книги / Проектирование вентиляционных установок

Вт— количество поглощаемых в помещении вредных газов,

кГ/сек;

Ь„ — концентрация вредных газов в приточном воздухе, мг/м3\ Ьт— концентрация вредных газов в вытяжном воздухе, мг/м3\ t,|— температура приточного воздуха, ° С;

tm — температура вытяжного воздуха, ° С.

Без особых погрешностей в точности расчетов уравнения (9,2)

Следует подчеркнуть, что входящие в уравнение теплового балан­ са (9,2) значения Q„ и Qmдолжны представлять собой полное количе­ ство тепла, т. е. включать в себя и явное и скрытое тепло.

В частных случаях (наиболее часто встречающихся), когда не­ обходимость расчета по влаге в системе решаемых уравнений от­ сутствует, уравнение теплового баланса (9,2) может быть заменено выражением

Входящие в выражение (9,7) значения Q„ и Qmдолжны включать в себя только явное тепло, т. е. тепло, которое влияет на изменение температуры помещения.

Необходимо обратить особое внимание на то, что нередко в воз­

Часто необходимый вентиляционный воздухообмен в помещении определяется, пользуясь понятием о кратности воздухообмена,

где L — количество вентиляционного воздуха, м31сек\ V — объем помещения, м3-,

п — кратность воздухообмена.

Данные о кратности п и другие данные о необходимом воздухооб­ мене, относящиеся к бытовым и административно-хозяйственным по­ мещениям промышленных зданий, а также к гражданским, общест­ венным и коммунальным зданиям, приведены в СНиП.

Данные о пропускной способности жалюзийных решеток приве­ дены на графике (рис. 54), на котором:

L — пропускная способность, ма!сек\ V— скорость, м/сек.

На указанном графике размеры жалюзийных решеток даны в мм.

количество наружного воздуха, подаваемого воздушными душа­

10'27T=F22' + GI + G2= 15 2733? 1 F + ° 3-

2. На основании выражения (9,7)

10-2T|^22--22 + GI -12- G 2-20 + 1200 + 700 =

= 1 5 ^ | ^ - l 5 + G3-20 + 450 + 120 + 350 + 230.

3. На основании выражения (9,4)

1000-2,8 = 1 5 -3 0 + G3 2733^ 2° -50.

Совместное решение этих уравнений определяет

С1 = 51,7 кГ/сек; G2 = 11,3 кГ/сек\ G3 = 56,6 кГ/сек.

Для наглядности воздушный баланс данного примера сводим

втабл. 31. Пример 40.

Вкачестве объекта принято то же помещение, что и в предыду­

щем примере. Расчет ведется для летнего режима. Дано: тепловыделения от нагретых поверхностей Q = 1000 кет4, тепловыделения от остывающего материала Q = 600 /сет; тепловыделения от солнечной радиации Q — 120 /сет; количество выделяющейся в помещение окиси углерода В ~

= 2,8 Г/сек; количество наружного воздуха, подаваемого воздушными душа­

ми, L = 10 м31сек;

количество воздуха, удаляемого местными отсосами, L = 15 м3/сек\

предельные значения концентрации окиси углерода в воздухе, удаляемом местными отсосами, b = 30 мг/м3',

концентрация окиси углерода в воздухе, удаляемом через фра­

Определить количество воздуха, подаваемого и удаляемого аэ­ рацией.

Решение.

Обозначим искомые величины:

G1— количество воздуха, подаваемого аэрацией, кГ/сек4,

G2 — количество воздуха, удаляемого аэрацией, кГ/сек.

Составим уравнения воздушного, теплового и газового балансов. 1. На основании выражений (9,1) и (1,1)

По последнему уравнению определяется минимальное значение G2, при котором концентрация окиси углерода в удаляемом воздухе не выйдет за пределы, указанные в условиях задачи.

Из третьего уравнения находим минимальное значение

G1,„„„) = 54,2 кГ/сек.

Совместное решение первых двух уравнений определи

Ci = 171,3 кГ/сек\

G2 = 165,5 кГ/свк.

Для наглядности воздушный баланс в данном примере, относя­ щийся к летнему режиму, сведен в табл. 31, в которой приведены также данные и предыдущего примера (зимний режим).

А. Расчет вентиляционных уст ановок с сосредот оченной подачей воздуха

Для помещений большого объема, характеризуемых отсутстви­ ем газовыделений, экономичными и эффективными являются венти­ ляционные установки с сосредоточенной подачей воздуха.

Выравнивание метеорологических условий в помещении при сосредоточенной подаче воздуха обусловливается наличием цирку­ ляции воздушных масс. Эта циркуляция в основном определяется действием сосредоточенной подачи воздуха, места же расположе­ ния вытяжных отверстий никакого влияния на эту циркуляцию не оказывают. Это обстоятельство дает возможность вытяжку также устраивать сосредоточенной, что, однако, не исключает возможно­ сти установки в помещении местных отсосов, устройство которых по тем или иным причинам является желательным.

Примем следующие обозначения: В — ширина помещения, м\ А — длина помещения, м\

F — площадь поперечного сечения помещения, обслуживаемая одной приточной струей сосредоточенной подачи воздуха, иг,

d — эквивалентный диаметр приточного патрубка сосредоточенной

X — безразмерное расстояние от приточного патрубка сосредо­ точенной подачи воздуха, определяемое по формуле

h — высота расположения приточного патрубка сосредоточен­ ной подачи воздуха над полом, м\

h — относительная высота расположения приточного патрубка сосредоточенной подачи воздуха, определяемая по формуле

I — дальнобойность (радиус действия) струи сосредоточенной подачи воздуха, м\

I — относительная дальнобойность струи сосредоточенной по­ дачи воздуха, определяемая по формуле

v0 — средняя скорость воздушного потока, сосредоточенной по­ дачи воздуха при выходе из приточного патрубка, м/сек\ vx — скорость воздуха в рабочей зоне помещения на расстоянии

ni — число параллельно установленных струй сосредоточенной подачи воздуха. Значение т определяется по формуле

п — число последовательно установленных струй сосредоточенной

.подачи воздуха.

Значение п определяется по формуле

(9,15)

L — количество воздуха, подаваемого в помещение, мЧсек\

Х0 — горизонтальное расстояние от приточного патрубка до кри­ тического сечения, в котором средняя скорость в рабочей зоне имеет максимальное значение, м.

В качестве основных расчетных зависимостей для вентиляцион­ ных установок с сосредоточенной подачей воздуха автором предла­ гаются следующие выражения:

По формуле (9,16) построен график (рис. 55), позволяющий при заданном отношении U.V(MHH) легко находить значение отно­

сительной дальнобойности е*(Мако. Из выражения (9,13) находим

При проектировании вентиляционных установок с сосредоточен­ ной подачей воздуха необходимо учитывать следующее:

1. Выравнивание метеорологических условий в помещении

взначительной степени определяется величиной скорости воздуха

врабочей зоне.

Опыт показывает, что минимальное значение'этой скорости иХ(Шш) следует принимать не менее чем 0,1 м/сек. Максимальное же значе­ ние этой скорости Це(макс), исходя из гигиениче’ских соображений, не должно превышать 0,5 м/сек. При наличии этих условий температур­

Пример 41.

Длина помещения А — 70 иг, ширина помещения В = 49 м; высота помещения Я = 8 м.

Количество подаваемого воздуха L = 25,0 м3!сек.

Рассчитать сосредоточенную подачу при условии: минималь ная скорость воздуха в рабочей зоне vx (мин) = 0,1 м/сек\ макси мальная скорость воздуха в рабочей зоне vx <макс) = 0,4 м/сек.

Решение.

На основании выражений (9,9) и (9,14) находим

т = 2;

b = 24,5 м.

Б. Расчет аэрации зданий

Основой решения задач расчета аэрации зданий является пред­ ложенный проф. П. Н. Каменевым метод избыточных давлений. Бо­ лее поздним является предложенный проф. В. В. Батуриным метод

Уем — плотность смеси наружного воздуха с воздухом, подаваемым

ским путем, кГ/сек;

Gnp — количество воздуха, проходящего при аэрации через откры­ тый приточный проем, кГ/сек;

Овыт— количество вытяжного воздуха, проходящего при аэрации через открытый вытяжной проем, кГ/сек;

tH— температура наружного воздуха, град;

tB— средняя внутренняя температура помещения, град;

tсм — температура смеси наружного воздуха с воздухом, подавае­ мым воздушной завесой, град;

Р — избыточное внешнее давление, н/м2;

р— избыточное внутреннее давление на плоскости отсчета высот,

н/м2.

Отличительной особенностью метода расчета аэрации зданий, разработанного проф. П. Н. Каменевым, является то, что величина внутреннего избыточного давления по высоте считается переменной так как величина гравитационного фактора ht(у„ — уи) относится П. Н. Каменевым не к наружному давлению, принимаемого в этом случае равным ветровому, а к внутреннему избыточному давлению на плоскости отсчета высот. Соответственно этому величина виут-