Гидравлический расчет системы отопления

Т.к. по заданию гидравлический расчет системы отопления не требуется, то подбор диаметров участков производится в зависимости от допустимых скоростей или удельных потерь давления:

d=15 мм, v=0,3 м/с, R≤55 Па/м;

d>15 мм, v<1 м/с, R≤70 Па/м.

9. Определение типов и производительности местных отсосов

Обдирочные станки, шлифовальные станки, полировальные станки

Отсосы от пылящего оборудования предназначены для ограничения зоны распространения пыли. Из таких отсосов часто встречаются кожухи-воздухоприемники, которые устанавливаются на заточных, обдирочных, полировальных и шлифовальных станках с сухими кругами. Количество отсасываемого воздуха L, м³/ч зависит от диаметра круга и определяется:

для заточных, обдирочных и шлифовальных станков L=2d ,м³/ч;

L_о.с.=2∙2∙250∙4=4000 м³/ч;

L_ш.с.=2∙2∙200∙4=3200 м³/ч;

для полировальных станков L=4d ,м³/ч;

L_п.с.=2∙4∙250∙4=8000 м³/ч;

Коэффициент местного сопротивления кожуха ζ=3 – относится к скорости во всасывающем патрубке. Скорость в воздуховодах, транспортирующих пылевоздушную смесь 14 м/с

Установка для мойки деталей

Для таких установок применяются вытяжные шкафы.

Расход воздуха удаляемого от укрытий шкафного типа при отсутствии в нем тепловыделений L_шк, м³/ч

L_шк=V_прF_пр3600, (9.1)

где F_пр – площадь рабочего проема, м²;

V_пр – скорость воздуха в рабочем проеме, м/с;

Скорость зависит от характера технологического процесса и токсичности вредностей и принимается:

при обжигании деталей (бензин, керосин) 0,5-0,7 м/с;

при зарядке аккумуляторов и покрытии изоляции лаком 0,5-0,6 м/с;

при сушке и мойке деталей 0,4-0,7 м/с.

Принимаем V_пр=0,6 м/с.

L_шк=0,6∙0,75∙3600∙3=4860 м³/ч.

Общее количество воздуха L_общ , м /ч удаляемого местными отсосами

L_общ=4000+3200+8000+4860=20060 м /ч.

10. Расчет воздухообмена для теплого, холодного периодов и переходных условий и выбор расчетного воздухообмена

Расход воздуха определяется отдельно для теплого, холодного и переходного периода по вредностям, избыткам влаги и теплоты. Рассчитываем необходимое количество приточного воздуха для трех периодов года. При этом принимаем, что для холодного и переходного периодов эти объемы будут одинаковы.

При этом L_мо, м³/ч, забирается из нижней зоны местными отсосами, а L_ух, м³/ч, из верхней зоны крышными вентиляторами. Такое же количество воздуха будет поступать в цех через нижние фрамуги окон за счёт разрежения, создаваемого вытяжными установками – в летний период, а в переходный и зимний – через приточную систему.

Расчет воздухообмена в цехе для 3-х периодов года основан на уравнении теплового баланса в помещении.

Тепловой баланс в помещении имеет вид:

3,6∑Q_изб + Q_пр = Q_мо + Q_ух (10.1)

или можно записать

3,6∑Q_изб + L_пр∙с∙ρ∙t_пр = L_мо∙с∙ρ∙t_р.з. + L_ух∙с∙ρ∙t_ух (10.2)

тогда расход приточного воздуха L_пр, м³/ч, для ассимиляции избыточной теплоты определяется по выражению

(10.3)

где c – теплоёмкость воздуха,

– плотность воздуха,

– температура воздуха, удаляемого из помещения за пределами рабочей зоны, ⁰С;

– температура приточного воздуха, ⁰С.

Расход приточного воздуха, м³/ч, определяется по выражению

(10.4)

Для теплого периода: ; ; ;

Вт; м³/ч.

В теплый период удаление воздуха чаще всего осуществляется из верхней зоны крышными вентиляторами, через шахты с дефлекторами или с помощью аэрации. Приток летом обычно неорганизованный в рабочую зону через нижние фрамуги окон за счет разрежения, создаваемого вытяжными установками.

Расход приточного воздуха, м³/ч

м³/ч.

Расход уходящего воздуха, м³/ч

м³/ч.

Для переходных условий: ; ; ; Вт; м³/ч.

Воздух рекомендуется подавать организованно, приточными установками с механическим побуждением. Наружный воздух подается в помещение без подогрева.

м³/ч.

L_пр<L_м.о.

Так как поучилось отрицательное число, то количество воздуха, м³/ч, необходимое для вентиляции помещения

L_ух=6F (10.5)

L_ух=941,5 ^.6=5650 м³/ч,

м³/ч.

Для холодного периода: ; ; ; Вт; м³/ч.

Производительность приточной установки принимаем по переходному периоду м³/ч; м³/ч). Искомой величиной является температура приточного воздуха, t_пр которую определяем, составляя уравнение тепловоздушного баланса.

Определяем температуру приточного воздуха, , подаваемого в цех

, (10.5)

⁰С.

Воздухообмен объемом 5650 м³/ч будет осуществляться из верхней зоны крышным вентилятором для предотвращения скопления вредностей в верхней зоне цеха.

Производительность приточной системы 25710 м³/ч, в теплый период недостаток в 4240 м³/ч будет подаваться через открытые проемы, окна, двери. Подбираем дополнительно несколько крышных вентиляторов, которые будут работать дополнительно в теплый период.