Алгоритм расчета линейных воздухоприемников постоянного поперечного сечения

1. Линейные воздухоприемники равномерного всасывания используются в общественных производственных помещениях для улавливания вредных выделений.

2. Линейные воздухоприемники равномерного всасывания могут выполнятся:

а) с всасывающей щелью постоянной ширины и внутренним экраном (рис. 7.4.б);

б) с рядом близко расположенных всасывающих отверстий одинаковой площади и внутренних плоских экранов (рис. 7.4.а).

 

 

B

A

L

hx

a

б)

hx

hk

b

a

B

ho

A

L

a)

 

Рис.7.4 Расчетные схемы воздухоприемников постоянного поперечного сечения

Расчет воздухоприемника проводится по методу коэффициентов расхода [ ]

Конечной целью расчета является определение высоты превышения экрана над всасывающем отверстием. Расчет рекомендуется производить в соответствии с последовательно заполняемой таблицей.

 

 

Таблица 7.1

Кг/ч	м2	м2	м	м/с	м/с	м2	шт	м2	м	-	-
Qк	Fк	F0	Dг	Wк	Vотв		n	f	axb	Re

 

 

-	н/м2	н/м2	н/м2	н/м2	-	-	м	м	-	-
x/l	P0	P|0	Pк	Px			dг	h

 

2. Расчет воздухоприемников постоянного и переменного сечения имеют некоторые отличия, отражающие специфику их работы.

3. Расчет воздухоприемников (табл.7.1) как постоянного сечения, так и переменного, начинают с определения количества удаляемого воздуха Q_к (графа 1). (Обычно количество удаляемого воздуха задается).

4. Задаются скоростью в конце воздухосборника W_к (графа 5) и определяют площадь поперечного сечения F_к (графа 2), а для воздухоприемников переменного сечения задаются и значением начальной площади F₀ (графа 3), которую целесообразно принимать из соотношения F₀=0,25 F_к (при меньших значениях коэффициента необходимо учитывать значительное увеличение к.м.с. воздухоприемника).

а) Если площадь поперечного сечения F_к уже задана, то находим W_к (графа 5);

б) значение скорости внутри воздухоприемника переменного сечения подбирают с учетом предотвращения отложения пылевидных частиц на внутренние конструкции воздухопровода;

в) скорость внутри воздухоприемника переменного сечения благодаря его конусности остается постоянной величиной;

г) при заданном значении к.м.с. воздухоприемника переменного сечения начальную площадь приближенно определяют по формуле (7.48) (значение к.м.с. воздухоприемника после окончательного расчета уточняют.

(7.48)

5. Принимают скорость во всасывающем отверстии V_отв (графа 6).

В вентиляционной практике скорость всасывания необходимо нередко определять из расчета. Создание достаточного всасывающего факела должно препятствовать прорыву вредностей в рабочую зону. Поэтому, определению скорости всасывания необходимо уделять соответствующее внимание, особенно при использовании всасывающих воздухоприемников для удаления загрязненного воздуха из технологического оборудования.

6. Находят суммарную площадь всех отверстий (графа 7) по формулам (7.49 и 7.50).

Для воздухоприемников постоянного поперечного сечения:

(7.49)

Для воздухоприемников переменного сечения:

, (7.50)

где: (7.51)

7. Задаются числом всасывающих отверстий n (графа 8).

Вычисляют площадь одного отверстия f (графа 9) и задаются соотношением сторон а х в (графа 10) Определяют число Рейнольдса по формуле (7.52) (графа 11).

(7.52)

8. По числу Рейнольдса (графа 11) по номограмме рис.3 находят значения коэффициента расхода (графа 12), соответствующее начальному участку воздухоприемника.

9. Условно разбивают воздухосборник на участки по длине, соответствующие числу всасывающих отверстий (рис.7.4).

Определяют относительные расстояния от начала воздухосборника до рассматриваемых сечений (графа 13).

10. По формуле (7.53) находят минимальное разрежение, необходимое для отбора расчетного количества воздуха (графа 14).

(7.53)

Для воздухоприемников переменного сечения вычисляют также минимальное разрежение (графа 15), необходимое для отбора нужного количества воздуха через открытый торец с площадью с целью достижения расчетной внутренней скорости формула (7.54)

(7.54)

(значение рекомендуется принимать в пределах 0.7-0.8).

11. Вычисляют по формулам (7.55 и 7.56) конечное разрежение (графа 16) и, пользуясь номограммой (рис. 7.5), находят значения давлений в каждом расчетном сечении (графа 17).

Для воздухоприемника постоянного поперечного сечения:

(7.55)

Для воздухосборника переменного поперечного сечения:

(7.56)

12. находят коэффициент расхода (графа 18) для каждого отверстия по формуле (7.57):

(7.57)

13. По номограмме (рис.7.5) определяют значение относительной высоты поднятия экрана (графа 19) и по формуле (7.58) вычисляют истинную величину поднятия экрана.

(7.58)

14. Коэффициент местного сопротивления воздухоприемника определяют по формулам (7.59, 7.60, 7.61):

Для воздухоприемника постоянного поперечного сечения:

(7.59)

Для воздухоприемника переменного поперечного сечения:

(7.60)

Для воздухоприемника постоянного поперечного сечения пластины с отогнутым концом:

(7.61)

15. Определяют размеры экрана -

а) Для квадратного отверстия

(7.62)

б) для отверстий с соотношением сторон 2:1 и 3:1

(7.63)

Рис.7.5. Номограмма для расчета линейных воздухоприемников

На рис. 7.5 приведена номограмма для расчета указанных воздухоприемников. Для таких воздухоприемников составлена программа, позволяющая рассчитывать их на ПВМ.