textarchive.ru

Главная > Документ


- 35 -

(0,15 см. выше). Кроме того, следует ориентировочно предус­мотреть потерю давления на ответвление в тройнике ( 0,15), так как здесь может быть существенный перепад скоростей. Тогда суммарный коэффициент местных сопротивлений на участке 2

= 1,1 + 0,15 + 0,15 = 1,4 . Пример 2. При расчете вентсети (рис. 3.2) требуется опре­делить суммарные значения коэффициентов местных сопротивлений для приточной вентиляции.

Рис. 3.2. Расчетная схема воздуховода;

КУ - калориферная установка; а, б и в - участки ма­гистрального воздуховода

Решение. На участке а давление теряется на приточный на­садок на спуске, в двух отводах и в тройнике. Приточный наса­док выбираем из табл. 14.11 [121. Нам подходит веерная решетка с ^ = 1,1. Коэффициент местного сопротивления в двух отводах рассчитывается аналогично примеру 3.1 и равен ^ = 2 х 0,15 = •0,3. Потери давления в тройниках ввиду малости (0, 01... О, 03) не учитываем. Таким образом, суммарный коэффициент местных сопротивлений на участке а

= 1Л + 0,3 - 1,4 . На участке б местные потери давления в тройнике не учиты­ваем ввиду их малости, но на этом участке предусматривается работа КЗ в зимнее время. Ее сопротивление определяется по графикам фиг. 5 и 6 (с. 532 книги СИ]) при определении ве­совой скорости воздуха и его массового расхода. На практичес­ких занятиях сопротивление (потеря давления) КУ следует прини-

- 36 -

мать 30... 50 Па. На участке в давление теряется на свободный вход в колено (= 90 и равен 1,1 (табл. 14.11 книги [12]), на внезапное сужение потока в отводе при соотношении площадей = 0,8 и составляет 0,15. Кроме того, на данном участке расположена приточная шахта; выбираем ее с зонтом при утолщен­ной входной кромке (H/d= 0,5) с = 0,75 (табл. 14.11 книги [12]. Таким образом, суммарный коэффициент местных сопротивле­ний на участке в

= 1.1 + 0.15 + 0,75 = 2,0 .

Затем аэродинамический расчет ведут следующим образом.

1. Определяем диаметры, мм, воздуховодов из уравнения
расхода воздуха ,

D=1,13(L/V)(3.8)

При этом начинают с наиболее удаленного от вентилятора участ­ка, задавшись для данного участка скоростью ( в приточной ме­ханической вентиляции скорость V принимают 2... 10 м/с, а в вы­тяжных системах - 10... 25 м/с) и необходимым расходом, и вы­числяют диаметр воздуховода. Последний округляют до ближайшего стандартного диаметра (приложение 21 СНиП [91 или приложение 1 книги [10]) и пересчитывают скорость Vпо формуле (3.8).

2. Определяют по вспомогательной таблице (приложение 1 [10]) динамическое давление ()и приведенный коэффициент сопротивления трения /d.

3. По заданным и рассчитанным данным (см. графы 2... 9 табл. 3.1) подсчитывают потери давления по формуле

P = ( ) (3.9)

Для упрощения вычислений необходимо составить ниже

следующую таблицу, куда заносятся результаты расчетов. Таблица 3.1. Сводная таблица результатов аэродинамического расчета

N участка

l

L, м/ч

d , мм

V ,

м/c

,

Па

P,

Па

P,

Па

,

Па

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

4. Нарастающим итогом записываем Р' потери давления в ма­гистрали до концов соответствующих участков, а для ответвлений - располагаемые давления (графа 12 табл. 3.1). В графе 13 вы­числяются для ответвлений невязки - разницы между потерями давлений в ответвлениях и располагаемыми для них давлениями. Если эти невязки не превышают 10% от располагаемого давления

- 37 -

то пересчет ответвлений можно не выполнять (реализация этого пункта см. в примере 3).

Пример 3. По ранее выполненным расчетам и приведенной трассе на рис. 3.1 выполнить расчет потерь давления Р' и опре­делить невязки Р.

Решение. Считаем, что потери давления Р уже рассчитаны и вносим их в табл. 3.2. Дальнейший ход вычислений состоит в следующем.

Таблица 3.2. Сводная таблица (извлечение по графам 11...13 табл. 3.1)

N участка

Р, Па

Р', Па

P, Па

а

216

216

-

б

48

264

-

в

18

282

-

г

24

306

-

д

312

618

-

КУ

352

658

-

1

216

264

48

2

176

306

130

Потери давления Р' в магистрали записываются нарастающим итогом. Располагаемое давление для участка 1 равно подсчитан­ной потере давления на участке а и б, т.е. 264 Па; для участка е - потере давления на участке д , т.е. 312 Па; для участка е получилась недопустимая невязка в 136 Па, т.е. в 136/312 х 100= 44%. В данном случае необходим пересчет диаметра воздуховода и скорости движения воздуха или установка соответствующей дроссельной заслонки.

На третьем этапе по общей потере давления в рассчитанном воздуховоде Р' (в примере 3 - 658 Па) и потребному расходу воздуха Lп, м3/ч, подбирают вентилятор [10]. Затем определяют установленную мощность N, кВт, электродвигателя по формуле

- 38 -

где Q - принятая производительность вентилятора, м3/ч; Н - принятий напор вентилятора, Па; - кпд вентилятора (ре­комендуется выбирать наибольший по графику для необходимых Qи Н); - кпд передачи (для клиновой - 0,9...0,95; при со­единении на одном валу - 1.0).

По полученному значении Nу подбирает по каталогу [10] тип электродвигателя, его мощность, число оборотов и т.д. Затем при­ступают к конструктивней решениям, указанным в подразделе 3.4.

3.2. Задания на расчет

Задание NЗ.2.1. Рассчитать механическую вытяжную вентиля­ция для помещения, в котором выделяется пыль или газ и наблю­дается избыточное явное тепло по исходным данным табл. 3.3 (дробь означает, что в числителе даны величины С для пыли, а в знаменателе - для газа).Схема размещения воздуховодов приве­дена на рис. 3.3. Подобрать необходимый вентилятор, тип и мощ­ность электродвигателя и указать основные конструктивные реше­ния.

Задание N3.2.2. Рассчитать систему приточной механической вентиляции в помещении (рис. 3.4) с равномерной раздачей воз­духа через дисковые насадки по исходным данным табл. 3.4. По­добрать необходимый вентилятор, тип и мощность электродвигате­ля и указать основные конструктивные решения.

3.3. Методические указания по выполнению заданий

Перед выполнением задания(й) студент изучает обеспечение комфортных условий жизнедеятельности по учебному пособию [7, с. 26...33] и методику проектирования механической вентиляции (см. выше подраздел 3.1), а также он знакомится со своим вари­антом задания(й) из подраздела 3.2.

При выполнении задания N3.2.1 студент рисует схему (трас­су) воздуховодов вытяжной механической вентиляции помещения, определяет количество воздуха по выделяющимся вредностям по формулам (3.2...3.6). Затем он сравнивает полученные расходы и принимает решение о потребном количестве воздуха для даль­нейших расчетов, руководствуясь условием (3.1). После этого студент принимает воздуховод круглого или прямоугольного сече­ния и ведет аэродинамический расчет по формулам (3.7...3.9), принимая равномерную вытяжку потребного воздуха через 4 вы-

- 42 -

тяжных ответвления, т.е. по Lп/ 4 через каждое ответвление. По найденный величинам Lп и Р' он подбирает центробежный вентиля­тор (модель, его номер и другие характеристики), определяет установленную мощность электродвигателя по формуле (3.10) и принимает основные конструктивные решения, руководствуясь ука­заниями и материалами подраздела 3.4.

При выполнении задания N3.2.2 студент вначале ведет рас­чет также, как и при выполнении задания N3.2.1, включая устано­вление величины Lп. Затем он предусматривает подачу свежего воздуха приточной вентиляцией в объеме на 10% больше объема удаляемого воздуха, т.е. Lпр=1,1 Lп. По этому расходу студент производит аэродинамический расчет воздуховодов в таком же по­рядке, как в задании N3.2.1. По найденным величинам Lпр и Р' он подбирает центробежный вентилятор (модель, его номер и другие характеристики), определяет установленную мощность электродви­гателя по формуле (3.10) и принимает основные конструктивные решения, руководствуясь указаниями и материалами подраздела 3.4.

3.4. Конструктивные решения по результатам расчета

Если при расчете магистральной ветви и опусков появилось избыточное давление, а невязка в потерях давления превышает 10%, то студент приступает к конструктивному решению. Послед­ним может быть уменьшение угла ответвления, установка дрос­сельной заслонки или изменение диаметра воздуховода(ов).

Чаще студент должен рассмотреть вопросы, связанные с раз­мещением приточных или вытяжных шахт, воздуховодов; с выбором сечения и материала воздуховода, запорных и регулирующих уст­ройств, фильтров, пылеуловителей и т.д.; с установкой вентиля­торов и электродвигателей; с защитой от вибраций воздуховодов и вентустановок и обеспечением электробезопасности. Детальное освещение этих вопросов он может найти в главах 13...15 и приложении 4 книги [12]. Конструктивные режения, принятые им, должны сопровождаться эскизами, схемами и чертежами, а также четкими обоснованиями. Схемы, эскизы и чертежи студент-диплом­ник выносит на ватманский лист формата А1. На последнем, как правило, приводят принятую схему воздуховодов, таблицу с ре­зультатами ее аэродинамического расчета и основные решения по составным частям спроектированной механической вентиляции (например, конструкции шибера, клапана, дроссельной заслонки, приточного распределительного или вытяжного устройства, филь-

- 43 -

тра или пылеуловителя, виброизоляторов и т.д.). Особо важным являются решения по установке вентилятора, электродвигателя и воздуховодов в данном помещении, по режиму работы данной вент-системы и по электробезопасности.

Студент должен помнить, что небольшие вентиляторы (с но­мером колеса до N6) устанавливают на одном валу с электродви­гателем. Это наиболее целесообразно по соображениям надежности эксплуатации, при этом уменьжаются жум и потери мощности в пе­редаче, меньже габариты установки. Чаще вентилятор и электрод­вигатель устанавливают на раме, которая виброизолирована от пола. В воздуховодах предусматривают гибкие резиновые вставки вблизи вентилятора, чтобы вибрации не передавались от вентиля­тора и не возникали резонансные вибрации, вызывающие разрушение воздуховодов. Но при этом все воздуховоды должны быть за­землены или занулены (расчет см. ниже). И наконец, приточная механическая вентиляция работает в режиме нагнетания воздуха, а вытяжная - в режиме всасывания (разрежения) воздуха. Поэтому студент должен предусмотреть возможность реверсирования возду­ха (т.е. переход на противоположный режим) при соответствующих аварийных ситуациях в данном помещении.

4.ВЫБОР И РАСЧЕТ СРЕДСТВ ПО ПНЛЕГАЗООЧИСТКЕ ВОЗДНХЙ

4.1. Методика выбора и расчета средств

Основные типы, конструкции и критерии применения средств по пылегазоочистке воздуха, изготовляемых серийно на отечест­венных заводах, изложены на с.148...153 книги [7]. При решении конкретной производственной задачи необходимо из предлагаемой заводами-изготовителями номенклатуры изделий подобрать наибо­лее подходящее по своим параметрам для данного случая. Это достигают расчетным путем по приведенным ниже методикам.

4.1.1, Методика расчетов циклонов

Циклоны предназначены для сухой очистки газов от пыли со средним размером частиц более 10...20 мкм. Все практические задачи по очистке газов от пыли с успехом решаются циклонами НИИОГАЗа: цилиндрическими серии ЦН и коническими серии СК. Из­быточное давление газов, поступающих в циклоны, не должно пре

- 44 -

вышать 2500 Па. Температура газов во избежание конденсации па­ров жидкости выбирается на 30...50°С выше температуры точки росы, а по условиям прочности конструкции - не выше 400°С. Производительность циклона зависит от его диаметра, увеличива­ясь с ростом последнего. Цилиндрические циклоны серии ЦН пред­назначены для улавливания сухой пыли аспирационннх систем. Их рекомендуется использовать для предварительной очистки газов при начальной запыленности до 400 г/м3 и устанавливать перед фильтрами и электрофильтрами.

Конические циклоны серии СК, предназначенные для очистки газов от сажи, обладают повышенной эффективностью по сравнению с циклонами типа ЦН за счет болыего гидравлического сопротив­ления. Входная концентрация сажи не должна превышать 50 г/м3

Для расчетов циклонов необходимы исходные данные: объем очищаемого газа Q, м3/с; плотность газа при рабочих условиях , кг/м3 вязкость газа при рабочей температуре , Па-с; диаметр и дисперсный состав пыли dп и lgвходная концентрация пыли с, г/м3 плотность частиц пыли п , кг/м3 требуемая эффективность очистки газа .

Расчет циклонов ведется методом последовательных прибли­жений в следующем порядке:

1. Задавшись типом циклона, определяют оптимальную ско­рость газа w опт в сечении циклона диаметром Д по следующим данным:

Тип циклона ЦН-24 ЦН-15 ЦН-11 СКД-ЦН-33 СК-ЦН-34 СК-ЦН-34М

wопт, м/с 4,5 3,5 3,5 2,0 1,7 2,0

2. Определяют диаметр циклона Д, м, по формуле

Д = . (4.1)
Полученное значение Д округляют до ближайшего типового
значения внутреннего диаметра циклона. Если расчетный диаметр
циклона превышает его максимальное допустимое значение, то не­
обходимо применять два или более параллельно установленных
циклонов. В РФ для циклонов принят следующий ряд внутренних
диаметров Д, мм: 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900, 1000,
1200, 1400, 1600, 1800, 2000, 2400 и 3000.

3. По выбранному диаметру циклона находят действительную скорость газа в циклоне, м/с, по формуле

w = 4Q / () (4.2)



Скачать документ

Похожие документы:

  1. Отчет о самообследовании основной образовательной программы по направлению 280700 «техносферная безопасность»

    Отчет
    ... Уч. пособие. М.Высшая школа, 1997 Савельев И.В. Курс общей физики. ... воздействий на окружающую среду. Учебник. Тверь, Вита-Пресс, 2000 9 5 2 ... . М.: Форум, 2009 Васильев П.П. Практикумпобезопасностижизнедеятельности человека, экологии и охране труда. ...
  2. Комплект учебно-методических материалов к модульной программе подготовки переподготовки и повышения квалификации управленческих и педагогических работников по обеспечению эффективного отдыха и оздоровления детей Учебно-методический комплект (УМК)

    Методические рекомендации
    ... Психолого-педагогический практикумпо подготовке вожатого ... города Твери N 1773 ... Коморин С. - Н.Новгород, 1997. Дневник вожатого. Практическое ... безопасности в повседневной жизни. /book/export/html/1001 - сборник памяток побезопасностижизнедеятельности ...
  3. 1 1 Нормативные документы для разработки ООП ВПО по направлению подготовки 040700 Организация работы с молодежью

    Основная образовательная программа
    ... и Твери. Процесс ... В.А., Ручкин Б.А., Шапко В.Т. Практикумпо социологии молодежи. М., 2000 ... Е.И. Холостовой. Т. 1. – М., 1997. Луначарский А.В. Ф.Э. Дзержинский в Наркомпросе ... структуру процесса побезопасностижизнедеятельности; профессиональную лексику ...
  4. 1 комплексная образовательная программа дополнительного образования детей «москвоходы»

    Основная образовательная программа
    ... прогулка вокруг здания МГУ. Практикумпобезопасностижизнедеятельности в городе (на улицах ... «Комсомольская». Тема 12. Тверь. Поездка в Тверь. Знакомство с застройкой и ... : пособие к экзаменам. Задачник-практикум. – М., 1997. 19. Рюмина Т. История ...
  5. Www diplomrus ru ® (45)

    Автореферат диссертации
    ... 722). 5. Практикумпобезопасностижизнедеятельности: /С.А. Бережной, Ю.И.Седов, Н.С. Любимова и др.; под ред. Бережного С.А. - Тверь: ТГТУ, 1997 (шифр ...

Другие похожие документы..