Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Вентиляция промышленного здания - файл ПЗ_пром здание.docx


Вентиляция промышленного здания
скачать (827.7 kb.)

Доступные файлы (2):

Вент_пром.dwg
ПЗ_пром здание.docx511kb.17.06.2011 23:13скачать

содержание
Загрузка...

ПЗ_пром здание.docx

  1   2   3
Реклама MarketGid:
Загрузка...


Министерство образования Республики Беларусь

Белорусский национальный технический университет

Кафедра “Теплогазоснабжение и вентиляция”

курсовой проект

по дисциплине «Вентиляция»

Тема:

Вентиляция и отопление промышленного здания”

Выполнила: Казакевич О.А.

Специальность: ТГСВ

Группа: 310417/207

Курс: 4

Форма обучения:

заочная

Проверил: Дорошко Д.А.

Минск 2011



Содержание

1. Описание проектируемого объекта и конструктивных особенностей здания........................................................................................................................3

2. Описание технологического процесса и характеристика выделяющихся вредностей................................................................................................................3

3. Параметры наружного и внутреннего воздуха для трех периодов года........4

4. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций...................................6

5. Расчет теплопотерь здания.................................................................................9

6. Расчет теплопоступлений.................................................................................10

7. Составление теплового баланса и выбор системы отопления......................19

8. Расчет поверхности нагревательных приборов системы отопления............20

9. Определение типов и производительности местных отсосов от технологического оборудования..........................................................................22

10. Расчет воздухообмена для теплого, холодного периодов и переходных условий и выбор расчетного воздухообмена......................................................24

11. Описание принятых решений приточно-вытяжной вентиляции в здании.....................................................................................................................26

12. Расчет раздачи приточного воздуха..............................................................26

13. Аэродинамический расчет приточной и вытяжной механических систем.....................................................................................................................28

14. Подбор вентиляционного оборудования.......................................................36

15. Расчет и подбор воздушно-тепловой завесы................................................39

Список литературы................................................................................................43



^ 1. Описание проектируемого объекта и конструктивных особенностей здания.

В данном курсовом проекте необходимо запроектировать приточно-вытяжную вентиляцию и систему отопления промышленного здания, в котором имеется деревообрабатывающий цех. Проектируемый объект расположен в городе Барановичи. Здание имеет один этаж. Высота от пола до низа фермы Н=6 м. Стены выполнены из железобетонных панелей с утеплителем из минваты. Полы, не утепленные на грунте (бетонные). Фасад здания ориентирован на север. В наружных стенах ориентированных на запад и восток расположены ворота размером 4,2х4,2 метра. Заполнение световых проёмов – тройное остекление в металлических переплётах. Толщина стекла 3,5 мм. Размеры окна 3х3 метра. Источник теплоснабжения ТЭЦ. Теплоноситель: перегретая вода с параметрами tг=150оС, tо=70оС. Перекрытие из ребристых железобетонных плит с утеплителем из пенополистирола.

^ 2. Описание технологического процесса и характеристика выделяющихся вредностей

Деревообрабатывающий цех предназначен для выпуска пиломатериалов из бревен и изготовления изделий из древесины. Такие цеха часто входят в состав различных предприятий, в которых по технологии предусмотрено использование древесных материалов и изделий из нее (мебельные фабрики, предприятия строительной индустрии, выпуск товаров народного потребления, модельные цеха литейных производств и другие ).

В цехе установлены следующие станки: круглопильный (N=6 кВт) – 2 шт; однопильный (N=5 кВт) – 2 шт; ленточнопильный (N=5,5 кВт) – 2 шт; торцовочный (N=4,5 кВт) – 2 шт. Это оборудование предназначено для раскроя досок на заготовки в соответствии с особенностями выпускаемых изделий. Основной технологической операцией на данных станках является пиление. Станки продольной распиловки предназначены для пиления вдоль волокон. Отрезные станки, наоборот, предназначены для поперечной резки досок. Отходами данного процесса являются обрезки досок и опилки.

Далее полученные заготовки подвергаются механической обработке. Для этого в цехе установлены станки: фуговальный (N=3,8 кВт) – 2 шт; рейсмусовый (N=7,5 кВт) – 1 шт; шипорезный (N=9 кВт) – 2 шт; шканторезный (N=2,8 кВт) – 1 шт; токарный (N=3,2 кВт) – 2 шт. На этих станках производится строгание, формирование шипов и проушин для 

соединения деталей между собой, изготовление деревянных шкантов, обработка заготовок до нужного диаметра и т.д. В процессе строгания с изделия снимается стружка различных размеров.

После механической обработки изделия отправляются на просушку, осуществляемую в камерах для сушки древесины (2 шт).

В цехе также имеются 2 стеллажа для заготовок.

Основными вредностями при деревообработке являются опилки, стружки и древесная пыль. Станки для обработки древесины оборудуются встроенными местными отсосами. Количество воздуха, удаляемого от станков для обработки древесины, а также место подключения отсоса и рекомендуемые скорости определяем по справочной литературе в зависимости от типа станка. Очистка воздуха от древесных отходов осуществляется в циклонах «Гипродревпрома», которые устанавливаются на расстоянии 10-15 м. от здания.

Все станки, кроме токарных, объединяются в коллектор.

От сушильных камер выделяется конвективная теплота. Камеры оборудуются шкафными укрытиями. Источниками теплопоступлений являются также люди, искусственное освещение, солнечная радиация.

Приточный воздух подается в рабочую зону сверху-вниз через перфорированные воздуховоды равномерной раздачи. В теплый период поступление наружного воздуха осуществляется также через фрамуги окон и дверные проемы.

В цехе проектируется дежурная система отопления, которая будет работать в нерабочее время и поддерживать температуру воздуха +5С.

  1. Параметры наружного и внутреннего воздуха для трех периодов года

^ 3.1. Расчетные параметры наружного воздуха

Расчетные параметры наружного воздуха при проектировании систем вентиляции данного промышленного здания расположенного в г. Барановичи принимаем в соответствии с приложением Е [1] для теплого периода года по параметрам А, для холодного периода – по параметрам Б. Для переходных условий независимо от места расположения здания 

принимаем температуру наружного воздуха t = 8˚C, энтальпию I = 22,5 кДж/кг (согласно п. 5.17а [1]).

Расчетная географическая широта 54° с.ш.;

таблица 1

^ Периоды года

Температура наружного воздуха

tн, ˚С

Энтальпия наружного воздуха Iн, кДж/кг

Скорость

ветра ν, м/с

Теплый

21,9

47,3

3,3

Холодный

-22,0

-21,4

4,8

Переходные условия

8

22,5

-



    1. ^ Расчетные параметры внутреннего воздуха

Допустимые параметры (температура, относительная влажность, подвижность) воздуха в рабочей зоне помещений, отвечающие санитарно-гигиеническим требованиям, принимаются в зависимости от периода года и назначения помещений.

Температуру внутреннего воздуха для холодного и переходного периодов года принимаем в соответствии с требованиями [2]. Для теплого периода года tв=tнА+4=21,9+4=25,9 °С.

таблица 2

Наименование

помещения

^ Период года

Допустимые параметры

Температура, ˚С

Относительная влажность φ, %

^ Скорость движения воздуха ν, м/с

Деревообрабатывающий

цех

Теплый

25,9

70

0,4

Холодный

17

75

0,3

Переходный

17

75

0,3

^ 4. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций

Ограждающие конструкции любого здания должны удовлетворять определенным теплотехническим требованиям. Согласно п. 5.1 [3], сопротивление теплопередаче наружных ограждающих конструкций Rт, за исключением наружных дверей, ворот и ограждающих конструкций 

помещений с избытком явной теплоты, следует принимать не менее нормативного сопротивления теплопередаче Rт.норм, принимаемого по таблице 5.1 [3].

Требуемое сопротивление теплопередаче, м2·°С/Вт, следует определять по формуле:

Rт.тр=n(tв-tн)αв∆tв , (4.1)

где tв – расчетная температура внутреннего воздуха, °С, принимаемая в соответствии

с нормами технологического проектирования;

tн – расчетная зимняя температура наружного воздуха, °С, принимаемая по

таблице 4.3 [3] с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за

исключением заполнений проемов) по таблице 5.3;

αв – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей

конструкции, Вт/( м2·°С), принимаемый по табл. 5.4 [3];

tв – расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и

температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, °С,

принимаемый по табл. 5.5 [3];

Тепловую инерцию ограждающей конструкции определяем по формуле:

D=R1s1+R2s2+...+Rnsn , (4.2)

где R1, R2…, Rn – термическое сопротивление отдельных слоев ограждающей

конструкции, м2·°С/Вт, определяемое по формуле:

R=δλ, (4.3)

δ – толщина слоя, м;

λ – коэффициент теплопроводности материала однослойной или теплоизоля-

ционного слоя многослойной ограждающей конструкции в условиях

эксплуатации согласно таблице 4.2 [3], Вт/(м2·°С), принимаемый по приложе-

нию А [3];

s1, s2, …, sn – расчетный коэффициент теплоусвоения материала отдельных слоев

ограждающей конструкции в условияхэксплуатации согласно таблице 4.2 [3],

Вт/(м2·°С), принимаемый по приложению А [3].

При значении ^ D до 1,5 (безинерционное ограждение) tн в формуле (4.1) принимаем равной средней температуре наиболее холодных суток обеспеченностью 0,98 (tхс0,98); при значении 1,5D4 (ограждение малой тепловой инерционности) – средней температуре наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 (tхс0,92); при значении 4D7 (ограждение средней тепловой инерционности) – средней температуре 3-х наиболее холодных суток (tхс); при D7 (ограждение большой тепловой инерционности) – 

tн=tх50,92 средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,92.

Нормативное значение сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции Rт.норм принимаем по табл.5.1 [3]. Сравнивая полученные значения Rттр и Rт.норм, выбираем большее и определяем толщину теплоизоляционного слоя ограждающей конструкции, используя формулу:

Rт=1αв+Rк+1αн, (4.4)

где н – коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждающей

конструкции (для наружных стен, покрытий и перекрытий над проездами

н=23 Вт/(мС), табл.5.7 [3];

в – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей

конструкции, Вт/(м2С), принимаемый по таблице 5.4.

Принимаем αв=8,7 Вт/(м2С).

Определяем величину термического сопротивления и толщину утеплителя наружной стены крупнопанельного здания для строительства в г. Барановичи. Конструкция стены: 3-хслойная панель. Первый и третий слои, конструктивные – железобетон толщиной 1=60 мм, 1=2,04 Вт/(м2·°С), 3=80 мм, 3=2,04 Вт/(м2·°С), S1,3=19,7 Вт/(м2·°С); второй слой минвата =0,069 Вт/(м2·°С); Sут=1,08 Вт/(м2·°С) (табл. А.1 [3]). Условия эксплуатации ограждения “Б” tв=17 оС, в=75%.

По [3] для Брестской области tн.от.=+0,2оС, Zот=187сут.

По формуле (4.1) находим Rттр при этом tв=17 оС, n=1; tн принимаем при значении 1,5D  4 (ограждение малой тепловой инерционности), т.е. для наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92. По [3] tн=-25 оС; tв=4,5оС; в=8,7 Вт/(мС).

Rт.тр=1(17-(-25))8,7∙4,5=1,07 м2·°С/Вт

Нормативное значение Rтнорм =2,0 м2 оС/Вт [3]. Принимаем большее значение, т.е. Rтнорм =2,0 м2 оС/Вт.

Тогда толщина теплоизоляционного слоя составит:

δ=0,069∙2,0-18,7-0,062,04-0,082,04-123=0,12 м

Определяем тепловую инерцию ограждения:



D=R1S1+RутSут+R3S3

D=0,029∙19,7+0,575∙1,08+0,039∙19,7=1,96

Значение ^ D=1,96 входит в промежуток 1,5D  4 следовательно параметры выбраны правильно.

Определим величину термического сопротивления и толщину утеплителя перекрытия здания.

Конструкция покрытия:

1 – ж/б плиты: =0,1 м, =2,04 Вт/(моС), S=19,7 Вт/(мС);

2 – рубероид: =0,01 м, =0,17 Вт/(моС), S=3,53 Вт/(мС);

3 – утеплитель – плиты пенополистирольные: =0,052Вт/(моС), S=0,55 Вт/(мС);

4 – цементно-песчан. стяжка: =0,025 м, =0,93 Вт/(моС), S=11,09 Вт/(мС);

5 – рубероид: =0,02 м, =0,17 Вт/(моС), S=3,53 Вт/(мС);

tн принимаем при значении 1,5<D<4, tн=tхс0,92 т.е.tн=-250C

Rт.тр=1(17-(-25))8,7∙0,8(17-12,5)=1,34 м2·°С/Вт

По табл.5.1 [3] для совмещенных покрытий и перекрытий Rтнорм = 3 м2·°С/Вт - выбираем эту величину и определяем толщину утеплителя:

δ=0,052∙3,0-18,7-0,12,04-0,010,17-0,0250,93-0,020,17-123=0,13 м

Определяем тепловую инерцию ограждения:

D=0,049∙19,7+0,059∙3,53+2,5∙0,55+0,027∙11,09+0,12∙3,53=3,27

Значение ^ D=3,27 входит в промежуток 1,5D4 следовательно параметры выбраны правильно.

Сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов (окон) принимаем в соответствии с табл. 5.1 [3] – 0,6 м2 оС/Вт; для наружных ворот Rворот=0,6·2,0=1,2 м2 оС/Вт.



Теплопотери через полы определяются по зонам. Для 1-й зоны шириной 2 м, примыкающей к наружной стене R1=2,1 м2·оС/Вт; для 2-й зоны шириной 2 м, примыкающей к 1-й зоне R2=4,3 м2 оС/Вт; для 3-й зоны шириной 2 м, примыкающей ко 2-й зоне R3=8,6 м2 оС/Вт; для 4-й внутренней части помещения, ограниченной 3-ей зоной R4=14, 2 м2 оС/Вт.

^ 5. Расчет теплопотерь здания

Потери теплоты через ограждающие конструкции находим по формуле:

Qтп=kF(tв-tн)n , (5.1)

где k – коэффициент теплопередачи ограждающей конструкции, Вт/(м2К);

tв – расчетная температура внутреннего воздуха.

При выборе tв следует учитывать распределение температуры воздуха по высоте:

- для стен высотой более 4м до покрытия: tв=tр.з+tух2

- для покрытия tв= tух.

Температура воздуха, удаляемого из помещения:

tух= tр.з+∆t·(H-hр.з.),

где ∆t - температурный градиент, учитывающий повышение температуры воздуха

по высоте помещения на каждый метр выше рабочей зоны ∆t =0,5°С/м ;

Н- высота цеха, м;

tух= 17+0,5(6-2)=19 оС

Температура внутреннего воздуха:

tв=19+172=18 оС

Расчет теплопотерь сводим в таблицу:



таблица 3

Теплопотери при работе дежурного отопления определяются по формуле:

Q+5т.п.=Qрт.п.5-tнБtв-tнБ (5.2)

Q+5т.п.=31040∙5+2217+22=21490 Вт

^ 6. Расчет теплопоступлений

6.1. Теплопоступления от людей

Зависят от выделяемой людьми энергии при работе и температуры окружающего воздуха в помещении.

Теплопоступления от людей определяем по формуле:

Qлюд.=n∙qя∙kл , (6.1)



где n – количество людей;

qя – тепловыделения одним взрослым человеком (мужчиной) Вт,

принимается в зависимости от температуры внутреннего воздуха и

категории работ по табл. 2.3 [5];

kл – коэффициент (kл=1 – для мужчин, kл=0,85 – для женщин, kл=0,75 – для

детей).

Расчет теплопоступления от людей

таблица 3

^ 6.2. Тепловыделения от искусственного освещения

Если суммарная мощность источников освещения неизвестна, то тепловыделения от источников искусственного освещения определяем по формуле:

Qосв=EFqосв∙ηосв , (6.2)

где ^ Е – нормируемая освещенность помещения, Лк (табл. В.1) [5];

qосв – удельные тепловыделения от ламп, Вт/(м2Лк) (табл. 2.6) [4];

F – площадь пола помещения, м2;

ηосв – доля теплоты, поступающей в помещение (для ламп пустановленных на

некотором расстоянии от потолка ηосв = 1, для встроенных в подвесной потолок

ηосв = 0,4).



Нормируемая освещенность для деревообрабатывающего участка Е = 200 Лк, qосв = 0,074 Вт/(м2Лк), F = 87,1 м2, ηосв = 1

Т.о.:

Qосв=200∙87,1∙0,074∙1=1290 Вт

^ 6.3. Теплопоступления через заполнение световых проемов

Теплопоступления через заполнение световых проемов складываются из теплопоступлений за счет солнечной радиации и за счет теплопередачи:

Q║=Q║p+Q║m=q║pF║+q║mF║ (6.3)

Теплопоступления за счет солнечной радиации для вертикального заполнения световых проемов:

Q║p=q║pF║, (6.4)

где F - площадь световых проемов;

qp – теплопоступления за счет солнечной радиации через 1 м2 вертикального

заполнения световых проемов.

q║p=qnвKинс+qpвKоблKотнτ2 , (6.5)

где qnв , qpв – количество теплоты прямой и рассеянной солнечной радиации, Вт/м2,

поступающей в помещение в расчетный час через одинарное вертикальное

остекление световых проемов, принимаются в зависимости от географической

широты и ориентации световых проемов по табл. 2.7 [4] (за расчетный

принимается час, для которого значения qnв , qpв являются максимальными);

Котн – коэффициент относительного проникания солнечной радиации через

заполнение светового проема, отличающееся от обычного одинарного остекления

табл. 2.8 [4];

τ2 – коэффициент, учитывающий затенение светового проема переплетами

табл. 2.9 [4];

Кинс – коэффициент инсоляции;

Кобл – коэффициент облучения.

Коэффициент инсоляции для вертикального светового проема:

Kинс=1-Lгctgβ-aH1-LвtgAс.о-cB , (6.6)

где Lг , Lв – размеры вертикального и горизонтального выступающих элементов

затенения (откосов);

^ Н, В – высота и ширина светового проема;



a, с – соответственно расстояния от горизонтального и вертикального элементов

затенения до откоса светового проема;

Ac азимут солнца, принимаемый в зависимости от географической широты по

табл. 2.10 [4];

Ac солнечный азимут остекления по табл. 2.11 [4];

β – угол между вертикальной площадью остекления и проекцией солнечного луча

на вертикальную плоскость, перпендикулярную рассматриваемой плоскости

остекления.

Угол β находится по формуле:

β=arctgсtg h∙cosAс.о (6.7)

Коэффициент облучения:

Kобл=Kобл г∙Kобл в , (6.8)

где Kобл г, Kобл в – соответственно коэффициенты облучения для горизонтальной и

вертикальной солнцезащитной конструкции, принимаемые в зависимости от

углов β1 и γ1 по рис. 1:

рис. 1

Угол γ1:

γ1=arctgLвB+c , (6.9)

Угол β1:

β1=arctgLгH+a . (6.10)

Т.к. в заданном помещении окна расположены с нескольких сторон, то находим расчетный час суток, когда суммарные теплопоступления максимальны, и для этого часа проведем расчеты по вышеприведенным 

формулам для окон каждой ориентации, а затем найдем общие теплопоступления через все окна.

При расчетах необходимо учитывать, что часть теплоты, поступающей в помещение через заполнения световых проемов, аккумулируется ограждающими конструкциями. Расчетные теплопоступления определяются:

Qостекл=Q║p∙an , (6.11)

где an – показатель поглощения теплового потока солнечной радиации внутренними

ограждениями. Определяется в соответствии с методикой изложенной в [6].

Величина теплопоступлений через заполнения световых проемов за счет теплопередачи невелика, поэтому ею пренебрежем при выполнении данного проекта.

Определим количество теплоты, поступающей в помещение, через заполнения световых проемов (тройное остекление в деревянных переплетах) размерами Н = 3 м, В = 3 м, общей площадью 45 м2, ориентированных на север, размерами Н = 3 м, В = 3 м, общей площадью 27 м2, ориентированных на запад и размерами Н = 3 м, В = 3 м, общей площадью 27 м2, ориентированных на восток. Расчетная географическая широта г. Барановичи 54˚ с.ш. (табл. Е.1 [1]). Солнцезащитных устройств на ограждающих конструкциях нет (а = 0, с = 0).

Определим величины входящие в расчетные формулы:

таблица4

Ориентация

Величина

Запад

(расчетный час 16-17)

Север

(расчетный час 16-17)

Восток

(расчетный час 16-17)

1

2

3

4

qnв , Вт/м2

545

-

-

qpв , Вт/м2

129

71

53

Котн

0,83

0,83

0,83

τ2

-

-

-

h, ˚

30

30

30

Ac , ˚

85

85

85

Ac, ˚

5

95

-

β, ˚

60

-9

-



Кинс

0,96

2,24

-

γ1, ˚

3,24

3,24

β1, ˚

3,24

3,24

Кобл г

1

1

Кобл в

1

1

Кобл

1

1

Aс.о=90-Aс=90-85=5° (для западной ориентации окон)

Aс.о=180-Aс=180-85=95° (для северной ориентации окон)

β=arctg ctg 30∙cos5=60° (для западной ориентации окон)

β=arctg ctg 30∙cos95=-9° (для северной ориентации окон)

для западной ориентации окон:

Kинс=1-0,17ctg60-031-0,17tg5-03=0,96

для северной ориентации окон:

Kинс=1-0,17ctg(-9)-031-0,17tg95-03=2,24

γ1=arctg0,173+0=3,24° β1=arctg0,173+0=3,24˚

Kобл=1∙1=1

Таким образом теплопоступления за счет солнечной радиации через 1 м2 вертикального заполнения световых проемов:

q║p=qnвKинс+qpвKоблKотнτ2=545∙0,96+129∙1∙0,83= 541 Вт/м2 , (для западной ориентации окон)

q║p=qnвKинс+qpвKоблKотнτ2=0∙2,24+71∙1∙0,83= 59 Вт/м2 , (для северной ориентации окон)

Теперь найдем теплопоступления от солнечной радиации через заполнения световых проемов как сумму теплопоступлений через западные и северные окна:

Q║p=(q║pF║)з+(q║pF║)с

Q║p=541∙27+59∙45=17267 Вт



Теперь учтем аккумуляцию части теплоты солнечной радиации внутренними ограждениями и найдем окончательные теплопоступления через заполнения световых проемов по формуле 6.11.

αn= F1m1+0,5F4m4+1,5F5m5F1+F4+F5

где F1, F4, F5 - площади отдельных внутренних ограждений (стен, пола и

потолка соответственно), м2;

m1, m2, m3, m4, m5 – коэффициенты, учитывающие аккумуляцию теплоты

соответственно внутренними стенами, потолком и полом, м2.

αn= 219∙0,6+0,5∙876∙0,6+1,5∙876∙0,6219+876+876=0,6

Qостекл=17267∙0,6=10360 Вт

^ 6.4. Теплопоступления через массивные ограждающие конструкции

Теплопоступления в помещение через массивные ограждающие конструкции (наружные стены и покрытие) определяем по среднесуточным значениям:

QIср=FItн.ср+ρqсрαн-tв/R (6.12)

где FI – площадь массивной ограждающей конструкции, м2;

R – сопротивление теплопередаче массивной ограждающей конструкции,

2·°С)/Вт, определяемое теплотехническим расчетом;

tн.ср - средняя температура наружного воздуха в июле, принимается согласно [7];

ρ - коэффициент поглощения солнечной радиации поверхностью ограждающей

конструкции;

qср - средние суточные количества теплоты суммарной (прямой и рассеянной)

солнечной радиации, поступающей на поверхность стены или покрытия, Вт/м2.

Для горизонтальной поверхности (покрытия) здания расположенного на 54°с.ш.

qср=328 Вт/м2;

tв - температура воздуха в помещении, °С;

αн - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждения, Вт/(м2·°С).

Коэффициент теплоотдачи наружной вертикальной поверхности ограждения, Вт/(м2·°С):

αнв=5,8+11,6ν (6.13)



Коэффициент теплоотдачи наружной горизонтальной поверхности ограждения, Вт/(м2·°С):

αнг=8,7+2,6ν (6.14)

где ν – минимальная скорость ветра за июль, м/с.

αнв=5,8+11,63,3=26,87 Вт/(м2·°С)

αнг=8,7+2,63,3=13,42 Вт/(м2·°С)

QIср(нс.с)=21924+0,7∙7926,86-25,9/2=20 Вт

QIср(нс.з)=14424+0,7∙19826,86-25,9/2=235 Вт

QIср(нс.в)=14424+0,7∙19826,86-25,9/2=235 Вт

QIср (покр)=87624+0,7∙32813,42-25,9/3=4440 Вт

Т.о.

QIср=20+2∙235+4440=4930 Вт

^ 6.5. Теплопоступления от электродвигателей

Теплопоступления от электродвигателей, установленных в общем помещении, и приводимого ими в действие оборудования, Вт, при значении коэффициента полноты загрузки kn = 1, находят по формуле:

Qдв=1000Nу1-ηkc (6.15)

где Nу - установочная мощность электродвигателей, кВт;

η - КПД электродвигателя; η = 0,7-0,8 при мощности двигателя 0,5-3 кВт,

η = 0,82-0,85 при мощности двигателя 3,1-10 кВт;

kc - коэффициент спроса на электроэнергию. kc=0,5 (для деревообрабатывающего

производства).

Nу=81,5 кВт, η=0,85

Nу=2,8 кВт, η=0,8

Qдв=1000∙81,5∙1-0,85∙0,5+1000∙2,8∙1-0,8∙0,5=6390 Вт

^ 6.6. Теплопоступления от нагретых поверхностей

Qн.п=Qк+Qл (6.16)

где Qк – количество теплоты, поступающей за счет конвективного тепло-

обмена, Вт;

Qл – теплоотдача излучением, Вт.

Qк=αk(tп-tв)F (6.17)

где αк – коэффициент теплоотдачи конвекцией, Вт/(м2∙°С);

tп, tв – температура нагретой поверхности и окружающего воздуха, °С;

F – поверхность теплоотдачи, м2.

αk=1,663tп-tв (6.18)

Для горизонтальной поверхности, обращенной вверх, значение численного коэффициента – 1,86.

Теплоотдачу излучением можно определить:

Qл=CпрTп1004F, (6.19)

где Cпр- приведенный коэффициент лучеиспускания, в практических расчетах

Cпр=4,64 Вт/(м2К4).

Теплопоступления для теплого периода от двух камер для сушки древесины составят:

Qн.пгор=1,86∙45-25,9∙8=284,21 Вт

Qн.пвер=1,66345-25,9∙45-25,9∙30=2542,58 Вт

Qл=4,64∙273+451004∙38=18030 Вт

Qн.п=284,21+2542,58+18030=20857 Вт

Теплопоступления для холодного периода и переходных условий от двух камер для сушки древесины составят:

Qн.пгор=1,86∙45-17∙8=416,64 Вт

Qн.пвер=1,66345-17∙45-17∙30=4234,22 Вт

Qл=4,64∙273+171004∙38=12470 Вт

Qн.п=416,64+4234,22+12470=17120 Вт



^ 6.7. Избытки явной теплоты в помещении

Избыточная теплота определяется как сумма всех теплопоступлений.

Результаты расчетов сводим в таблицу:

таблица 5

^ 7. Составление теплового баланса и выбор системы отопления

Рассчитанные теплопоступления и теплопотери помещения деревообрабатывающего цеха сводим в таблицу теплового баланса. Эти данные будем использовать при определении воздухообменов и выборе системы отопления.



таблица 6

Анализируя данные таблицы теплового баланса делаем вывод, что для проектируемого цеха, в котором общие теплопотери незначительно отличаются от теплопоступлений, достаточно дежурной системы отопления, которая будет отключаться в рабочее время и поддерживать температуру +5°С в нерабочее время.

^ 8. Расчет поверхности нагревательных приборов системы отопления

Для производственного здания запроектируем водяную систему отопления с чугунными радиаторами типа МС140-108 установленными открыто в цеху промышленного здания. Параметры теплоносителя 150-70°С. Система отопления поддерживает температуру в цеху в нерабочее время +5°С. Приборы подключены «сверху-вниз».

Требуемый номинальный тепловой поток определяется по формуле:

Qнт=Qпрφк, (8.1)

где Qпр – необходимая теплопередача прибора в помещение;

φк – комплексный коэффициент приведения номинального теплового потока

прибора к расчетным условиям.

Qпр=Qт.пm, (8.2)

где Qт.п=Qдо – теплопотери помещения;

m – число мест установки отопительных приборов.

Теплоотдачу труб и подводок не учитываем.

Qпр=2149011=1954 Вт

φк=∆tср701+n∙Gпр360p∙b∙ψ∙c, (8.3)



где ∆tсрразность средней температуры воды в приборе и температуры

окружающего воздуха.

∆tср=tгор+tобр2-tр.з , (8.4)

∆tср=150+702-5=105℃

Gпррасход воды в приборе:

Gпр=0,86∙Qпрtгор-tобр , (8.5)

Gпр=0,86∙1954150-70=21 кг/ч

b – коэффициент учета атмосферного давления, для Беларуси b=1;

ψ – коэффициент учета направления движения теплоносителя:

ψ=1-a(tвх-tвых) (8.6)

a - для чугунных радиаторов а=0,006;

tвх,tвыхтемпература воды входящей в прибор и выходящей из него, принимаем

равным tвх=150, tвых=70.

ψ=1-0,006150-70=0,52

n, p, c - экспериментальные числовые показатели, зависящие от расхода тепло-

носителя в приборе и от схемы подключения прибора. Согласно табл. 9.2. [8]

n=0,3, p=0,02; c=1,039;

⇒ φк=105701+0,3∙213600,02∙1∙0,52∙1,039=0,86

Тогда

Qнт=19540,86=2272 Вт

Определим число секций радиатора по формуле:

N=QнтQну∙β3 (8.7)

где Qну способа установки радиатора, при открытой установке

β3=1;

N=2272185∙1=13 секций

По допустимым скоростям (1 м/с) назначаем диаметры трубопроводов системы отопления (см. графическую часть).



^ 9. Определение типов и производительности местных отсосов от технологического оборудования

Количество воздуха, удаляемого через отсос (зонт-козырек):

L=945∙d2∙ϑl, (9.1)

где d – эквивалентный диаметр;

ϑl – осевая скорость в конвективном потоке на уровне установки зонта

dэ=1,13 a∙b=1,13 4∙2,25=3,39 м/с,

ϑl=0,068(Ql/d2)13=0,068(8560∙0,8/3,392)13=0,6 м/с

Находим размеры зонта:

∆=2,14(ϑв/ϑl)2∙l2d=2,14(0,3/0,62∙0,823,39=0,1 м

A=a+2Δ=4+0,2=4,2 м

В=b+2Δ=2,25+0,2=2,4 м

Lотс=945∙3,392∙0,6=2332,8 м3

Местные отсосы от деревообрабатывающих станков

Для удаления вредностей от станков применяют специальные устройства – местные отсосы. Объемы воздуха, удаляемого от различных деревообрабатывающих станков принимаем по табл. 1 [9, стр.306].


таблица 7

^ Характеристики местных отсосов деревообрабатывающего оборудования

Модель
  1   2   3



Скачать файл (827.7 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации