книги / Проектирование вентиляционных установок
..pdfРис. 47. Номограмма для расчета воздушных завес
Температура подаваемого завесой воздуха может быть определена по формуле
|
t3 |
4 „ |
- О - ? ) * |
(7,29) |
|
|
|
Я |
|
где t3— температура |
воздуха, |
подаваемого |
завесой, ° С; |
|
t„ — температура |
наружного воздуха, ° С; |
|||
4м — температура |
смеси |
воздуха завесы |
с наружным возду |
|
хом, 9 С. |
|
|
|
|
Рекомендуется в расчетах принимать следующие значения темпе
ратур, |
входящих в |
формулу |
(7,28). |
|
|
|
|
|
|
|
Решетка |
В цехах с большими тепловы |
|||||
|
|
делениями 4м > 4 - з — 5; |
|
|
|
|||
|
|
|
|
в цехах с малыми тепловыде |
||||
|
|
|
|
лениями 4м > 4 . з — 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
при боковых завесах 4м = 4-з- |
||||
|
|
|
|
Температура наружного |
возду |
|||
|
|
|
|
ха принимается равной |
расчетной |
|||
|
|
|
|
температуре |
наружного |
воздуха |
||
|
|
|
|
для проектирования отопления. |
|
|||
|
|
|
|
При конструктивном |
оформле |
|||
|
|
|
|
нии воздушной завесы необходимо |
||||
|
|
|
|
обеспечить направление |
и |
равно |
||
|
|
|
|
мерность плоской струи, вытекаю |
||||
Рис. 48. |
Форма канала |
для воз |
щей из щели завесы по всей длине |
|||||
|
душных |
завес |
|
этой щели. Форма канала, удов |
||||
|
|
|
|
летворяющего |
этим условиям |
для |
||
завес с нижней |
подачей, приведена на рис. 48. Сопротивление |
ка |
||||||
нала этой конструкции, по данным В. В. Батурина, равно 2,3— 2,6 скоростного давления, отнесенного к скорости воздуха, выходяще го из щели.
Для воздушных завес с боковой подачей можно и канал и щель устраивать постоянного сечения при условии, что щель для выпуска воздуха будет доведена до низа ворот.
Технико-экономическая целесообразность принятых при проек тировании воздушных завес решений согласно инструкции, утверж денной приказом Главпромстройпроекта Госстроя СССР № 44 от
9 сентября 1964 г., определяется в |
зависимости от экономических |
|||
показателей М и N, определяемых по выражениям |
|
|||
|
8700 + |
1600 |
|
|
М = |
2 |
|
(7.30) |
|
П1Я2S T |
||||
|
|
|||
N = |
s e h S 3 |
’ |
(7.31) |
|
|
1,15 S T |
|
||
где z — нормативный срок окупаемости затрат на устройство заве сы, лет;
щ — число дней отопительного периода; пг — число часов работы воздушной завесы в течение суток;
2 Т — отпускная стоимость тепла, руб1г-кал\
—сумма коэффициентов местных сопротивлений системы подачи воздуха в завесу, отнесенная к скорости выпуска
воздуха из |
щели завесы; |
коп/кет; |
|
S9 — отпускная |
стоимость электроэнергии, |
||
h — высота |
центра фрамуг фонаря или |
верха вытяжных |
|
шахт над центром проема, у которого устраивается за |
|||
веса, |
ж. |
|
|
ц
рифером; В — отдельный агрегат на каж
дый стояк с калориферами; |
С — один аг |
|
регат на оба |
стояка без |
калориферов; |
D — отдельный агрегат на |
каждый стояк |
|
без |
калориферов |
|
Существенную помощь для выбора оптимальных значений q и F в зависимости от величин экономических показателей могут оказать номограммы, приведенные на рис. 49, 50 и 51.
Пример 37.
Площадь проема, у которого устраивается воздушная завеса,
Л = 12,0 ж2; |
|
|
|
площадь окон F 2 = 10,0 ж2; |
|
|
|
площадь фрамуг фонаря F 3 = |
15,0 |
ж2; |
|
высота расположения центра проема ворот над полом |
2,0 ж; |
||
высота расположения центра |
окон |
над полом /г2 = 5,0 |
ж; |
высота расположения фрамуг фонаря над полом |
h3 = 10,0 м\ |
||||||
средняя температура |
воздуха в |
помещении tB = 15° С; |
|||||
температура |
наружного воздуха |
tn = —45° С; |
|
||||
температура смеси наружного воздуха с воздухом, подаваемым |
|||||||
завесой, |
tCM= |
12° С; |
|
|
|
||
количество воздуха, подаваемого в помещение механической |
|||||||
вентиляцией |
GM= 28,0 |
кГ!сек\ |
|
|
|||
N |
|
|
|
|
|
|
F |
6 0 |
- |
|
|
|
|
|
- 0,02 |
5 5 |
- |
|
|
|
|
|
-0 ,0 3 |
5 0 |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
45" |
|
|
|
|
|
-ОМ |
|
40 |
- |
|
|
|
|
|
-0,05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 5 - |
|
|
|
|
|
|
|
30- |
|
|
|
|
|
-0,06 |
|
|
|
|
|
|
|
||
25 |
- |
|
|
|
|
|
-0,07 |
20- |
|
|
|
|
|
- т |
|
15 |
-_ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
70- |
|
|
|
|
|
-0,09 |
|
5 - |
|
|
|
|
|
'-0,10 |
|
|
|
|
|
Рис. 51. Оптимальное значение q |
|||
|
|
|
|
|
|||
нормативный срок окупаемости затрат на устройство воздушной |
|||||||
завесы z = |
6 |
лет; |
|
|
суток п2 = |
||
число |
часов |
работы |
воздушной |
завесы в течение |
|||
=1,5 час,
отпускная стоимость тепла S T = 2,5 руб/г/сал;
отпускная стоимость электроэнергии S3 = 1,87 коп//евт; продолжительность отопительного периода = 177 суток. Определить оптимальные значения температуры и количество
воздуха, подаваемого односторонней воздушной завесой.
Решение.
По формуле (7,30)
|
8700 |
1600 |
|
М = |
1б |
|
|
|
= 4,6; |
||
|
177-1,5-2,5 |
|
|
по графику (рис. 49) определяем значение относительной площади щели завесы
|
|
|
|
F = |
0,04; |
|
по |
графику |
(рис. |
50) |
2 6 |
|
|
по |
формуле |
(7,31) |
|
= 2,5; |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
д, |
2,5(10,0 — 2,0)1,87 |
10 |
||
|
|
N |
~ |
1,15-2,5 |
“ l d ‘ |
|
По |
номограмме |
(рис. |
51) |
находим |
оптимальные значения |
|
коэффициента
Я = 0.6;
по номограмме (рис. 47) при а = 40°
р = 0,21.
Для приведенных условий в результате решения уравнения ба ланса воздухообмена (см. пример 42) получено следующее значение GB:
Gв — 14,13 кГ/сек-,
по формуле (7,25) завеса должна подавать воздух в количестве
G3 = 0,6-14,13 = 8,48 кГ/сек;
по формуле (7,29) подаваемый воздух должен иметь температуру
/ _ J 2 - ( 1 - 0 , 6 ) ( - 4 5 ) _ СЛО
Местная вентиляция
А.Воздушные души
Всоответствии с существующими гигиеническими требованиями на рабочих местах, где имеет место интенсивное облучение, должно применяться воздушное душирование.
Вданное время большое распространение получили воздушные души, оборудованные патрубками В. В. Батурина. Данные об этих
|
|
Т а б л и ц а |
29 |
патрубках приведены в табл. 29. |
||||
|
|
Значения температуры и ско |
||||||
|
Душирующие патрубки |
|
рости воздушного потока при ду- |
|||||
|
В. В. Батурина |
|
шировании приведены в табл. 30. |
|||||
|
|
Разм<еры, м |
При воздушном душировании |
|||||
|
№ патрубка |
а |
b |
важно решить вопрос об опреде |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лении |
понятия |
средняя |
ско |
|
1 |
|
0,260 |
0,400 |
рость. |
И эту скорость рекомен |
|||
|
дуется |
определять в |
пределах |
|||||
2 |
|
0,280 |
0,432 |
|||||
3 |
|
0,300 |
0,463 |
такой площади сечения |
воздуш |
|||
4 |
|
0,320 |
0,494 |
ного потока, в которой |
эту ско |
|||
5 |
|
0,340 |
0,525 |
рость можно принять, |
имеющей |
|||
6 |
|
0,360 |
0,555 |
|||||
|
практически одинаковое значе |
|||||||
7 |
|
0,380 |
0,585 |
|||||
8 |
|
0,400 |
0,615 |
ние. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Распространяя |
принцип |
ос |
||
|
|
|
|
реднения на все параметры |
воз |
|||
душного потока, для решения соответствующих задач расчета |
воз |
|||||||
душных душей, оборудованных патрубками В. В. Батурина, пред
лагаются следующие |
формулы: |
|
L = |
0,49 (ab)°’A(а + Ь)°^Х0-6 Сх\ |
(8 ,1) |
|
dx = ^ - b +0,25X -x |
(8 ,2) |
U6
Температура и скорость воздушного потока при душировании
|
|
|
|
Интенсивность облучения, вт |
|
|||||
|
|
|
от 350 до 700 |
от 700 до |
от 1400 до |
|||||
Период |
Работа |
|
|
|
1400 |
2100 |
||||
|
|
л |
|
л |
|
J3 |
||||
года |
|
& |
о.® |
S ? |
||||||
|
|
|
|
н |
н |
н |
||||
|
|
|
|
а * |
СХ* |
<и . |
О * |
<у . |
° V |
|
|
|
|
|
ся |
с л |
й 5 |
с я |
S' я |
||
|
|
|
|
|
оs |
g g |
О <3 |
2 g |
||
|
|
|
|
Нн |
О Vj |
|||||
|
|
|
|
S'? |
н н |
О S; |
н н |
S'? |
||
|
Легкая |
|
22—24 0 ,5 -1 |
21—23 |
1—2 |
19-20 2 - 3 |
||||
Теплый |
Средней тяжести |
21—23 |
1—2 20—22 |
2—3 |
19—21 |
3 |
||||
|
Тяжелая |
20 -22 |
2—3 19-21 |
3 |
18—20 |
3 |
||||
|
Легкая |
|
19—21 0,5—1 18-20 |
1—2 |
17—18 2—2,5 |
|||||
Холод |
Средней тяжести |
17—19 0 ,5 -1 |
16—18 |
1—2 |
16—17 2 - 3 |
|||||
ный |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Тяжелая |
16—18 |
1—2 16—17 |
2—3 |
16 |
3 |
||||
|
|
|
t n - t |
x Г(а + |
6 ) Х -|0.б |
|
|
(8,3) |
||
|
|
|
2,05 |
L аЬ |
\ |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|||||
где L — количество подаваемого душем воздуха, мъ/сек\ |
|
|||||||||
X — расстояние от душирующего патрубка, |
м\ |
|
|
|||||||
Сх — средняя |
скорость |
воздушного |
потока на расстоянии X |
|||||||
|
от душирующего патрубка, м/сек-, |
|
|
|
|
|||||
а и b — размеры |
поперечного |
сечения душирующего |
патрубка |
|||||||
|
В. В. Батурина, |
м; |
|
|
|
|
|
|
||
dx — диаметр сечения воздушного факела на расстоянии X, в пре делах которого скорость воздушного потока можно при нять имеющей практически одинаковое значение;
t0 — температура воздуха, выходящего из душирующего па трубка, р С;
/„ — температура воздуха помещения, ° С;
tx — средняя температура воздушного потока на расстоянии от душирующего патрубка, ° С.
Графическая интерпретация формул (8,1) и (8,2) представлена на рис. 52, а формулы (8,3) на рис. 53.
С,
г 3,0
L
- 2,5
- 2,0
- 1,9
-1,3
-IJ
-1.6 -IJ -1J
- 1.3
■ 1.2
- 1.1
■i.o
-09 '-0,8
-OJ
-0,6
l 0J
Рис. 53. Номограмма для расчета воздушных душей с патрубками В. В. Ба турина
Пример 38. Дано:
* = 1,75 м\ tu = 30° С; tx = 25° С.
Определить t0 при установке патрубка Батурина № 8. Решение По номограмме t0 = 22° С (рис. 53).
Общеобменная вентиляция
Всоответствии с указаниями, приведенными в гл. 2 воздухообмен
впомещении в общем случае определяется в результате совместного решения следующих уравнений, представляющих собой воздушный, тепловой, влажностный и газовый балансы воздушной среды рас сматриваемого помещения
^jGn — 2<3m; |
(9,1) |
d n ~/п+ 2 д - - 2 т г 5 г ' - + (9,2*
1000 |
1000 |
|
С. |
^ 1000 |
|
Г 1000 |
(9>3) |
|
|
|
|||
6. + 1000 В,, - |
^ a - (2g |
+ '~ > + 1000 В,,,, (9.4) |
||
где G„ — количество |
приточного |
воздуха, |
кГ1сек\ |
|
уп — плотность |
приточного воздуха, кПм3; |
|
||
Gm— количество вытяжного воздуха, кГ/м3; |
|
|||
ув — плотность вытяжного воздуха, кГ/м3; |
Г/кГ; |
|||
d„ — влагосодержание приточного воздуха, |
||||
1„ — теплосодержание приточного воздуха, |
кдж/кГ; |
|||
Qn — теплопоступления в помещение, кет;
dm— влагосодержание вытяжного воздуха, Г/кГ; 1т— теплосодержание вытяжного воздуха, кдж/кГ; Qm— расход тепла в помещении, кет;
Wa — влаговыделения в помещении, кГкек;
Wm— количество влаги, поглощаемой в помещении, кГ1сек; Вп — количество выделяющихся в помещении вредных газов,
кПсек;