Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2013 в 23:24, курсовая работа
Основне завдання виконання проекту промислової вентиляції - забезпечення ефективної роботи вентиляційних систем, сприяючих поліпшенню умов праці, підвищенню його продуктивності і якості продукції, що випускається, зниженню текучості кадрів, виробничого травматизму і зниженню професійних захворювань, захист навколишнього середовища від виробничих забруднень.Ефективність роботи систем багато в чому залежить від правильності виконання інженерних розрахунків, застосування новітнього устаткування, засобів автоматизації, умов експлуатації.
Вступ 6
1 Вихідні дані 7
2 Розрахункові параметри зовнішнього повітря 8
3 Розрахункові параметри внутрішнього повітря 9
3.1Розрахункові параметри в робочій зоні 9
3.2Розахункові параметри припливного повітря 10
3.3Розрахункові параметри повітря, що видаляється 10
4 Розрахунок витрат теплоти 12
4.1 Тепловтрати через огороджуючі конструкції 12
4.2 Тепловтрати на вентиляцію 14
4.3 Тепловтрати на нагрів матеріалів, що ввозяться 15
4.4 Тепловтрати на нагрів транспорту, що в'їжджає в цех 16
4.5 Втрати теплоти на нагрів холодного повітря, що поступає через відкриті отвори дверей 16
5 Розрахунок надходжень теплоти 18
5.1 Явні теплонадходження від людей 18
5.2 Тепло надходження від джерел штучного освітлення 18
5.3 Теплонадходженя за рахунок сонячної радіації 19
5.3.1 Теплонадходження крізьскління 19
5.3.2 Теплонадходження крізь покриття 20
5.4 Теплонадходження від остигаючих матеріалів 20
5.5 Теплонадходженя від технологічного устаткування 21
5.6 Витрата теплоти на чергове опалення 22
6 Розрахунок повітряного душування 24
7 Розрахунок повітряної завіси 26
8 Вибір і розрахунок місцевих відсосів від технологічного обладнення. 29
9 Визначення кількості шкідливостей, що надходять в робочу зону 30
10 Розрахунок загальнообмінної витяжної вентиляції 31
10.1 За надлишками явної теплоти 31
10.2 За кількістю шкідливих речовин 32
10.3 За мінімальною кратністю 32
10.4 За кількістю людей 33
11 Вибір системи опалення 36
12 Розрахунок системи аспірації 37
13 Розрахунок аерації 41
14 Вибір повітророзподільників 43
15 Аеродинамічний розрахунок припливної системи П2 44
Список використаної літератури 47
Додаток А…………………………………………………………………………...50
Додаток Б……………………………………………………………………………55
Додаток В………………………………………………………………………..….60
На основі розрахунків складаємо
таблицю повітряно-теплового
Таблиця 10.2 – Повітряно-тепловий баланс |
Припливна вентиля вен, м3/год |
Кп |
12 |
15,9 |
15,9 |
15,9 |
12,6 |
9,4 |
9,4 |
12,2 |
10,4 |
10,4 | |
∑ |
17 |
22667 |
22667 |
22667 |
45145 |
33637 |
33542 |
46122 |
39467 |
39467 | |||
Загальнооб. |
мех. |
16 |
16571 |
16571 |
16571 |
18000 |
12246 |
12199 |
40026 |
33371 |
33317 | ||
прир. |
15 |
- |
- |
- |
18000 |
12246 |
12199 |
- |
- |
- | |||
Місцева |
мех. |
14 |
6096 |
6096 |
6096 |
9144 |
9144 |
9144 |
6096 |
6096 |
6096 | ||
прир. |
13 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- | |||
Витяжна вентиляція, м3/год |
Кв |
12 |
15,9 |
15,9 |
15,9 |
12,6 |
9,4 |
9,4 |
12,2 |
10,4 |
10,4 | ||
∑ |
11 |
22667 |
22667 |
22667 |
45145 |
33637 |
33542 |
46122 |
39467 |
39467 | |||
Загальнооб. |
мех. |
10 |
12227 |
12227 |
12227 |
17912 |
12158 |
12102 |
9142 |
2487 |
2487 | ||
прир. |
9 |
- |
- |
- |
17912 |
12158 |
12102 |
- |
- |
- | |||
Місцева |
мех. |
8 |
8640 |
8640 |
8640 |
3840 |
3840 |
3840 |
5380 |
5380 |
5380 | ||
прир. |
7 |
1800 |
1800 |
1800 |
5480 |
5480 |
5480 |
31600 |
31600 |
31600 | |||
Qнад, Вт |
6 |
26110 |
- |
- |
137006 |
100022 |
56867 |
9142 |
1112 |
- | |||
tр.з., °С |
5 |
29 |
18 |
18 |
29 |
19 |
19 |
29 |
19 |
19 | |||
tз, °С |
4 |
26,3 |
8 |
-15 |
26,3 |
8 |
-15 |
26,3 |
8 |
-15 | |||
Період |
3 |
Т |
П |
Х |
Т |
П |
Х |
Т |
П |
Х | |||
Vр, м3 |
2 |
1425 |
3585 |
3786 | |||||||||
№ від. |
1 |
I |
II |
III |
Джерелом тепла є автономна котельна, яка забезпечує теплом всю будівлю. У якості опалювальних приладів приймаємо регістри. Приймаємо горизонтальну двотрубну систему опалення.
У відділенні ІІнадмірні надлишки тепла, тому передбачається тільки чергове опалення, що забезпечуватиме температуру +5 0С. Чергове опалення компенсує втрати теплоти через огороджуючі конструкції та на інфільтрацію в той час, коли припиняється технологічний процес.
У відділенні І і ІІ у холодний період спостерігаються нестатки теплоти, тому приймається водяне опалення з опалювальними приладами - регістрами. За відсутністю технологічного процесу запускається чергове опалення.
Система аспірації проектується для видалення запиленого повітря від обладнання, що працює, за допомогою місцевих відсмоктувачів.
У системі аспірації
Система В1 проектується для видалення металевого пилу і стружок від шліфувальних та заточних станків в першому відділенні.
Аеродинамічний розрахунок повітропроводіввиконуєтьсяза методом динамічного тиску.
Втрати тиску на ділянці визначаються за формулою:
, (12.1)
де - відношення коефіцієнта опору тертя за діаметром повітропровода (приймається за табл. 12.58 [4]);
- сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці, приймається згідно з розділом 12[4];
l – довжина ділянки, м;
Рд – динамічний тиск, Па, приймаєтьсяза таблицею 12.17 [4].
Номер ділянки, довжина, витрата задані з розрахункової схеми; швидкість приймається за таблицею 12.59 [4]. Витрата, швидкість, діаметр приймаються по таблиці 12.17 [4].
Аеродинамічний розрахунок зводиться в таблицю 12.1.
Таблиця 7. Аеродинамічний розрахунок повітроводів системи В1
№ ділянки |
Наймен. устаткуван-ня |
Задані величини |
Прийняті величини |
|
|
Рд, Па |
|||||||||
L, м3/год |
V, м/с |
l, м |
L, м3/год |
V, м/с |
d, м |
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 | ||
Відгалуження | |||||||||||||||
1 |
Верстат шліфувальний |
960 |
19 |
10,7 |
1052 |
19 |
140 |
0,143 |
1,53 |
3,3 |
4,83 |
216,6 |
1046 | ||
2 |
960 |
19 |
10,7 |
1052 |
19 |
140 |
0,143 |
1,53 |
3,3 |
4,83 |
216,6 |
1046 | |||
Магістраль | |||||||||||||||
3 |
Колектор-циклон |
2104 |
23 |
10,3 |
2104 |
23 |
180 |
0,103 |
1,06 |
0 |
1,06 |
317,4 |
336 | ||
4 |
Циклон-вентилятор |
2104 |
19 |
12 |
2104 |
19 |
200 |
0,091 |
1,09 |
0,3 |
1,392 |
216,6 |
302 | ||
5 |
Вентилятор-атмосфера |
2104 |
19 |
13 |
2104 |
19 |
200 |
0,091 |
1,18 |
1 |
2,183 |
216,6 |
473 |
ΔРмаг=2157 Па
Таблиця 8- Визначення коефіцієнтів місцевих опорів
№ ділянки |
Тип місцевого опору |
Кількість |
ξ |
Σξ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1,2 |
Відвід 900 |
2 |
0,15 |
3,3 |
МВ |
1 |
3 | ||
4 |
Відвід 900 |
2 |
0,15 |
0,3 |
6 |
Вихід в атмосферу |
1 |
1 |
1 |
До установки приймаємо горизонтальний колектор ГЛ-1 [4].
Підбір циклона:
Циклон підбираємо за витратою повітряLр, м3/год.
До установки приймаємо циклон ЦН – 11 (d=500мм, ΔР=1100 Па).
Для вибору пилового вентагрегата визначаємо втрати тискуΔРв:
де к– емпіричний коефіцієнт, що залежить від характеру матеріалу;
μ – масова концентрація суміші, що транспортується, кг/кг;
Рц – втрати тиску у циклоні, Па;
ΔРмаг – втрата тиску в мережі повітропроводів, Па.
За формулою (12.1):
Lв=1,1∙Lр=1,1∙2104=2315 м3/год.
До установки приймаємо вентиляторЦП 7-40 № 8, n=1620 об/хв, Ny=17кВт, L=5000м3/год, ΔР=4000 Па.
При відомому повітрообміні мета розрахунку аерації – визначити необхідну площу аераційних отворів для забезпечення заданої температури повітря в робочій зоні. Припливні отвори влаштовуються на висоті не менш 0,3м, але не вище 1,8м для теплого періоду року, і не менше 4м від рівня підлоги для холодного і перехідного періодів року.
Розрахунок аерації проводиться для ІІ відділення в теплий період року:LП=18000 м3/год, LВ=17912 м3/год.
Площа припливних аероціонихпройомів визначають заформулою:
, м2.(13.1)
Площа витяжних аероціонихпройомів визначають за формулою:
, м2. (13.2)
де Gпр – кількість припливного повітря, кг/год;
Gв – кількість витяжного повітря, кг/год;
∆Рпр – втрати тиску на прохід повітря через припливні отвори, Па;
∆Рв – втрати тиску на прохід повітря через отвори ліхтаря, Па;
βз, βв – щільність зовнішнього повітря, що видаляється, кг/м3;
ξпр-коефіцієнтмісцевого опору
приточних отворів, для одинарнихверхньоподвіснихстуло
ξв- коефіцієнт місцевого опору ліхтаря, для ліхтаря типу КТИС з кутом відкриття стулок α=400, ξв=4,3;
(13.3)
(13.4)
де Р – природний тиск, Па:
, Па
h – відстань між центром припливних отворів, м (h=5м);
Ширина горловини аераційного ліхтаря визначається за формулою:
, м (13.6)
де Lв – об'єм повітря, що проходить через ліхтар,м3/год;
Vг - швидкість в горловині ліхтаря, Vг =0,5…1 м/с;
lф – довжина ліхтаря, м; lф=3 м.
Ціль розрахунку повітророзподільних пристроїв – забезпечити в розрахунковому приміщенні при заданому повітрообміні нормативні швидкості й параметри в робочій зоні.
Передбачаємо стельові повітророзподільники. Приймаємо і встановлюємо повітророзподільники типу ВДУМ і ВЕПв.
Ιвідділення:
(14.1)
Приймаємо по табл.3.1[2] 4 повітророзподільника ВДУМ – 3:
Діаметр горловини – dо = 315 мм.
ΙΙвідділення: .
Приймаємо по табл.3.1[2] 4 повітророзподільника ВЕПв-4,5:
Діаметр горловини – dо = 450 мм.
ΙΙΙвідділення: .
Приймаємо по табл.3.1[2] 4 повітророзподільника ВДУМ-6:
Діаметр горловини – dо = 630 мм.
15Аеродинамічний розрахунок припливної системи П4
Метою аеродинамічного розрахунку є визначення розмірів повітропроводів і втрат тиску на ділянках систем вентиляції в цілому.
Аеродинамічний розрахунок визначає втрати тиску у повітропроводах у залежності від їхньої конструкції, матеріалу і швидкості руху повітря.
Аеродинамічнийрозрахуноквентил
R– питомівтратитиску на тертя на ділянці, Па/м,приймаютьсязгідно табл. 12.17 [4] у залежностівідdекві витратиL, Па/м;
Rl – втратитиску на ділянці по довжині, Па;
Рд – динамічнийтиск, приймаєтьсяза таблицею 12.17 [4], Па;
∑ξ- сума коефіцієнтів місцевих опорів (розрахунокведеться в таблиці15.1);
z= Рд·∑ξ – втратитиску на місцеві опори, Па;
∆Рділ=∑( Rln+ z) – сумарнівтратитиску на ділянці, Па.
Таблиця 15.1 – Аеродинамічний розрахунок П1
№ діл. |
L, м³/год |
l,м |
d,мм |
v, м/с |
R, Па/м |
R·l |
Σξ |
PД,Па |
z |
ΔРділ,Па |
Магістраль | ||||||||||
1 |
3000 |
1,8 |
500 |
4 |
0,35 |
0,63 |
7,2 |
9,6 |
69,1 |
70 |
2 |
6000 |
6,45 |
560 |
6,8 |
0,81 |
5,22 |
0 |
27,7 |
0 |
5,22 |
3 |
12000 |
6,45 |
710 |
8,5 |
0,91 |
5,87 |
0,4 |
43,35 |
17,34 |
23,2 |
4 |
18000 |
12 |
800 |
10 |
1,06 |
12,8 |
1,2 |
60 |
216 |
84,8 |
5 |
18000 |
0,26 |
800 |
10 |
1,06 |
0,3 |
2,2 |
60 |
132 |
132 |