Вентиляция промышленого здания

За формулою (5.7):

Q=4∙(1000∙15∙0,8∙0,6∙0,75(1-0,9+0,2∙0,9))=6048 Вт

ІІ відділення:

а)  Верстат шліфувальний N=2,5 кВт (4шт).

За формулою (5.7):

Q=4∙(1000∙2,5∙0,8∙0,6∙0,75(1-0,9+0,2∙0,9))=4248 Вт

б) Піч камерна G=25 кг/год палива (2шт)

Теплонадходження від продуктів  горіння. За формулою:

Q=0,28∙G_T∙Q_н∙ η_т(1- η_м)                                                  (5.9)

де G_T– витрата палива, кг/год

Q_н - нижча теплота горіння палива кДж/кг

     η_т – коефіцієнт неповноти вигорання палива, 0,95

     η_м – коефіцієнт, враховуючий ефективність місцевих відсмоктувачів

Q=2∙(0,28∙25∙41000∙ 0,95(1- 0,8))=109060 Вт

ІІІ відділення:

а)  Верстат шліфувальний  N=2,5 кВт (2шт).

За формулою (5.7):

Q=2∙(1000∙2,5∙0,8∙0,6∙0,75(1-0,9+0,2∙0,9))=2124 Вт

а)  Піч ДМК-0,25N=45 кВт (2шт).

Теплонадходження від двигунів обчислюються за формулою :

Q=10³∙N_x∙η_x∙η                                (5.10)

де  N_{x -} номінальна потужність електродвигуна, кВт;

η_x – коефіцієнт, залежний від потужності холостого ходу;

      η – коефіцієнт одночасності  роботи печей.

Q=1000∙45∙0,7∙1∙2=63000 Вт

Результати розрахунків надходжень і витрат тепла зводимо в таблицю  теплового балансу – таблиця 5.2.

5.6 Витрата теплоти на чергове опалення

 

Витрата теплоти на чергове  опалення визначається за формулою:

, Вт.                     (5.12)

І відділення:

ІІ відділення:

ІІІ відділення:

 

Таблиця 5.2 – Надходження і втрати теплоти	Qч.О., Вт		18	-	-	35546	-	-	20767	-	-	17093
	Баланс тепла, Вт	Надлишок	17	26110	-	-	137006	10022	56867	83932	47755	-
		Недостача	16	-	3783	41204	-	-	-	-	-	874
	Надходження тепла, Вт	ΣQ	15	26110	12488	12488	137006	120961	120961	83932	70056	70056
		Qмат	-	-	-	-	5053	5053	5053	-	-	-
		Qт.об.	14	8048	8048	8048	113308	113308	113308	65124	65124	65124
		Qс.р.	13	17462	-	-	18125	-	-	17560	-	-
		Qосв	12	-	2880	2880	-	1320	1320	-	1860	1860
		Qл	11	600	1560	1560	520	1280	1280	1248	3072	3072
	Витрата тепла, Вт	ΣQ	10	-	16271	53692	-	20736	64094	-	22301	70930
		Qдв	9	-	-	-	-	2444	7554	-	-	-
		Qтр	8	-	-	-	-	-	-	-	3894	12035
		Qмат	7	-	278	917	-	-	-	-	185	573
		Qв	6	-	2739	9038	-	4093	12652	-	3908	12079
		Qа	5	-	13254	43737	-	14199	43888	-	14314	44243
	tр.з., °С		4	29	18	18	29	19	19	29	19	19
	tз, °С		3	26,3	8	-15	26,3	8	-15	26,3	8	-15
	Період		2	Т	П	Х	Т	П	Х	Т	П	Х

6 Розрахунок повітряного душування

 

Повітряне душування передбачається відповідно до санітарних норм для робочих місць (таблиця 4.7[2]).При адіабатичному охолодженні визначається площа душуючого патрубка F_o, м²:

 (6.1)

де  t_р.з. – температура повітря в робочій зоні, ºС;

t_р.м. – температура повітря на робочім місці, ºС, приймається за табл. 4.23 [3];

t_х– температура повітря на виході з душуючого патрубка, 19-21 ºС;

n – коефіцієнт, що характеризує  зміну температури за віссю струменя, приймається за табл. 3.2 [2];

х – відстань від душуючого патрубка до робочого місця (приймаємо х = 1,5м).

За формулою (6.1):

Приймаємо до установки душуючий патрубок ПДв-4 із площею живого перетину – F_o^т = 0,23 м²; m =5,1; n = 3,4.

Знаходимо швидкість повітря на виході з  патрубка V_o, м/с:

, м/с (6.2)

де  V_р.м. – рухливість повітря на робочім місці (приймаємо 3м/с).

, м/с.

Витрата повітря, що подаєтьсядушуючим патрубком L₀, м³/год:

L₀ = 3600∙F_o^т∙V_o (6.3)

L₀ = 3600∙0,23∙1,84=1524м³/год.

Загальна витрата повітря на систему ВД:

Ι відділення: м³/год.

ΙΙ відділення: м³/год.

ΙΙΙ відділення: м³/год.

Розраховуємо температуру  повітря на виході з душуючого  патрубка у зимній період:

 

t_х =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7  Розрахунок повітряної завіси

 

Повітряно-теплові завіси проектуються біля  воріт і відкритих технологічних  отворів, щоб зменшити втрати теплоти.

Розрахунокведеться для воріт, розташованих в I відділенні.

Загальнавитратаповітря, щоподаєтьсязавісоюG_з,кг/год,  визначаєтьсяза формулою:

,    (7.1)

де   q - відношення кількості повітря, що подається завісою, до кількості суміші повітря, що проходить через отвір (приймаємо q=0,6) ;

µ_пр - коефіцієнт витрати повітря, що рухається через отвір при роботі завіси,  приймається по таблиці 4.1[3]; µ_пр=0,25 (для розпашних воріт);

F_пр - площаотвору, щовідкривається, обладнаногозавісою, м²;

h - розрахункова величина, відповіднавідстанівідсерединиотвору, обладнаногозавісою, до нейтральноїзони, м;

ρ_з - густина зовнішнього повітря, кг/м³(ρ_з =1,368 кг/м³ при t=-15°С);

ρ_в - густина внутрішнього повітря, кг/м³;

ρ_см - густина суміші повітря, що проходить через відкритий отвір при температурі, рівній нормованій температурі в районі воріт(приймаємо t_сум=10°С), кг/м³:

кг/м³.

За формулою (7.1):

кг/год.

Температура повітря, щоподаєтьсязавісою, , ^оС, визначається за формулою:

 (7.2)

де    - температура сумішіповітря, що проходить через відкритийотвір, щоприймаєтьсярівнійнормованійтемпературі в районіворіт, ^оС;

- відношення кількості тепла,  що втрачається з повітрям, що йде черезвідкритий отвір назовні, до теплової потужності калориферів завіси, приймається за таблицею 4.28[3].

За формулою (7.2):

Сумарнатепловапотужністькалориферів ,Вт,визначається за формулою:

                                            (7.3)

де   G_з–кількість повітря, що подається завісою,кг/год;

t_нач – температура повітря, що забирається на завісу,⁰С.

Кількість тепла , Вт, щонеобхідна для компенсаціїдодатковихтепловтратприміщеннявизначаєтьсяза формулою:

                                      (7.4)

де   n - тривалістьвідкриванняворітпротягомгодини, хв.

Ширина щілиниb_щ, м, розраховується за формулою:

,                                                   (7.5)

де  Н_щ - висотащілини, м;

- відноснаплоща (вибираємо по  таблиці 4.1 [3]).

м.

Швидкістьповітря на виході з щілиниv_щ, м/с:

                                           (7.6)

м/с.

До установки приймаємо повітряно-теплову  завісу комплект А6,3105-1 ; характеристики повітряно-теплової завіси: N 2,2 кВт, n=900 об/хв., b_щ=75 мм,  V_щ=12,5 м/с. Калоріфери КВБ-8 2шт.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 Вибір і розрахунок місцевих відсосів від технологічного обладнення.

 

Вибір і розрахунок місцевих відсмоктувань  зводиться в таблицю 8.1.

 

Таблиця 8.1 – Місцеві відсмоктувачі від технологічного устаткування.

Поз.	Наймен.   устаткування	Кільк.	Хар-кашкідливос-тей	Тип місцевого відсмоктува-ча	Кількість повітря, що видаляється  ,м3/год			Посилання
					від од.	всього
1	2	3	4	5	6	7		8
I відділення
1	Бак розплаву парафіну	4	Аерозолі	Бортове відсмоктування	1440	5760		V=0.5м/с
2	Машина виготовлення моделей	2	Тепло	Зонт	900	1800		V=0.5м/с
3	Стенд припаювання моделей	2	Зварювальний аерозоль	Укриття	1440	2880		V=1м/с
ΣLм.в.=10440 м3/год
II відділення
5	Верстат шліфувальний	4	Тепло, пил	Укриття	960		3840	Табл. 7.3 [2]
6	Піч камерна	2	Окис вуглецю	Зонт	5800		11600	Табл. 7.3 [2]
7	Місце для охолодження форм	1	Тепло	Зонт	4320		4320	V=0,4м/с

  ΣL_м.в.=19760 м³/год

ІІІ відділення
5	Верстат шліфувальний	2	Тепло, пил		Укриття	960	1920	Табл. 7.3 [2]
4	Ванна вогнетривкого покриття	3	Пари	Бортове відсмоктування		500	1500	с. 109
8	Піч ДМК-0,25	2	Тепло	Зонт		15800	31600	Табл. 7.1 [2]

ΣL_м.в.=36980 м³/год

 

 

 

9Визначення кількості шкідливостей, що надходять в робочу зону

 

I відділення

1. Стенд припаювання моделей – зварювальний аєрозоль = 68000 мг/год.

IIвіділення(виділення пилу  М =200000  мг/год).                    

Пічкамерна–тепло; оксид вуглецю М=175г/год;діоксидсіриМ=130г/год.

ІІІ відділення (виділення пилу  М =90000  мг/год).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10  Розрахунок загальнообмінної витяжної вентиляції

 

Кількість повітря, що видаляється  загальнообмінною витяжною вентиляцією, визначається окремо для кожного  періоду року по кожному виду шкідливостей і до розрахунку приймається найбільша з отриманих величин.

10.1 За надлишками  явної теплоти

 

Повітрообмін  за надлишками явної теплоти визначається за формулою:

,  (10.1)

де Q_над– надлишки явної теплоти, Вт;

L_м.в. – сумарна кількість повітря видаляється місцевими відсмоктувачами, м³/год;

t_р.з. – температура повітря в робочій зоні, ⁰С;

t_п– температура припливного повітря, ⁰С;

t_в– температура повітря, що видаляється, ⁰С.

I відділення:

м³/год;

II відділення:

м³/год;

м³/год;

м³/год;

IIIвідділення:

м³/год;

м³/год;

10.2 За кількістю шкідливих  речовин

 

Повітрообмін за кількістю шкідливих  речовин визначається за формулою:

,м³/год, (10.2)

де М – кількість шкідливих речовин, мг/год;

у_р.з. – концентрація шкідливостей в робочій зоні, мг/м³,у_р.з.=ПДК_р.з;_.

у_п– концентрація шкідливостейв припливному повітрі, мг/м³

у_в– концентрація шкідливостей в повітрі, що видаляється, мг/м³.

I відділення:

За Зварювальним аерозолем м³/год.

IІ відділення:

За СО м³/год.

За SO₂ м³/год

За Пилом м³/год

IIІ відділення:

За Пилом м³/год

10.3 За мінімальною  кратністю

 

Повітрообмін за мінімальною кратністю  визначається за формлою:

 (10.3)

_де  - мінімальна кратність повітрообміну (приймається 1м³/(м²∙год));

А_ПЛ– площа підлоги приміщення, м².

I відділення: м³/год;

II відділення: м³/год;

III відділення: м³/год.

10.4 За кількістю  людей

 

Повітрообмін  за кількістю людей визначається за формулою:

 (10.4)

де n – кількість робочих, люд.;

l_min– мінімальна витрата повітря на одного робочого (приймамоl_min=60 м³/год).

I відділення: м³/год;

II відділення: м³/год;

IIІ відділення: м³/год;

Усі розрахунки загальнообмінної витяжної вентиляції зводяться до таблиці 10.1.

 

Таблиця 10.1 –Розрахунокзагальнообмінної витяжної системи

№ відділення	Пері-од	Витрата загальнообмінної витяжки, м3/год						розрахун-кове, м3/ч
		ЗаQнад	За пилом	За SO2	За Звар. Аероз.	За кількістю	ЗаКmin
1	2	3	4	5			7	8
I	Т	560	-	-	12227	900	1393	12227
	П	-						12227
	Х	-						12227
II	Т	35825	24204	-	-	600	2606	35825
	П	24317						24317
	Х	12547						24204
III	Т	9142	-	-	-	1440	2487	9142
	П	1112						2487
	Х	-						2487