Проектирование и расчет системы механической вентиляции
Расчетный участок – это воздуховод, по которому проходит одинаковый объем воздуха при одинаковой скорости. Т.к. количество выделяемых вредных веществ неизвестно, то расчет воздухообмена в помещении проводим по кратности с помощью формулы 2.11. Vn=А*В*Н=16·14·4=896 м3; k=5 (т.к. объём помещения более 672м3) L3=5·Vn=5·896=4480 м3/ч L1,2=L3/2=4480/2=2240 м3/ч Для обеспечения выброса данного объема воздуха при заданной скорости движения всасываемого воздуха производится расчет площади открытого сечения вытяжного устройства, воспользовавшись формулой 2.5. Из нее выразим F – площадь открытого сечения вытяжного устройства: F= В данной формуле V (скорость движения всасываемого воздуха) задается равной 10м/с – для воздуховодов и 0,9 м/с – для зонтов. Так как L=Lв, то можно найти F, задав форму сечения воздуховода. Задается форма воздуховода в виде круглой стальной трубы. Форма зонтов – квадрат. Рассчитывается зонт: Fзонт 4480/2*3600*0,9=0,69м2; Рассчитывается воздуховод: Fвозд= =4480/3600*10=0,124м2; Рисунок 2.1 – Схема воздуховодов Схему воздуховодов разделяют на участки (рис. 2.1), имея ввиду то, что участок – это часть воздуховода, в котором объем и скорость проходящего воздуха постоянны. Далее найдем объем воздуховодов на участках. На 3 участке он будет равен объему всего отсасываемого воздуха, а на 1 и 2 участках он делится пополам, поэтому сечения воздуховодов на участках 1 и 2 будут одинаковыми, а на участке 3 – большим. F1,2=(L/2)/3600·V; F3=L/3600·V; Vв=10 м/с F1,2=4480/2/3600·10=0,062м2; F3=4480/3600·10=0,124м2. Определим диаметр труб воздуховодов на участках, имеются в виду трубы круглого сечения Fв= , где d= ; d1,2= d3= Находим длину стороны зонта, принимая во внимание то, что сечение зонта – квадрат: Fзонт=l2, отсюда: l= , l=0,83 м= 830мм. По таблице методом интерполяции находим значение сопротивления для d1,2=280мм, R1,2=3,66 Па/м; для d3=400мм, R3=2,52 Па/м. Коэффициент местного сопротивления фасонной части воздуховода берем из таблицы для каждого участка и подставляем в таблицу. ε 1=вход+колено+тройник=1,2+1,2+1,15=3,55 ε 2=вход+тройник=1,2+0,5=1,7 ε 3=колено+колено+выход=1,2+1,2+2,2=4,6 На каждом участке воздуховода определяем потери напора воздуха H по формуле 2,11: Н1=9,8·3,66+3,55·((102·1,2)/2)=248,87 Па; Н2=1,8·3,66+1,7·((102·1,2)/2)=108,59 Па; Н3=5·2,52+4,6·((102·1,2)/2)=288,6 Па; Полная мощность будет ровна (Н1+Н2+Н3)*1,2, Н1,2,3=(250,53+113,94+292,76)*1,2=788,676 Па. Таблица 2.6
Определим установочную мощность электродвигателя по формуле 2.10 N= ; Кg=1,2 (по табл. 2.8); Nуст=1,181·1,2=1,42 кВт Выбираем вентилятор Ц4-70 с номером 5. По характеристикам вентилятора подбираем соответствующий электродвигатель – АОЛ-22-4 мощностью 1,5 кВт и частотой вращения 1420 об/мин. Вывод: мы спроектировали и рассчитали систему механической вентиляции, подобрали схему воздуховодов системы местной вытяжной вентиляции для производственного помещения, подобрали вентилятор и электродвигатель с высоким КПД и относительно высокой скоростью вращения.
|