Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Вентиляція кінотеатру
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра ТГВ
Інформація про роботу
Рік:
2008
Тип роботи:
Розрахункова робота
Предмет:
Теплогазопостачання
Група:
ТГВ
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти та науки України
Національний університет “Львівська політехніка“
Кафедра теплогазопостачання та вентиляції
РОЗРАХУНКОВА РОБОТА
з курсу: “ Вентиляції “
на тему : “ Вентиляція кінотеатру “
Львів – 2008
1.Призначення будинку. Характеристика будівельної та технологічної частини.
В даному проекті розглядається громадська споруда – кінотеатр на 1110 місць, призначений для міста будівництва - м. Дніпропетровськ.
Кінотеатр - триповерховий з підвалом для встановлення обладнання для вентиляції і кондиціювання повітря.
Кладка стін (самонесучих) – цегляна з утеплювачем потиньковані товщиною 510 мм, перегородки між приміщеннями цегляні і гіпсобетонні, перекриття з кругло пустотних плит, дах плоский, для обладнання повітропроводів в кінозалі прийняту підшивну стелю. Вікна подвійні в спарених дерев'яних рамах. Підлога в приміщенні сосновий паркет, у туалетах і фойє – плитка. Фундаменту старанного типу, низ підошви фундаменту на відмітці -4,10 м. Колони перерізом 750×750, поперечний і поздовжній крок яких – 6 м. В підвалі висотою 5,1 м розташовані такі приміщення: 20. плакатна, 21. венткамера припікальна, 22. насосна, 23.лужна, 24. акумуляторна, 26. приміщення глушників, 27. кладова інвентарю , 29. електросилова; На першому поверсі – 1. глядацький зал, 2. касовий вестибуль, 3. фойє-буфет, 4. кімната для куріння, 5. чоловічій туалет, 6. жіночий туалет, 7. підсобні приміщення буфету, 8. кімната персоналу, 9. туалет персоналу, 10. коси, 11. приміщення адміністратора, 12. приміщення директора, 13. кладова, 14. тамбур. На другому поверсі – 16. кінопроекційна, 17. перемоточна, 18. операторна, 19. господарське приміщення. На третьому – 9. туалет персоналу, 27. інвентарна, 28. кімната кіномеханіка, 29.електрошклова, 30. приміщення УОК, 31. венткамера витяжна, 32. майстерня кінооператора.
Кінозал розташований між осями 4-10 та А-Е.
м. Дніпропетровськ розташований в II температурній зоні дод.1[1]
В даному кінотеатрі використовуються такі захищення з відповідними термічними опорами:
цегляна з утеплювачем потиньковані товщиною 510 мм
Rзснор= Rзс ф =2,5(м2 С)/Вт, Кзс=0,40 Вт/ (м2С);
вікна в адміністративних приміщеннях з подвійним заскленням
= =0,56 (м2 С)/Вт , Кв=1,79 Вт/ (м2С);
дах суміщений з перекриттям
== 4,5(м2 С)/Вт, Кп=0,22 Вт/ (м2С);
двері
== 0,6*=0,6*2,5=1,50(м2 С)/Вт, Кд=0,67 Вт/ (м2С);
2.Кліматологічні дані місця будівництва.
Кліматологічні дані виписуємо з дод. 2 [1]
Місто будівництва – м. Дніпропетровськ
Барометричний тиск : 1010 гПа
Розрахункова географічна широта – 48 о Пн.ш.
Розрахункова температура повітря :
для ТПР - +26,5 оС
для ХПР - -23оС
Ентальпія :
для ТПР - 54кДж/кг
для ХПР - -22кДж/кг
Швидкість руху зовнішнього повітря :
для ТПР - 1 м/с
для ХПР - 5,7 м/с
Нанісши точки на і-d- діаграму виписуємо параметри зовнішнього повітря в ХПР та ТПР в таблицю кліматологічні дані заносимо в таблицю 1
Розрахункові (проектні) параметри зовнішнього повітря для проектування системи вентиляції Таблиця 1
Період
року
Розрахункова
географічна
широта, °Пн.ш
Баромет-ричний
тиск, гПа
Категорія
Темпера-тура
tз, °С
Питома
інтальпія
Iз, кДж/кг
Волого-вміст
dз, г/кг
Відносна вологість
φ, %
Шви-дкість вітру
ν, м/с
ТПР
48
1010
А
+26,5
54
10,8
50
1
ХПР
48
1010
Б
-23
-22
0,4
60
5,7
3. Розрахункові параметри внутрішнього повітря.
Вентиляція приміщення призначена для забезпечення допустимих розрахункових параметрів внутрішнього повітря в зоні обслуговування приміщення.
Згідно рекомендацій вітчизняної нормативної літератури рекомендують приймати температуру внутрішнього повітря за формулою:
ТПР :
температура
tв = tпр +0,5 оС ≤ 28 оС
Температуру припікального повітря tпр системи механічної загальної вентиляції рекомендується визначати за формулою (6.1) [1].
tпр= (tза + 0,001*Рвент) + 0,5= (26,5+0,001*500)+0,5 =27,5оС;
де Рвент – повний тиск вентилятора, Рвент=300…500 Па для малошвидкісних СВ низького тиску; (враховують також нагрівання повітря на 0,5 °С за рахунок закручування повітряного потоку в вентиляторі);
tза - температура зовнішнього повітря, оС
tв = 27,5 +0,5 оС =28 ≤28 оС
відносна вологість φв < 65 %;
швидкість руху внутрішнього повітря Vв < 0,5 м/с;
ХПР :
температура tв = 18 оС;
відносна вологість φв < 65 %;
швидкість руху внутрішнього повітря Vв < 0,2 м/с;
Розрахункові параметри внутрішнього повітря заносимо в таблицю 2.
Таблиця 2
Період
року
Параметр
Температура
tв , оС
Відносна
вологість
φв, %
Швидкість
вітру
V , м/с
ТПР
А
28
< 65 %
0,5 м/с
ХПР
Б
18
< 65 %
0,2 м/с
Визначаю температуру витікання:
tвит=tв+βt*(H-h), oC;
де: tв – температура внутрішнього повітря в зоні обслуговування, оС
βt – підвищення температури на кожен 1м висоти приміщення вище цієї зони, оС
(табл..6.7,) βt =f(qя), оС/м
де qя – теплова напруга приміщення, Вт/м3;
qя = Qбя/Vвн;
де Vвн – внутрішній об’єм приміщення, м3, Vвн=13392 м3;
qя=57837/13392=4,318 Вт/м3 => βt=0,5 оС/м.
H – відстань від підлоги до центра отворів для витікання повітря, м; H=9,9 м
h – висота робочої зони, приймаємо h=1,5м для стану сидячи;
tвит=28+0,5*(9,9-1,5)=32,2 оС
4. Складання теплового балансу кінозалу.
Тепловий баланс кінозалу визначається, як різницю між теплонадходженнями і тепловтратами за стаціонарних умов, тобто без врахування теплоаеумуляційної здатності огороджень приміщення і устаткування, яке є в приміщенні.
В ТПР джерелом тепловиділень є тепловиділення від людей (повні і явні) і теплонадходження через зовнішні огородження на які діє сонячне проміння (покрівля , стіна)
4.1 Розрахунок балансів забрудників невинтильованого приміщення в ТПР
Qбя= Qля + Qсон.покр + Qсон.ст.. , Вт ;
Qбп= Qлп + Qсон.покр + Qсон.ст.., Вт .
Qсон.покр - теплонадходження від сонячної радіації через дахове покриття Вт ;
Qсон.ст. - теплонадходження від сонячної радіації через зовнішні стіни, Вт ;
Qля ,Qлп - теплонадходження від людей явні і повні, Вт;
4.1.1 Теплонадходження від сонячної радіації дахове покриття
Qсон.покр = ∆t*екв*Fпокр.*Кпокр., Вт
де Kпокр – коефіцієнт теплопередачі перекриття , Вт/(м2 К). К = 0,23Вт/(м2 К).
∆t*екв – еквівалентна різниця температур, яка враховує поправку того, що параметри внутрішнього і зовнішнього повітря відмінні від величин, які вказані в табл..5.17 [1]
∆t*екв=∆tекв+(tза -24,5)+(26-tr)+αт, оС;
де ∆tекв – рівноважна еквівалентна різниця температур, оС; знаходимо в табл..5.17 [1]
∆tекв=3,54оС з врахуванням на світлого кольору покрівлі даху; для m=200кг/м2 в 14:00
tа – температура зовнішнього повітря, оС;
tr – температура внутрішнього повітря в зоні обслуговування, оС;
αт – поправка на захмарення (αт = +1,5 оС – для чистої атмосфери; αт = -1,5 оС –
для атмосфери промислового міста);
∆t*екв=3,54+(26,5-24,5)+(26-28)-1,5=2,04оС
Fпокр - площа перекриття , м2 . Fпокр =1080 м2 , тоді
Qсон.покр = 2,04*1080*0,22=484,7, Вт.
4.1.2 Теплонадходження від сонячної радіації зовнішню стіну
Qсон.ст. = ∆t*екв*Fст..*Кст., Вт
де K ст– коефіцієнт теплопередачі перекриття , Вт/(м2 К). К = 0,40, Вт/(м2 К).
∆t*екв – еквівалентна різниця температур, яка враховує поправку того, що параметри внутрішнього і зовнішнього повітря відмінні від величин, які вказані в табл..5.16 [1]
∆t*екв=∆tекв+(tа -24,5)+(26-tr)+αт, оС;
де ∆tекв – рівноважна еквівалентна різниця температур, оС; знаходимо в табл..5.16 [1]
∆tекв=2,34оС з врахуванням на світлого кольору стін і для південної стіни в 14:00 m=300кг/м2
tа – температура зовнішнього повітря, оС;
tr – температура внутрішнього повітря в зоні обслуговування, оС;
∆t*екв=2,34+(26,5-24,5)+(26-28)-1,5=0,84оС
Fст. - площа перекриття , м2 . Fст. = 426,6 м2 , тоді
Qсон. ст = 0,84* 426,6*0,40=143,3, Вт
4.1.3 Теплонадходження від людей
Qля = (qмя nч + 0,85 qмя nж) , Вт ;
Qлп = (qмп nч + 0,85 qмп nж) , Вт.
Де qмя, qмп – відповідно явні і повні тепловиділення від людини ( в стані спокою ) , Вт;
qмЯ = 52,9 Вт, (додаток 5 табл. 5.1 [1], стор. 443);
qмп =93 Вт, (додаток 5 табл. 5.1 [1], стор. 443);
nч – кількість чоловіків ( приймаємо , що половина відвідувачів це чоловіки, nч = 555;
ж – кількість жінок, nж = 555.
Qля = 52,9 ·555+0,85·52,9 ·555 = 54315 Вт,
Qлп = 93·555+0,85·93·555 = 95488 Вт;
4.1.4 Вологовиділення від людей
Кількість вологи, що виділяється людьми залежить від температури навколишнього повітря, тобто в ЗО, інтенсивності роботи.
Мвл.л = Wч nм + 0,85 Wч n ж , г/год ;
Де: Мвл.л – вологовиділення від людини , г/год
Wч – вологовиділення від однієї людини (Wч =60 г/год в стані спокою і tв =28 оС додаток 5 табл. 5.1 [1], стор. 443);
Мвл.л = 60·555+0,85·60·555 = 61605 г/год = 61,605 кг/год.
4.1.5 Виділення газових шкідливостей
Основним газовим забрудником у приміщеннях громадських будівель є діоксит вуглицю (СО2), який виділяється людьми.
Виділення (СО2) визначають сумуванням газовиділень групами осіб (мужчин, жінок, дітей), залежно від фізичного навантаження, за формулою:
Мсо2 = mco2 . n , л/год;
Де:
mco2 – кількість вуглекислого газу , яка виділяється однією людиною, л/год;
mco2 = 15 л/год (табл..5.28 [1]);
n – кількість осіб, які перебувають у приміщенні, люд.
Мсо2 = 15·1110 = 16650, л/год.
4.1.5 Тепловий баланс кінозалу для ТПР
Qбя=54315+484,7+143,3 = 54943Вт;
Qбп=95488+484,7+ 143,3=96116 Вт.
4.2 Розрахунок балансів забрудників невинтильованого приміщення в ХПР
Qнадля = Qф о+ Qля – ΣQт.п , Вт
Qнадлп= Qф о+ Qлп – ΣQт.п , Вт
Qф о -теплопродуктивність фонового обігрівання, Вт;
ΣQт.п - тепловтрати через зовнішні захищення, Вт;
4.2 .1 Теплонадходження від людей
Qля = (qмя nч + 0,85 qмя nж) , Вт ,
Qлп = (qмп nч + 0,85 qмп nж) , Вт.
де
qм – тепловиділення від людини ( в стані спокою ) , Вт;
qмЯ = 98,6Вт (додаток 5 табл. 5.1 [1], стор. 443);
qмп = 127,6 Вт (додаток 5 табл. 5.1 [1], стор. 443);
nч – кількість чоловіків ( приймаємо , що половина відвідувачів це чоловіки ), nч = 555
nж – кількість жінок , nж = 555.
Qля = 98,6·555+0,85·98,6·555 = 101238 Вт;
Qлп = 127,6·555+0,85·127,6·555 = 131013 Вт;
4.2.2 Вологовиділення від людей
Кількість вологи, що виділяється людьми залежить від температури навколишнього повітря, тобто в ЗО, інтенсивності роботи.
Мвл.л = Wч nм + 0,85 Wч n ж , г/год ;
Де: Мвл.л – вологовиділення від людини , г/год
Wч – вологовиділення від однієї людини (Wч =40 г/год в стані спокою і tв =18 оС додаток 5 табл. 5.1 [1], стор. 443);
Мвл.л = 40·555+0,85·40·555 = 41070 г/год = 41,07 кг/год.
4.2.3 Виділення газових шкідливостей
Виділення (СО2) визначають сумуванням газовиділень групами осіб (мужчин, жінок, дітей), залежно від фізичного навантаження, за формулою:
Мсо2 = mco2 . n , л/год;
Де: mco2 – кількість вуглекислого газу , яка виділяється однією людиною, л/год;
mco2 = 15 л/год (табл..5.28 [1]);
n – кількість осіб, які перебувають у приміщенні, люд.
Мсо2 = 15·1110 = 16650, л/год.
4.2.4 Тепловтрати через зовнішні захищення
Втрати через зовнішню стіну:
Qзс = kз ст·Fст·(tв - tч.о )·n, Вт;
kз ст – коефіцієнт теплопередачі стіни будинку ( кінозалу) , Вт/(м3 оС), k = 0,40 Вт/(м2 оС);
n – коефіцієнт, який зменшує розрахункову різницю температур (tв – tз);
Тепловтрати через зовнішні захищення вираховую і заношу в таблицю 3.
Таблиця 3
№
При-мі-щен-ня
Назва примі-щення і його
tв
Огорожа приміщення
К, Вт/(м2*К)
(tв – tз.а)*n
Q0,
Вт
Розрахункові тепловтрати Q0= Q0*β, β =1,1;Вт
Назва
Орієнтація за сторонами світу
Площа
F, м2
1
Гляда-цька зала
18 оС
З.ст.
Пн.
426,6-5*3
0,40
(18,5-(-23))*1
6830
7520
З.ст.
Сх.
375
0,40
(18,5-(-23))*1
6230
6850
З.ст.
Пд.
426,6-5*3
0,40
(18,5-(-23))*1
6830
7520
З.дв.
Пн.
Пд.
5
5
0,67
0,67
(18-(-23))*1
(18-(-23))*1
1250
1250
1380
1380
Г.п.
-
1080
0,22
(19-(-19))*0,9
8130
9830
П.п.
-
-
-
(18-(-23))*1
8820
9710
Визначаю температуру витікального повітря:
оС
Втрати через горищне перекриття:
Qпер= Fп·kп ·(tв-tз)· n, Вт
Kп – коефіцієнт теплопередачі перекриття будинку ( кінозалу) , Вт/(м3 оС) ;k = 0,22 Вт/(м2 оС)
Fп – площа перекриття (1080м2)
Qпер= 1080·0,22·(19-(-19))·0,9 =8130, Вт
Втрати через підлогу:
Тепловтрати через частину підлогу на ґрунті розраховуємо по температурним зонам:
Qпідл= (F1/R1+F2/R2+F3/R3+F4/R4)·(tв-tз),
F1 – площа підлоги шириною 2 м (245,3 м2);
R1 – опір теплопередачі першої зони (2,1 м2·°С/Вт);
F2 – площа підлоги шириною 2 м (206,88 м2);
R2 – опір теплопередачі другої зони (4,3 м2·°С/Вт);
F3 – площа підлоги шириною 2 м (180,14 м2);
R3 – опір теплопередачі третьої зони (8,6 м2·°С/Вт);
F4 – площа підлоги, що залишилась (416,68 м2);
R4 – опір теплопередачі четвертої зони (14,2 м2·°С/Вт);
Qп.п= (245,3/2,1+206,88/4,3+180,14/8,6+416,68/14,2)·(18-(-23))=8820 Вт.
Сумарні тепловтрати приміщення дорівнюватимуть:
ΣQп = Qзс+Qгп+Qпідв+Qдв= (7520*2+6850)+9830 +9710+1380*2=44190 Вт.
Для часткової компенсації тепловтрат і забезпечення фонової внутрішньої температури 10 °С в глядацькому залі передбачена система водяного обігрівання (розміщенням нагрівальних приладів по периметру зовнішніх стін). Визначаємо теплопродуктивність системи опалення:Вт;.
4.2.5 Тепловий баланс кінозалу для ХПР
Qнадля =37269+62019-44190=55098 Вт.
Qнадлп =37269+80260-44190=73339 Вт.
5. Побудова процесів обробки повітря для ТПР і ХПР на I – d діаграмі та визначення продуктивності системи загально-обмінної вентиляції.
Розрахунок проводимо для кінозалу на основі тепло- , волого- і газовиділень для теплого і холодного періодів року.
ТПР :
Визначаємо кутовий коефіцієнт променя процесу асиміляції тепло- і вологонадлишків:
εт = (Qбп .3,6) / Мвл.л , кДж/кг;
εт = (3,6·96116)/ 61,605 = 5616,7 кДж/кг;
На I – d діаграмі наносимо точку З (tЗА = 26,5 °С ; Iза = 54 кДж/кг ). З точки З вертикально вверх (d = const) на 0,5 °С виконуємо підігрів повітря (точка П) за рахунок закручування потоку в вентиляторі. З точки П проводимо промінь паралельний до εт до перетину з ізотермою tв = 28оС , і знаходимо точку В , яка відповідає параметрам внутрішнього повітря в обслуговуваній зоні. Решту параметрів внутрішнього повітря знаходимо з I – d діаграми і заносимо в таблицю.
Записуємо тепловий баланс вентильованого приміщення:
3,6*∆ Qбя+Ср*Gпр*tпр- Ср*Gвит*tвит=0;
Gпр- Gвит=0 або Gвит= Gпр;
підставляємо:
кг/год;
3,6*∆ Qбп+Gпр*Iпр- Gвит*Iвит=0;
Gпр- Gвит=0 або Gвит= Gпр;
підставляємо: 96116
кг/год
Записуємо тепловий баланс по волозі:
∆ Мвл+Gпр*dпр- Gвит*dвит=0;
Gпр- Gвит=0 або Gвит= Gпр;
підставляємо:
кг/год.
Записуємо тепловий баланс по виділенню СО2:
∆ МСО2+Gпр*Спр/ρпр- Gвит* Свит/ρвит =0;
Gпр- Gвит=0 або Gвит= Gпр;
підставляємо:
кг/год;
кг/год;
Спр=Сз=0,6 л/м3;
Свит=Св=1,25 л/м3;
кг/год
Для визначення кратності повітрообміну, за розрахунковий в літній період повітрообмін вибираю максимальний з тих, що пораховані вище:
Gроз= Gвитп= кг/год.
Визначаю розрахункову об’ємну витрату повітряного потоку за формулою:
Lроз= Gроз/ ρпов=41875/1,2=34896 м3/год.
на одну особу припадає:
Lроз/1110=34896/1110=31,43 м3/(год*1особ);
Визначаю кратність повітрообміну за формулою:
К = Lроз/Vвн, 1/год
де Vвн – внутрішній об’єм приміщення (залу); Vвн=13392 м3;
К=34896/13392=2,61 год-1
ХПР:
На I – d діаграмі наносимо точку З (tЗБ = -23 °С ; Iза = -22 кДж/кг ). Проводжу ізотерму tв =18 оС до перетину φв =50% і отримую точку В, з точки В проводимо промінь паралельний до εт до перетину з ізотермою tпр =17 оС і знаходимо точку П, яка відповідає розрахунковим параметрам припливного повітря. З точки П вертикально вниз до dп = const до перетину з φ = 90% знаходимо точку К, яка відповідає параметрам повітря, яке я зволожую і охолоджую від значення точки Т, яку отримуємо на перетині Ік = const і dз = const. Решту параметрів внутрішнього знаходимо з І-d діаграми.
В холодний період року за розрахунковий повітрообмін приймаємо такий, який є розрахунковим для теплого періоду року (при умові, що tз≥0°С). для холодного періоду року tз<0°С, об’ємну витрату повітряного потоку на одну особу слід приймати в 2 рази меншою за об’ємною витратою ТПР 15,71 м3/год. Таке значення подачі чистого повітря на одну особу погіршить параметри повітря приблизно на 10%, але це є цілком допустимо.
Lз = 15,71 · n = 15,71 · 1110 = 17443,65 м3/год
де n – кількість людей
Gз = Lз. ρз , кг/год ;
де Lз – кількість зовнішнього повітря , м3/год;
ρз – густина зовнішнього повітря , кг/м3
ρз = 353/(273+ tз) , кг/м3
ρз = 353/(273+ (-23)) ; ρз = 1,412 кг/м3
Gз = 17443,65·1,412 = 24630, кг/год.
Отже, витрата тепла на нагрівання повітря при tз<0°С визначається як:
Qнагр = 0,278 · Gз · (Іт – Із), Вт
Qнагр = 0,278 · 24630 · (23,9 – (-22))=314284, Вт;
Qнагр = 0,278 · Gз · (Іп – Ік), Вт;
Qнагр = 0,278 ·24630 · (32,1–23,9)=56147, Вт;
Визначаю теплову потужність установки:
Qус =1.1· Qнагр, Вт;
Qус =1.1·314284 =345712, Вт;
Qус =1.1·56147=61762, Вт;
Gз = Lз. ρз , кг/год ;
Gз = 24630*1,412=34778, кг/год.
Отже, витрата тепла на нагрівання повітря при tз≥0°С визначаю:
Qнагр = 0,278 · 34778 · (23,9 – 0)=231072, Вт;
Qнагр = 0,278 ·34778 · (32,1–23,9)=79280, Вт;
Qус =1.1·231072=254179, Вт;
Qус =1.1·79280=87208, Вт;
Підбір повітроготувальника здійснюється за значенням Lз=34896 м3/год.
Повітроготувальник внутрішній CV-A:
Vmin =18000 м3/год;
Vорт =38500 м3/год;
Vmax = 47000 м3/год;
L = 7050мм;
B = 1956мм;
H = 2267мм;
a*b =1860*1970мм;
m=13184*3856 кг.
6. Розрахунок повітрообміну приміщень по крайностях і нормах. Складання балансів повітрообмінів по шлюзових приміщеннях
Для решти приміщень кінотеатру (крім кінозалу), розрахунок повітрообміну проводять по кратностях:
Lр= К ·Vприм, м3/год;
де: К – нормативні кратності повітрообміну, 1/год;
Vприм – внутрішній об’єм приміщення, м3.
Нормативну кратність К приймаю за табл. 7.2[1].
Дані розрахунку звожу в таблицю 4. Величину повітрообмінів в кожному приміщенні заношу в таблицю, окремо по пртікальній і витікальній вентиляції.
7. Аеродинамічний розрахунок повітропроводів системи П –1.
В залі глядачів влкаштовуємо систему загальної вентиляції з механічним припливом і витяжкою. Роздача повітря здійснюється через підкрісельний повітророзподільник (рис.1). Витяжка повітря здійснюється в престельовій зоні через повітрозбірні плафони. Кількість повітророздаючих пристроїв рівна кількості місць в залі (1110). Аеродинамічний розрахунок проводимо методом питомих втрат тиску.
Проведений аеродинамічний розрахунок дає змогу визначити втрати тиску в системі для підбору вентиляційного обладнання. Результати аеродинамічного розрахунку заносимо в талицю 5.
Аеродинамічний розрахунок системи вентиляції з механічним припливом Таблиця 5.
№ діл.
L , м3/год
l , м
Розміри
F,
V,
R,
Ke ,
n
m
Rl nm,
Pд ,
Σζ
Z ,
Rl + Z, Па
a х b,
dекв.,
м2
м/с
Па/м
мм
Па
Па
Па
мм
м
1
2
3
4
5
6
7
8
9
11
12
13
14
15
1
Підкрісельний повітророзплдільник
20
2
17448
8
600х1600
872
0,96
4,9
0,27
0,1
1
1
0,027
14,7
4,46
65,56
65,59
3
34896
43,6
1000х2000
1333
2,4
4,8
0,15
0,1
1
1
0.015
14,1
5,28
77,61
82,89
4
Повітроготувальник
250
5
34896
14,8
500х600
545
0,3
3,1
0,2
4
1,78
1,14
0,4
58,8
3,8
22,34
26,14
6
17448
8
600х1600
872
0,96
4,9
0,27
0,1
1
1
0,027
14,7
4,46
65,56
65,59
Визначаємо місцеві опори на ділянках
Ділянка 1.
Пвдкрісельний повітророзподільник:
Qv=A0·ν·3600, м3/(год ·особу);
60= A0·0,2 A0·3600;
A0=60/3600 ·0,2=0,08, м3;
Втрати тиску в такому повітророзподільнику приблизно 20Па.
Рис.1 Схема під крісельного повітророзподільника
Ділянка 2
Раптове розширення:
ζ=(1-f/F)2 – коефіцієнт місцевого опору, значення якого ζ відносяться до швидкості υ=4,5 м/с в січенні f.
де f=0,6*1,6=0,96 м2 – площа поперечного перерізу вузького повітропроводу;
F=12,8*10 =128 м2 - площа поперечного перерізу розширеного повітропроводу.
Тоді: ζ=(1-0,96/128)2=0,98 (таблиця VΙΙ. 13 п.16 с 73 [1])
Коліно під кутом 90° (табл. VII.13, п.4) для прямокутного січення домножаєм на поправочний коефіцієнт С (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
ζ =1,1*1,8=1,98
Трійник на перетині ділянок 2, 3, 5: α=90° ν2=4,9 ν3=4,8 ν5=4,9
Значення ζ відносяться до швидкості υ=4,8 м/с в січенні f і знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення швидкостей υо/ υс=4,9/4,8=1,0 тоді
ζ =1,5 (таблиця VΙΙ. 13 п.77 с 85 [1])
∑ ζ=0,98+1,98+1,5=4,46
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=4,46*14,7=65,56 Па
Pдин=14,7 – динамічний тиск, див. таблиця 1.
Ділянка 3.
Коліно: три коліна під кутом 90° (табл. VII.13, п.4) для прямокутного січення домножаєм на поправочний коефіцієнт С (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
ζ =1,1*1,6=1,76
∑ ζ=3*1,76=5,28
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=5,28*14,7 =77,61 Па
Pдин=14,7 – динамічний тиск, див. таблиця 5.
Ділянка 5.
Раптове розширення: ζ=(1-f/F) – коефіцієнт місцевого опору, значення якого ζ відносяться до швидкості υ=3,1 м/с в січенні f.
де f=0,5*0,6=0,3 м2 – площа поперечного перерізу вузького повітропроводу;
F=48,4 м2 - площа поперечного перерізу розширеного повітропроводу.
Тоді: ζ=(1-0,3/48,4)2=0,98 (таблиця VΙΙ. 13 п.15 с 73 [1])
Коліно:
ζ*– коефіцієнт місцевого опору, значення якого відносяться до швидкості υ=3,1 м/с в січенні f.
ζ*=1,1 – для колін з кутом повороту 90о (таблиця VΙΙ. 13 п.4 с 68 [1])
Тоді: ζ=ζ**С=1,1*1,17=1,29
де С=1,17 - коефіцієнт, який враховує форму січення повітропроводу, який знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення в/h=500/600=0,83 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
Жалюзійна решітка не рухома.
ζ =0,5 – значення відноситься до швидкості υ в живому перерізі гратки при f/F=0,8 (таблиця VΙΙ. 13 п.68 с 83 [1])
Коліно із збільшенням перерізу.
Qv=Aж.п*υo*3600 м3/(год особу)
34896=Аж.п*3*3600
Аж.п=34896/(3600*3)=3,23 м2
f= Аж.п/0,8=4,04 м2 для двох отворів f=4,04/2=2,02 м 2
F= 4 м 2
ζ =1+0,1(f/F)2 – значення відноситься до динамічного тиску в меншому січенні f.
ζ =1+0,1(2,02/4)2=1,03 (таблиця VΙΙ. 13 п.12 с 71 [1])
∑ ζ=0,98+1,29+0,5+1,03=3,8
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=3,8*5,88=22,34 Па
Pдин=5,88 – динамічний тиск, див. таблиця 5.
8. Аеродинамічний розрахунок повітропроводів системи
В –1
В залі глядачів влкаштовуємо систему загальнообмінної вентиляції з механічною витяжкою і частковою рециркуляцією повітря ( в зимовий період року ) .
Забір повітря із приміщення зали відбувається із при стельової зони через повітрозабірні плафони в кількості ,що дорівнює кількості припливного повітря за умови нульового надтиску у глядацькій залі. Розрахункрвий повітрообмін глядацької зали в ТПР 34896 м3/год ,
Визначення місцевих опорів для механічної витікальної вентиляції глядацького залу.
Таблиця аеродинамічного розрахунку витяжного повітропроводу
Таблиця 6
№ діл.
L , м3/год
l , м
Розміри
F,
м2
V,
м/с
R,
Па/м
Ke ,
мм
n
m
Rlnm,
Па
Pд ,
Па
Σζ
Z ,
Па
Rln + Z, Па
a х b,
мм
dекв.,
м
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1’
8725
10,2
500х1000
667
0,8
4,7
0,235
0,1
1
1
2,7
13,5
2,74
36,99
39,7
2’
17448
9,7
800х1200
960
1,6
4,8
0,16
0,1
1
1
1,84
14,1
0,63
8,9
10,7
3’
26172
42,2
1000х2000
1333
2
5,5
0,185
0,1
1
1
7,6
18,5
3,04
56
63,6
4’
34896
12,84
1000х2000
1333
2
5,5
0,185
0,1
1
1
2,4
18,5
3,05
57,7
59,9
5’
34896
5,7
500х4000
889
2
5,5
0,3
0,1
1
1
1,71
18,5
1
18,5
20,2
∑=194,1 Па
Підбір розмірів, швидкостей і коефіцієнтів (m n Ke) ведемо по таблицям 12,1; 12,2; 12,13; 12,14; 12,17; лист VII.12 [2]
Ділянка 1’.
Жалюзійна решітка не рухома.
ζ =0,5 – значення відноситься до швидкості υ в живому перерізі гратки при f/F=0,8 (таблиця VΙΙ. 13 п.68 с 83 [1])
Коліно
ζ*– коефіцієнт місцевого опору, значення якого відносяться до швидкості υ=4,7 м/с в січенні f.
ζ*=1,1 – для колін з кутом повороту 90о (таблиця VΙΙ. 13 п.4 с 68 [1])
Тоді: ζ=ζ**С=1,1*1,17=1,28
де С=1,17 - коефіцієнт, який враховує форму січення повітропроводу, який знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення в/h=800/1000=0,8 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
3.Трійник на прохі
Значення ζ визначається по формулі П. Н. Каменева
Визначаю значення найвигіднішої швидкості змішання:
υп=4,7 м/с; υс=4,8 м/с; υо=4,7 м/с
υ с’=Lo/Lc* υп=13257/26514*4,7=2,35 м/с
υ с’=2,35< υ с=4,8 м/с
Тоді: ζп=[( υо/ υс)2-( υ с’/ υ с)2]+0,5*(1- υ с’/ υ с)=
=[(4,7/4,8)2-(2,35/4,7)2]+0,5(1-2,35/4,7)=0,96 (таблиця VΙΙ. 13 п.55 с 98 [1])
∑ ζ=0,5+1,28+0,96=2,74
Значення ζ відноситься до швидкості υ с.
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=2,74*13,5=36,99 Па
Pдин=13,5 – динамічний тиск, див. таблиця 6
Ділянка 2’.
Трійник на прохід:
Значення ζ визначається по формулі П. Н. Каменева
Визначаю значення найвигіднішої швидкості змішання:
υп=4,8 м/с; υс=5,5 м/с; υо=4,7 м/с
υ с’=Lo/Lc* υп=26514/39771*4,8=3,2 м/с
υ с’=3,2< υ с=5,5 м/с
Тоді: ζп=[( υп/ υс)2-( υ с’/ υ с)2]+0,5*(1- υ с’/ υ с)=
=[(4,8/5,5)2-(3,2/5,5)2]+0,5(1-3,2/5,5)=0,63 (таблиця VΙΙ. 13 п.55 с 98 [1])
Значення ζ відноситься до швидкості υ с.
∑ ζ=0,63
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=0,63*14,1=8,9 Па
Pдин=14,1 – динамічний тиск, див. таблиця 6.
Ділянка 3’.
Плавний відвід прямокутного січення:
ζ=а*b*С – значення ζ відноситься до швидкості υ=5,5 м/с в січенні f;
де а=0,45 – коефіцієнт, який враховує радіус повороту, знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення R/d=1,62/2=0,81 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.1 с 67 [1])
b=1 – коефіцієнт, який враховує кут повороту, знаходиться по таблиці в залежності від кута повороту α = 90о ; (таблиця VΙΙ. 13 п.1 с 67 [1])
С=1,5 - коефіцієнт, який враховує форму січення повітропроводу, який знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення в/h=1000/2000=0,5 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
Тоді: ζ=0,45*1*1,5=0,67*4=2,68 (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
Плавний відвід прямокутного січення:
ζ=а*b*С – значення ζ відноситься до швидкості υ=5,5 м/с в січенні f;
де а=0,24 – коефіцієнт, який враховує радіус повороту, знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення R/d=1,1/1=1,1 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.1 с 67 [1])
b=1 – коефіцієнт, який враховує кут повороту, знаходиться по таблиці в залежності від кута повороту α = 90о ; (таблиця VΙΙ. 13 п.1 с 67 [1])
С=0,48 - коефіцієнт, який враховує форму січення повітропроводу, який знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення в/h=2000/1000=2,0 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
Тоді: ζ=0,45*1*0,48=0,155*3=0,35 (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
Конфузор
Значення ζ відноситься до швидкості в меншому січені f.
F=2 м2; α=15 о
f=1,3 м2
ζ=0,5*sinα/2*(1- f/ F)=0,5* sin15/2*(1-1,3/2)=0,02
∑ ζ=2,68+0,35+0,02=3,04
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=3,04*18,5=56 Па
Pдин=18,5 – динамічний тиск, див. таблиця 6.
Ділянка 4’.
Дифузор за вентилятором
Значення ζ =0 при α=25о
Плавний відвід прямокутного січення:
ζ=а*b*С – значення ζ відноситься до швидкості υ=5,5 м/с в січенні f;
де а=0,45 – коефіцієнт, який враховує радіус повороту, знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення R/d=1,62/2=0,81 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.1 с 67 [1])
b=1 – коефіцієнт, який враховує кут повороту, знаходиться по таблиці в залежності від кута повороту α = 90о ; (таблиця VΙΙ. 13 п.1 с 67 [1])
С=1,5 - коефіцієнт, який враховує форму січення повітропроводу, який знаходиться по таблиці в залежності від співвідношення в/h=1000/2000=0,5 ; (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
Тоді: ζ=0,45*1*1,5=0,67*3=2,01 (таблиця VΙΙ. 13 п.2 с 67 [1])
4. Коліно із збільшенням перерізу.
ζ =1+0,1(f/F)2 – значення відноситься до динамічного тиску в меншому січенні f.
ζ =1+0,1(2/2)2=1,1 (таблиця VΙΙ. 13 п.12 с 71 [1])
∑ ζ=2,01+1,1=3,11
Вираховуємо втрати тиску на ділянці від місцевих опорів за формулою:
Z=∑ ζ*Pдин=3,11*18,5=57,5 Па;
Pдин=18,5 – динамічний тиск, див. таблиця 6.
Ділянка 5’. Свобідний вихід
ζ=1 (таблиця VΙΙ. 13 п.25 с 75 [1])
9. Підбір перерізу повітроповодів
Задаємося рекомендованими швидкостями руху повітря в повітропроводах V, м/с (табл.VII.8 [1]) і за формулою Fк= L/(3600. Vк ) знаходимо попередню площу поперечного січення каналу. Потім приймаємо стандартний канал повітропроводу і для нього знаходимо дійсну швидкість руху повітря в повітропроводі Vк = L/(3600.Fк) , м/с . Якщо вона лежить в рекомендованих межах , то залишаємо цей повітропровід , а якщо швидкість значно відрізняється від рекомендованої швидкості то приймаємо інший повітропровід і проводимо перерахунок.
При підборі жалюзійних решіток задаємся якоюсь решіткою і перевіряємо швидкість в жалюзійній решітці за формулою :
Vж.р = L/(3600.Fж.р)
де L – кількість повітря яка проходить крізь решітку м3/год ;
Fж.р - площа живого січення жалюзійної решітки , м2 ;
Vж.р - швидкість в жалюзійній решітці , м/с ;
Якщо швидкість повітря в жалюзійній решітці лежить в межах рекомендованої
то до встановлення приймаємо цю решітку. Якщо швидкість значно відрізняється від рекомендованої , то проводимо перерахунок.
10. Підбір вентиляторів для витяжної вентиляції
Система В-1
Для витрати L=34896 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-80-75.1-12,5.1
тип – АИР2008;
ККД – η=81% ;
частота обертання роб. колеса – nк =730 об/хв;
частота обертання – n =750 об/хв;
маса – m=850 кг;
Pv=1380 Па;
розміри:
L=1776 мм
B=2244 мм
A1xA2=925x925 мм
D=1295 мм
Система В-2
Для витрати L=1467 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-88-72.1-3,15.1
тип – АИР50А4;
ККД – η=80% ;
частота обертання – n =1350 об/хв;
маса – m=23,9 кг;
Pv=220 Па;
розміри:
L=600 мм
B=602 мм
A1xA2=255х255 мм
D=345 мм
Система В-3
Для витрати L=1567,45 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-88-72.1-3.15.1
тип – АИР50А4;
ККД – η=74% ;
частота обертання – n =2850 об/хв;
маса – m=23,9 кг;
Pv=210 Па;
розміри:
L=600 мм
B=602 мм
A1xA2=255х255 мм
D=345 мм
Система В-7
Для витрати L=1196 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-88-72.1-3.15.1
тип – АИР50А4;
ККД – η=79% ;
частота обертання – n =1350 об/хв;
маса – m=23,9 кг;
Pv=270 Па;
розміри:
L=600 мм
B=602 мм
A1xA2=255х255 мм
D=345 мм
Система В-8
Для витрати L=700 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-88-72.1-2,5.4
тип – АИР50В;
ККД – η=76% ;
частота обертання – n =1500 об/хв;
маса – m=24,3 кг;
Pv=180 Па;
розміри:
L=450 мм
B=480 мм
A1xA2=200х200 мм
D=280 мм
Система В-9
Для витрати L=625,98 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-88-72.1-2,5.1
тип – АИР50A4;
ККД – η=78% ;
частота обертання – n =1335 об/хв;
маса – m=24,3 кг;
Pv=160 Па;
розміри:
L=450 мм
B=480 мм
A1xA2=200х200 мм
D=280 мм
Система В-10
Для витрати L=417,77 м3/год з каталогів підбираю вентилятор ВР-88-72.1-2,5.2
тип – АИР50A4;
ККД – η=70% ;
частота обертання – n =1335 об/хв;
маса – m=24,3 кг;
Pv=120 Па;
розміри:
L=450 мм
B=480 мм
A1xA2=200х200 мм
D=280 мм
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора