеток;
аэродинамический расчет системы вентиляции;
подбор вентиляционного оборудования.
Характеристика объекта проектирования:
Район застройки – г. Свердловск
Количество этажей – 1
Высота помещений: 5м и 3.5м.
Климатологические данные и расчетные метеорологические условия в помещениях.
Для жилых общественных административно–бытовых и производственных помещений расчётные параметры наружного воздуха принимаются в соответствии соСНиП 2.04.05-91 (2000) «Отопление вентиляция и кондиционирование».
Теплый период – по параметрам (А):
Холодный период – по параметрам (Б):
Параметры внутреннего воздуха принимаются в зависимости от категории работ выполняемых в помещении. Категории работ присваиваются согласно ГОСТ 12.1.005-75 или СП 2.2.4.548-96.
В производственных помещениях данного цеха приняты категории IIа.
Параметры внутреннего воздуха (допустимые) для категории IIа
Расчет поступлений вредностей в основных помещениях.
В помещении расположено 12 металлообрабатывающих (металлорежущих) станков. Установленная мощность каждого станка – 4 кВт. Также в помещении расположены 2 проема в виде ворот 25м х 25м через который заносится материал (металл) количество материала – 600 кгч.
Теплопоступления от людей
Выделение теплоты людьми складываются из отдачи явного и скрытого тепла и зависят от степени тяжести выполняемой ими работы и температуры воздуха в помещении:
количество явного тепла.
Расчет теплопоступлений от людей выполняется одновременно с расчетом поступления от людей влаги и углекислого газа так как при этом используется одна и та же методика и нормативная литература.
Qля=qяN=121412=14568Вт
Qлп=qпN=20612=2472Вт
Мвл=mwN=12212=1464гч
МСО2=qСО2N=3512=420лч
гдеqя qп Qя Qп — удельные выделения явного и полного тепла Втчел и общие теплопоступления явного и полного тепла от людей Вт;
mw Мw— удельные выделения влаги одним человеком г(час чел) и общее поступление влаги от людей гчас;
qСО2 МСО2 — удельные выделения углекислого газа одним человеком г(час чел) и общее поступление углекислого газа от людей гчас.
Теплопоступления от электродвигателей станков
Qдв=103NустKиKзKо1-дв+Kтдв=100040808091-09+0309=
=85248Вт (от 1 станка)
гдеNуст-установленнаямощностьстанка кВт
Kи-коэффициентиспользованияустановочноймощности
Kз-коэффициентзагрузкидвигателя
Kо-коэффициентодновременностиработыдвигателей
Kт-коэффициентассимиляциитеплпвоздухомпомещения
Общее количество тепла от электродвигателей Qдв=8524812=1022996 Вт
Теплопоступления от освещения
Количество теплоты поступающей от источников искусственного освящения определяется по их фактической мощности из условия перехода энергии затрачиваемой на освещение в теплоту нагревающую воздух
гдеE-освещенность лк
F-площадьполапомещениям2
qосв-максимальнодопустимаяудельнаямощностьсветильника Втм2
осв-долятепловойэнергии попадающейвпомещение
Qосв=EFqосвосв=200441005807=358092 Вт
Теплопоступления от системы отопления
В производственных помещениях предусматривается дежурное отопление поддерживающая температуру внутреннего воздуха 5°С. Система отопления должна компенсировать теплопотери здания равные
Qт.п.=Vздqудtвн.от-tн.Б=064260195+26=51621696Вт
гдеVзд-объемздания м3
qуд-удельныетеплопотери Втм3
Расчетные потери теплоты расчетным помещением (равны теплопоступлению от системы отопления)
Qпомот=VпомVздQт.п.=22052601951621696=437411 Вт
Теплопотери через ограждающие конструкции
Теплопотери всего здания
Qт.п.=Vздqудtвнср.-tн.Б=0642601918+26=73269504Вт
Теплопотери расчетного помещения
Qпомот=VпомVздQт.п.=22052601973269504=6209279 Вт
Затраты тепла на нагрев материала поступающего в помещение
Qм=028Gмcмtк-tнB=02860008418+2606=620928 Вт
гдеGм-количествоматериала поступающеговпомещениекгч
cм-теплоемкостьматериала дляметеллаcм=084 кДж(кг)
tк tн-начальнаяиконечнаятемператураматериала дляметалланачальная
температураравнатемпературенаружнеговоздуха
B-коэффициентнеравномерноститепловосприятиявовремени
Избытки теплоты в помещении
Qизбя=Qля+Qдв+Qосв+Qот.-Qт.п.-Qм=
=14568+85248+358092+437411 -6209279 -620928 =5803776Вт
Qизбп=Qлп+Qдв+Qосв+Qот.-Qт.п.-Qм=
=2472+85248+358092+437411 -6209279 -620928 =5702256Вт
qя=QизбяVпом=58037762205=2632Втм3
Абразивные круги шлифовальных и заточных кругов изготовляют из кварца наждака корунда карборунда и различных связующих материалов. При работе абразивных кругов происходит их истирание что вызывает образование пыли которая совместно с металлической пылью обрабатываемого изделия поступает в воздух помещения.
Количество пыли поступающей в рабочую зону зависит от процесса обработки и диаметра абразивного круга. Диаметры полировальных шлифовальных и заточных кругов равны 400 мм.
гдеn-количествооднотипныхстанков
m-удельноевыделениепыли гч
-КПДместныхотсосов %
-времяработыстанкавчас мин
α-коэффициентодновременностиработыстанков
-коэффициент учитывающийдолюпыли способнойкобразованиюпылевогооблака
Мзат.ст.=31501-0915600202=051 гч
Мшлиф.ст=53001-0920600202=12 гч
М2-хкр.ст.=221801-095600202=024 гч
Qля=qяN=83612=10032Вт
Qлп=qпN=199412=23928Вт
Мвл=mwN=16712=2004гч
Qдв=n103NустKиKзKо1-дв+Kтдв=
=12100040808091-09+0309=1022976 Вт
Qосв=EFqосвосв=200441005807=358092Вт
Теплопоступления от солнечной радиации через покрытие
Допускается определять для целей вентиляции только для теплого периода по среднесуточным значениям и только для верхних этажей.
Теплопоступления через покрытие не учитывают если в помещении имеется подшивной потолок с вентилируемым пространством.
Если имеется подшивной потолок или воздушная прослойка но воздушное пространство не вентилируется то теплопоступления учитывают с коэффициентом 06. В данном помещении подшивной потолок отсутствует.
Qс.р.покр=Fпокрqпокрудφпокр Вт
гдеFпокр-площадьпокрытия м2
qпокруд-удельныйтепловойпотокчерепокрытие Втм2
φпокр-коэффициентпоглощениясолнечнойрадиациипокрытием
Qс.р.покр=Fпокрqпокрудφпокр=4411671=73647 Вт
Qизбя=Qля+Qдв+Qс.р.покр=10032+1022976 +73647 =1859766Вт
Qизбп=Qлп+Qдв+Qс.р.покр=23928+1022976 +73647 =1998726Вт
qя=QизбяVпом=18597662205=843Втм3
а. ЦехVпом = 19293 м3
В помещении расположено 5 шлифовальных станка. Установленная мощность каждого станка – 4 кВт.
МСО2=qСО2N=355=175лч
=5100040808091-09+0309=42624 Вт
Qосв=EFqосвосв=2005512005807=44761 Вт
Теплопоступления о системы отопления
Qпомот=VпомVздQт.п.=192932601951621696=382773 Вт
Qпомот=VпомVздQт.п.=192932601973269504=54329Вт
=607+42624+44761+382773-54329-=103742Вт
=1030+42624+44761+382773-51744=188342Вт
qя=QизбяVпом=1037426859=151 Втм3
Qля=qяN=83610=836 Вт
Qлп=qпN=199410=1994 Вт
Мвл=mwN=16710=1670 гч
МСО2=qСО2N=3510=350 лч
=101000450808091-09+0309=95904 Вт
Qосв=EFqосвосв=20013718005807=11139 Вт
Теплопоступления от солнечной радиации через световые проемы
Qс.р.окн=nqпКинс+qрКобА123=
=3621065+16508521808508503=771 Вт
Qс.р.покр=Fпокрqпокрудφпокр=137181671=229091 Вт
Т.к. Qосв(Qс.р.покр+Qс.р.окн) врасчетепринимаем(Qс.р.покр+Qс.р.окн)
Qизбя=Qля+Qдв+Qс.р.покр+Qс.р.окн=836+95904+771+22909=1348831Вт
Qизбп=Qлп+Qдв+Qс.р.покр+Qс.р.окн=1994+95904+771+22909=1464631 Вт
qя=QизбяVпом=13488316859=1967 Втм3
Количество пыли поступающей в рабочую зону равно количеству пыли в холодной период.
Сварочное отделениеVпом = 17805 м3
В помещении находятся 3 сварочных поста ручной электродуговой сварки с электродами марки УОНИ-1345 с расходом электродов – 08 кгч.
Qля=qяN=12143=3642 Вт
МСО2=qСО2N=353=105 лч
Теплопоступление от постов сварки
Теплопоступление от 1 поста электродуговой сварки принимают 4600 Вт.
Общее количество тепла – 4600*3 = 13800 Вт
Qосв=EFqосвосв=200356100707=34898 Вт
Qпомот=VпомVздQт.п.=17805240047616=353251 Вт
Qпомот=VпомVздQт.п.=17805240067584=501389 Вт
Qизбя=Qля+Qсв+Qосв+Qот-Qт.п.=3642+13800+34898+353251-501389=
Qизбя=Qля+Qсв+Qосв+Qот-Qт.п.=618+13800+34898+353251-501389=
qя=QизбяVпом=13031817805=7319 Втм3
При выполнении сварочных работ воздух загрязняется сварочным аэрозолем. Основным компонентом аэрозоля являются окислы железа (45-65%). Однако в зависимости отприменяемых электродов в аэрозолях содержатся окислы марганца хрома кадмия ванадия цинка двуокиси кремния и др. Содержание этих веществ относительно невелико но вследствие своей токсичности они могут иметь решающее значение при определении степени вредности пыли и способов ее удаления из помещения.
При сварке нагретые до высокой температуры пары металла и компонентов сварочных материалов поднимаются над местом сварки и попадают в зону температур одного порядка с окружающим воздухом поэтому быстро конденсируются и затвердевают.
Количество загрязняющих веществ выделяющихся при сварке принято характеризовать валовыми выделениями отнесенными к 1 кг расходуемых сварочных материалов.
Количество выделяющегося вредного вещества
гдеn-количествосварочныхпостов
m-удельноеколичествовредноговещества гкг
Gэ-расходэлектродовкгч
-КПДместныхотсосов =75%
Количество сварочного аэрозоля
Mаэр=318081-075=108 гч
Количество оксида железа
MFeO=31069081-075=615 гч
MMn=3092081-075=055 гч
Количество неорганической пыли содержащая SiO2
MSiO2=314081-075=084 гч
MF=334081-075=204 гч
Количество фтористого водорода
MHF=3075081-075=045 гч
Количество диоксида азота
MNO2=315081-075=09 гч
Количество оксида углерода
MСO=3133081-075=798 гч
Qля=qяN=9043=2712 Вт
Qлп=qпN=20063=6018 Вт
Т.к. в помещении расположены окна разной ориентации перпендикулярные друг к другу определяется среднее значение теплопоступлений от солнечной радиации.
Qс.р.окн Ю=nqпКинс+qрКобА123=
=2479065+12408521808508503=39384 Вт
Qс.р.окн В=nqпКинс+qрКобА123=
=1621065+16508521808508503=257 Вт
Qс.р.окн. ср=07Qс.р.окн Ю+Qс.р.окн В=45559 Вт
Qс.р.покр=Fпокрqпокрудφпокр=35611671=59469 Вт
Qизбя=Qля+Qсв+Qс.р.покр+Qс.р.окн=2712+13800+59469+45559=1512148 Вт
Qизбя=Qля+Qсв+Qс.р.покр+Qс.р.окн=6018+13800+59469+45559=1545208 Вт
qя=QизбяVпом=151214817805=8493 Втм3
Шиномонтажный участок Vпом = 166 м3
В помещении расположены вулканизатор и станок шероховки резины. Площадь поверхности вулканизатора – 055 м2 температура поверхности - 55°С.
Qля=qяN=11562=2312 Вт
МСО2=qСО2N=352=70 лч
Теплопоступления от электродвигателей станка
Qдв=103NустKиKзKо1-дв+Kтдв=
=100045090811-09+0309=107892 Вт
Теплопоступление от нагретой поверхности вулканизатора
Qпов=QустFпов=7600055=4180 Вт
гдеQуст-теплопоступленияс 1 м2вулканизатора
Qосв=EFqосвосв=20033200707=32536 Вт
Qпомот=VпомVздQт.п.=166240047616=329344 Вт
Qпомот=VпомVздQт.п.=166240067584=467456 Вт
Qизбя=Qля+Qдв+Qпов+Qосв+Qот-Qт.п.=2312+107892+4180+32536+329344-
Qизбя=Qля+Qдв+Qпов+Qосв+Qот-Qт.п.=410+107892+4180+32536+329344-
qя=QизбяVпом=443436166=2671 Втм3
Qля=qяN=8362=1672 Вт
Qлп=qпN=19942=3988 Вт
Qс.р.покр=Fпокрqпокрудφпокр=3321671=55444 Вт
Qизбя=Qля+Qдв+Qпов+Qс.р.покр+Qс.р.окн=1672+107892+4180+39384+55444=
Qизбя=Qля+Qдв+Qпов+Qс.р.покр+Qс.р.окн=3988+107892+4180+39384+55444=
qя=QизбяVпом=63744166=384 Втм3
Окрасочное отделениеVпом = 8725 м3
В помещении находятся 2 окрасочные камеры для пневматического окрашивания. Расход эмали Ас-182 – 2 кгч.
Qосв=EFqосвосв=200174500707=12826 Вт
Теплопоступления от отопления
Qпомот=VпомVздQт.п.=8725240047616=173104 Вт
Qпомот=VпомVздQт.п.=8725240067584=245696 Вт
Qизбя=Qля+Qосв+Qот-Qт.п.=2312+12826+173104-245696=-36646 Вт
Qизбп=Qлп+Qосв+Qот-Qт.п.=410+12826+173104-245696=18766 Вт
qя=QизбяVпом=-366468725=42 Втм3
При окраске вредными выделяющимися веществами являются растворители (летучие компоненты) которые при сушке испаряются переходя в парообразное состояние.
При окраске используется эмаль Ас-182 доля летучей части растворителей – 47% компоненты растворителя – ксилол (85%) уайт-спирит (5%) сольвент (10%).
Количество аэрозоля краски выделяющееся при нанесении
Пока=mка(1-)100=2301-098100=0012 кгч
гдеmк-массакраски используемойдляпокрытия кгч
а-долякраски потеряннойввидеаэрозоля %
Количество летучей части
Пока=mкfрр'(1-)10000=247251-09810000=00047 кгч
гдеfр-долялетучейчастирастворителя %
р'-долярастворителявЛКМ выделившегосяпринанесениипокрытия %
Пока=mкfрр''1-10000=247751-09810000=00141кгч
р''-долярастворителявЛКМ выделившегосяприсушкепокрытия %
Общее количество ксилола – 0012*047*085+00047*085+00141*085=002078 кгч
Общее количество уайт-спирита – 0012*047*005+00047*005+00141*005=0001222 кгч
Общее количество уайт-спирита – 0012*047*01+00047*01+00141*01=0002444 кгч
Qс.р.окн Ю=qпКинс+qрКобА123=
=479065+12408521808508503=19692 Вт
Qс.р.покр=Fпокрqпокрудφпокр=17451671=29142 Вт
Qизбя=Qля+Qс.р.покр+Qс.р.окн=1672+19692+29142=65554 Вт
Qизбя=Qлп+Qс.р.покр+Qс.р.окн=3988+19692+29142=88714 Вт
qя=QизбяVпом=655548725=751 Втм3
Расчет воздухообменов в основных помещениях
Выделение вредностей в помещениях может происходить непрерывно периодически или кратковременно.
При непрерывном поступлении вредностей снижение их концентрации до допустимой величины достигается непрерывным удалением из помещения загрязненного воздуха и подачей в него чистого (наружного) воздуха. Такая смена воздуха называется воздухообменом. При периодическом или кратковременном поступлении вредностей удаление их осуществляется периодическим извлечением из помещения загрязненного воздуха и подачей в него чистого (наружного) воздуха
При выделении большого количества вредностей требуется интенсивная смена воздуха при выделении меньшего количества вредностей—менее интенсивная. Интенсивность смены воздуха характеризуется кратностью воздухообмена которая представляет собой отношение количества воздуха L (в м3) подаваемого или удаляемого из помещения за час к внутреннему объему помещения V (в м3).
Кратность воздухообмена показывает сколько раз воздух данного помещения сменяется в течение часа.
Требуемый воздухообмен общеобменной системы вентиляции определяется отдельно для теплого и холодного периода по избыткам явной и полной теплоты влаги и по массе выделяющихся вредных веществ. Источниками этих вредностей могут быть люди технология оборудование искусственное освещение солнечная радиация (для теплого периода года) и другое.
За расчетный воздухообмен подаваемый в помещение принимается большая из величин рассчитанных по формулам:
а) по избыткам явной теплоты:
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)
б) по избыткам полной теплоты:
в) по избыткам влаги:
г) по выделениям СО2
д) по массе выделяющегося вредного вещества
Lвр.в=Мвр.вZПДК-Zпр
гдеQизбяQизбп- избыточные потоки явной и полной теплоты в помещении (принимается по результатам расчета теплового баланса помещения) Вт
c – теплоемкость воздуха равная 1005 кДж(кг · 0С)
tпр- температура приточного воздуха подаваемого в помещение
tу- температура воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны
Iпр - удельная энтальпия приточного воздуха подаваемого в помещение кДжкг
Iу - удельная энтальпия воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой зоны кДжкг
Мвл – избытки влаги в помещении гч
dпр- влагосодержание приточного воздуха подаваемого в помещение гкг
dу- влагосодержание воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой зоны гкг
МСО2- выделения углекислого газа в воздух помещения гч
Мвр.в-массавредноговещества мгч
ZПДК- ПДК вредного вещества зоне помещения мгм3
Zпр- концентрация вредного вещества в воздухе подаваемом в помещение мгм3
Расчет требуемого воздухообмена помещения ведется в следующей последовательности:
Определяют температуру приточного и уходящего воздуха
Строят процесс нагрева воздуха с поступлением влаги на i-d диаграмме для этого определяют угловой коэффициент процесса (тепловлажностное отношение)
=36QизбпМвл1000 кДжкг
По параметрам наружного воздуха находят точку Н по постоянному влагосодержанию находят температуру приточного воздуха (точка П) параллельно лучу процесса из точки П строят луч до пересечения с температурой уходящего воздуха (точка У) по точкам П и У определяют удельные энтальпии и влагосодержания.
Определяют требуемый воздухообмен для расчетных периодов года по вредным выделениям
Следует отметить что при правильном расчете и аккуратном снятии параметров воздуха с i-d диаграммы требуемые воздухообмены по явному теплу полному теплу и по влаге должны получиться примерно одинаковыми (невязка 5%) так как базируются на одних и тех же исходных данных и одних и тех же построениях на i-d диаграмме.
Станочное помещение.
=10926+863136+11139+1360776-1931424-569184=-56046Вт
Qизбп=Qлп++Qдв+Qосв+Qот.-Qт.п.-Qм=
=1854+863136+11139+1360776-1931424-569184=20094Вт
Т.к. тепловой баланс по явной теплоте – отрицательный система вентиляции работает также в режиме воздушного отопления в котором недостающее количество теплоты привносится с приточным воздухом.
Расчетный воздухообмен принимается по теплому периоду.
tу=tвн+gradtH-hр.з.=17+085-2=194
Температура приточного воздуха определяется из уравнения теплового баланса.
8Gпрctпр=028Gуctу+Qнед
tпр=028Gуctу+Qнед028Gпрc=02821229291005194+5604602821229291005=195
Qизбя=Qля+Qдв+Qс.р.покр+Qс.р.окн=7524+863136+771+22909=1244567 Вт
Qизбп=Qлп+Qдв+Qс.р.покр+Qс.р.окн=17946+863136+771+22909=1348727 Вт
tпр=tн.А+1=223+1=233
tу=tвн+gradtH-hр.з.=23+085-2=254
=36QизбпМвл1000=36134872715031000=3230484 кДжкг
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=361244567 1005(254-233)=2122929 кгч
Gп=36QизбпIу-Iпр=361348727528-505=2111051 кгч
а. Станочное помещение
=1214+95904+11139+1360776-1931424-51744=103742Вт
=2060+95904+11139+1360776-1931424-51744=188342Вт
Т.к. тепловыделения в помещении невелики и основным вредным веществом в помещении является пыль от станков то за расчетный воздухообмен принимаем воздухообмен для ассимиляции пыли.
Для удаления пыли применяются местные отсосы в виде защитных кожухов к абразивным кругам. Количество удаляемого воздуха зависит от диаметра круга.
Для заточных и шлифовальных кругов количество удаляемого воздуха м3ч равно
Lм.о.=2d=2400=800 м3ч - от одного станка
Общее количество воздуха удаляемого местными отсосами (8 однокруговых станка и 2 двухкруговых) равно 12*800=9600 м3ч
Т.к. КПД местных отсосов рвано 90% то часть пыли попадает в воздух рабочей зоны. Она должна удаляться общеобменной вентиляцией.
Количество воздуха удаляемого общеобменной вентиляцией равно
Lвр.в=Мвр.вZПДК-Zпр=19502-0=975 м3ч
где 2 мгм3 – ПДК алюминиевой пыли в воздухе.
Расчетный воздухообмен по ассимиляции пыли равен 9600+975=10575 м3ч
Для проверки того что воздухообмен для ассимиляции теплоты меньше воздухообмена для ассимиляции пыли примем температуру приточного и удаляемого воздуха для ассимиляции избыточной теплотыtпр=tвн-t=17-25=145
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=36103742 1005(194-145)=75839кгч=632 м3ч
Т.к. воздухообмены по явному теплу полному теплу и по влаге должны получиться примерно одинаковыми (невязка 5%) рассчитывать другие воздухообмены не имеет смысла.
8Gпрctпр+Qизб=028Gм.о.ctр.з.+028Gвр.в.ctу
tпр=028Gм.о.ctр.з.+028Gвр.в.ctу-Qизб028Gпрc=
=028960012100517+028975121005194-18834202810575121005=167
tпр=tн.А+1=241+1=233
tу=tвн.в+gradtH-hр.з.=23+085-2=254
=36QизбпМвл1000=36146463116701000=3157288 кДжкг
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=361348831 1005(254-233)=2300778 кгч
Gп=36QизбпIу-Iпр=361464631528-505=2292466 кгч
Чтобы не настраивать систему вентиляции на разные воздухообмены в разные периоды принимаем в теплый период воздухообмен для ассимиляции пыли а недостатки воздуха компенсируем через окна и фрамуги.
Основными вредностями в помещении являются сварочные аэрозоли и избыточная теплота.
tу=tвн.в+gradtH-hр.з.=17+15-2=20
=36QизбпМвл1000=361328563661000=13067803 кДжкг
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=361303181005(20-145)=848747 кгч
Gп=36QизбпIу-Iпр=36270719205-15=869603 кгч
Для удаления вредных веществ выделяющихся при сварке применяют столы для ручной сварки с подрешеточным отсосом и наклонной панелью встроенной в сварочный стол. Расход удаляемого воздуха – 1300 м3ч. Общий расход – 3*1300=3900 м3ч
КПД местного отсоса – 75% следовательно часть вредных веществ попадает в воздух рабочей зоны.
Lвр.в=Мвр.вZПДК-Zпр м3ч
Воздухообмен по ассимиляции сварочного аэрозоля
Lвр.в=108006-0=1800 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции оксида железа
Lвр.в=6154-0=16035 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции марганца
Lвр.в=55203-0=1840 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции неорганической пыли
Lвр.в=8401-0=840 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции фторидов
Lвр.в=204025-0=816 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции фтористого водорода
Lвр.в=45005-0=900 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции диоксида азота
Lвр.в=9005-0=180 м3ч
Воздухообмен по ассимиляции оксида углерода
Lвр.в=798020-0=399 м3ч
Расчетный воздухообмен по ассимиляции вредных веществ от сварки равен 3900+1840=5740 м3ч
tу=tвн+gradtH-hр.з.=22+15-2=25
=36QизбпМвл1000=3615452084741000=1173576 кДжкг
Gя=36Qизбясtу-tпр=361512148 100525-233=3186264 кгч
Gп=36QизбпIу-Iпр=361348727528-505=3090416 кгч
Чтобы не настраивать систему вентиляции на разные воздухообмены в разные периоды принимаем в теплый период воздухообмен для ассимиляции теплоты в холодный период а недостатки воздуха компенсируем через окна и фрамуги.
Шиномонтажный участок.
Основными вредностями в помещении являются явная и полная теплота.
tу=tвн.в+gradtH-hр.з.=17+085-2=204
=36QизбпМвл1000=364434362561000=6487256 кДжкг
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=364434361005(204-145)=269225 кгч
Gп=36QизбпIу-Iпр=36461316212-162=27679 кгч
=36QизбпМвл1000=3666063341000=712024 кДжкг
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3663744 1005(254-233)=1087318 кгч
Gп=36QизбпIу-Iпр=366606528-505=1033983 кгч
Окрасочное отделение
Расчетный воздухообмен принимается по ассимиляции летучих компонентов выделяющихся при окраске.
Вредные вещества удаляются местными отсосами в виде окрасочных камер с боковым отсосом.
Расход удаляемого воздуха равен
Где q-количествоудаляемоговоздухачерез 1 м2м3ч
Общее количество удаляемого воздуха – 3*576=1728 м3ч
Часть летучей части ЛКМ при окраске и сушке попадает в воздух рабочей зоны. Она удаляется общеобменной вентиляцией.
Количество воздуха необходимого для ассимиляции ксилола
Lкс=МксПДКкс-Zпр=2078050-0=4156 м3ч
Количество воздуха необходимого для ассимиляции уайт-спирита
Lу.с.=Му.с.ПДКу.с-Zпр=1222300-0=407 м3ч
Lсол=МсолПДКсол-Zпр=2444100-0=2444 м3ч
tу=tвн.в+gradtH-hр.з.=18+085-2=204
8Gпрctпр=028Gм.о.ctр.з.+028Gвр.в.ctу+Qнед
tпр=028Gм.о.ctр.з.+028Gвр.в.ctу+Qнед028Gпрc=
=028172812100518+0284156121005204+3664602821436121005=1897
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3665554 1005(254-233)=11182 кгч
В теплый период принимаем за расчетный принимаем воздухообмен для ассимиляции летучей части ЛКМ.
Расчет воздухообменов по кратностям
Количество вентиляционного воздуха определяется для каждого помещения на основании выделяющихся в помещении вредностей или задается на основании исследований.
Если количество и характер вредностей не поддается учету вентиляционный воздухообмен определяют по кратностям.
Воздухообмен по кратности:
где k - расчетная кратность воздухообмена ([1] Таблица VII-7) приведенные в таблице кратности обмена воздуха отнесены к высоте помещения 3 м. При другой высоте помещений эти кратности принимаются с коэффициентом равным отношению высоты помещения к проектной высоте;
Vпом - объем помещений по внутреннему обмеру м.
Недостающий приток подается в рекреации (тамбуры вестибюли холлы коридоры).
Обоснование и выбор принципиальных решений по вентиляции расчетного помещения.
В качестве расчетного принято помещение с заточнымиишлифовальными станками. Основными вредностями являются металлическая и абразивная пыль от станков которые снабжают местными отсосами подключающиеся к одной или нескольким системам местной вытяжной вентиляции а воздух перед выбросом отчищают от пыли.
Общеобменную приточную вентиляцию рассчитывают на полную компенсацию объемов удаляемых местными отсосами и из верхней зоны помещения. Приточный воздух следует подавать в верхнюю зону помещения рассредоточено с малыми скоростями с тем чтобы струи приточного воздуха не взмучивали пыль скапливающуюся на полу и технологическом оборудовании (этим условиям удовлетворяют эжекционные и перфорированные воздухораспределители).
Как правило предусматривают не менее двух приточных систем вентиляции или одну приточную систему но с резервным вентилятором.
Удаление воздуха их верхней зоны осуществляется механическим путем с помощью крышных вентиляторов.
В холодный период в цехах предусматривают систему дежурного отопления которая поддерживает температуру воздуха 5°С а для подачи недостающего количества теплоты предусматривают отопление совмещенное с вентиляцией осуществляемое за счет подогрева приточного воздуха. Температуру приточного воздуха определяют из уравнения теплового баланса.
В теплый период часть приточного воздуха подается механической приточной вентиляцией (расход воздуха определен для холодного периода) а другая часть – естественным путем через открывающиеся окна и фрамуги. Это экономически выгоднее так как вариант подачи приточного воздуха полностью механической вентиляцией связан с дополнительными затратами а работает система вентиляции в этом режиме ограниченное время.
В расчетном помещении подача воздуха осуществляется перфорированным круглым воздуховодом. Удаление из верхней зоны осуществляется крышными вентиляторами а в качестве местных отсосов приняты защитно-обеспыливающие кожухи.
Аэродинамический расчет системы с механическим побуждением
Расчет перфорированного воздуховода.
Расчет ведется в такой последовательности:
Принимается скоростью выхода воздуха из отверстий v0 = 4 мс
Определение суммарной площади отверстий
гдеL-расчетныйвоздухообмен м3ч
F0=L3600v0=1057536004=074м2
По площади F0 подбирается типоразмер воздухораспределителя
Принимаем воздухораспределитель ВК-1 №30 (F0 = 078 м2; b0 = 084 м; m = 017; n = 016; п = 2)
b0 – расчетная ширина воздухораспределителя
m – коэффициент затухания скорости
n – коэффициент затухания температур
п – КМС воздухораспределителя
Расчет допустимой скорости выхода воздуха из отверстий при принятой подвижности воздуха в рабочей зоне vр.з. = 05 мс
vдоп=vр.з.1mkвkнxпb0 мс
При этом должно соблюдаться условие vдоп>v0
где h-высотарасположениявоздуховода
hр.з.-высотарабочейзоны
kн-коэффициентнеизотермичностиструи
kн=31+18Arx=31+18003=1018
Arx-коэффициентАрхимеда
Arx=nm21962t0b0v02Tр.з.(xпb0)15=016017219620308442290(25084)15=003
t0=tпр-tр.з.=17-163=03
Tр.з.=tр.з.+273=290К
vдоп=0510171101825086=498мс>v0
Расчет потерь давления
P=λdсрlvн2ρ2+пv02ρ2=003054165852122+242122=3745Па
vн=L3600(dн24)=105753600075082=585 мс
Расчет системы аспирации.
Системы аспирации характеризуются массовой концентрацией
где Gм-массовыйрасходтранспортируемогопылевидногоматериалакгч
Gв-массовыйрасходтранспортирующеговоздуха кгч
р=GмGв=000864360012=210-6кгкг
Если р001 то систему можно рассчитывать по методике рекомендуемой для систем общего назначения.
Аэродинамический расчет системы вентиляции производится для определения потерь давлений в системе и подбора поперечных сечений воздуховодов по рекомендуемым скоростям движения воздуха.
Воздуховоды и каналы необходимо проектировать в соответствии с требованиями СНиП учитывая возможности максимальной индустриализации строительно-монтажных работ и применения при этом сборных конструкций из стандартных типовых деталей.
Расчет воздуховодов заключается в определении их размеров и сопротивления системы. К аэродинамическому расчету приступают после предварительного (по рекомендуемым скоростям) определения площадей сечений и размеров воздуховодов. На схемах указывают номера расчетных участков их длину и расходы воздуха.
Потери давления в системе вентиляции складываются из потерь давления на трение и потерь давления в местных сопротивлениях.
Потери давления на трение
где R-удельныепотеридавлениянатрение Пам
l-длинарасчетногоучастка м
n-поправочныйкоэффициент которыйзависитотабсолютной
эквивалентнойшероховатостивоздуховодаискоростидвижениявоздуха.
Потери давления в местных сопротивлениях
где -суммакоэффициентовместныхсопротивленийнарасчетном
участкевоздуховода.
Рдин-динамическое давление.
Площадь сечения воздуховода определяется по формуле:
Результаты расчета заносят в таблицу 1 Приложения.
Аэродинамический расчет системы с естественным побуждением
Естественная вентиляция помещений происходит вследствие разности температур воздуха внутри и снаружи помещения. Температура воздуха внутри здания за счет тепловыделений как правило выше температуры наружного воздуха. Разность температур а следовательно и разность давлений вызывают поступление холодного воздуха в помещение и вытеснение из него теплого.
Необходимо получить располагаемое гравитационное давление выше общего перепада давления.
Расчет общего перепада давления представлен в табл.1 Приложения
Располагаемое давление
Pграврасп=hgγн-γв Па
Pграврасп=25981353273-26-353273+16=52 Па
Подбор вентиляционного оборудования
Приточная система П1.
По расчетному расходу воздуха и перепаду давления подбираем приточную установку. Подача воздуха осуществляется в помещение 1а.
Расчетный расход воздуха - 10575 м3ч перепад давления – 70 Па.
Этим параметрам соответствует приточная установка АПК-ИННОВЕНТ-63-4: Производительность - 30-153 тыс. м3ч Свободное статическое давление – 420 Па.
АПК-ИННОВЕНТбазовой комплектации выполнен в виде блочной конструкции и обеспечивает фильтрацию и подогрев воздуха. В состав базовой комплектации входят: входной воздушный клапан с электроприводом блок фильтра водяной теплообменник вентиляторный блок.
Не зависимо от комплектации установки могут располагаться горизонтально или вертикально подвешиваться под потолком или устанавливаться на элементах строительных конструкций.
Блоки приточных установок №№ 4; 5; 63 имеютопоры которые крепятся к раме. Протяженность рамы – отпереднего фланца фильтра до выходного сечения теплообменника.
Вытяжная система В1.
Для системы аспирации необходимо подобрать фильтр и вентилятор.
В качестве фильтра для очистки пыли от шлифовальных станков принят фильтр из наномельтблоуна карманного типа. Фильтрующий материализготавливают из синтетических волокон преимущественно толщиной от 015 до 2÷3 мкмпо технологииMeltblown. При такой толщине волокон существенный вклад начинает вносить электростатический механизм фильтрации (силы Ван дер Ваальса) что значительно увеличивает эффективность фильтра . Толщина материала не превышает15 мм и плотности 150 гсм2. Конструктивно фильтрационный материал может состоять как из 2-х так и из 3-х слоев: внутренний слой - фильтрующий материалNanomeltblown внешние армирующие слои –spandbond.
Класс очистки по EN 779:2002 – принят F7 Средняя эффективность очистки – 80-85% Класс пожаробезопасности по DIN 53438 – F1
По расчетному расходу L=3200 м3ч принят фильтр с длиной кармана – 300 мм габаритными размерами - 592х592 мм количество карманов – 8 Площадь фильтрующей поверхности – 229 м2 Сопротивление начальноерекомендуемое конечное – 115450 Па
Вентилятор подбирается по расчетному расходу воздуха и расчетному перепаду давления
В качестве вытяжного вентилятора необходимо принять пылевой вентилятор т.к. они предназначены для отсосов металлической пыли от станков.
Hвент=11HВ1+Hфильтр=111320+450=1950 Па
Lвент=11Lрасч=119600=10560м3ч
К установке принимаем вентилятор ВР-100-45-63-02
Производительность – 8-132 тыс. м3ч перепад давления – 2900-3300 Па
Вытяжная система В2.
Подбор крышных вентиляторов.
По расчетному расходу общеобменной вытяжной вентиляции подбираем вентилятор Systemair.
Lвент=11Lрасч=11975=1075м3ч
Для более равномерной вытяжки к установке примем 4 вентилятора.
Подбор тепловой завесы.
В помещениях 1 и 1а расположены проемы в виде ворот. Согласно СНиП 41-01-2003 у постоянно открытых проемов в наружных стенах помещений а также у ворот и проемов в наружных стенах не имеющих тамбуров и открывающихся более пяти раз или не менее чем на 40 мин в смену в районах с расчетной температурой наружного воздуха минус 15 °С и ниже (параметры Б) следует предусматривать воздушные завесы.
Теплоту подаваемую воздушными завесами периодического действия не следует учитывать в воздушном и тепловом балансах здания.
Расчетную температуру °С смеси воздуха поступающего в помещение через наружные двери ворота и проемы следует принимать не менее:
°С - для производственных помещений при легкой работе и работе средней тяжести.
Количество воздуха кгч подаваемого воздушной завесы при балансе механического притока и вытяжки:
Gз=16000qпрFпрh(ρн-ρв)ρсм
где q-отношениеколичествавоздуха подаваемогозавесой кколичествусмеси
воздухапроходящего через проем принимаем q=07
пр-коэффициентрасходавоздуха движущегосячерезпроемпри работе завесы принимается в зависимости от qиF
F=FпрFщ=20÷30 принимаетсяF=20
Fпр-площадьоткрываемогопроема оборудованногозавесой м2
Fщ-суммарнаяплощадьвоздуховыпускныххщелей
h-расчетнаявеличина соответсвующаярасстояниюотсерединыпроема
оборудованного завесой до нейтральной зоны м
При отсутствии аэрационных проемов h=05Hпр
ρн-плотностьнаружнеговоздуха ρн=353273+tн=143 кгм3
ρв-плотностьнаружнеговоздуха ρв=353273+tв=122 кгм3
ρсм-плотностьнаружнеговоздуха ρсм=353273+tсм=124 кгм3
Температура воздуха подаваемого завесой
tз=tсм-tнq(1-Q)+tн=12+2607(1-012)-26=357
где Q-отношениеколичестватепла теряемоговоздухом уходящимчерез
открытый проем наружу к тепловой мощности калориферов завесы.
Количество тепла Вт необходимого для компенсации дополнительных теплопотерь помещения за счетврывания воздуха через открытые ворота или технологические проемы
Q=028Gзqtр.з.-tсмn60
где n-продолжительность мин открытияворотвтечениичаса
Проем 3м х 3м (помещение 1)
Gз=1600007026915(143-122)124=1637946 кгч
Q=02816379460717-124060=2183928 Вт
По мощности обогрева принимаем к установке воздушную завесу SonnigerGuard 150WH.
Расход воздуха – 6250 м3ч скорость на выходе – 121 мс габаритные размеры – 1500х540х540 мм водяной способ обогрева
Проем 2м х 2м (помещение 1а)
Gз=160000702641(143-122)124=59439 кгч
Q=028594390717-124060=79252 Вт
По мощности обогрева принимаем к установке воздушную завесу DantexRZ-0812DM-3.
Расход воздуха – 500 м3ч габаритные размеры – 1200х215х180 мм электрический способ обогрева
В данном курсовом проекте была спроектирована система вентиляции для промышленного предприятия с пятью расчетными помещениями находящегося в городе Москва. Все расчёты были произведены с учетом норм правил и требований предъявляемых к данному типу зданий.
Список используемой литературы
Б.П. Новосельцев «Отопление и вентиляция основных цехов машиностроительных заводов» Воронеж 2010
СНиП 41-01-2003 «Отопление вентиляция и кондиционирование»
Торговников Б.М. Проектирование промышленной вентиляции. Справочник.
Киев – «Будивельник» 1983
Волков О.Д. Проектирование вентиляции промышленного здания «Высшая школа» 1989
В.П. Титов Курсовое и дипломное проектировании вентиляции гражданских и промышленных здания Москва – «Стройиздат» 1985
ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»
СанПиН 2.2.4.548-96 "Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений"

Пояснительная записка - Вентиляция (Слепенчук).docx

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное автономное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Дальневосточный Федеральный Университет
Кафедра инженерных систем зданий и сооружений
Вентиляция промышленных зданий
«Проектирование системы вентиляции автосервиса на 5 автомобилей»
TOC o "1-2" h z u Содержание2
Задание на проектирование5
Характеристика объекта проектирования6
Климатологические данные района застройки и расчётные метеорологические условия в помещении7
Расчет воздухообмена.8
Обоснование и выбор принципиальных схем естественной и механической вентиляции.28
Расчет приточных и вытяжных решеток системы вентиляции.29
Аэродинамический расчет системы вентиляции31
Расчет воздухораспределителя36
Подбор оборудования38
Организация воздухообмена в помещениях46
Список используемой литературы47
Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств используемых при организации циркуляции и очистки воздуха для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со Строительными Нормами и Правилами.
Вентиляция промышленных зданий в отличие от вентиляции зданий иного назначения сталкивается с особыми задачами – а именно удаление образуемых в процессе производства вредностей и обеспечение устойчивости агрегатов к вредным производственным факторам.
Так вентиляция промышленных зданий сталкивается с такими трудностями - повышенное тепло- дымо- пыле- паро- газо- и влаговыделение наличие в воздухе токсичных веществ. Это откладывают особую специфику на организацию вентиляции зданий промышленного назначения. Так надо очень точно рассчитать производительность всей системы разработать оптимальные способы для подачи и вытяжки воздуха в помещения. Кроме того вентиляция зданий промышленного назначения предполагает как правило наличие системы аспирации и фильтрации.
Существует два основных вида вентиляции промышленных зданий – общеобменная и местная. При этом общеобменная вентиляция хорошо может справляться лишь с тепловыделениями то есть она будет эффективна когда в цеху отсутствуют значительные вредности в воздухе. Когда в ходе производства выделяются различные газы пары или пыль то обязательно используется смешанная система вентиляции которая позволяет применять сильные стороны обоих видов вентиляции промышленных зданий. Но в некоторых случаях можно прибегать лишь к местному типу особо это актуально когда на производстве происходит существенное пылевыделение или в воздух выделяются какие-то вредные вещества. В такой ситуации общеобменная вентиляция может лишь навредить поскольку лишь разнесет пыль и вредные вещества по всему зданию.
Вентиляция производственных помещений осуществляется несколькими способами. Путем вытеснения отработанного воздуха или путем постепенного его перемешивания с чистым воздухом. Существует также метод вентиляции путем замещения воздуха. Этот метод реализуется так: свежий воздух равномерно поступает с одной стороны здания через приточные клапаны а отработанный воздух удаляют вытяжные осевые вентиляторы которые находятся в другой части здания.
Вентиляция на производстве должна создавать благоприятные рабочие условия персонала предприятия. Современные системы вентиляции варьируются в зависимости от назначения здания. Так вентиляция цехов зачастую совмещена с воздушным отоплением. Кондиционирование воздуха используется лишь в случае когда выполняются сложные технологические процессы. Вентиляция на производстве характеризуется не только своими размерами но и присутствием специфических элементов. Во-первых она оснащается мощной системой фильтров поскольку на производстве часто вырабатываются вредные вещества наносящие вред окружающей среде или здоровью людей. Во-вторых вентиляция на производстве оснащается также противопожарной и аварийной вентиляцией.
Вентиляция на производстве зависит и от направления деятельности цеха. Например на металлургическом производстве основная задача вентиляции – это удаление огромного количества тепла и пыли и обычно именно такая вентиляция является самой мощной. При сборке космических кораблей и осуществлении подобной технологически сложной работы вентиляция должна не только удалять вредные выбросы но и поддерживать постоянную температуру в цеху. В этом случае вентиляционная система проектируется на основе чиллера. В деревообрабатывающей промышленности задача вентиляции цеха - удаление от мест обработки древесины стружки пыли и т.п.
Задание на проектирование
Требуется запроектировать систему вентиляции в автосервисе со стоянкой на 5 автомобилей среднего класса. Для этого необходимо сделать:
Расчет воздухообмена.
Организацию воздухообмена в помещениях.
Подбор вентиляционного оборудования.
Графическая часть курсового проекта заключается в составлении плана первого этажа с нанесением трассировки воздуховодов плана приточной камеры аксонометрической схемы всех систем вентиляции здания наиболее характерного разреза здания а также разреза приточной камеры.
Характеристика объекта проектирования
) Район застройки – г. Иркутск;
) Назначение здания – техническое обслуживание и хранение автомобилей;
) Количество этажей – 1 шт.;
) Подвал – отсутствует;
) Высота помещений – 6 м помещение стоянки и частично ремонтного бокса остальные помещения 4 м.;
) Ориентация – произвольная;
) Источник теплоснабжения ТЭЦ 13070.
Климатологические данные района застройки и расчётные метеорологические условия в помещении
Параметры наружного воздуха непрерывно меняются и зависят от района строительства и сезона года. Однако расчет вентиляции производится с использованием вполне определенных значений параметров воздуха которым соответствуют требуемые значения коэффициентов обеспеченности.
Для жилых общественных административно – бытовых и производственных помещений расчётные параметры наружного воздуха принимаются в соответствии со СНиП 2.04.05-91*[1] приложение 8.
Расчетная географическая широта – 52 0с.ш.
Теплый период – по параметрам (А):
t=227С; I=502 кДжкг; н=22 мс;
Холодный период – по параметрам (Б):
t=-37С; I=-371 кДжкг;
Кроме теплого и холодного периодов расчеты вентиляции должны дополнительно вестись на переходный период. Переходный период характерен тем что еще имеются теплопотери помещений через наружные ограждения а системы отопления уже отключены. В качестве расчетных параметров наружного воздуха в переходный период для всех пунктов принимаются следующие значения: температура tн=8С энтальпия Iн=225 кДжкг. В данном курсовом проекте расчеты для переходного периода не ведутся.
Количество вентиляционного воздуха определяется для каждого помещения на основании выделяющихся в помещении вредностей или задается на основании исследований.
Если количество и характер вредностей не поддается учету вентиляционный воздухообмен определяют по кратностям.
Определение воздухообмена по нормативной кратности.
Воздухообмен по кратности:
К- расчетная кратность воздухообмена (Справочник по теплоснабжению и вентиляции - Щекин Р.В.[1] Таблица VII-7) приведенные в таблице кратности обмена воздуха отнесены к высоте помещения 3 м. При другой высоте помещений эти кратности принимаются с коэффициентом равным отношению высоты помещения к проектной высоте. K=34;
V- объем помещений по внутреннему обмеру м.
Недостающий притоквытяжка подаетсязабирается виз рекреации (тамбуры вестибюли холлы коридоры).
Результаты расчета заносят в таблицу воздушного баланса здания.
Воздушный баланс здания.
Цех зарядки аккумулятора
Баланс воздухообмена
Недостача воздуха в 53840м3 подается в помещение 101 в «Мастерские».
Определение количества вредных выделений в расчетных помещениях.
Необходимость определения количества вредных выделений связанна с расчетом требуемого воздухообмена помещения. В общественных зданиях к вредным выделениям относятся: избыток полной и явной теплоты влаговыделения газовыделения. Наличие избытков полной и явной теплоты определяется сопоставлением суммарных теплопоступлений и теплопотерь помещения для соответствующего периода года.
Расчет вредностей проведен по методике приведённой в справочнике Б.М. Торговникова «Проектирование промышленной вентиляции» и сведен в таблицы 2-5.
Расчет тепловыделений в холодный период. Таблица 2
Значение по помещениям
Расчеты выполнены в соответствии со справочником Торговников "проектирование промышленной вентиляции
Температура воздуха внутри помещения
Температура наружного воздуха
Теплопоступление от людей
Удельные выделения явного тепла от 1 человека
категория работ - llб
Удельные выделения полного тепла от 1 человека
Количество людей работающих в помещении
Количество рабочих мест
Поступление явной теплоты
Поступление полной теплоты
Теплопоступление от искусственного источника освещения
Нормативная освещенность
Титов "Дипл-е проект-е" таблица 2.3
Из архитектурно планировочных чертежей
Удельные тепловыделения от светильников
Титов "Дипл-е проект-е" таблица 2.4
Доля тепловой энергии попадающей в помещение
5 - люмининисцентные015 лампы накаливания
Теплопоступление от нагретой поверхности воды
Площадь открытой поверхности воды
Ванна размером 15х06 м
Скорость воздуха над открытой поверхностью воды
Температура поверхности воды
Торговников таблица 1.7
Температура воздуха в помещении
Теплопоступления от установленных электродвигателей на оборудовании
Уст. мощность электродвигателя
Из проектного задания
Коэффициент использования установочной мощности
Коэффициент загрузки двигателя
Коэффициент одновременности работы двигателя
Коэффициент ассимиляции тепла
Qд=10^3*Ny*Ku*Kз*Ko(1--Kт*)
Теплота поступающая от системы водяного отопления
Удельная тепловая характеристика цеха
Из архитектурно-проектных чертежей
Внутренняя температура воздуха
Наружная температура воздуха
СНиП "2.04.05-91*(2000)
Потери теплоты через наружные ограждения
Потери теплоты на обогрев автотранспорта
Среднее количество однотипных машин въезжающих за расчетный час
Количество тепла необходимое для обогрева автотранспорта
Торговников Табл. 2.15
Коэффициент неравномерности тепловосприятия во времени
Торговников Рис. 2.1 [06 - 08]
Расчет тепловыделений в теплый период. Таблица 3
Тепература воздуха внутри помещения
Температура наружнего воздуха
Категория работ - IIб
Поступение явной теплоты
Теплопоступления от солнечной радиации через световые проемы
Азимут остекления светового проема
Ориентация остекления
Азимут солнца в период максимального теплового потока
Абсолютное значение азимута остекления для световых проемов
На ВСВЮВ до полудня С и Ю: Ас.о=Ас-Ао;
Наибольшее значение прямого теплового потока
Наибольшее значение рассеяного теплового потока
Тепловой поток поступающий в помещение через освещенный световой проем
Тепловой поток поступающий в помещение через затененный световой проем
Коэффициент учитывающий затенение остекления световых проемов
Коэффициент учитывающий загрязнение стекла
Коэффициент относительного проникания солнечной энергии
Площадь световых проемов освещенных солнцем
Из архитектурно-планировочных чертежей
Площадь световых проемов находящихся в тени
Площадь поверхности внутренней ограждающей конструкции (стена =51см)
Площадь поверхности внутренней ограждающей конструкции (стена =38см)
Площадь поверхности внутренней ограждающей конструкции (стена =12см)
Площадь поверхности внутренней ограждающей конструкции (бет. пол =5см)
Площадь поверхности внутренней ограждающей конструкции (потолок из жб плиты =35 см)
Коэффициенты аккумуляции внутренних стен
Коэффициент аккумуляции пола
Коэффициент аккумуляции потолка
Теплопоступления в помещение через заполнение световых проемов
Qмакс=(qc*Fc+qт*Fт)Kоп
Расчетные теплопоступления в помещение с учетом аккумуляции
Теплопоступление от солнечной радиации через покрытие
Условная наружная температура воздуха над покрытием
Среднесуточный тепловой поток на горизонтальную поверхность
Сопротивление теплопередачи покрытия
Коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью покрытия
Рубероид с песочной посыпкой (09)
Коэффициент теплопередачи воздуха на наружную поверхность
Расчет поступающих вредностей. Таблица 4
Влаговыделения от людей
Выделения влаги 1 человеком
Категория работ - llб Х.П.
Категория работ - llб Т.П.
Количество людей в помещении
Выделения CO2 от людей
Выделения углекислого газа 1 человеком
Газовыделения от людей
Поступление газообразных вредных выделений при работе автомобильных двигателей
Выброс окиси углерода СО
Количество типов автомобилей
Устанавливается технологической частью проекта в соответствии стаблицей 4 ОНТП 01-91
Удельный выбросСО одним автомобилемi-го типа
Таблица 4 ОНТП 01-91
Условный пробег одного автомобиля за цикл
Таблица 5 ОНТП 01-91
Эксплуатационное количество автомобилей на стоянке
Устанавливается технологической частью проекта
Коэффициент учитывающей влияние режима движения автомобиля
Таблица 6 ОНТП 01-91
Время выпуска или возврата автомобилей
Эксплуат.количество автомобилей на стоянке
Влагопоступления от испарения ванны
Давление паров насыщающих воздух при температуре поверхности воды
Парциальное давление паров в окр-ем воздухе
Площадь поверхности воды
Барометрическое давление воды
В условиях неподвижного воздуха интенсивность испарения
Поступление пыли от заточных шлифовальных станков и полировальных кругов
Количество однотипных станков установленных в цехе
Удельное пылевыделение от станка
Диск диамметром 450мм
Время работы станка в час
Коэффициент одновременности работы станков
Коэффициент учитывающий долю пыли способной к образованию пылевого облака
Поступление пыли от заточных шлифовальных и полировальных кругов
Выделение атомарного водорода от станции зарядки аккумуляторов (H)
Емкость батареи аккумулятора
Количество посл. включенных аккумуляторов батареи
Поступление водорода при зарядке аккумулятора
Сводная таблица выделений. Таблица 5
Сводная таблица выделений
Изыбтки явного тепла в помещении
Избытки полного тепла в помещении
Влаговыделения в помещении
Выделение углекислого газа СО2 в помещении
Поступление пыли от заточных и шлифовальных станков в помещение
Выделения атомарного водорода в помещение от заряжающихся аккумуляторов
Определение воздухообмена из условий ассимиляции вредностей.
Требуемый воздухообмен системы вентиляции определяется для холодного периода по избыткам явной и полной теплоты влаги и по массе выделяющихся вредных веществ после чего ведется перерасчет на теплый период. Источниками этих вредностей могут быть люди технология оборудование горячая пища и вода искусственное освещение солнечная радиация (для теплого периода года) и другое.
За расчетный воздухообмен подаваемый в помещение принимается большая из величин рассчитанных по формулам:
а) по избыткам явной теплоты:
б) по избыткам полной теплоты:
в) по избыткам влаги:
г) по выделениям СО2
где - избыточные потоки явной и полной теплоты в помещении (принимается по результатам расчета теплового баланса помещения) Вт;
С – теплоемкость воздуха равная 1005 кДж(кг0С);
- температура воздуха подаваемого в помещение ;
tух - температура воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны ;
Iпр - удельная энтальпия воздуха подаваемого в помещение кДжкг;
Iух - удельная энтальпия воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой зоны кДжкг;
– избытки влаги в помещении гч;
- влагосодержание воздуха подаваемого в помещение гкг;
- влагосодержание воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой зоны гкг;
- выделения углекислого газа в воздух помещения гч;
- ПДК углекислого газа в рабочей зоне помещения гм3;
- концентрация углекислого газа в воздухе подаваемого в помещение гм3;
- плотность приточного воздуха кгм;
n – число посетителей рабочих мест;
– нормируемый удельный расход приточного воздуха на 1 человека на 1 рабочее место (СНиП 2.04.05-91 приложение 19) м3ч;
Расчет требуемого воздухообмена помещения ведется в следующей последовательности:
Воздухообмен рассчитывается из уравнения ассимиляции газовыделений
Рассчитывается температура притока для холодного периода из условия ассимиляции теплоизбытков либо восполнения теплопотерь при принятом воздухообмене.
Проводят расчет температур воздуха в рабочей и верхней зоне.
При превышении допустимых параметров производим расчет минимально допустимого воздухообмена в помещении.
Производим перерасчет температуры приточного воздуха в холодный период для измененного воздухообмена.
Расчет воздухообменов сведен в таблицу 6.
Расчет воздухообменов. Таблица 6
Температура в рабочей зоне
расчетная температура внутреннего воздуха
Температура наружнего воздуха ТП параметр Б
СНиП "2.04.05-91*(2000)" Прил. 8
Энтальпия наружнего воздуха ТП параметр Б
Местный отсос от плоскошлифовального станка
Диаметр круга шлифовального станка
Производительность местного отсоса
Общеобменная вентиляция
Расчет воздухообменов из поступлений СО
Предельно допустимая концентрация вещ-ва
Концентрация в приточном воздухе
Необходимый воздухообмен в верхней зоне
Расчет воздухообменов из поступлений СН
Расчет воздухообменов из поступлений Nox
Расчет воздухообменов по поступлениям пыли
Поступление пыли шлифовального станка
M=n*m*(1-)*60*а**1000
Аллюминий и его сплавы
Расчет воздухообмена по поступлениям водорода
Поступление водорода
Принятие и корректировка воздухообменов по вредностям
На одно машино место не обходим воздухообмен не меньше 150м3ч
Воздушный баланс помещения
Вытяжка с верхней зоны
Вытяжка местных остосов
Тепловой баланс помещения
Теплоемкость воздуха
Количество приточного воздуха
Температура воздуха в верхней зоны
для ХП принимается равной температуре в рабочей зоне
Количество удаляемого воздуха в верхней зоне помещения
Температура приточного воздуха
для ТП на 05 выше наружней температуры
Температура воздуха в верхней зоне
Градиент температуры
Торговников таблица 6.3
Теплопоступление полной теплоты
Температура наружнего воздуха ТП параметр А
Энтальпия наружнего воздуха ТП параметр А
Количество приходящего воздуха
Расход местного отсоса
Температура верхней зоны
Температура рабочей зоны
Температура рабочей зоны превышает максимальное допустимое значение поэтому увеличим воздухообмен.
Максимально допустимая температура по ГОСТ 12.1.005-88
Температура уходящего воздуха
для ТП на 05 выше наружной температуры
Учитывая измененный воздухообмен перерасчитываем параметры воздуха в холодный период.
Кол-во приточного воздуха
количество удаляемого воздуха в верхней зоне помещения
Обоснование и выбор принципиальных схем естественной и механической вентиляции.
В качестве расчетного принято помещение стоянки. Основными вредностями являются газовыделения при въезде и выезде автомобилей.
Общеобменную приточную вентиляцию рассчитывают на полную компенсацию объемов удаляемых местными отсосами и из верхней и нижней зоны помещения. Приточный воздух следует подавать сверху вниз коническими и не полными веерными струями между местами стоянки автомобилей.
Как правило предусматривают не менее двух приточных систем вентиляции или одну приточную систему но с резервным вентилятором.
Удаление воздуха из верхней и нижней зоны осуществляется механическим путем с помощью крышных вентиляторов.
В холодный период в цехах предусматривают систему дежурного отопления которая поддерживает температуру воздуха 5°С а для подачи недостающего количества теплоты предусматривают отопление совмещенное с вентиляцией осуществляемое за счет подогрева приточного воздуха. Температуру приточного воздуха определяют из уравнения теплового баланса.
В теплый период часть приточного воздуха подается механической приточной вентиляцией (расход воздуха определен для холодного периода) а другая часть – естественным путем через открывающиеся окна и фрамуги. Это экономически выгоднее так как вариант подачи приточного воздуха полностью механической вентиляцией связан с дополнительными затратами а работает система вентиляции в этом режиме ограниченное время.
В помещениях с малыми объемами удаляемого воздуха предусмотрена система с естественной вентиляцией. В помещениях с объемами подаваемого воздуха меньше 80 м3ч предусмотрены клапаны естественной инфильтрации КИВ – 125 со встроенными фильтрами.
Расчет приточных и вытяжных решеток системы вентиляции.
Количество и расположение решеток влияет на равномерность параметров в рабочей зоне.
Количество решеток должно быть минимально но достаточно чтобы приточные струи обеспечивали в рабочей зоне более-менее равномерные параметры на всей площади.
По известному воздухообмену в соответствии с рекомендуемыми скоростями на входе и на выходе из решеток выбирается тип решеток (геометрические размеры и живое сечение) и определяется требуемая площадь:
где L – расчетный воздухообмен по притоку или вытяжке.
– рекомендуемая скорость мс.
По найденным значениям F определяем требуемое количество решеток:
где f – площадь живого сечения решетки м².
n- округлеям до целого и получаем расчетное количество решеток (n);
находим расчетную площадь живого сечения решеток:
затем находим расчетную скорость на входе или на выходе из решеток.
Результаты расчетов заносятся в таблицу подбора решеток (Таблица 7).
В данном курсовом проекте применены приточно-вытяжные вентиляционные решетки типа АДН-К (фирма «АРКТОС»). Решетки могут устанавливаться как на унифицированных деталях вентиляционной сети так и в вентиляционных каналах на стенах и потолках.
Аэродинамический расчет системы вентиляции
Воздуховоды и каналы необходимо проектировать в соответствии с требованиями СНиП учитывая возможности максимальной индустриализации строительно-монтажных работ и применения при этом сборных конструкций из стандартных типовых деталей.
Расчет воздуховодов заключается в определении их размеров и сопротивления системы. К аэродинамическому расчету приступают после предварительного (по рекомендуемым скоростям) определения площадей сечений и размеров воздуховодов. На схемах указывают номера расчетных участков их длину и расходы воздуха.
Аэродинамический расчет вентиляционных систем с механическим побуждением.
Расчет системы вентиляции выполняется по методу удельных потерь на трение. Особенностью является то что в системах вентиляции основная доля потерь давления приходится на местные сопротивления а не потри на трение. Это требует тщательного выбора коэффициентов местных сопротивлений с учетом дополнительных факторов.
По результатам аэродинамического расчета для систем с механическим побуждением подбирается вентилятор системы.
Расчетная площадь воздуховода определяется по формуле:
где- рекомендуемая скорость до 8 мс;
L-расчетный воздухообмен м³ч;
Потери давления на трение:
где R – удельные потери на трения [2] таблица 7.11.
l – длина участка м.
Потери давления местных сопротивлениях:
где - сумма коэффициентов местных сопротивлений.
Р – динамическое давление Па [2] таблица 7.11.
где g = 981 – ускорение свободного падения
- фактическая скорость:
На магистральных участках воздуховодов желательно выбирать скорость уменьшающуюся к ответвлениям и решеткам скачки скорости не рекомендуются.
Для квадратных или прямоугольных воздуховодов определение расчетных параметров при использовании таблиц для круглых воздуховодов производится по скорости определенной для квадратного или прямоугольного воздуховода при найденном эквивалентном диаметре:
где А и В – размеры воздуховода.
Полные потери давления определяются:
Результаты аэродинамического расчета заносятся в таблицу.
Аэродинамический расчет вентиляционных систем с естественным побуждением.
Особенностью расчета вытяжных систем с естественным побуждением является то что вначале определяется располагаемое естественное давление Р.гр и лишь затем производится расчет и подбор сечения каналов так чтобы потери в системе не превышали располагаемого давления.
Для аэродинамического расчета систем с естественным побуждением должно соблюдаться условие где
- располагаемое гравитационное давление.
где - плотность наружного воздуха для 50С равна 127 м3кг
g – ускорение свободного падения 981 мс2
h– высота вытяжного канала от точки входа воздуха до точки выхода м;
- плотность внутреннего воздуха принимаем равной 12 м3кг
Полные потери давления ΔР определяются по формуле.
Расчет естественного гравитационного давления ведется на наружную температуру 5 оС так как при более высоких температурах допускается осуществлять естественное проветривание помещений путем открытия окон и форточек. Для увязки потерь давления применяются диафрагмы в тонкой стенке.
Аэродинамический расчет. Таблица 5
Характеристика местный сопротивлений
Узлы ответвления на нагнетании z=050;
Отвод прямоугольного сечения под 90 (1 шт) z=034; Отвод2 прямоугольного сечения под 90 (2 шт) z=055; Конфузор z=02;
Узлы ответвления на нагнетании z=200;
Узлы ответвления на нагнетании z=240;
Узлы ответвления на нагнетании z=300;
Узлы ответвления на нагнетании z=390;
Аэродинамический расчет. Прод. Таблицы 5
Первое боковое отверстие на всасе z=15; Диффузор z=012;
Среднее отверстие z=030; Диффузор z=012;
Диффузор z=012; Узлы ответвления на всасывании z=040;
Узлы ответвления на всасывании z=095;
Среднее отверстие z=030; Среднее отверстие z=030; Диффузор z=012;
Расчет воздухораспределителя
Наименование помещения
Тип воздухораспределителей по предварительному расчету
Типоразмер воздухораспределителя
Количество воздухораспределителей
Размер помещения a1=
Высота помещения hпом=
Площадь помещения Fпом=
Высота отапливаемой зоны ho.з.=
Воздухообмен постоянный круглогодично
Определить типоразмер решеток и параметры Vx tx для теплого и холодного периодов года.
По архитектурно планировочным решениям целесообразно применить:
Схему подачи воздуха сверху вниз наклонными струями схему "Б".
С высотйой подачи воздуха ho=
С маркой настенных решеток АДН-К 800х200 в количестве 3х штук с характеристиками:
Назначенная площадь помещения приходящаяся на один ВР Fo.з.=
И номинальным расходом воздуха Lо=
По таблице для схемы Б находим значения коэффициентов: m=60; n=51 при угле наклона жалюзи α1=0 (вертикальный внутренний ряд) и α2=30 (горизонтальный наружный ряд).
Площадь расчетного сечения решетки АДН-К 1000 х 200 мм находим по таблице технических характеристик для АДН-К(стр.16): Fо=
Определяем длину струи от истечения до места входа в обслуживаемую зону
По номограмме определяем необходимы параметры для дальнейшего расчета
Скорость воздуха при истечении из ВР Vo=21мс
Скорость воздуха в струе Vx=075мс
Перепад температуры в струе tx=09С
По номограмме 3 определяем геометрическую характеристику Н=11м
Рассчитываем коэффициент неизотермичности для корректировки скорости Ктн
Рассчитываем коэффициент неизотермичности для корректировки температуры Ктн
По таблице определяем коэффициент стеснения по параметрам
Принмаем коэффициент перехода от нормируемой скорости к максимальной в струе (приложение П1):Кп=18
Нормативный параметр скорости
Вычисляем значения Vxmax txmax и сопоставляем их с нормируемыми:
Полученная скорость удовлетворяет требованиям
Полученная температура удовлетворяет требованиям
На этом расчет воздухораспредеителя для теплого периода заканчивается
Холодный период года
По параметрам определенным для теплого периода: m=6 n=51
Площадь расчетного сечения решетки АДН-К 1000 х 200 мм Fо=
Длину струи от истечения до места входа в обслуживаемую зону х=
Скорость воздуха при истечении из ВР Vo=
Угол наклона жалюзи α1=0 (вертикальный внутренний ряд).
Угол наклона жалюзи α2=30 (горизонтальный наружний ряд).
Вычисляем значение Δtomax допустимое для воздушного отопления по формуле:
На этом расчет воздухораспределителя для холодного периода заканчивается
Подбор воздухозаборных решеток
Через воздухозаборную (наружную) решетку в систему приточной вентиляции поступает воздух. Эти решетки как и все другие элементы вентиляционной системы бывают круглой или прямоугольной формы. Воздухозаборные решетки выполняют не только декоративные функции но и защищают систему вентиляции от попадания внутрь посторонних предметов и дождя.
Для забора наружного воздуха приняты решетки АРН 1000х500.
Количество воздуха расходуемого системой приточной вентиляции в час L=14560 м3ч
Рекомендуемая скорость воздуха проходящего через решетки 2 – 6 мс примем V=45 мс.
Сечения для прохода воздуха в одной решетке f=0226 м2
Fтр=L3600*V=145603600*45=09 м2;
Количество решеток принимаемых к установке находится по формуле:
n=Fтрf=1840226=398=4;
Приблизительный расход воздуха на одну решетку L=145604=3640 м3ч
Сопротивление решетки согласно паспортным данным предоставленных заводом изготовителем при данном расходе ΔРреш=40 Па.
Фильтр необходим для защиты как самой системы вентиляции так и обслуживаемых помещений от пыли пуха и насекомых. Обычно устанавливается один фильтр грубой очистки который задерживает частицы величиной более 10 мкм. Если к чистоте воздуха предъявляются повышенные требования то дополнительно могут быть установлены фильтры тонкой очистки (задерживают частицы до 1 мкм) и особо тонкой очистки (задерживают частицы до 01 мкм).
Фильтрующим материалом в фильтре грубой очистки служит ткань из синтетических волокон например акрила. Фильтр необходимо периодически очищать от грязи и пыли либо менять. Для контроля загрязнения фильтра можно установить дифференциальный датчик давления который будет контролировать разность давления воздуха на входе и выходе фильтра (при загрязнении разность давлений увеличивается).
Приточная система 1:
Определение необходимой поверхности фильтра:
Требуемое количество ячеек фильтра
Lp – нагрузка на приточную систему 14560 м3ч
Lу – Номинальная пропускная способность фильтра 2700 м3ч
Принимаем фильтр ФяР 592х592х48
fg=035 м2 ПФ=2300гм2 ;
n=LpLу=242152700=539 => n=5 ;
Fф=n* fg=5*035=175м2 – общая площадь фильтра
Действительная удельная воздушная нагрузка фильтра
УФ=LFф=145601758300 м3(ч*м2) ;
Определяем начальное сопротивление фильтра по графику УФ
ΔРкф=149 Па увеличение давление допустимо принимать на 100-120 Па.
Именно при таком перепаде пылеемкость составляет 2300 гм2.
Принимаем большее сопротивление ΔРкф=149 Па=ΔРфильтра
Количество пыли оседающей на фильтре за сутки (8 часов)
GC = CН*Lр*Eф*t = 0003*14560*082*8 = 28654 гсутки;
t=8 ч – количество часов работы вентиляции в сутки
Сн=0003 гм3 средняя предельная начальная запыленность воздуха
Еф=82% - эффективность пылеулавливания данного фильтра
Продолжительность работы фильтра без регенерации
Т=ПФ*FфGС = 2300*17528654=1405 суток;
Где ПФ – Пылеемкость фильтра гм2.
К установке принято 5 ячеек фильтра ФяР 592х592х48.
Калорифер или воздухонагреватель предназначен для подогрева подаваемого с улицы воздуха в холодный период года. Калорифер может быть водяным (подключается к системе центрального или автономного отопления) или электрическим. Для небольших приточных установок удобнее использовать электрические калориферы поскольку установка и обслуживание такой системы требует меньших затрат. Для больших офисов и коттеджей (площадью более 150 м².) желательно использовать водяные нагреватели иначе счета за электроэнергию окажутся очень большими.
Для того чтобы водяной калорифер мог поддерживать заданную температуру воздуха для него необходим так называемый узел обвязки в который входит водяной насос клапаны и другие элементы. Узел обвязки позволяет регулировать поток теплоносителя через калорифер регулируя тем самым его теплоотдачу и температуру воздуха на выходе вентиляционной системы.
Подбор водяного калорифера:
Задаются массовой скоростью Vр= 4 – 12 мс пример Vр=8мс
По принятой массовой скорости определяем живое сечение
Принимаем калорифер КСк 4-10 с живым сечением по воздуху
Определяем действительную скорость воздуха
Vд=Gfд=404058=244 мс;
Определяем расход на нагрев требуемого количества воздуха
Q=0278*3600*G*с*tk-tн=0278*3600*404*1005*
(613+37)=171392 Вт ;
Определяем расход теплоносителя через калорифер параметры теплоносителя 13070 Gв=Q(419*10^6*(130-70)*n)= 14560(419*10^6*(130-70)*1)=000068 кгс
Определяем скорость воды в трубках Vтр=Gвfтр для принятого калорифера КСк 4-10 fтр=00011 м2 ; Vтр=00006800011=062 мс что соответствует рекомендуемому интервалу 015 – 15 мс
Коэффициент теплопередачи калорифера определяемый по скоростям Vр и Vтр К=64 по данным завода изготовителя.
Определяем требуемую площадь нагрева калорифера
Fу=Q(к[(t’1+t’2)2-(tн-tк)2])=5244 м2
Определяем паспортную поверхность калорифера fкал=3766 м2
Количество калориферов для установки nф=Fуfкал=52443766=139
Коэффициент загрузки калорифера
=1+( Fу- fкал) Fу=1+(52442-3766)52442=065
Потери давления в калорифере принимаются по таблице
К установке принято 2 калорифера КСк 4-10.
Подбор отсечных клапанов
Воздушный клапан устанавливается на входе приточного или на выходе вытяжного канала и служит для предотвращения попадания в помещение холодного наружного воздуха при выключенной вентиляции. Наибольшее распространение получили клапаны трех типов:
Обратный клапан (пружинный или гравитационный) который предотвращает движение воздуха в обратном направлении. Пружинный клапан имеет подпружиненные заслонки которые открываются под давлением потока воздуха создаваемого вентилятором. При выключении вентилятора заслонки закрываются. Гравитационный клапан имеет жалюзи которые закрываются под собственным весом и могут открываться под давлением воздуха только в одну сторону.
Ручной клапан открывается и закрыватся с помощью рукоятки.
Воздушный клапан с электроприводом применяют для автоматического перекрывания воздушного канала. Электропривод клапана по команде от системы автоматики открывает заслонку при включении и закрывает при выключении системы вентиляции.
Подобраны отсечные клапаны ВК 500х1000 Pклап=4 Па
Подбор воздушной завесы
Тепловые потерипри открытии дверных проемов в тепловом балансе здания очень существенны. Существует целый ряд мероприятий поснижению теплопотерьпутем установкитамбуров зигзагообразных проходов вращающихся дверей. Но наиболее эффективным способом является установка отсекающей воздушно-тепловой завесы.
При использовании тепловых завес (завес с нагревом) наружный воздух отсекается а та часть воздуха которая все же проникает в помещение смешивается с теплым потоком воздуха подаваемым воздушно-тепловой завесой и далее с комфортной температурой попадает в помещение вследствие чего значительно снижаются теплопотери а следовательно и затраты на обогрев.
Основными параметрами при подборе воздушных завес являются размеры входного проема и определение источника тепла (водяные или электрические воздушные завесы) или наоборот отсутствие источника тепла (в этом случае используют воздушные завесы без нагрева). Также необходимо точно знать расположение воздушных завес предполагается вертикальная или горизонтальная их установка
Характеристика завесы
Коэффициент учитывающий расход воздуха проходящего через проём в завесе
5 - горизонтальные029 - остальные
Площадь открытого проема
Расстояние от середины проема до нейтральной зоны
Половина высоты ворот: 05hg
Плотность воздуха при наружной температуре
Плотность воздуха при температуре помещения
Расчетная разность давлений
Плотность смеси проходящей через открытый проем
Расход воздуха подаваемой завесы
Отношение количества теплоты уходящей наружу к тепловой мощности завесы
Температура воздуха завесы
В зависимости от категории работ Волков стр. 145
Температура наружнего воздуха
Температура воздуха забираемого на завесу
Если из верхней зоны то tнач=tрз
Суммарная тепловая мощность завесы
К установке принимаем 4 завесы ADCS22WH-V с характеристиками:
Максимальный расход воздуха: 4000 м3ч
Температура воздуха: 534 С
Расход воды при заданных параметрах: 0225 лс
Температура воды: 9550 С
Номинальная мощность: 414 кВт
Вентилятор — основа любой системы искусственной вентиляции. Он подбирается с учетом двух основных параметров: производительности и полного давления. По конструктивному исполнению вентиляторы бывают двух видов: осевые и радиальные (центробежные). Осевые вентиляторы обеспечивают хорошую производительность однако имеют низкое давление: если на пути воздушного потока встречается препятствие (длинный воздуховод с поворотами решетка и т. п.) то скорость потока заметно падает. Поэтому в системах вентиляции с разветвленной сетью воздуховодов применяют радиальные вентиляторы отличающиеся высоким давлением создаваемого воздушного потока. Другими важными характеристиками вентиляторов являются уровень шума и габариты. Все эти параметры в большой степени зависят от стоимости и марки оборудования.
Для регулирования скорости вращения вентиляторов применяются автотрансформаторы (позволяют ступенчато изменять напряжение питания) и симисторные регуляторы (могут плавно изменять напряжение питания в широком диапазоне). В настоящее время высоким спросом стали пользовать электронно-коммутируемые вентиляторы с двигателем постоянного тока и встроенным регулятором скорости вращения (аналог DC-инверторных двигателей компрессоров кондиционеров). Новые вентиляторы по техническим характеристикам выигрывают у старых моделей с асинхронными двигателями однако имеют более высокую стоимость.
Расчетная производительность вентилятора:
Gвент=GП1*11=14560*1112=1334667 кгч;
Полное давление вентилятора:
Pv=12*(Pреш+Pклап+Pф+Pк+PП1) Па;
Pv=12*(40+4+150+244+87)=526 Па;
Для приточной системы П1 подобран радиальный (центробежный) вентилятор низкого давления «ВЦ 4-75 №10 с эл.двигателем АИР 160 S8 75 кВт 750 об.мин исполнение №1» с уменьшеным диаметром рабочего колеса: D =09 Dн.
Gвент=GВ1*11=1334567 кгч;
Для вытяжной системы В1 подобран крышный вентилятор
Организация воздухообмена в помещениях
Краткое описание принятых конструктивных решений:
Для обслуживания здания спортивного комплекса принимаем 4 приточных установки. Первая – П1 приточная установка обслуживает стоянку автомобилей вторая – П2 обслуживает ремонтный бокс третья – П3 обслуживает мастерские четвертая – П4 обслуживает цех зарядки автомобильных аккумуляторов.
Естественная вытяжная циркуляция устроена в помещениях с незначительным воздухообменом.
Приточные установки П1 П2 П3 П4 – выполнены на базе центробежных вентиляторов индивидуального изготовления строительной готовности.
Приточная установка П1 – установлены в венткамере на первом этаже установки П2 П3 П4 монтируются под потолком первого этажа. Системы вытяжной вентиляции В1 В2 В3 В4 – оборудованы крышными вентиляторами.
В качестве воздухозаборных решеток применяются решетки типа АРН 1000*500 а в качестве приточных и вытяжных решеток – решетки АДН-К.
В конструкцию приточной камеры входят воздухозаборные решетки отсечной клапан воздушные фильтры калорифер и вентилятор.
Системы вытяжной вентиляции с естественным побуждением оборудуются зонтами.
Теплоизоляция отсечных клапанов и фильтров предусмотрена заводом изготовителем.
Список используемой литературы
Проектирование промышленной вентиляции: Справочник Торговников Б.М. Ефанов Е.М. Киев: Будивельник 1983.
Проектирование вентиляции промышленного здания Волков О.Д. Харьков: «Высшая школа» 1989.
Справочник по теплоснабжению и вентиляции кн.II - Вентиляция и кондиционирование воздуха Р.В. Щекин С.М. Кореневский и др. – 4-е изд. перераб. и доп. Киев: Будивельник 1976.
Справочник проектировщика внутренние санитарно-технические устройства ч.II – вентиляция и кондиционирование воздуха под ред. И.Г. Староверова – 2-е изд. перераб. и доп. М – Стройиздат 1977.
СНиП 2.04.05-91*.Отопление вентиляция и кондиционирование Госстрой России. – М.: 1997.
Каталог продукции 2012 Systemair
Каталог оборудования для систем вентиляции «Арктика» 2012.

Гурьянов 1 записка.doc

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное автономное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Дальневосточный Федеральный Университет
Вентиляция промышленных зданий
«Проектирование системы вентиляции автосервиса на 5 автомобилей»
Задание на проектирование
Характеристика объекта проектирования
Климатологические данные района застройки и расчётные
метеорологические условия в помещении
Расчет воздухообмена.
Обоснование и выбор принципиальных схем естественной и
механической вентиляции.
Расчет количества приточных и вытяжных решеток системы
Аэродинамический расчет системы вентиляции
Расчет воздухораспределителя
Список используемой литературы
Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств
используемых при организации циркуляции и очистки воздуха для обеспечения
заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в
соответствии со Строительными Нормами и Правилами.
Вентиляция промышленных зданий в отличие от вентиляции зданий иного
назначения сталкивается с особыми задачами – а именно удаление образуемых
в процессе производства вредностей и обеспечение устойчивости агрегатов к
вредным производственным факторам.
Так вентиляция промышленных зданий сталкивается с такими трудностями
- повышенное тепло- дымо- пыле- паро- газо- и влаговыделение наличие в
воздухе токсичных веществ. Это откладывают особую специфику на организацию
вентиляции зданий промышленного назначения. Так надо очень точно
рассчитать производительность всей системы разработать оптимальные способы
для подачи и вытяжки воздуха в помещения. Кроме того вентиляция зданий
промышленного назначения предполагает как правило наличие системы
аспирации и фильтрации.
Существует два основных вида вентиляции промышленных зданий –
общеобменная и местная. При этом общеобменная вентиляция хорошо может
справляться лишь с тепловыделениями то есть она будет эффективна когда в
цеху отсутствуют значительные вредности в воздухе. Когда в ходе
производства выделяются различные газы пары или пыль то обязательно
используется смешанная система вентиляции которая позволяет применять
сильные стороны обоих видов вентиляции промышленных зданий. Но в некоторых
случаях можно прибегать лишь к местному типу особо это актуально когда на
производстве происходит существенное пылевыделение или в воздух выделяются
какие-то вредные вещества. В такой ситуации общеобменная вентиляция может
лишь навредить поскольку лишь разнесет пыль и вредные вещества по всему
Вентиляция производственных помещений осуществляется несколькими
способами. Путем вытеснения отработанного воздуха или путем постепенного
его перемешивания с чистым воздухом. Существует также метод вентиляции
путем замещения воздуха. Этот метод реализуется так: свежий воздух
равномерно поступает с одной стороны здания через приточные клапаны а
отработанный воздух удаляют вытяжные осевые вентиляторы которые находятся
в другой части здания.
Вентиляция на производстве должна создавать благоприятные рабочие
условия персонала предприятия. Современные системы вентиляции варьируются в
зависимости от назначения здания. Так вентиляция цехов зачастую совмещена
с воздушным отоплением. Кондиционирование воздуха используется лишь в
случае когда выполняются сложные технологические процессы. Вентиляция на
производстве характеризуется не только своими размерами но и присутствием
специфических элементов. Во-первых она оснащается мощной системой
фильтров поскольку на производстве часто вырабатываются вредные вещества
наносящие вред окружающей среде или здоровью людей. Во-вторых вентиляция
на производстве оснащается также противопожарной и аварийной вентиляцией.
Вентиляция на производстве зависит и от направления деятельности цеха.
Например на металлургическом производстве основная задача вентиляции – это
удаление огромного количества тепла и пыли и обычно именно такая
вентиляция является самой мощной. При сборке космических кораблей и
осуществлении подобной технологически сложной работы вентиляция должна не
только удалять вредные выбросы но и поддерживать постоянную температуру в
цеху. В этом случае вентиляционная система проектируется на основе чиллера.
В деревообрабатывающей промышленности задача вентиляции цеха - удаление от
мест обработки древесины стружки пыли и т.п.
Требуется запроектировать систему вентиляции в автосервисе на 5
автомобилей среднего класса. Для этого необходимо сделать:
Организацию воздухообмена в помещениях.
Подбор вентиляционного оборудования.
Графическая часть курсового проекта заключается в составлении плана
первого этажа с нанесением трассировки воздуховодов плана приточной
камеры аксонометрической схемы всех систем вентиляции здания наиболее
характерного разреза здания а также разреза приточной камеры.
)Район застройки – г. Нижний - Новгород
)Назначение здания – техническое обслуживание и хранение
)Количество этажей – 1
)Подвал – отсутствует
)Высота помещений от 35 до 55 м
)Ориентация – произвольная
)Источник теплоснабжения ТЭЦ 13070
Климатологические данные района застройки и расчётные метеорологические
Параметры наружного воздуха непрерывно меняются и зависят от района
строительства и сезона года. Однако расчет вентиляции производится с
использованием вполне определенных значений параметров воздуха которым
соответствуют требуемые значения коэффициентов обеспеченности.
Для жилых общественных административно – бытовых и производственных
помещений расчётные параметры наружного воздуха принимаются в соответствии
со СНиП 2.04.05-91* приложение 8.
Расчетная географическая широта – 56 0с.ш.
Теплый период – по параметрам (А):
Холодный период – по параметрам (Б):
Кроме теплого и холодного периодов расчеты вентиляции должны
дополнительно вестись на переходный период. Переходный период характерен
тем что еще имеются теплопотери помещений через наружные ограждения а
системы отопления уже отключены. В качестве расчетных параметров наружного
воздуха в переходный период для всех пунктов принимаются следующие
значения: температура tн=8(С энтальпия Iн=225 кДжкг. В данном курсовом
проекте расчеты для переходного периода не ведутся.
Количество вентиляционного воздуха определяется для каждого помещения
на основании выделяющихся в помещении вредностей или задается на основании
Если количество и характер вредностей не поддается учету вентиляционный
воздухообмен определяют по кратностям.
Определение воздухообмена по нормативной кратности.
Воздухообмен по кратности:
К[pic]- расчетная кратность воздухообмена ( [1] Таблица VII-7)
приведенные в таблице кратности обмена воздуха отнесены к высоте помещения
м. При другой высоте помещений эти кратности принимаются с коэффициентом
равным отношению высоты помещения к проектной высоте;
V[pic]- объем помещений по внутреннему обмеру м[pic].
Недостающий приток подается в рекреации (тамбуры вестибюли холлы
Результаты расчета заносят в таблицу воздушного баланса здания.
Воздушный баланс здания
№ пом Fпом Vпом Периодкратность воздухообмен
Определение количества вредных выделений в расчетных помещениях.
Необходимость определения количества вредных выделений связанна с
расчетом требуемого воздухообмена помещения. В общественных зданиях к
вредным выделениям относятся: избыток полной и явной теплоты
влаговыделения газовыделения. Наличие избытков полной и явной теплоты
определяется сопоставлением суммарных теплопоступлений и теплопотерь
помещения для соответствующего периода года.
Расчет вредностей и воздухообмена рассчитан по методике проведённой в
справочнике Б.М. Торговникова «Проекторование промышленной вентиляции» и
сведен в таблицы 2-5.
Обоснование и выбор принципиальных схем естественной и механической
В качестве расчетного принято помещение стоянки. Основными вредностями
являются газовыделения при въезде и выезде автомобилей.
Общеобменную приточную вентиляцию рассчитывают на полную компенсацию
объемов удаляемых местными отсосами и из верхней и нижней зоны помещения.
Приточный воздух следует подавать сверху вниз коническими и не полными
веерными струями между местами стоянки автомобилей.
Как правило предусматривают не менее двух приточных систем вентиляции
или одну приточную систему но с резервным вентилятором.
Удаление воздуха из верхней и нижней зоны осуществляется механическим
путем с помощью крышных вентиляторов.
В холодный период в цехах предусматривают систему дежурного отопления
которая поддерживает температуру воздуха 5°С а для подачи недостающего
количества теплоты предусматривают отопление совмещенное с вентиляцией
осуществляемое за счет подогрева приточного воздуха. Температуру приточного
воздуха определяют из уравнения теплового баланса.
В теплый период часть приточного воздуха подается механической
приточной вентиляцией (расход воздуха определен для холодного периода) а
другая часть – естественным путем через открывающиеся окна и фрамуги. Это
экономически выгоднее так как вариант подачи приточного воздуха полностью
механической вентиляцией связан с дополнительными затратами а работает
система вентиляции в этом режиме ограниченное время.
В помещениях с малыми объемами удаляемого воздуха предусмотрена система
с естественной вентиляцией. В помещениях с объемами подаваемого воздуха
меньше 80 м3ч предусмотрены клапаны естественной инфильтрации КИВ – 125
со встроенными фильтрами.
Расчет приточных и вытяжных решеток системы вентиляции.
Количество и расположение решеток влияет на равномерность параметров в
Количество решеток должно быть минимально но достаточно чтобы
приточные струи обеспечивали в рабочей зоне более-менее равномерные
параметры на всей площади.
По известному воздухообмену в соответствии с рекомендуемыми скоростями
на входе и на выходе из решеток выбирается тип решеток (геометрические
размеры и живое сечение) и определяется требуемая площадь:
где L[pic] – расчетный воздухообмен по притоку или вытяжке.
[pic] – рекомендуемая скорость мс.
По найденным значениям F[pic] определяем требуемое количество
где f[pic] – площадь живого сечения решетки м².
n[pic]- округлеям до целого и получаем расчетное количество решеток
находим расчетную площадь живого сечения решеток:
Fp= n[pic]· f[pic] (4)
затем находим расчетную скорость на входе или на выходе из решеток.
Результаты расчетов заносятся в таблицу подбора решеток.
В данном курсовом проекте применены приточно-вытяжные вентиляционные
решетки типа АДН-К (фирма «АРКТОС»). Решетки могут устанавливаться как на
унифицированных деталях вентиляционной сети так и в вентиляционных каналах
на стенах и потолках.
Подбор решеток таблица 6.
Pгр= 0446396 0446396 0446396
ρн= 1269784 1269784 1269784
ρв= 1204778 1204778 1204778
ΔP= 0245284 0066821 0112884
Pg= 0045486 0011371 0017512
Vф= 0740741 0185185 0285185
γ= 1204778 1204778 1204778
Аэродинамический расчет приточной системы с искусственной
Расчет воздухораспределителя в мастероской (пом. 101)
Размер помещения 661х433м2
высота помещения 35 м
высота отапливаемой зоны 2 м
Воздухообмен постоянный круглогодично 1375 м3ч
Определить типоразмер решеток и параметры Vx tx для теплого и холодного
По архитектурно планировочным решениям целесообразно применить схему Б
подача воздуха сверху вниз наклонными струями" с высоты 34м и установить
настенные решетки АДН-К 500 х 150 мм в количестве 3Fоз=22*433=95
По таблице для схемы Б находим значения коэффициентов: m=60 n=51 при угле
наклона жалюзи α1=0 (вертикальный внутренний ряд) и α2=30 (горизонтальный
Площадь расчетного сечения решетки АДН-К 500 х 150 мм находим по таблице
технических характеристик для АДН-К(стр.16): Fо=0063
Определяем длину струи от истечения до места входа в обслуживаемую
По номограмме определяем Vx и tx
По номограмме 3 определяем геометрическую характеристику Н
Расчитываем коэффициент неизотермичности для корректировки скорости
По таблице определяем коэффициент стеснения по параметрам
Принмаем коэффициент перехода от нормируемой скорости к максимальной в струе
Кп=18 (приложение П1):
Полученные значения сопостовляем с максимальными скорост меньше 09 мс
Расчет теплого периода
Холодный период года
По параметрам определенным для теплого периода Fо=0063 м2 m=6 n=51
x=485 Vo=21 мс α1=0 α2=30 вычисляем значение Δtomax допустимое для
воздушного отопления по формуле
Δtomax > Δtхол расчет
Подбор воздухозаборных решеток
Для забора наружнего воздуха приняты решетки АРН 1000х500
Количество воздуха расходуемого системой приточной вентиляции в час
Рекомендуемая скорость воздуха проходящего через решетки 2 – 6 мс
Сечения для прохода воздуха в 1 решетки f=0226 м2
Fуст=LV=1486845=092 м2
Количество решеток принимаемых к утановки находится по формуле
n=Fустf=0920226=406=4
Сопротивление решетки согласно паспортным данным предоставленных
заводом изготовителем ΔРреш=60 Па
Приточная система 2:
Определение необходимой поверхности фильтра
Lу – номинальная удельная нагрузка фильтра 7000 м3ч
Определяем число фильтров
n= Fffg=21240225=944 => n=10
Ffф=n* fg=10*0225=225 – фактическое сечение фильтра
Определяем начальное и конечное сопротивление фильтра
Принимаем большее сопротивление ΔРкф=3375 Па=ΔРфильтра
Т.к. к установке принят фильтр с регенерацией то определяем
продолжительность между этими операциями:
Z=(Пуд*10^5*m)(Cн*Еф*Lуф) где
m – количество часов работы вентиляции в сутки
Сн=3 мгм3 удельная предельная начальная запыленность вздуха
Еф=75% - эффективность пылеулавливания данного фильтра
(фильтр III класса ячейковый)
Z=(2300*10^ 5*8)(3*75*7000*225)=2163 суток
Подбор водяного калорифера:
) Задаются массовой скоростью Vр= 4 – 12 мс пример Vр=8мс
) По принятой массовой скорости определяем живое сечение
f1=GVр=4138=051625 м2
)Принимаем калорифер КСк 4-10 с живым сечением по воздуху fд=058 м2
)Определяем действительную скорость воздуха Vд=Gfд=413058=712
)Определяем расход на нагрев требуемого количества воздуха
Q=0278*3600*G*с*(tk-tн)=0278*3600*413*1005*((543-05)-(-30))=145098 Вт
)Определяем расход теплоносителя через калорифер параметры
Gв=Q(419*10^6*(130-70)*n)= 145098(419*10^6*(130-70)*1)=0000577
)Определяем скорость воды в трубках
Vтр=Gвfтр для принятого калорифера КСк 4-10 fтр=00011 м2
Vтр=000057700011=0525 мс
что соответствует рекомендуемому интервалу 015 – 15 мс
)Коэффициент теплопередачи калорифера
определяемый по скоростям Vр и Vтр К=60 по данным завода изготовителя.
)Определяем требуемую площадь нагрева калорифера
F’у=Q(к[(t’1+t’2)2-(tн-tк)2])=5068 м2
)Определяем паспортную поверхность калорифера fкал=3766 м2
)Количество калориферов для установки nф=Fуfкал=50683766=135
К установке принято 2 калорифера КСк 4-10.
Подбор отсечных клапанов
Подобраны отсечные клапаны ВК 500х1000
Для приточной системы П2 подобран радиальный вентилятор
Для вытяжной системы В2 подобран крышной вентилятор
DHS SILEO 630DV ROOF FAN
Справочник Б.М. Торговников «Проектирование промышленной вентиляции»
Справочник по теплоснабжению и вентиляции кн.II - Вентиляция и
кондиционирование воздуха Р.В. Щекин С.М. Кореневский и др. – 4-е
изд. перераб. и доп. Киев: Будивельник 1976.
Справочник проектировщика внутренние санитарно-технические устройства
ч.II – вентиляция и кондиционирование воздуха под ред. И.Г. Староверова
– 2-е изд. перераб. и доп. М – Стройиздат 1977.
СНиП 2.04.05-91*.Отопление вентиляция и кондиционирование Госстрой
Каталог продукции 2012 Systemair
Каталог оборудования для систем вентиляции «Арктика» 2012.

Графическая составляющая (Слепенчук А.А).dwg

Аксонометрические схемы систем вентиляции
Аксонометрическая схема вытяжной системы
Аксонометрическая схема приточной системы
Спецификация оборудования венткамеры
Соеденительная приемная секция
Соеденительная секция
Радиальный вентилятор ВЦ 4-75 №10
Электродвигатель 75 кВт
Воздухозаборные решетки
Автомобили легковые среднего класса
План венткамеры на отм
Экспликация помещений
Спецификация оборудования
Станок настольно-сверлильный
Верстак для слесарных работ
Стеллаж универсальный
Станок плоскошлифовальный
Выпрямительное устройство
Верстак для ремонта аккумуляторных
Смазочно-заправочное устройство
Таль электрическая передвижная
Ванная для мойки деталей
Дальневосточный Федеральный Университет
Инженерная Школа Кафедра ИСЗиС
Вентиляция автосервиса
Планы на отм 0000 и +5000 Разрез 1-1
Разрез 2-2 План венткамеры Аксонометрия
Аксонометрия приточной системы П1
Аксонометрия вытяжной системы В1

Тоня Записка.docx

Министерство Образования и Науки
Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
Дальневосточный федеральный университет
Кафедра инженерных систем
«Вентиляция производственного здания»
TOC o "1-3" h z u Содержание PAGEREF _Toc127527918 h 2
Введение PAGEREF _Toc127527919 h 3
Исходные данные PAGEREF _Toc127527920 h 4
Определение воздухообмена по нормативной кратности PAGEREF _Toc127527921 h 5
Определение количества вредных выделений в расчетном помещении PAGEREF _Toc127527922 h 6
Выбор схемы организации воздухообмена в помещениях PAGEREF _Toc127527923 h 13
Обоснование и выбор принципиальных схем естественной и механической вентиляции PAGEREF _Toc127527924 h 20
Расчет приточных и вытяжных решеток системы вентиляции PAGEREF _Toc127527925 h 21
Расчет воздухораспределителей в сушильном отделении PAGEREF _Toc127527926 h 23
Расчет воздуховода равномерной раздачи. PAGEREF _Toc127527927 h 24
Аэродинамический расчет системы с механическим побуждением PAGEREF _Toc127527928 h 25
Расчет систем аспирации систем пневмотранспорта PAGEREF _Toc127527929 h 26
Аэродинамический расчет системы с естественным побуждением PAGEREF _Toc127527930 h 27
Расчет воздушно-тепловой завесы ( [4] стр. 63) PAGEREF _Toc127527931 h 27
Список используемой литературы: PAGEREF _Toc127527932 h 31
Системы вентиляции в промышленных зданиях имеют специфические особенности.
Температура и влажность воздуха должны соответствовать требованиям проведения технологических процессов а воздухообмен должен полностью ассимилировать выделяющиеся вредности.
Способ организации воздухообмена зависит от назначения производственных помещений.
В данном курсовом проекте необходимо запроектировать систему вентиляции производственного здания для сварочного цеха крупногабаритных металлоконструкций.
Требуется запроектировать универсальный производственный цех.
Район строительства – г. Муром.
Ориентация – произвольная.
Климатологические данные и расчётные метеорологические условия в помещениях.
Для жилых общественных административно – бытовых и производственных помещений расчётные параметры наружного воздуха принимаются в соответствии со СНиП 2.04.05-91* «Отопление вентиляция и кондиционирование» таблица [1] приложение 8.
t=227С; I=502 кДжкг;
Холодный период (Б):
t=-30С; I=-389 кДжкг;
Расчетная географическая широта 550 с.ш.
Расчет воздухообмена
Определение воздухообмена по нормативной кратности
Для большинства помещений расчет воздухообмена определяется по кратности воздухообмена как по притоку так и по вытяжке.
где К- расчетная кратность воздухообмена
V- внутренний объем помещений м;
ρ- плотность воздуха ρ=1259 кгм
Таблица 1. Определение воздухообмена по нормативной кратности.
Наименование помещения
Окрасочное отделение
Определение количества вредных выделений в расчетном помещении
Основные параметры помещения:
F (площадь пола) – 1226 м2;
H (высота помещения) – 45 м.;
V (объем помещения) – 5517 м3;
В помещении работают 2 человека – работа средней степени тяжести.
Площадь светового проема составляет: Foст.=1х10=10 м2. Окна ориентированы на запад.
Теплопоступления от людей:
гдеq- удельная явная теплота Вт
n- количество человек чел.
Поступление углекислого газа от людей:
Гдеq-удельные выделения СО2 гч.
гдеqвл- удельное влаговыделение гч.
Теплопоступления от освещения:
где E- освещенность рабочих поверхностей лк; для цеха металлообработки E=150 лк;
F - площадь покрытия м2; F=1226 м2;
qосв -удельные тепловыделения от люминесцентных ламп общие Втм2·лк.
осв – доля теплоты поступающей в помещение. При использование люминесцентного освещения; осв =045
Qосв=150·1226·01·045=8275 Вт.
Теплопоступления от электрических сушил ( [4] стр.30):
Где А – коэффициент зависящий от типа печи; Асушил=300
Nу – установочная мощность; Nу =32 кВт;
– коэффициент одновременности работы сушил; Kз=06;
– коэффициент местной вытяжки;
Qэл..суш = 300·32·06·06 = 3456 Вт
Потери теплоты на нагрев х.в. через открытые проемы ворот (не оборуд. возд. завесами)
Qвор=028·G·с·(tв-tн)·n60 Вт
где G – количество врывающегося воздуха G=400 кгч
с – теплоемкость с=1005 кДжкг·0С ;
tв – температура внутри помещения tв=160С
tн – температура наружного воздуха tв=-300С
n – продолжительность отрывания ворот n=10мин
Qвор =028·800·1005·(16+30)·1060=17173 Вт
Затраты тепла на нагрев материалов.
Qмат =028·Gм·См·(tн-tк)·В
где Gм - количество материала поступающего в цех в зимний период Gмет=100 кг Gдер=50 кг.
- средняя теплоемкость материала. Сдер=230; Смет = 048 кДжкг·0С
-начальная температура ввозимого в помещение материала.0С
-для материалов из дерева.
-наружняя температура воздуха для проектирования отопления.(-300С)
-конечная температура ввозимого в помещение материала принимается равной температуре внутреннего воздуха (160С)
-коэффициент неравномерности тепловосприятия во времени материалом. (для дерева B=04).
Qдер = 028·50·23·(-20-16)·04=-4637 Вт
Расчет зонта-козырька ( [4] стр.28):
где – коэффициент расхода =065
А – площадь проема А = 1м2
P – избыточное давление P=12Па
ρ – плотность газов выходящих из проема ρ=085кгм3
кт – коэффициент учитывающий токсичность вредных выделений если источник выделяет только теплоту кт=1
Lуд=7640·065·1·12085·1=49672 кгч
Потери теплоты в расчетном помещении в режиме вентиляции:
Qв.в.=Vпои·qо·(tв.о.-tн.о.)·αв Вт
где Vзд - объем помещения м3; Vпом=55166 м3;
qо- удельная отопительная характеристика здания; qо=047 Вт м3 · К;
t- расчетная внутренняя температура воздуха для проектирования вентиляции t= 16 0С.
t-расчетная температура наружного воздуха в холодный период
Qв.в.=55166·047·(16+30)=119268 Вт
Потери теплоты в режиме дежурного отопления:
Qо.д.= Qв.в·(tдеж- tн.о.)(tв.о.-tн.о.) Вт
где tдеж - температура воздуха в режиме дежурного отопления 0С; tдеж=50С;
Qо.д.= 119268·(5+30)(18+30)=90747 Вт
Определим избытки теплоты в помещении:
ΔQтп= Qв.в.- Qо.д.; Вт
ΔQтп=119268-90747=28521 Вт
Qизбя= Q+Qосв+Qэл.об.-Qтп.-Qвор-Qмат=2564+8275+3456-28521-4637=-4932 Вт
Теплонапряженность помещения в холодный период года:
qя =QяизбVпом ; Втм3
qя=-493255166=-09 Втм3
Определим теплопоступления от людей:
Влаговыделение от людей:
Теплопоступления от электрооборудования принимаем по х.п. Qэл.суш=3456 Вт
Теплопоступления от искусственных источников освещения по х.п. Qосв=8275 Вт
Теплота от солнечной радиации через покрытие:
где Fпокр- площадь покрытия; Fп=1226 м2
qуд – тепловой поток проходящий через 1 м2 поверхности; qуд = 17 Втм2
Qпокр=1712261 =208403 Вт
Теплота от солнечной радиации через остекление:
Qсолн.рад.з = (qпKинс+qрKоб)А123 Вт
где qп qр – прямая рассеянная радиация м2;
Kинс – коэффициент инсоляции учит. Долю радиации через световой проем 061 – 065;
Kоб – коэффициент облучения рассеянной радиации; Kоб = 085
А – площадь светового проема; А = 10м2
– коэф. теплопоступления через окна с учетам затенения переплетами; 1 = 075
– поправочный коэф. относительного проникания солнечной радиации через проем; 2 = 095
– коэф. учитывающий тип солнцезащиты; 3 = 03
Qсолн.рад.з = (621063+165085)1007509503 = 113604 Вт
В теплый период принято сравнивать две составляющих поступлений тепла Qосв и Qпокр+Qсолн.рад Qосв Qпокр+Qсолн.рад Qпокр+Qсолн.рад =2084+1136=332007 Вт
Qизбя=Qя+Qэл.суш.+(Qсолн.рад+Qпокр)=15112+3456+332007=509919 Вт
Теплонапряженность помещения в теплый период года.
qя=50991955166=92 Втм3
Деревообрабатывающий цех.
F (площадь пола) – 9328 м2;
H (высота помещения) – 32 м.;
V (объем помещения) – 2985 м3;
В помещении работают 5 человек – работа средней степени тяжести.
Площадь светового проема составляет: Foст.=3х15=45 м2. Окна ориентированы на юг.
Qосв=150·9328·01·045=6296 Вт.
Теплопоступления от электрооборудования ( [4] стр.28):
Qэл.об=103·Nу·Kи·Kз·Kо·(1-д+Кт·д) Вт
где Nу – установочная мощность эл. оборудования кВт; (Nуст=35 кВт)
Kи – коэффициент использования установочной мощности; Kи=(07-09);
Kз – коэффициент загрузки двигателя; Kз=(05-08);
Kо – коэффициент одновременности работы двигателей; Kо=(05-1);
д – КПД двигателя; д=(075-092);
Кт – коэффициент ассимиляции тепла воздухом в помещении; Кт=(01-1).
Qэл.об =103·35·08·075·08·(1-085+05·085)=966 Вт
Потери теплоты на нагрев х.в. через открытые проемы ворот:
Qвор =028·850·1005·(16+30)·560=9123 Вт
Определим потери тепла на нагрев материала ввозимого в помещение цеха:
Qмат=028·Gм·См·(tн-tк)·В
Qмат = 028·50·23·(-20-16)·04 = -4637 Вт
Qмет = 028·100·048·(-30-16)·06=-3709 Вт
Qв.в.=Vпои·qо·(tв.о.-tн.о.) Вт
Qв.в.=2985·047·(16+30)=64535 Вт
Определим потери теплоты в режиме дежурного отопления
Qо.д.= 64535·(5+30)(16+30)=49103 Вт
ΔQтп=64535-49103=15432 Вт
Qизбя=Q+Qосв+Qэл.об.-Qтп-Qвор-Qмат=641+6296+966-15432-9123-8346=-10535 Вт
qя=-105352985=-35 Втм3
Теплопоступления от электрооборудования принимаем по х.п. Qэл.=966 Вт
Теплопоступления от искусственных источников освещения по х.п. Qосв=6296 Вт
Qпокр=1793281 =158576 Вт
Qсолн.рад.ю = (qпKинс+qрKоб)А123 Вт
Qсолн.рад.ю = (479063+124085)4507509503 =3917 Вт
Qосв Qпокр+Qсолн.рад Qпокр+Qсолн.рад =15858+3917=19774 Вт
Qизбя=Qя+Qэл.+(Qсолн.рад+Qпокр)=3778+966+19774=40832 Вт
qя=40832 2985=137 Втм3
Цех металлообработки
F (площадь пола) – 5097 м2;
V (объем помещения) – 2294 м3;
В помещении работают 4 человека – работа средней степени тяжести. Цех металлообработки снабжен такими станками как токарный фрезерный сверлильный и шлифовальный.
Площадь светового проема составляет: Foст.=1х5=5 м2. Окна ориентированы на восток.
Qосв=150·5097·01·045=3441 Вт.
Qэл.об =103·05·08·075·08·(1-085+05·085)=138 Вт
Qв.в.=2294·047·(16+30)=49592 Вт
Qо.д.= 49592·(5+30)(16+30)=37733 Вт
ΔQтп=49592-49103=11859 Вт
Qизбя=Q+Qосв+Qэл.об.-Qтп-Qвор-Qмат=5128+3441+138-11859=-191 Вт
qя=-1912294=-08 Втм3
Теплопоступления от электрооборудования принимаем по х.п. Qэл.=138 Вт
Теплопоступления от искусственных источников освещения по х.п. Qосв=3441 Вт
Qпокр=1750971 =86655 Вт
Qсолн.рад.в = (qпKинс+qрKоб)А123 Вт
Qсолн.рад.в = (621063+165085)4507509503 =56802 Вт
Qосв Qпокр+Qсолн.рад Qпокр+Qсолн.рад =8666+5680=14346 Вт
Qизбя=Qя+Qэл.+(Qсолн.рад+Qпокр)=3022+138+14346=18748 Вт
qя=18748 2294=82 Втм3
F (площадь пола) – 2396 м2;
V (объем помещения) – 7666 м3;
Площадь светового проема составляет: Foст.=3х15=45 м2. Окна ориентированы на восток.
Qосв=150·2396·01·045=1617 Вт
Qв.в.=7666·047·(16+30)=16574 Вт
Qо.д.= 16574·(5+30)(16+30)=12611 Вт
ΔQтп=16574-12611=3963 Вт
Qизбя=Q+Qосв+Qэл.об.-Qтп-Qвор-Qмат=2564+1617-3963=218 Вт
qя=-2187666=-03 Втм3
Теплопоступления от искусственных источников освещения по х.п. Qосв=1617 Вт
Qпокр=1723961 =40727 Вт
Qсолн.рад.в = (621063+165085)4507509503 =51122 Вт
Qосв Qпокр+Qсолн.рад Qпокр+Qсолн.рад =5112+4073=9185 Вт
Qизбя=Qя+Qэл.+(Qсолн.рад+Qпокр)=1151+1617+9185=10696 Вт
qя=10696 7666=14 Втм3
Выбор схемы организации воздухообмена в помещениях
Определение воздухообмена для расчетных помещений из условий ассимиляции вредностей.
За расчетный воздухообмен подаваемый в помещение принимается большая из величин рассчитанных по формулам:
а) по избыткам явной теплоты:
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)
б) по выделениям СО2
в) по массе выделяющегося вредного вещества
Lвр.в=Мвр.вZПДК-Zпр
где Qизбя- избыточный поток явной теплоты в помещении (принимается по результатам расчета теплового баланса помещения) Вт
c – теплоемкость воздуха равная 1005 кДж(кг · 0С)
tпр- температура приточного воздуха подаваемого в помещение
tу - температура воздуха удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны
tу=tвн+grad t H-hр.з.
МСО2- выделения углекислого газа в воздух помещения гч
Мвр.в-масса вредного вещества мгч
ZПДК - ПДК вредного вещества зоне помещения мгм3
Zпр- концентрация вредного вещества в воздухе подаваемом в помещение мгм3
Т.к. тепловой баланс по явной теплоте – отрицательный система вентиляции работает также в режиме воздушного отопления в котором недостающее количество теплоты привносится с приточным воздухом.
Расчетный воздухообмен принимается по теплому периоду.
Температура приточного воздуха определяется из уравнения теплового баланса.
8Gпрctпр=028Gуctу+Qнед
tпр=028Gуctу+Qнед028Gпрc=028509921005257-4932028100550992=254
tу=tвн+grad t H-hр.з.=257+045-2=257
Воздухообмен по избыткам явной теплоты
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3650992 1005(257-237)=91329 кгч
Расход удаляемого воздуха общеобменной вентиляцией
Lмо=Gяρ=91329 12=76107 м3ч
tпр=028Gуctу+Qнед028Gпрc=028408321005257-10535028100540832=248
tу=tвн+grad t H-hр.з.=257+032-2=257
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3640832 1005(257-237)=73132 кгч
Количество пыли поступающей в рабочую зону
где n-количество однотипных станков установленных в цехе
G0 – среднечасовое количество отходов получаемое от станка ([4] таб. 4.3)
-КПД местных отсосов =90%
– время работы станка в час (20 – 50) минут
k – коэффициент одновременности работы станков (02-1)
– коэффициент содержания пылевидных отходов ([4] таб. 4.4)
Кол-во пылевидных отходов поступающих от круглопильного станка (ЦД-2А)
М=5611-0930600208100=00244 кгч
Кол-во пылевидных отходов поступающих от строгального станка (С10-3)
М=5181-0930600208100=00072 кгч
Кол-во пылевидных отходов поступающих от шипорезного станка (ШО-10)
М=5461-093060023100=00079 кгч
Кол-во пылевидных отходов поступающих от фрезерного станка (ФЛ)М=5241-0930600206100=00072 кгч
Кол-во пылевидных отходов поступающих от фуговального станка (СФ)М=51901-09306002003100=00029 кгч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов
Lвр.в=Мвр.вZПДК-Zпр м3ч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов от круглопильного станка
Lвр.в=002441066-0=40667 м3ч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов от строгального станка
Lвр.в=000721066-0=1200 м3ч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов от шипорезного станка
Lвр.в=000791066-0=1150 м3ч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов от фрезерного станка
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов от фуговального станка
Lвр.в=000291066-0=475 м3ч
tу=tвн.в+grad t H-hр.з.=16+032-2=16
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=362177 1005(16-12)=1987 кгч
Для удаления вредных веществ выделяющихся при окраске используют вытяжные шкафы. Количество удаляемого воздуха через 1 м2 проемов - 3600 м3ч. Расход удаляемого воздуха местными отсосами – 025*3600=900 м3ч
КПД местного отсоса – 75% следовательно часть вредных веществ попадает в воздух рабочей зоны.
Окраска эмалью ПФ-115
Количество аэрозоля краски: ( [4] стр. 162-163)
Па= mk*(а102)*(1-) кгч
где mk – масса краски используемой для покрытия mk=10кг
а – доля краски потерянной в виде аэрозоля а=30
– коэффициент полезного действия местного отсоса =05
Па=10*(30102)*(1-05)= 027 кгч
Количество летучей части каждого компонента краски: ( [4] стр. 162-163)
Пк=mk*fр*(р’104)*(1-) кгч
где fр – доля летучей части в ЛКМ fС=225; fуайт-спирит=225
а’– доля раствора в ЛКМ выделившегося при нанесении покрытия а’=25
Пкксилол=18*225*(25104)*(1-05)=0051 кгч
Пкуайт-спирит=18*225*(25104)*(1-05)=0051 кгч
В процессе сушки: ( [4] стр. 162-163)
Пс= mk*fр*(р’’104) кгч
где а’’– доля раствора в ЛКМ выделившегося при сушки а’’=75
Псксилол=18*225*(075104)=0304 кгч
Псуайт-спирит=18*225*(075104)=0304 кгч
Общее количество кселола:
Пксилол= Па*fр+Пк+Пс=027*045*05*0051*0304=0415 кгч
Общее количество уайт-спирита:
Пуайт= Па*fр+Пк+Пс=027*045*05*0051*0304=0415 кгч
Количество воздуха удаляемого общеобменной вентиляцией равно:
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации паров ксилола
Lвр.в=041510650-0=8303 м3ч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации паров уайт-спирита:
Lвр.в=0415106300-0=1384 м3ч
Расход удаляемого воздуха общеобменной вентиляцией:
Расчетный воздухообмен по ассимиляции вредных веществ от сварки равен 8303+900=9203 м3ч
tу=tвн+grad t H-hр.з.=257+132-2=269
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3610697 1005(269-237)=11973 кгч
Чтобы не настраивать систему вентиляции на разные воздухообмены в разные периоды принимаем в теплый период воздухообмен для ассимиляции теплоты в холодный период а недостатки воздуха компенсируем через окна и фрамуги.
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3640832 1005(16-12)=1997 кгч
m – удельное выделение пыли ([4] таб. 2.4)
– время работы станка в час (5 – 20) минут
– коэффициент учит. долю пыли способ. к образованию пылевого облака (015-02)
Количество пылевидных отходов поступающих от шлифовального станкаМ=401551-0920600202=000083 кгч
Воздухообмен для поддержания допустимой концентрации пылевидных отходов от шлифовального станка
Lвр.в=826705-0=16533 м3ч
Диаметр шлифовального круга Дкр=350мм
Расход удаляемого воздуха местными отсосами от шлифовального станка
Lмест=2Дкр=2350=700 м3ч
Расчетный воздухообмен по ассимиляции пыли
L=Lобщ+Lмест=16533+700=2353 м3ч
Gя=36Qизбяс(tу-tпр)=3618748 1005(257-237)=33579 кгч
Обоснование и выбор принципиальных схем естественной и механической вентиляции
По способу осуществления перемещения воздуха устраивают системы с механическим побуждением.
Приточная и вытяжная системы обеспечиваются сетью воздуховодов прямоугольного сечения и расчетных размеров.
В механических системах вентиляции перемещение воздуха осуществляется с помощью вентиляторов.
В первую очередь работа системы вентиляции должна обеспечивать санитарно-гигиенические требования в помещении.
Во-вторых выбор вентиляции определяется технико-экономическими соображениями.
Для ориентировочных решений можно принимать радиус действия системы с механическим – не более 30 м для систем оборудованных осевыми вентиляторами и не более 50 м для систем с центробежными вентиляторами.
Приточная камера расположена в угловом помещении и воздухозаборная решетка расположена с торца здания на высоте 2 м.
В каждом конкретном случае система вентиляции должна быть как можно проще по своей конструкции и эксплуатации.
Местные отсосы выполнены на расстоянии 2 м от пола. Между воздуховодом и потолком должна быть глуховая завеса из некоррозирующего металла. Также местные отсосы оборудуются пылеулавливающими фильтрами.
Приток осуществляется центробежным вентилятором который выбирается расчетными L м³ч и Р Па. Вытяжка осуществляется с помощью крышных центробежных вентиляторов.
Расчет приточных и вытяжных решеток системы вентиляции
По известному воздухообмену в соответствии с рекомендуемыми скоростями на входе и на выходе из решеток выбирается тип решеток (геометрические размеры и живое сечение) и определяется требуемая площадь ( Fтр.).
где L – расчетный воздухообмен по притоку или вытяжке.
– рекомендуемая скорость мс.
По найденным значениям F определяем n – требуемое количество решеток.
где f – площадь живого сечения решетки м².
n округлеям до целого и получаем расчетное количество решеток (n).
n· f = Fp а затем округляем расчетную скорость на входе или на выходе из решеток.
Перфарированый воздуховод
Расчет воздухораспределителей в сушильном отделении
Подача воздуха производится сверху в низ наклонными струями:
Определяем расчетную длину струи: Р-СГ 1025х225мм с углом =00
Скорость воздуха на истечении
m=2 n=17 (взял как в примере Арктоса стр.194)
tх=250C ( [8] номограмма 1)
Рассчитываем коэффициент неизотермичности:
Коэффициент взаимодействия Кв = 1.
Коэффициентстес Кс=09 ( [8] стр 192)
Максимальная скорость
Максимальная температура:
Расчет воздуховода равномерной раздачи.
Расчет перфорированного воздуховода.
Расчет ведется в такой последовательности:
Принимается скоростью выхода воздуха из отверстий v0 = 4 мс
Определение суммарной площади отверстий
где L-расчетный воздухообмен м3ч
F0=L3600v0=235336004=016 м2
По площади F0 подбирается типоразмер воздухораспределителя
Принимаем воздухораспределитель ( [2] стр.188 таб. 5.20)
ВК-1 №6 (F0 = 016 м2; b0 = 051 м; m = 022; n = 02; п = 17)
b0 – расчетная ширина воздухораспределителя
m – коэффициент затухания скорости
n – коэффициент затухания температур
п – КМС воздухораспределителя
Расчет допустимой скорости выхода воздуха из отверстий при принятой подвижности воздуха в рабочей зоне vр.з. = 05 мс
vдоп=vр.з.1mkвkнxпb0 мс
При этом должно соблюдаться условие vдоп>v0 xп=h-hр.з.=29-1=19 м
где h-высота расположения воздуховода
hр.з.-высота рабочей зоны
kн-коэффициент неизотермичности струиkн=31+18Arx=31+18003=1018
Arx-коэффициент Архимеда
Arx=nm21962t0b0v02Tр.з.(xпb0)15=0202221962405142285(19051)15=026
t0=tпр-tр.з.=12-16=4
Tр.з.=tр.з.+273=285 К
vдоп=0510221101819051=43 мс>v0
Расчет потерь давления
P=λdсрlvн2ρ2+пv02ρ2=0030397352122+1742122=2028 Па
vн=L3600(dн24)=2353360007850452=41 мс
Аэродинамический расчет системы с механическим побуждением
Расчет воздуховодов заключается в определении их размеров и сопротивления системы. К аэродинамическому расчету приступают после предварительного (по рекомендуемым скоростям) определения площадей сечений и размеров воздуховодов. На схемах указывают номера расчетных участков их длину и расходы воздуха.
Аэродинамический расчет ведется методом удельных потерь на трение
- фактическая скорость
где L – расход воздуха
- площадь в живом сечении воздуховодов
где - рекомендуемая скорость в живом сечении воздуховодов
- эквивалентный диаметр
где А и В – размеры воздуховода
R – удельные потери Пам
- сумма коэффициентов местного сопротивления.Eg
Приточная система П3
Расчет систем аспирации систем пневмотранспорта
Мр=GмGв=004866510=0000007
Мр если > или = 001 то рассчитываем как общеобменную вытяжную вентиляцию.
К установке принимаем циклон Ц-870.
Аэродинамический расчет системы с естественным побуждением
Сущность расчета заключается в том что бы располагаемое гравитационное давление было больше общего перепада давления.
Располагаемое гравитационное давление
Общий перепад давления:
где - динамическое давление равное
- плотность наружного и внутреннего воздуха равные соответственно
- коэффициент местного сопротивления
=007*14+(06+11+1)=28 Па
Расчет воздушно-тепловой завесы ( [4] стр. 63)
Приток и вытяжка в помещении сбалансированы. Габаритные размеры въезда 35х3 м2. Ворота открыты не более 10 минут в течении часа.
Общий расход воздуха завесы шиберного типа:
где – отношение количества воздуха подаваемого завесой к количеству смеси воздуха проходящей через проем =06-07;
- коэффициент расхода воздуха движущегося через проем (Таб. 4.1)
F- площадь открываемого проема м²; F= 105м2;
h – высота нейтральной зоны м; h = 05·Hпр=05·45=225 м;
- удельный вес наружного воздуха
=025 ( [4] табл. 4.1)
Рассчитываем количество тепла необходимое для компенсации дополнительных тепло потерь помещения за счет врывания воздуха:
К установке принята тепловая завеса Арктос КС-2009 0-45-9 кВт; L=18002700м3ч.
Подбор оборудования.
Принимаем массовую скорость
КСк 3-9 (f1д=0460 м2; Fф=225 м2; fтр=0000846 м2) ( [9] таб. 2.28)
Необходимое количество теплоты на нагрев воздуха
Q=0287611121005(20+30)=1285041 Вт
Расход теплоносителя
Скорость воды в трубках
k=5189 Втм2С; Рк=952 Па ( 9 таб. 2.29)
Запас площади нагрева
(не должен превышать 10) ( [3] )
Принимаем фильтр ФЯВ (Lуд=7000м3чм2; f=022 м2)
Время между регенерациями
Подбор воздухозаборных решёток
Принимаем решётку типа Р-СГ 1025х225 (Fреш=0127 м2)
Fф=nрешFреш=40127=051 м2
Lр=kзL=117611=83721 м3ч
P=(Pреш+Pф+Pк +Pсист)kз
P=(140+659+952 +1359)11=4807 Па
Принимаем вентилятор КТ 100-50-6
Подбор кожуха-воздухоприёмника
L=2d=2200=400 м3ч ( [10] стр. 232)
Список используемой литературы:
Щекин Р.В. «Справочник по теплоснабжению и вентиляции» чII Вентиляция и кондиционирование воздуха.
Волков О.Д. «Проектирование вентиляции промышленного здания»
Богословский В.Н. «Внутренние санитарно-технические устройства» чIII Вентиляция и кондиционирование воздуха.
Торговников Б.М. «Проектирование промышленной вентиляции».
СНиП 2.08.02-89 «Общественные здания и сооружения»
СНиП 2.04.05-91* «Отопление вентиляция и кондиционирование»
СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение»
«Оборудование для систем вентиляции» Каталог продукции «Арктос»
Хрусталёв Б.М. «Теплоснабжение и вентиляция»
Староверов И.Г. «Справочник проектировщика промышленных жилых и общественных зданий и сооружений. Часть 2»

Kursovoy Guryanov.dwg

Автомобили легковые среднего класса
План на отметке +4500
План на отметке +0000
Экспликация оборудования
Экспликация помещений
План венткамеры на отм. 0000
Спецификация оборудования венткамеры

Kursovoy Guryanov recover.dwg

Автомобили легковые среднего класса
План на отметке +4500
План на отметке +0000
Экспликация оборудования
Экспликация помещений
План венткамеры на отм. 0000
Спецификация оборудования венткамеры