Вентиляция промышленого здания

 

Зміст

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

 

Вступ

       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.

Вибір систем вентиляції залежить від  призначення будівлі, його об'єму, характеру  шкідливостей, що виділяються, і вимог, які пред'являються до системи вентиляції.                       

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Вихідні дані

 

Вихідні дані для проектування:

- район проектування – м. Фіодосія, об'єкт – Ливарний цех;

-робочий час 8⁰⁰ – 20⁰⁰;

- вікна – подвійне скло в металевій оправі, R₀ = 0,39(м²·°С)/Вт;

-покриття – δ= 300 мм, Д=3,9, ν = 42 ,R₀ = 0,77(м²·°С)/Вт;

- стіни – бетонна панель : δ= 260 мм, R₀ = 1,12(м²·°С) /Вт.

Експлікація приміщень та обладнання:

1. Відділення приготування модельних складів(n_I = 15чол., N_I= 4,8кВт):

1. Бак розплаву парафінуN=15 кВт 1000х800х1200;
2. Машина виготовлення моделей 60 кг/год,1000х500х1800;
3. Стенд припаювання моделей800х1200х1000;

2.Відділення випалення форм (n_II = 10чол., N_II= 2,2кВт):

4. Місце для охолодження форм (G=150 кг/год) от 150^о до t_р.з;
5. Верстат шліфувальнийN=2,5кВт, 800х1000х800.
6. Піч камерна G=25 кг/год (мазут), 1500х1700х2200

3. Плавильне відділення (n_III =24 чол., N_III= 3,1 кВт):

         7.Ванна вогнетривкого покриття  800х500х800;

    8.Верстат шліфувальний  N=2,5 кВт, 800х1000х800.

    9. Піч ДМК-0,25 N=45 кВт, 100х1200х2500

Уприміщенні 1нагрівається 250 кг піску .

В приміщенні 3в’їжджаєз/д вагон і ввозить 315 кг бронзи .

 

 

 

2  Розрахункові параметри зовнішнього повітря

 

Розрахункові параметри зовнішнього  повітря, а також географічна  широта приймаються за додатком 7 [1] в залежності від положення об'єкта будівництва для теплого і  холодного періодів року. Вибір розрахункових  параметрів зовнішнього повітря  виконуємо відповідно з пунктом2.14. [1]: для холодного періоду - по параметрах Б, для теплого - по параметрах А.

До розрахункових параметрів зовнішнього  повітря відносяться:

- температура повітря, t, ⁰С;

- ентальпія, I, кДж / кг;

- швидкість (рухливість), v, м / с.

Для перехідного періоду параметри  зовнішнього повітря:

t_нп = 8 ⁰С;

I_нп = 22,5 кДж / кг.

Результати визначення розрахункових  параметрів зводяться до таблиці  2.1.

 

 Таблиця  2.1 – Параметри зовнішнього повітря

Період року	tз , 0С	Iз,кДж/кг	Vз, м/с.	Географічна широта
1	2	3	4	5
Теплий	tзт =26,3	Iзт= 63	Vзт=1	45°
Перехідний	tзп= 8	Iзп= 22,5	Vзп= 6
Холодний	tзх= -15	Iзх= -1,3	Vзх= 6

 

 

 

 

 

 

 

3   Розрахункові параметри внутрішнього повітря

 

1. Розрахункові параметри в робочій зоні

 

Розрахункові параметри повітря  в робочій зоні виробничих приміщень  приймаються згідно пункту 2.1 дод. 2 [1] залежно від категорії виконуваної  роботи і надлишків теплоти у  відділенні (теплопотужності).

Категорія робіт визначається по таблиці 1.4 [2]:

IВідділення приготування модельних складів– ІІб;

IIВідділення випалення форм – ІІІ;

III Плавильне відділення  –ІІІ;

I – Холодне відділення;

II – гаряче відділення;

III – гаряче відділення.

Теплий період: температура повітря t_р.з=t_з+(1…4°С), v=0,5 м/с (ІІб), v=0,6м/с (ІІІ), φ≤75%.

I відділення:t_р.з=26,3+2,7=29°С,v=0,5 м/с, φ=75%.

II відділення:t_р.з=26,3+2,7=29°С, v=0,6 м/с, φ=75%.

III відділення:t_р.з=26,3+2,7=29°С, v=0,5 м/с, φ=75%.

Холодний та перехідний періоди: для категорії робіт ІІбтемператури у діапазоні (15…21)°С, рух повітряv=0,5 м/с та відносна вологість φ≤75%; для категорії робіт ІІІ температури у діапазоні (13…19)°С.

I відділення:t_р.з=18°С, v=0,3 м/с, φ=75%.

II відділення:t_р.з=19°С,v=0,5 м/с, φ=75%.

III відділення:t_р.з=19°С, v=0,5 м/с, φ=75%.

 

 

 

 

2. Розахункові параметри  припливного повітря

 

Температура припливного повітряприймається:

• теплийперіод: t_п^т = t_з^т=26,3ºС,

• холодний і перехіднийперіоди: ºС, Δt=(3…10)ºС– для гарячих приміщень та Δt=(0…2) – для холодних приміщень.

Iвідділення:t_п^х = t_п.^п-2= 16ºС.

II відділення:t_п^х = t_п.^п-4= 15ºС.

III відділення:t_п^х = t_п.^п-4= 15ºС.

 

3. Розрахункові параметри  повітря, що видаляється

 

Температура повітря, щовидаляється, визначаєтьсяза формулою:

                                                       (3.1)

де: m – коефіцієнт теплорозподілу, що враховує частку теплоти, що поступає в робочу зону; приймається по таблиці 5.2[2]:I відділеняm=0,6;III відділення m=0,5; ІІ відділення m=0,3.

- теплий період:

- холодний і перехідний періоди:

Розрахункові параметри  внутрішньогоповітря зведені в  таблицю 3.1.

 

Таблиця 3.1 – Розрахункові параметри внутрішнього повітря

№ відділення	Найменування відділення	Період року	tр.з., 0С	φр.з., %.	vр.з., м/с	tп.,0С	tв,0С	Примітка
I	Відділення закалки	Т	29	75	0,5	26,3	35,5	m=0,6
		П	18	75	0,3	16	21,3
		Х	18	75	0,3	16	21,3
II	Відділення обробки деталей	Т	29	75	0,6	26,3	34,4	m=0,5
		П	19	75	0,5	15	27
		Х	19	75	0,5	15	27
III	Фарбувальне	Т	29	75	0,5	26,3	38	m=0,3
		П	19	75	0,5	15	32,3
		Х	19	75	0,5	15	32,3

 

 

 

4 Розрахунок витрат теплоти

4.1 Тепловтрати через огороджуючіконструкції

 

Тепловтрати черезогороджуючіконструкції Q_а, (Вт), визначаються за формулою:

                                       (4.1)

де: А – площа огородження, м²;

R_o – опір теплопередачі огорожі, м₂∙^оС/Вт, за завданням;

t_вн – температура внутрішнього повітря, ^оС, що приймається:

а) для огорож до 4мt_вн = t_р.з;

б) для стелі t_вн = t_в;

в) для огорож >4мt_в = t_в;

n – коефіцієнт, що враховує положення  зовнішньої поверхні огородження по відношенню до зовнішнього повітря 1;

– додаткові тепловтрати, що приймаються  залежно від швидкості і повторюваності вітру і орієнтації огорожі:

При  повторюванні 15% і

Vв> 4,5 м/с – в = 0,05;

Vв<5 м/с – в = 0,1.

Підлоги приймаємо неутеплені. Опір теплопередачі по зонах:

R_I= 2,1(м²⁰С) /Вт;

R_II = 4,3(м^{2 0}С) /Вт;

R_III = 8,6(м^{2 0}С) /Вт;

R_IV = 14,2(м^{2 0}С) /Вт.

Опір теплопередачі зовнішніх  дверей і воріт :

Rо_дв,в =0,6.

 

Розрахунок тепловтрат зводиться  в таблицю 4.1.

 

Таблиця 4.1 – Тепловтрати через огороджуючи конструкції

№	Найм.	Огородження
від.	від.	tВ,°C	Позн.	Орієнт.	axb,	А,	1/Rн,	tв -tн,	n	1+Σβ	Qa,
					м²	м²	Вт/(м²∙°С)	°С			Вт
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
1	Від.	18	ПЛ1	-	-	86,04	0,47	33	1	1	1334
	Приготування Модельних складів	18	ПЛ2	-	-	62,04	0,23	33	1	1	471
		18	ПЛ3	-	-	32,5	0,12	33	1	1	129
		18	ПЛ4			37,1	0,07	33	1	1	86
		18	ОК	Пн-Зх	4х3,2	12,8	2,56	33	1,1	1	1189
		18	ОК	Пн-Сх	8х3,2х2	51,2	2,56	33	1,1	1	4760
		18	НС	Пн-Сх	-	90,28	0,9	33	1,1	1	2950
		18	ОК	Пд-Зх	4х3,2	12,8	2,56	33	1	1	1081
		20,4	ОК	Пн-Зх	4х2,4	9,6	2,56	36,3	1,1	1	1308
		20,4	ОК	Пн-Сх	8х2,4х2	38,4	2,56	36,3	1,1	1	3926
		20,4	НС	Пн-Сх	-	250	0,9	36,3	1,1	1	8984
		20,4	ОК	Пд-Зх	4х2,4	9,6	2,56	36,3	1	1	892
		18	НС	Пн-Зх	-	38	0,9	33	1,1	1	1241
		20,4	НС	Пн-Зх	-	48,1	0,9	36,3	1,1	1	1729
		18	НС	Пд-Зх	-	38	0,9	33	1	1	1129
		20,4	НС	Пн-Зх	-	48,1	0,9	36,3	1	1	1571
		20,4	ПТ	-	9х25,8	232,2	1,3	36,3	1	1	10958