Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Кузбасский государственный технический университет

Предмет:

[НЕСОРТИРОВАННОЕ]

Файл:

Шиляев.Типовые приверы расчета систем.Оторления вентиляции и кондиционирования

.pdf

Скачиваний:

575

Добавлен:

16.03.2016

Размер:

5.09 Mб

Скачать

☆

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 2913 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

121

Таблица 2.7

Формулы для расчета тупиковых осесимметричных струй [27]

Участок

Sн

струи

Относи-

Sн

0,025

0,0625

0,13

0,33

0,13

тельная

0,13

длина

участка

(2.85)

(2.86)

(2.87)

(2.88)

Формула

от 0 до Sн

от Sн до S1

от S1 до S2

от S2 до S3

действи-

тельна

Относи-

0,29

тельный

0,384

0,66

2tg

0,13

диаметр

1 7,52

(2.89)

(2.90)

0,13

2tg

2,89

(2.91)

Относи-

0,29

тельная

0,384

0,13

площадь

1 7,52

0,66

2tg

(2.92)

2,89

0,13

(2.94)

(2.93)

Относи-

тельная

осевая

0,443

скорость

–

1 (2.95)

0,13

Пример 2.11. Расчет стесненной струи

Исходные данные

1.Воздух подается и извлекается из помещения со стороны одного и того же торца здания.

2.Диаметр приточного патрубка d0= 500 мм.

3.Высотапомещенияh=5м,ширинаa= 4,5м,длинав=10м.

4.В помещении имеются избытки тепла за счет производственного процесса, составляющие qv= 24 Вт/м3.

5.Температура наружного воздуха t0= 21 ºС.

Определить диаметр струи на расстоянии x = 4 м от приточного патрубка (в рабочей зоне) и скорость истечения воздуха из приточного патрубка, если в рабочей зоне проводятся работы средней тяжести категории IIa.

Порядок расчета

1. Определим гидравлический диаметр помещения, м, и примем его за расчетный по формуле

D d		4Fп	4(ha)	,	(2.97)

п	г	Пп	2(h a)

где Пп – периметр помещения, м,

2(5 4,5)

Dп 5 4,5 4,74 м.

2. Определим u0 с использованием формулы (2.96)

u0 ( 0,5 )2 0,1055. 4,74

3.Определяем длины участков S1 и S2 по формулам (2.86)

и(2.87)

S		0,5	0,0625
				0,13	3,28м,
		0,07
1			0,1055
S		0,5	0,13
	2			0,13	7,85м,
		0,07
			0,1055

122

где а = 0,07 для цилиндрического насадка с поджатием (см.

табл. 2.6).

Таким образом, х = 4 м находится на расчетном участке от

S1 до S2.

4. Определим диаметр струи на расстоянии x = 4 м по формуле (2.90)


				0,29				4					м.
dx 0,5		0,384						2,89 0,07				2,38
dx 0,5		0,384						2,89 0,07				2,38
				0,1055							0,5
5. Определим относительную осевую скорость на расстоя-
нии x = 4 м по формуле (2.95):
	x			0,443					0,1055 0,534 1.
				4					0,1055 0,534 1.
	0	0,07		4		0,133
	0	0,07		0,5		0,133
				0,5
Полагая x= доп= 0,4 м/с (табл. 3.4 ), определим скорость
истечения воздуха из приточного патрубка
			0		доп			0,4		0,75 м/с.
			0	0,534			0,534			0,75 м/с.
				0,534			0,534

6. Определим расход воздуха, м3/ч, для общеобменной

вентиляции исходя из допустимой скорости по формуле
	L	d0		2		3600,	(2.98)
	L					3600,	(2.98)
	0		4		0
L	3,14 0,52		0,75 3600 530 м3/ч.
L			0,75 3600 530 м3/ч.
0	4
	4

7.Определимтемпературууходящеговоздухапоформуле(3.5): tу 26 5 1,51,5 31,25 °С,

где grad t = 1,5 °С/м (для qя= 24 Вт/м3 по табл. 3.4).

8. Определим количество воздуха, м3/ч, которое необходимо удалить из помещения, из балансового соотношения по теплу в помещении:

L0c tу t0 Vqя ,

(2.99)

123

	L	V qя	3600,		(2.100)
		c tу t0
	0
L0	(5 4,5 10) 24 10 3		3
				3600 1580 м	/ч.
	1,005 1,2 31,25 21

Из сравнения полученных результатов (L0< L'0) видно, что избыточное технологическое тепло через общеобменную вентиляцию не может быть отведено. Для его отведения необходимо воспользоваться другими техническими средствами, например, местными отсосами.

2.5. Вытяжные зонты

Вытяжные зонты применяются в случаях, когда выделяющиеся вредности легче окружающего воздуха и поток вредных выделений направлен вверх.

Вытяжные зонты являются несовершенным типом местных отсосов вследствие незащищенности пространства между источником выделения вредностей и воздухом помещения. Последний свободно подтекает к зоне всасывающего зонта, тем самым увеличивая объем воздуха, подлежащего удалению.

Пример 2.12. Расчет зонта для улавливания ненаправленного потока

Исходные данные

1.Ванна для окраски деталей имеет размеры в г = 1 0,8 м; высота от борта ванны до зонта y1= 0,7 м (рис. 2.10).

2.Скорость распространения паров краски п = 0,15 м/с.

3.Угол раскрытия зонта = 60°; высота зонта Н = 1,21 м.

4.Скорость всасывания паров у поверхности ванны –

хy= 0,25 м/с (скорость следует принимать равной (1,5–1,7) п

(у борта в точке А)).

124

Рис. 2.10. Зонт для улавливания ненаправленного потока

Порядок расчета

1.Габариты зонта принимаем на 0,2 м больше габаритов ванны с каждой стороны: а б = 1,4 1,2 м.

2.Эквивалентный диаметр зонта, м:

dэк	2аб	,	(2.101)

	а б

2 1,4 1,2

dýê 1,4 1,2 1,29 ì .

3.Определим относительные величины размеров зонта

вдолях эквивалентного диаметра:


	0			x0				0,7		0,54;
x
				dýê
					1,29
				õ		0,5			0,38;
õ
		dýê
					1,29
				ó1			0,7			0,54;
ó
				dýê
1					1,29
			Í				1,21			0,95,
Í

				dýê	1,29

где x0 à2 0,7ì – расстояние от оси зонта до его края; x â2 0,5ì – расстояние от оси ванны до ее края.

125

4. По графику (прил. 15) находим для ó1 0,54 значение

относительной скорости по оси зонта: у / ц= 0,26.

5. Определяем скорость в центре зонта ц, при которой будет обеспечена скорость ху в плоскости источника выделения вредности, м/с:

						xy							(2.102)
	ц y									2	,		(2.102)
	ц y			0,1					х	2	,
		ц				02		1 0,27
		ц			х	02	у	1 0,27				Н
ц				0,25										1,02 м/с.
ц					0,382									1,02 м/с.
	0,26 0,1				0,382
			0,542 0,54 0,27
											0,95
											0,95

6.Относительная скорость в центре зонта при = 60º по графику (прил. 16) = 0 / ц = 1.

7.Средняя скорость всасывания газов под зонт, м/с:

0 ц ,	(2.103)
0 1 1,02 1,02 м/с.
8. Объем отсасываемого воздуха, м3/ч, составит:
L F 0 3600 а б 0 ,	(2.104)
L 3600 1,4 1,2 1,02 6169 м3 /ч.

Пример 2.13. Расчет зонта-козырька у загрузочных отверстий печи

Исходные данные

1.Загрузочное отверстие печи имеет размеры в h =1 0,6 м.

2.Температура в печи tп =1000 ºС.

3.Температура воздуха в помещении tв = 20 ºС.

4.Схема зонта-козырька над загрузочным отверстием печи представлена на рис. 2.11.

126

Рис. 2.11. Зонт-козырек над загрузочным отверстием печи

Порядок расчета

1. Эквивалентный диаметр зонта по формуле (2.101) будет равен:

2 1 0,6

dэк 1 0,6 0,75м.

2. Плотности горячего воздуха, выбивающегося из отверстия печи, и воздуха в помещении, кг/м3,равны:

353ï 273 1000 0,2773;

353â 273 20 1,205.

3. Перепад давления, Па, в плоскости загрузочного отверстия печи

		P	2	h	â	ï	g ,	(2.105)

	2	3
P		0,6 1,205 0,2773 9,81 3,64 Ïà.

3

4. Средняя скорость выхода горячего воздуха, м/с, из отверстия печи

ср	2 P	,	(2.106)

	п
			127

где 0,65 – коэффициент расхода для расчета вытяжных зонтов,

ср 0,65			2 3,64			3,33м/c.
		0,2773

5. Число Архимеда
Ar	gdýê			Tï	Òâ		,	(2.107)

		2			Ò
		ñð			â

где Тп, Тв – температуры в печи и внутреннего воздуха, К,

Ar 9,81 0,751273 293 2,22. 3,332 293

6. Расстояние х, м, на котором искривленная ось струи пересекается с плоскостью приемного отверстия зонта-козырька:

x =3	myd2
	ýê	,	(2.108)

	0,5Ar

где m = 4 – коэффициент затухания скорости в струе (при расчете

зонтов); y= h (см. рис. 2.11); 2

х = 34 0,3 0,752 = 0,847 м.

0,5 2,22 7. Диаметр струи на расстоянии х от печного отверстия, м,

по формуле для осесимметричной струи на начальном участке

		аx
	6,8			,	(2.109)

dх =dэк		dэк	1
		dэк

а = 0,1 – коэффициент турбулентности для прямоугольного отверстия,

		0,1 0,847
dх =0,75	6,8				1	1,33м.

	0,75
8. Вылет зонта l, м, (см. рис. 2.11):
	l = х		dx	,		(2.110)

	2

128

l =0,847 1,33 =1,51 м. 2

9. Количество газов, выходящих из печи:

Lп 3600 срhb, м3/ч;

Gп Lп п , кг/ч;

Lп 3,33 1 0,6 3600 7193 м3 / ч, Gп 7193 0,2773 1995 кг / ч.

10. Количество отводимых том температурного эффекта

			ax
L		L 1 1,52	ax
L		L 1 1,52	dýê
	x	ï	dýê

под зонт газов Lx, м3


	ax 2
			T
			â	,

5,28			T
d
		ýê	ï

(2.111)

/ч, с уче-

(2.112)

	0,1 0,847		0,1 0,847	2	293		3
Lx 7193 1 1,52		5,28				8018м		/ч.
Lx 7193 1 1,52	0,75	5,28	0,75		1273	8018м		/ч.
	0,75		0,75		1273

11.Количество воздуха, подмешиваемого из помещения

вструю, кг/ч,

								2
				ax			ax
	Gв			ax			ax			ρ	вLп;	(2.113)

		1,52		dэк		5,28
				dэк		dэк

	0,1 0,847				0,1 0,847			2
Gâ 1,52			5,28						1,2 7193 2065êã/÷.
Gâ 1,52	0,75		5,28		0,75				1,2 7193 2065êã/÷.
	0,75				0,75

12. Температура смеси (газ+воздух), отводимой под зонт, °С:

t	см	Gпtп Gвtв	,	(2.114)

		G G
		п в

tсм 1995 1000 2065 20 502 °С. 1995 2065

13. Так как tсм>160 °С, то увеличиваем количество воздуха, подмешиваемого в струю газа, кг/ч:

129

G	Gп(tп tсм)		,	(2.115)

в	tсм	tв

	G	1995(1000 160)	11970 êã/÷.
	G		11970 êã/÷.
	â	160 20
		160 20
14.	Количество газов, отводимых зонтом, кг/ч,
		Gсм Gв Gп ,		(2.116)
	Gсм 11970 1995 13965кг/ч.
15.	Количество тепла, удаляемого под зонт, кВт,
	Q Gсм /3600(tсм tв)cсм ,			(2.117)

где ссм =1,005 кДж/кг·°С – удельная теплоемкость воздуха,

Q 13965/3600 160 20 1,005 543êÂò.

2.6. Бортовые отсосы

Бортовые отсосы устанавливаются у производственных ванн различного технологического назначения. Как правило, в ванны заливается жидкость, в которую помещаются обрабатываемые изделия, температура жидкости в ванне обычно выше температуры воздуха в помещении. За счет подъемной силы, определяющейся разностью температур, пары жидкости, полые пузырьки и вредные газы без специальных устройств могут распространяться по помещению, что недопустимо с точки зрения обеспечения санитарно-гигиенических норм.

Бортовые отсосы устанавливаются на ваннах прямоугольной формы. Однобортовые отсосы устанавливаются на ваннах шириной до 0,7 м, двухбортовые – шириной до 1 м.

Простым (рис. 2.12) называется такой отсос, когда плоскость щелевого отверстия перпендикулярна зеркалу жидкости в ванне. Простые отсосы применяются при высоком уровне раствора в ванне, когда расстояние от зеркала жидкости ванны до кромки ее борта Н от 80 до 150 мм.

130

<<< < Предыдущая 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1213 / 2913 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 > Следующая >>>

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

#
19.08.2019155.92 Кб3Цифровая инфраструктура.docx
#
10.05.2015131.02 Кб14Чертеж4-Лист1.pdf
#
10.05.2015324.87 Кб52Чертежи архитектурно строительные(теория) .pdf
#
19.09.2019117.76 Кб0Чистые тит листы к диплому для ФК-071.doc
#
10.05.20154.21 Mб39Шаблон по отоплению.doc
#
16.03.20165.09 Mб575Шиляев.Типовые приверы расчета систем.Оторления вентиляции и кондиционирования.pdf
#
15.09.2019297.47 Кб11Шпаргалка МАРКЕТИНГ 2012.doc
#
15.09.201992.67 Кб6шпоры p2.doc
#
25.04.20198.7 Mб5шпоры по обогащению.docx
#
05.09.20191.71 Mб3Шпоры Шимширт Н. Д..doc
#
05.05.2019308.74 Кб24Шпоры_3.doc