Розрахунок природної вентиляції

Розрахунок природної вентиляції у виробничих приміщеннях

Варіант № 48

Виконав:

ст. гр. ЛГ-51м

Казимир О.О

Прийняв:

Соколовський І. А.

Львів-2015

Класифікація та призначення

Під вентиляцією розуміють сукупність заходів та засобів, призначених для забезпечення на постійних робочих місцях та зонах обслуговування виробничих приміщень метеорологічних умов та чистоти повітряного середовища, що відповідають гігієнічним та технічним вимогам. Основне завдання вентиляції – вилучити із приміщення забруднене, вологе або нагріте повітря та подати чисте і свіже.

Вентиляція класифікується за такими ознаками:

- за способом переміщення повітря - природна, штучна (механічна) і суміщена (природна та штучнаодночасно);

- за напрямком потоку повітря - припливна, витяжна, припливно-витяжна;

- за місцемдії – загальнообмінна, місцева, комбінована;

- за призначенням - робоча, аварійна.

При пливна вентиляція слугує для подачі чистого повітря ззовні у приміщення. При витяжній вентиляції повітря вилучається з приміщення, а зовнішнє надходить через вікна, двері, нещільності будівельних конструкцій. Припливно-витяжна вентиляція поєднує першу й другу.

Загальнообмінна вентиляція підтримує нормальне повітря середовища у всьому об'ємі робочої зони виробничого приміщення (цеху). За допомогою місцевої вентиляції шкідливі виділення вилучаються або розчиняються шляхом надходження чистого повітря без посередньо у місцях їх утворення. Комбінована вентиляція поєднує загальнообмінну та місцеву.

Аварійну вентиляцію влаштовують у тих виробничих приміщеннях, в яких можуть статися аварії з виділенням значної кількості шкідливостей, а також коли при виході з ладу робочої вентиляції в повітрі можуть утворюватись небезпечні для життя працівників або вибухо-небезпечні концентрації. Аварійна вентиляція, як правило, проектується витяжною.

Природна вентиляція

Природна вентиляція відбувається внаслідок теплового та вітрового напорів. Тепловий напір спричинений різницею температур, а значить, і густиною внутрішнього і зовнішнього повітря. Вітровий напір обумовлений тим, що при обдуванні вітром будівлі з вітряної сторонни утворюється підвищений тиск, а з підвітряної - розрідження

Природна вентиляція може бути неорганізованою і організованою. При неорганізованій вентиляції невідомі об'єми повітря, що надходять та вилучаються із приміщення, а власне повітро-обмін залежить від випадкових чинників (напрямку та сили вітру, температури зовнішнього та внутрішнього повітря). Неорганізована природна вентиляція включає фільтрацію – просочування повітря через нещільності у вікнах, дверях, перекриттях тощо та провітрювання, що здійснюється при відкриванні вікон та кватирок.

Організована природна вентиляція називається аерацією. Для аерації в стінах будівлі роблять отвори для надходження зовнішнього повітря, а на даху чи у верхній частин будівлі встановлюють спеціальні пристрої (ліхтарі) для видалення відпрацьованого повітря. Для регулювання надходження та видалення повітря передбачено перекривання на необхідну величину аераційних отворів та ліхтарів. Це особливо важливо у холодну пору року.

У виробничих приміщеннях у наслідок надходження тепла відустаткування, нагрітих матеріалів та речовин, людей, температура повітря як в теплий, так і в холодний періоди року зазвичай вище температури зовнішнього повітря.

Розрахунок природної вентиляції

Діаметр дефлектора (патрубка) визначається за формулою:

, (м)

Де L – необхідна продуктивність дефлектора, м³/год;

v_n – швидкість руху повітря в патрубку дефлектора, що створюється вітром, який обдуває дефлектор зі швидкістю v_віт , (швидкість вітру приймається за кліматичними даними для відповідного населеного пункту України). Можна приймати v_n=0,4 v_віт (м/с)

Продуктивність дефлектора визначається за формулою:

де К_п – коефіцієнт повітрообміну

V–об’єм кімнати, м³

Q=1,0×3276=3276м³/год

Зважаючи на велику протяжність приміщення для кращого повітрообміну пропонується розмістити два дефлектори, сумарна продуктивність котрих дорівнюватиме визначеній вище.

3276/2=1638 м³/год

При використанні тільки теплового напору (гравітаційного тиску) швидкість повітря в патрубку визначається за формулою:

,(м/с)

При використанні тільки вітрового напору:

,(м/с)

При використанні вітрового і теплового напорів:

,(м/с)

де P– тепловий напір, Па;

v_ВІТ – швидкість вітру, м/с;

l_n – довжина патрубку або витяжного повітроводу (шахти) по вертикалі, м;

∑ξ – сума коефіцієнтів місцевих опорів витяжного повітроводу (мережі) до дефлектора, при відсутності витяжного повітря повітроводу ∑ξ=0,5 (опір входу в патрубок дефлектора)

-орієнтоване значення діаметра патрубка дефлектора, вибране з врахуванням лише теплового напору, мм; вибір виконується за графіком, який наведено на рис.1, а

- орієнтоване значення діаметра патрубка дефлектора, вибране з врахуванням лише вітрового напору, мм; вибір виконується за графіком, який наведено на рис.2, б

- орієнтоване значення діаметра патрубка дефлектора, вибране з врахуванням вітрового та теплового напорів, мм (рис. 1, в)

Коефіцієнт опору дефлектора (∑ξ=0,8) враховується лише для випадку наведеного на рис. 1 б. Графіки на рис.1 розроблено при ∑ξ=0,5 та l_n=5м.

Для значень ∑ξ більших 0,5, отримані за графіком значення діаметрів патрубків слід помножити на поправочний коефіцієнт К; при ∑ξ=1,0; 1,5; 2,0 коефіцієнти К відповідно складають 1,06; 1,12; 1,18.

У нашому випадку ∑ξ=1,7.

Методом інтерполяції вираховуємо потрібний нам коефіцієнт. К=1,12.

Рис. 1 Номограма А.Я. Мозгова для підбору дефлектора ЦАГІ і визначення його розмірів

Виконані за графіками значення діаметрів з врахуванням коефіцієнту опору

→ 800мм

Для забезпечення найкращого повітрообміну враховуючи всі вимоги обираємо найбільший з розрахованих діаметр патрубка 2м.

Рис. 2. Дефлектор ЦАГИ

1 – витяжна труба; 2 – дивузор; 3 – корпус;

4 – лапка закріплення; 5 – ковпак; 6 – заслінка

Висновки: Через значну протяжність приміщення знайдену продуктивність дефлектора було розділено на дві рівні частини, після чого розрахунки проводились з розрахунку на те, що буде встановлено два дефлектори ЦАГИ, розміри деталей котрих зазначені на рис.2.

Поиск по сайту: