Вентиляция
Курсовая работа, 03 Ноября 2012, автор: пользователь скрыл имя
Описание
Целью выполнения курсового проекта является усвоение теоретического материала, получение навыков проектирования и расчета системы вентиляции. Приобретение опыта работы со справочной, нормативной и специальной литературой.
Курсовой проект состоит из расчетной и графической частей.
Содержание
1. Исходные данные.
2. Определение воздухообменов.
3. Конструирование систем вентиляции.
4. Аэродинамические расчеты систем вентиляции.
5. Акустический расчет системы приточной вентиляции.
Работа состоит из 1 файл
вентиляция ПЗ Маша.doc
— 531.00 Кб (Скачать документ)
3.3. Очистка приточного воздуха
Согласно нормативным требованиям, очистку наружного воздуха от пыли в приточных системах с искусственным побуждением проектируется так, чтобы содержание пыли в подаваемом воздухе zin не превышало:
а) ПДК (предельно допустимой концентрации) в атмосферном воздухе населенных пунктов – при подаче его в помещения жилых и общественных зданий;
б) 30% ПДК – при подаче
его в помещения
В тех случаях, когда концентрация пыли в наружном воздухе меньше допустимой для приточного воздуха, его можно подавать в помещения без очистки.
zмр = 0,5 мг/м3 – максимальная разовая концентрация нетоксичной пыли в атмосферном воздухе.
zн = 0,6…1 мг/м3 – содержание пыли в наружном воздухе для жилых районов промышленных городов.
Определение требуемой степени очистки воздуха:
Для очистки воздуха применяется фильтр рулонного типа с фильтрующим материалом ФСВУ – упругое стекловолокно.
Основные характеристики фильтра:
- площадь фильтрующей поверхности для камеры 1ПК25 Fф = 2,55 м2;
- рекомендуемая удельная воздушная нагрузка Lуд,р ≤ 10000 м3/(ч ×м2);
- эффективность очистки до 85%;
- удельная пылеемкость фильтра П = 1200 г/м2.
Для приточной камеры 1 ПК 25 удельная воздушная нагрузка составляет:
Определяется время работы фильтра в сутках между периодами регенерации:
3.4. Выбор и
размещение приточной и
Для вентиляции помещений в данном проекте запроектированы одна приточная и две вытяжные общеобменные системы с искусственным побуждением движения воздуха. Одна из вентиляционных систем предназначена для удаления воздуха из санузлов.
В курсовом проекте помещение для приточной камеры задано. Забор наружного воздуха для приточных камер, размещенной на первом этаже, предусматривается через проем в стене здания с устройством пристенной воздухозаборной шахты с неподвижными жалюзи. Низ жалюзи находится на высоте два метра от уровня земли. Выбираю ЖМ4, площадью 0,550 м2, размером 980х1280(h), скорость в живом сечении жалюзийной решетки составит u = 5,36 м/с, коэффициент местного сопротивления:x=2,1.
3.5. Воздуховоды, шахты
В здании, с учетом требований к интерьеру, применены стальные воздуховоды прямоугольного сечения. Воздуховоды систем вентиляции с искусственным побуждением проложены вдоль стен коридоров и помещений. Воздухораспределители и вытяжные решетки устанавливаются непосредственно на стенке либо на торце воздуховода "заподлицо" с поверхностью стены. Загрязненный воздух, удаляемый системами вытяжной вентиляции, выбрасывается выше здания. Для этого применены вытяжные шахты.
В системах общеобменной вытяжной вентиляций (кроме вытяжной вентиляции из санузлов) с искусственным побуждением движения воздуха на шахтах устанавливаются зонты, препятствующие попаданию атмосферной влаги в шахту.
4. Аэродинамический расчет вентиляционных систем
Задача аэродинамического расчета - определение потерь давления в вентиляционной сети и размеров поперечных сечений воздуховодов. Расчет включает два этапа: определение потерь давлений воздуха в магистральной ветви и увязка потерь давления в ответвлениях. В данном проекте увязка производится для одного ответвления.
Исходными данными для
аэродинамического расчета
4.1. Определение
потерь давления в
- Определяются требуемые площади поперечных сечений участков магистральной ветви, м2:
где: L – расчетный расход воздуха на участке, м3/ч; vp – рекомендуемая скорость воздуха, м/с [3,7].
- По требуемым площадям сечений подбираются стандартные размеры сечений воздуховодов, и определяются эквивалентные диаметры сечений dэ, м:
- Определяются фактические скорости воздуха (м/с) на участках магистральной ветви и динамическое давление (Па), соответствующие этим скоростям:
где: ρ = 1,2 кг/м3 – плотность воздуха.
По справочным таблицам [7] находятся удельные потери на трение R, Па/м, на участках магистральной ветви:
R = f(v, dэ);
и после этого рассчитываются потери на трение, Па
ΔРтр = Rl;
где: l – длина участка, м.
- Для всех унифицированных деталей [3,11] воздухораспределителей [6,7] и решеток [7,10] на участках определяются коэффициенты местных сопротивлений ζ (относя их к одной скорости воздуха) и находятся потери давления на местные сопротивления на участках, Па.
где: Рd – динамическое давление воздуха, Па; i – номер местного сопротивления на участке; m – общее количество местных сопротивлений на участке.
После этого выполняется увязка ответвлений. Аналогично рассчитываются потери давления на участках ответвления от периферийного до точки подсоединения к магистральной ветви. Сумма потерь давления на этих участках не должна отличатся более чем на 10% от суммы потерь давления на участках магистральной ветви от точки подсоединения ответвления до периферийного. При необходимости увеличить потери давления в ответвлении на нем устанавливается диафрагма соответствующего проходного сечения [7]. Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы определяется по зависимости:
где: РМ - суммарные потери давления воздуха на соответствующих участках магистральной ветви, Па; ΔР0 – суммарные потери давления воздуха на участках ответвления, Па; Рd – динамическое давление воздуха на участке установки диафрагмы, Па.
Перечень местных сопротивлений участков П1
Участок 1 | |
Воздухораспределитель типа РВ3, F0 = 0,10 м2 |
ζ= 1,3 |
Участок 2 | |
|
Воздухораспределитель типа РВ3, F0 = 0,10 м2 Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,24/0,48 = 0,5
|
ζ= 1,3 ζ= 0,06 ∑ζ= 1,36 |
Участок 3 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1 Fотв/Fосн = 0,0375 /0,48 = 0,078; Lотв/Lосн = 335/4055 = 0,08 |
ζпрох= 0,2 |
Участок 4 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1 Fотв/Fосн = 0,48 /0,48 = 1; Lотв/Lосн = 3720/7775 = 0,48
|
ζпрох= 0,1 |
Участок 5 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,40 = 1,2 Fотв/Fосн = 0,0625 /0,40 = 0,156; Lотв/Lосн = 605/8380 = 0,072 2 отвода 900, ахв=800х500 Противопожарный клапан (открыт) |
ζпрох= 0,2 ζ= 0,62 х2 ζ= 1,4 ∑ζ= 2,84 |
Участок 6 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,4/0,48 = 0,83 Fотв/Fосн = 0,075 /0,48 = 0,156; Lотв/Lосн = 1160/9660 = 0,12 |
ζпрох= 0,3 |
Участок 7 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1,0 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,48 = 0,05; Lотв/Lосн = 240/9900 = 0,02
|
ζпрох= 0,2 |
Участок 8 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1,0 Fотв/Fосн = 0,0625 /0,48 = 0,13; Lотв/Lосн = 590/10490 = 0,05
|
ζпрох= 0,2 |
Участок 9 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1,0 Fотв/Fосн = 0,02 /0,48 = 0,04; Lотв/Lосн = 120/10610 = 0,013 3 отвода 900, ахв=600х800 Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,31/0,48 = 0,65
Увязка ответвлений |
ζпрох=0,2
ζ= 0,44 х3 ζ = 0,05 |
∑ζ=1,57 | |
Участок 10 | |
Воздухораспределитель типа РВ1, F0 = 0,022 м2 отвод 900, ахв=150х150 |
ζ = 1,3 ζ = 0,15 ∑ζ=1,45 |
|
Участок 11 | |
Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,0225/0,0375 = 0,6 Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,0225/0,0375 = 0,6 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0375 = 0,4; Lотв/Lосн = 150/270 = 0,55 |
ζ = 0,05
ζпрох=0,3
∑ζ=0,35 |
Участок 12 | |
Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,0375/0,0625 = 0,6 Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,0375/0,0625 = 0,6 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,0625= 0,36; Lотв/Lосн = 240/510 = 0,47 |
ζ= 0,05 ζпрох= 0,6 |
∑ζ=0,65 | |
Участок 13 | |
Воздухораспределитель типа РР1, F0 = 0,016 м2 Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,0625/0,48 = 0,13 |
ζ= 2,2 ζ= 0,08 |
∑ζ=2,28 | |
Участок 19 | |
Воздухораспределитель типа РВ3, F0 = 0,10 м2 Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,0625/0,1 = 0,625 |
ζ = 1,3 ζ = 0,36 ∑ζ=1,66 |
|
Участок 20 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0625 = 0,24; Lотв/Lосн = 120/710 = 0,17 |
ζпрох=0,15
|
Участок 21 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,0625= 0,36; Lотв/Lосн = 240/950 = 0,25 |
ζпрох= 0,1 |
Участок 22 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,075 = 0,83 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,075 = 0,3; Lотв/Lосн = 210/1160 = 0,18 Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,0625/0,075 = 0,83 |
ζпрох= 0,2
ζ= 0,04 |
∑ζ=0,24 | |
Участок 23 | |
Узел ответвления (тройник) при делении потока Fпрох/Fосн = 0,075/0,075 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,075 = 0,2; Lотв/Lосн = 120/1280 = 0,094 Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,075/0,48 = 0,156 |
ζпрох= 0,2
ζ= 0,08 |
∑ζ=0,28 | |
Аэродинамический расчет приточной системы вентиляции П1
№ Уч |
Расход воздуха L, м3/ч |
Длина участка l, м |
Скорость воздуха v, м/с |
Размеры сечений воздуховодов |
Потери давления на трение |
Дина- мичес- кое давление Рд, Па |
Сумма коэфф. местн. сопрот.
Σξ |
Потери давления, Па | |||||
a×b, мм |
F, м2 |
dэ, мм |
R, Па/м |
Rl |
на местн. сопр. Z |
все- го на уч. |
Сум- мар-ные | ||||||
1 |
1860 |
2,85 |
2,15 |
600х400 |
0,24 |
480 |
0,116 |
0,331 |
2,77 |
1,3 |
3,6 |
3,9 |
3,9 |
2 |
3720 |
2,43 |
2,15 |
800х600 |
0,48 |
686 |
0,076 |
0,185 |
2,77 |
1,36 |
3,8 |
4,0 |
7,9 |
3 |
4140 |
1,14 |
2,4 |
800х600 |
0,48 |
686 |
0,089 |
0,101 |
3,5 |
0,2 |
0,7 |
0,8 |
8,7 |
4 |
7860 |
1,87 |
4,5 |
600х800 |
0,48 |
686 |
0,293 |
0,548 |
12,15 |
0,1 |
1,2 |
1,7 |
10,4 |
5 |
8405 |
6,0 |
5,8 |
800х500 |
0,40 |
615 |
0,53 |
3,18 |
20,2 |
2,84 |
57,4 |
60,6 |
71,0 |
6 |
9685 |
4,3 |
5,6 |
800х600 |
0,48 |
686 |
0,438 |
1,883 |
18,8 |
0,2 |
3,8 |
5,7 |
76,7 |
7 |
9925 |
0,7 |
5,7 |
800х600 |
0,48 |
686 |
0,453 |
0,317 |
19,5 |
0,2 |
3,9 |
4,2 |
80,9 |
8 |
10515 |
2,0 |
6,08 |
600х800 |
0,48 |
686 |
0,507 |
1,014 |
22,3 |
0,2 |
4,5 |
5,5 |
86,4 |
9 |
10635 |
10,0 |
6,15 |
600х800 |
0,48 |
686 |
0,512 |
5,12 |
22,7 |
1,57 |
35,6 |
40,7 |
127,1 |
Увязка ответвления | |||||||||||||
10 |
120 |
2,92 |
1,5 |
150х150 |
0,0225 |
150 |
0,26 |
0,76 |
1,35 |
1,45 |
1,96 |
2,7 |
2,7 |
11 |
270 |
2,33 |
2,0 |
150х250 |
0,0375 |
188 |
0,32 |
0,75 |
2,4 |
0,35 |
0,89 |
1,6 |
4,3 |
12 |
510 |
1,0 |
2,3 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,29 |
0,29 |
3,2 |
0,65 |
2,1 |
2,4 |
6,7 |
13 |
545 |
3,18 |
2,42 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,315 |
1,0 |
3,5 |
2,28 |
8,0 |
9 |
15,7 |
Увязка ответвления | |||||||||||||
19 |
590 |
0,68 |
2,62 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,372 |
0,253 |
4,12 |
1,66 |
6,8 |
7,1 |
7,1 |
20 |
710 |
1,34 |
3,15 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,497 |
0,666 |
6,0 |
0,15 |
0,9 |
1,6 |
8,7 |
21 |
950 |
1,60 |
4,2 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,834 |
1,334 |
10,6 |
0,1 |
1,1 |
2,4 |
11,1 |
22 |
1160 |
1,85 |
4,3 |
300х250 |
0,075 |
273 |
0,766 |
1,417 |
11,1 |
0,24 |
2,7 |
4,1 |
15,2 |
23 |
1280 |
1,55 |
4,74 |
300х250 |
0,075 |
273 |
0,916 |
1,42 |
13,5 |
0,28 |
3,8 |
5,2 |
20,4 |
Невязка: .
Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы:
Размер проходного сечения диафрагмы 435 × 735 мм.
Невязка: .
Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы:
Размер проходного сечения диафрагмы 168 × 218 мм.
Перечень местных сопротивлений участков В1
Участок 1 | |
Воздухораспределитель типа РР3, F0 = 0,032 м2 Отвод 900, a×b =250×250 мм |
ζ=3,02 ζ=0,25 |
∑ζ=3,31 | |
Участок 2 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0225/0,0375 = 0,6 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,0375 = 0,6; Lотв/Lосн = 180/540 = 0,33 |
ζпрох =0,4 |
Участок 3 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0375/0,0625 = 0,6 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,0625 = 0,36; Lотв/Lосн = 240/780 = 0,31 Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,0375/0,0625 = 0,6 |
ζпрох =0,45
ζ =0,36 ∑ζ=0,81 |
Участок 4 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,0225 /0,0625 = 0,36; Lотв/Lосн = 170/950 = 0,18 |
ζпрох =0,25 |
Участок 5 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0625 = 0,24; Lотв/Lосн = 120/1070 = 0,112 |
ζпрох =0,15 |
Участок 6 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0625 = 0,24; Lотв/Lосн = 120/1190 = 0,1 Противопожарный клапан (открыт) Отвод 900, a×b =250×250 мм |
ζпрох =0,15
ζ =1,4 ζ =0,25 |
∑ζ=1,8 | |
Участок 7
| |
Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,0625/0,1 = 0,625 Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,1 = 0,625 Fотв/Fосн = 0,0625 /0,1 = 0,625; Lотв/Lосн = 930/2120 = 0,44 Отвод 900, a×b =250×400 мм Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,1/0,48 = 0,2 |
ζ =0,36 ζпрох =0,5 ζ =0,24 ζ =0,08
∑ζ=1,18 |
Участок 8
| |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,4 = 1,2 Fотв/Fосн = 0,1 /0,4 = 0,25; Lотв/Lосн = 2120/9860 = 0,21 2 отвода 900, a×b =800×500 мм Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,25/0,4 = 0,625
Увязка ответвлений |
ζпрох =0,25 ζ =0,62х2 ζ =0,05
∑ζ=1,54 |
Участок 14 | |
Переход (сужение) , Fм/Fб = 0,015/0,02 = 0,75 Отвод 900, a×b =150×100 мм Воздухораспределитель типа РР1, F0 = 0,016 м2 |
ζ =0,04 ζ =0,16 ζ =2,2 ∑ζ=2,4 |
Участок 15 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,015/0,0225 = 0,666 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0225 = 0,66; Lотв/Lосн = 120/180 = 0,666 Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,015/0,0225 = 0,666 |
ζпрох=0,9 ζ=0,34 ∑ζ=1,24 |
Участок 16 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0225/0,0225 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0225 = 0,66; Lотв/Lосн = 60/240 = 0,25 Противопожарный клапан (открыт) Отвод 900, a×b = 150×150 мм |
ζпрох =0,25
ζ =1,4 ζ =0,15 |
∑ζ=1,8 | |
Участок 17 | |
Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,0225/0,48 = 0,046 Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0225/0,48 = 0,046 Fотв/Fосн = 0,48 /0,48 = 1; Lотв/Lосн = 7500/7740 = 0,96 Отвод 900, a×b = 600×800 мм |
ζ =0,73
ζпрох =0,45 ζ =0,44
∑ζ=1,62 |
Участок 9 | |
Воздухораспределитель типа РВ1, F0 = 0,022 м2 Отвод 900, a×b = 150×150 мм |
ζ=1,3 ζ =0,15 |
∑ζ=1,45 | |
Участок 10 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0225/0,0625 = 0,36 Fотв/Fосн = 0,0375 /0,0625 = 0,6; Lотв/Lосн = 335/575 = 0,58 Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,0225/0,0625 = 0,36 |
ζпрох =0,8 ζ =0,54
∑ζ=1,34 |