Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежская государственная лесотехническая академия

ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИХ ЦЕХОВ

Методические указания к дипломному проекту для студентов специальности 260200 (250303) – Технология деревообработки

Воронеж 2007

2

УДК 674.093

Филонов, А.А. Отопление и вентиляция деревообрабатывающих цехов

[Текст] : методические указания к дипломному проекту для студентов специальности 260200 (250303) – Технология деревообработки /А.А. Филонов ; Фед. агентство по образованию, ГОУ ВПО "ВГЛТА" – Воронеж, 2007. – 24 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ГОУ ВПО "ВГЛТА"

Рецензент инженер-конструктор ОАО ХК «Мебель Черноземья», канд. техн. наук И.М. Гальцева

3

1. ТИПЫ ОТОПИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ

Система отопления служит для поддержания требуемой температуры в помещениях и компенсации теплопотерь через ограждения. Система отопления состоит из генератора тепловой энергии, нагревательных приборов и трубопроводов или каналов, соединяющих генератор с нагревательными приборами. Системы, в которых тепло получается и используется в одном помещении, называются местными. Системы, в которых от общего генератора отапливается несколько помещений, называют центральными.

По виду теплоносителя различают водяные, паровые, воздушные и комбинированные системы отопления. Водяное отопление применяют, как правило, в гражданских зданиях.

Впромышленных зданиях применяют в основном паровое отопление

стемпературой до 1700. Для производственных помещений деревообрабатывающих предприятий предельная температура поверхности нагревательных приборов не должна превышать 110-1300, для бытовых помещений – 1500.

Всистемах парового отопления конденсат возвращается в котел самотеком или с помощью насоса. Для устранения попадания пара в конденсатный бак устанавливают парозапирающие устройства (гидравлический затвор, конденсационные горшки).

Паровые системы экономичнее водяных вследствие меньшей поверхности отопительных приборов.

Воздушные системы отопления используют в помещениях, где предусматривается искусственный воздухообмен с использованием местных отсосов и общеобменной вентиляции. Воздушное отопление по сравнению с водяным и паровым имеет ряд преимуществ (отсутствие местных нагревательных приборов; меньший расход труб и арматуры, быстрый нагрев воздуха в помещении), однако применять воздушные системы можно только в тех производственных помещениях, где технологический процесс не сопровождается выделением пыли, вредных паров или газов.

4

В крупнопанельном строительстве нередко применяют лучистое отопление за счет теплоотдачи поверхностей ограждений помещения, в которые замоноличивают нагревательные трубы, обогреваемые горячей водой или паром от центральной котельной. Такие системы используют в основном в гражданских зданиях.

2. РАСЧЕТ РАСХОДА ТЕПЛА НА ОТОПЛЕНИЕ

Qогр – потери тепла через ограждения;

Qвен – расход тепла на нагрев воздуха, удаляемого из помещения; Qн.м – расход тепла на нагрев поступающих в цех материалов; Qт.в. – сумма всех тепловыделений в помещении

V3д – строительный объем здания по наружному обмеру, м3; tв – температура воздуха в помещении, 0С;

tн..в. – расчетная температура наружного воздуха, 0С

Расчетная температура наружного воздуха принимается по приложению А для отопления в зависимости от географического расположения предприятия. Для географических пунктов, отсутствующих в приложении, допускается принимать расчетные параметры наружного воздуха, указанные в таб-

5

лице для ближайшего пункта, если географические условия местности примерно одинаковы.

Таблица 1

Тепловая характеристика здания

2.2. Расчет расхода тепла на нагрев воздуха, удаляемого из помещения

Расход тепла на нагрев воздуха, удаляемого из помещения (кДж/ч), определяется по формуле

где G – количество удаляемого воздуха, кг/ч;

Расчетная температура наружного воздуха в этом случае принимается также по приложению А для вентиляции

G=1,21 V,

где V – объем удаляемого воздуха в м3/ч.

Количество воздуха, который долен быть удален из помещения при борьбе с газами, пылью и парами вредных веществ, может быть определено

6

∑Vм – суммарное количество воздуха, удаляемого через местные отсосы,

включая пневмотранспортные установки, м3/ч; Vзд – объем помещения по внутреннему обмеру, м3; 1 – кратность обмена воздуха в помещении, 1/ч.

Количество воздуха, удаляемого местными отсосами, определяется по технической характеристике оборудования, устанавливаемого в цехе. Для случаев , когда эти данные в технической характеристике отсутствуют (например при устройстве местных отсосов в виде зонтов и т.п.) количество удаляемого воздуха м3/ч может быть определено по формуле

где а и в – размеры сторон зонта или рабочего отверстия укрытия, м; и – скорость воздуха в приемном сечении зонта или отверстия, м/с (табл. 2).

Таблица 2 Значение скорости воздуха в сечении приемных отверстий

В помещениях, где отсутствуют выделения вредных веществ и избыточного тепла и влаги (например, сборочные участки) источником выделения вредных веществ являются люди, выделяющие углекислоту, тепло и влагу.

7

Вэтом случае в помещениях с объемом на одного работающего менее 20 м3 необходимо предусматривать подачу наружного воздуха в количестве не менее 30 м3/ч на каждого работающего, а в помещениях с объемом от 20 до 40 м3 на одного человека – не менее 20 м3/ч на каждого работающего.

Впомещениях без естественного проветривания объем подаваемого наружного воздуха должен составлять не менее 60 м3/ч на одного работающего, но не менее 60 м3/ч на одного работающего, но не менее однократного воздухообмена в 1 ч.

2.3.Расчет расхода тепла на нагрев поступающих

вцех материалов

Если в холодный период года материал поступает в цех непосредственно из открытых или неотапливаемых складов, необходимо учитывать расход тепла, поглощаемого ввозимым в цех материалом.

Расход тепла на нагрев поступающих в цех материалов (кДж/ч) определяется по формуле

i =1

где Gм.i. – масса i-го материала, кг/ч;

См – теплоемкость материала, кДж/кг х град (табл. 3); tм – температура поступающего в цех материала, 0С;

В – коэффициент интенсивности поглощения тепла материалом

(табл. 4);

К– количество наименований материалов, поступающих в цех (в расчет принимаются лишь основные материалы, составляющие основу конструкции изделия).