книги из ГПНТБ / Гусев В.М. Теплоснабжение и вентиляция учеб. для вузов

Т а б л и ц а I I

Величины А Р

при притоке, равном вытяжке, кгс/м2

Э т аж

АР

при этажности з д а н и я

здания

I

0,45

0,25

0,55

0,6

0,65

0,7

0,75

0,8

I I

0,3

0,35

0,4

0,45

0,5

0,55

0,6

0,7

I I I

0,2

0,5

0,25

0,3 .

0,35

0,4

0,5

0,6

I V

0,1

0,1

0,15

0,2

0,25

0,35

0,4

0,5

V

0

О

0,05

0,1

0,15

0,2

0,3'

0,4

V I

-0,05

-0,05

О

О

0,05

0,1

0,15

0,25

V I I

-0,15

-0,1

-0,05

О

0,05

0,05

0,05

0,1

V I I I

-0,3

-0,25

-0,2

—0,15

-0,1

О

О

О

I X

-0,4

-0,35

-0,3

—0,3

-0,25

—0,2

-0,15

—0,1

X

-0,5

-0,45

- 0 , 4

-0,35

—0,3

-0,25

—0,2

X I

-0,7

- 0 , 6

-0,5

—0,4

-0,35

—0,3

X I I

—0,8

-0,75

—0,65

-0,55

—0,45

X I I I

-0,9

—0,8

-0,7

—0,6

X I V

— 1

-0,9

—0,75

X V

-1,1

—0,95

X V I

- 1 , 2

d, = - ^ r ,

(11-П)

а + Ь

где а и Ъ — размеры сторон

прямоугольного

канала, м.

Местные вентиляционные

сопротивления

существенно зависят

дов делимых или смешиваемых потоков.

Некоторые сведения по

к.м. с. даны в прилож. 10. В разветвленной

гравитационной системе

ощутимо изменяются и скорости воздуха в каналах

(0,5—

1,5м/сек).

П р и м е р

32. Требуется

определить

размеры

каналов

вытяжной

системы

вентиляции

В-2

двухэтажного

здания школы,

представленного на рис.

11-15

и 11-16.

Пусть

объемы извлекаемого воздуха

из

неодинаковых

помещений

200 и

120 м3/ч, а

из

остальных — по

100 м3/ч;

^ В = 1 6 ° С ;

; „ = 5 ° С .

Расчет

начинаем

с наиболее

протяженного и

нагруженного

канала,

обслуживающего

помеще­

ние 102, включающего участки 1, 2, 3, 4, 5.

Располагаемое для этой ветки гравитационное

давление

Р1 =

9,0 / — —

— — ) =

9,0 (1,27 — 1,22) = 0,4

кгс/м2.

\273 -f- 5

273 +

16/

Участок

/. Принимаем

сечение

канала

кратным

размерам

кирпича,

напри­

мер 260x260 мм, и находим скорость

воздуха

в

канале

V, =

=

0,5

м/сек.

3600-0,26-0,26

Т а б л и ц а 11-2

Расчет вытяжных прямоугольных воздуховодов гравитационной

системы

В-2

а

участке

V,

1,

а X

Ь,

V,

R'.

R'l

''м . с'

р

у ч

м31ч

м

мм

м2

м/сек

мм

кгс\м'''М

кгсім^

кгс/м-

КсС, М-

/

120

6,2

0,26

X

0,26

0,076

0,5

260

0,01

0,062

0,015

4,5

0,069

0,13

2

240

4,0

0,3

X 0,4

0,12

0,55

340

0,006

0,024

0,018

0,7

0,013

0,04

3

340

0,2

0,3

X

0,4

0,12

0,79

340

0,11

—

0,04

0,7

0,028

0,03

4

440

1,5

0,3

X

0,4

0,12

1,0

340

0,014

0,020

—

—

—

0,02

5

340

4,0

0,4 X

0,6

0,24

1,0

500

0,011

0,044

0,065

2,0

0,130

0,17

2RI

=

SP =

0,39 кгс/м2

= 0,15

кгс/м2

= 0,24

кгс/м2

Невязка составляет Д = —'•

:

100 = 2,5% < 10%.

ІІ.О

В-2

Рис. 11-16. Аксонометриче­

ская

схема

вытяжпоіі

гра­

витационной

системы

8.0

-fr

- A l

7

V

У "

у.

7

X

1

260x260

у

29.200x300

Эквивалентный диаметр

d3:

2-260-260

260

мм.

260 +

260

На номограмме (рис. 11-14)

при скорости

Уі=0,5 м/сек

и dD =260 мм

нахо­

дим Ri=0,003

кгс/м2-м.

С

учетом

действительной

шероховатости

кирпичного

ка­

нала/?' І =0,003 - 3=0,01

кгс/м2-м.

Скоростное давление

Рѵ

находим

по

дополнительной

шкале

номограммы

справа) по скорости иі=0,5 м/сек.

Рі=0,015 кгс/м2. Местные сопротивления

на

участке — вход с поворотом через жалюзийную

решетку, два колена 90°

(h/d=\)

и тройник на

проход

(и0 тв/Уств = 120/120= 1).

Согласно прилож._ 10, значения

этих местных

сопротивлений

соответственно:

2,0;

2-1,1=2,2; 0,3. Для

участка

в целом

2 £ = 4 , 5 . Вычисление потерь давления

на участках дано в табл. 11-2.

Участки 2, 3, 4, 5. Горизонтальные каналы

приняты

из

бетонных

пустотных

плит, а

шахта — стандартной

бетонной. Поясним

лишь

выбор

коэффициентов

местных

сопротивлений.

Так,

на

участке

2

£=0,7 (тройник

на

проход

при

Ü O T B / Ü C T B = 100/240=0,42);

на участке

3 Ç=0,7;

на

участке

4 £=0,6

(тройник

на

ответвление),

а на участке 5 £=2,0

(выход

с поворотом

без решеток).

Р 2 =

6,0 (1,27 — 1,22) = 0,315

кгс/м2,

возможная потеря давления в канале 7 составит

К I + Ѵ с ) 7 „ = ( « ' < +

Pu. с), у ч - (0.4 - 0 , 3 1 5 )

=

V

2

],

(11-12)

F = -ЗбООи Ut

где V — необходимый воздухообмен, м3/ч; ѵ — средняя

скорость

воздуха в вертикальном канале,

м/сек.

Выражение (11-12) пригодно для определения габаритной пло­

щади приточных и вытяжных

решеток или сеток

с

введением

коэффициента (1,3—1,5) на стеснение их пропускной

площади.

в сборных' вытяжных

шахтах

1,0—2,0;

в жалюзийпых решетках

и сетках: 0,2—0,5 м/сек

— для

притока

у пола и 0,5—1,5 м/сек —

В системах механической вентиляции для перемещения воздуха

служат вентиляторы. Различаются осевые вентиляторы (рис. 11-17)

и центробежные (рис. 11-.18).

Когда колесо или лопатки вентилятора вращаются по часовой

стрелке (если смотреть со стороны привода), то он считается пра­

вого вращения; в обратном случае — левого.

Используются осевые и центробежные вентиляторы общего на­

значения (для воздуха с температурой

до 180° С, не содержащего

липких веществ и пыли более 150 мг/м3);

пылевые; специальные —

тяжкой децентрализованной

вентиляции.

Центробежные вентиляторы делятся

на вентиляторы низкого

давления — до 100

кгс/м2,

среднего—ЮО-г-300 и

высокого —

ЗОО-т-1500. Пылевые

вентиляторы — это

вентиляторы

среднего и

Рис. 11-17. Осевой вен­

тилятор ЦАГИ

серии

МЦ (размеры

в %

от

диаметра колеса)

Рис.

11-18. Центробеж­

ный

вентилятор низкого

3 — электродвигатель

давления

Рис. 11-19. Крышные

вентиляторы

а — центробежный

КЦ-4-84;

б — осевой

ЦЗ-04;

/ — входной патрубок;

2 — рабочее колесо,

или лопатка; 3—

электродвигатель; "( — подшип­

ник; 5 — к о ж у х ; 6 — железобетонный

стакан;

7 — предохранительная

решетка;

8 — л ю к ;

9 — самооткрывающнйся клапан

/ — опорная

балка; 2 — с т о й к а ; 3 — опорная

подкладка;

4 — резиновые

амортизаторы

(8

шт.); 5 — болты; 6 —

наружные шайбы: 7 — внутрен­

ние шайбы;

8 — регулировочная

гайка;

9 — болт;

10 — гайка

высокого давления, их коэффициент полезного действия

доведен

до

0,8.

Важно снизить шум от работы вентиляторов. С

этой целью

нормируют (табл. 11-3) значения окружных скоростей

осевого

крыла пли колеса центробежного

вентилятора:

сі°==~бУ

[м/сек],

(П-13)

где

D — диаметр крыла

пли колеса, м; п — скорость

вращения,

об/мин.

Т а б л и ц а 11-3

Предельные

окружные

скорости вентиляторов

П о м е щ е н ия

Тип вентилятора

ж и л ы е

клубы,

промышлен ­

бытовые

театры, кино,

ные

лектории

25

17

35—55

30

35

25

45—50 ..

35

сечения

воздуховодов

продольными

перегородками

(гашение

взаимных ударов струй)

и т. д.

Мощность электродвигателя

вентилятора

М =

[кет],

(Ц-14)

3600 • 102 • T] jT] 2

где а — коэффициент

запаса

(для

электродвигателей

до 0,5 кет

а= 1,5;

при 0,5—1.0

кет

а = 1 , 3 ;

при 1,0—2,0 кет а=1,2; свыше

2,0 кет а = 1,1 ) ; V — производительность

вентилятора,

мг/ч;

Р —

сопротивление вентиляционной,

системы,

кгс/м2;

т)і — к. п. д. венти­

лятора;

г)2 — к. п. д. передачи

(при

соединении

на плоском

или

клиновидном ремнях — т]2 = 0,9-т-0,95; на

одной

оси — т]2=1).

Расход электроэнергии

N' =

N/r\3

[кет],

(11-15)

где т]з — к . п. д. электродвигателя

(по паспорту, приближенно—0,9).

•^п — ^ в с ~Т~ Рнаги

ІКгс/м~\.

(11-16)

Полное давление, создаваемое

вентилятором

в нагнетательном

и всасывающем

воздуховодах — алгебраическая

сумма

статиче­

ских Рст и динамических давлений

Ря.

Влияние

механических

0

примесей в воздухе на увели­

чение

потерь

давления

выра­

жается

формулой

Рш

= Р(1

+ Ьіі)[кгс/мгІ

(1-17)

где

Я —потери

давления

в

вентиляционной

сети

при

чистом воздухе кгс/м2;

р, —

концентрация

смеси;

k—опыт­

ный коэффициент,

принимае­

мый 1,4, если частицы, пере­

мещаясь,

прижимаются

к

стенке

воздуховода,

и

0,4—

Рис. 11-23. Эпюра давлений, создавав-

0 , 6 - п р и

свободном

движе-

мых в сети

вентилятором

НИИ частиц.

/

197

Рис. 11-24. Отопительный агрегіт,

подвешиваемый

к

колонне

а — агрегат; б — подвеска

в колонне;

/ — осевоіі

вентиля­

тор; 2 — электродвигатель;

3 — оребреннын

трубчатый нагре­

ватель

(калорифер);

4 — металлический

кожух;

5 — под ­

вижные

жалюзи для

изменения направления потока

воз­

д у х а

АПВС 50-30

3 300

30 000

58

50 000

69

4

1

2800

1

10,85

АПВС 70-40

3 900

39 000

61

68 000

77

3

1

1410

1

18,3

АПВС

110-80

6 900

80 000

57

110000

72

3

1,7

1420

1

29,4

АПВ

200-140

13 900

140 000

51

200 000

66

6

2,8

1420

2

83

АПВ

280-190

18 800

190 000

54

280 000

68

7

2,8

950

1

69,9

Глава

12

ОБРАБОТКА ВЕНТИЛЯЦИОННОГО ВОЗДУХА

§ 37.

Очистка, дезодорация и дезинфекция

воздуха

Обработка воздуха включает: очистку от пыли, уничтожение

запахов (дезодорация),

обеззараживание • (дезинфекция),

нагрева­

ние, увлажнение, осушку и охлаждение.

Наружный воздух содержит мелкую (до 10 мк)

пыль

различ­

ного происхождения. Поэтому в приточных

системах

используются

тканевые и бумажные,

наполнительные

и масляные фильтры.

теризуется коэффициентом

очистки

г| = 2-=-^. 100%,

(12-1)

а

«

где а и

b — концентрация

пыли в

воздухе до и после

фильтра,

мг/м3.

Классифицируют

пыль.так: мелкая — с размером пылинок до

100 мк,

средняя — от

100 до 200 и крупная — более 1000. В зави­

малую запыленность — при содержании пыли до 50 мг/м3,

сред­

нюю — до 500 и высокую — более 500. При необходимости

особо

нении пористого, компактно

сложенного алигнина

(предложение

П. А. Коузова), но требуют

периодической смены

фильтрующего

- м ате риа л а (запыленный алигнин сжигается). В

этих фильтрах