3.4.Естественная вентиляция
Для общеобменной естественной вентиляции определяется число вы-тяжных устройств при выбранной площади их сечения.
Суммарная площадь сечения вытяжных устройств определяется по зависи-мости:
ΣFт=
м2
(5)
Где: L-необходимый воздухообмен, м³/ч.
Vg- действительная скорость воздуха в вытяжных устройствах, м/с. Определяют её по следующей зависимости:
м/с
(6)
где ΔН- разность давления по концам вытяжных устройств, Па. Определяется по зависимости:
Па
(7)
где hд- расстояние между серединами приточных и вытяжных проёмов, м (табл. 2).
Зная суммарную площадь ΣFт (м²) сечения вытяжных устройств и задавшись конструктивными размерами вытяжных труб (окон) Fт, определяют количество вытяжных труб (окон):
(8)
3.4.Механическая вентиляция
Система механической вентиляции состоит из вентиляционного агрегата (вентилятор электродвигатель) и воздуховод для подачи воздуха на определённые расстояния.
Проектирование и расчёт вентиляционных систем сложен, так как при этом приходится учитывать не только необходимый воздухообмен для сни-жения концентрации вредностей в воздухе помещения, но и различные соп-ротивления движению воздуха по воздуховодам, имеющим сложную систему труб различного профиля.
Для практических расчётов вначале выбирается схема вентиляционной установки (задаётся преподавателем). Затем определяется давление (Р), необ-ходимое для преодоления сопротивления при движении воздуха в возду-ховодах по формуле:
Па
(9)
где R- потери давления на трение в воздуховоде длиной 1 м, Па (табл. 2);
ι-длина участка воздуховода, м;
Z=Σε v²γ/2g- потери давления в местных сопротивлениях в том же воздуховоде, Па;
Σε- сумма коэффициентов местных сопротивлений в рассматриваемом участке
v²γ/2g- динамическое давление, Па (табл. 2).
Таблица 2.Расчёт круглых стальных воздуховодов
Вентилятор подбирают по потребной производительности и потреблению, представляющими собой графическую зависимость давления, к. п. д и числа оборотов от производительности вентиляторов. Для центробежных вентиля товаров Ц 4-70 №4,5,6,7 эта зависимость представлена на плакате.
Для подбора вентилятора потребную производительность определяют по формуле
Lвент=Lрасч*к м3/ч (10)
Где Lрасч. – полученный по расчету воздухообмен после выполнения второго пункта задания, м3/г;
k- коэффициент запаса;k = 1,1 – для стальных воздуховодов длиной до 50 м; k = 1.15 – для стальных воздуховодов длинной более50 м.
Давление для подбора вентилятора определяют по формуле:
Рвент=Ррасч*δ Па (11)
где Pвент - давление, подсчитанное по формулам 7,8 для всей системы вентиляции, Па ; это давление определяется по зависимости 9;
δ – коэффициент запаса,δ = 1,1.
Если при подборе вентилятора полученные величины Lвент и Pвент не попадают на характеристику одного из вентиляторов, имеющихся на графике, то принимают ближайший подходящий вентилятор и, изменяя число оборотов вентилятора, получают требуемую по расчету производительность и давление.
Перерасчет необходимо производить по следующим формулам:
м3/ч,
(12)
2
Па, (13)
3
кВт, (14)
Где N1 – число оборотов по характеристике;
n2 – число оборотов измененное;
L1, P1,N1, -соответственно производительность, давление и мощность по характеристике;
L1,P1,N1, - производительность , давление и мощность расчетные.
Электродвигатель подбирается по установочной мощности и числу оборотов вентилятора (табл. 4)
Необходимую мощность электродвигателя определяют по формуле
кВт,
(15)
Где Nв –мощность, потребляемая вентилятором, кВт;
ηв – к.п.д. вентилятора (по характеристике);
ηп – к.п.д. привода, принимается: для электровентиляторов 1,0; для муфтового соединения 0,98; для клиноременной передачи 0,95.
Установочную мощность электродвигателя определяют по формуле:
Nуст =m*Nв, (16)
где m-коэффициент запаса мощности электродвигателей.
Принимается от 1,1 до 1,5 (для маломощных электродвигателей коэффициент запаса принимается большим).