Отопление и вентиляция гражданского здания г Воронежа (стр. 6 из 6)
3. Графическое изображение на планах этажей и чердака элементов системы (каналов и воздуховодов, вытяжных отверстий и жалюзийных решеток, вытяжных шахт). Против вытяжных отверстий помещений указывается количество воздуха, удаляемого по каналу. Транзитные каналы, обслуживающие помещения нижних этажей, рекомендуется обозначать римскими цифрами (I, II, III и т.д.). Все системы вентиляции должны быть пронумерованы.
4. Вычерчивание аксонометрических схем в линиях, или, что лучше, с изображением внешних очертаний всех элементов системы. На схемах в кружке у выносной черты проставляется номер участка, над чертой указывается нагрузка участка, м3/ч, а под чертой – длина участка, м..
Аэродинамический расчет воздуховодов (каналов) выполняют по таблице или номограммам, составленным для стальных воздуховодов круглого сечения при ρв-1,205 кг/м3, tв=20 °С. В них взаимосвязаны величины L, R, w, hw и d.
Чтобы воспользоваться таблицей или номограммой для расчета воздуховода прямоугольного сечения, необходимо предварительно определить соответствующую величину равновеликого (эквивалентного), диаметра, т.е. такого диаметра круглого воздуховода, при котором для той же скорости движения воздуха, как и в прямоугольном воздуховоде, удельные потери давления на трение были бы равны. Диаметр определяется по; формуле:
где a, b – размеры сторон прямоугольного воздуховода, м.
Если воздуховоды имеют шероховатую поверхность, то коэффициент трения для них а, следовательно, и удельная потеря давления на трение будут соответственно больше, чем указано в таблице или номограмме.
Методика расчета воздуховодов (каналов) систем естественной вентиляции может быть представлена в следующем виде.
1. При заданных объемах воздуха, подлежащего перемещению по каждому участку каналов, принимают скорость его движения.
2. По объему воздуха и принятой скорости определяют предварительно площадь сечения каналов. Потери давления на трение и местные сопротивления для таких сечений каналов выявляют по таблицам или номограммам.
3. Сравнивают полученные суммарные сопротивления с располагаемым давлением. Если эти величины совпадают, то предварительно полученные площади сечения каналов могут быть приняты как окончательные. Если же потери давления оказались меньше или больше располагаемого давления, то площадь сечения каналов следует увеличить или, наоборот, уменьшить, т. е. поступать так же, как при расчете трубопровода системы отопления.
При предварительном определении площади сечений каналов систем естественной вентиляции можно задаваться следующими скоростями движения воздуха: в вертикальных каналах верхнего этажа 0,5÷0,6 м/с, из каждого нижерасположенного этажа на 0,1 м/с больше, чем из предыдущего, но не выше 1 м/с; в сборных воздуховодах w≥l м/с и в вытяжной шахте
w =1÷1,5 м/с.
Если при расчете воздуховодов задана площадь сечения каналов и известен часовой расход воздуха, то скорость w, м/с, определяется по формуле
где f – площадь сечения канала или воздуховода, м2;
L — объем вентиляционного воздуха, м3;
Потери давления на местные сопротивления
,где Σξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
hw – динамическое давление, Па
Динамическое давление hw определяется по дополнительной шкале номограммы для расчета воздуховодов.
Запроектируем приставные воздуховоды из гипсошлаковых плит, размещая их снаружи перегородок. Вентилировать будем помещение 104 Курительная.
Расход воздуха по объему помещения при кратности циркуляции равной 10.
м3/чЕстественное давление в системе вентиляции (при внутренней температуре 14 оС) равно:
ПаМестные потери расписываем по участкам:
Участок №1: Вход в жалюзийную решётку с поворотом потока ξ=2,19;
Вытяжная шахта с зонтом ξ=1,3
Результаты расчёта заносим в таблицу 6.
Таблица 6. Расчёт вентиляции.
| № участка | Расход воздуха L, м3/ч | Длинна участка l, м | Скорость воздуха на участке w, м/с | Площадь поперечного сечения воздуховода f, м2 | Размеры воздуховода, м | Эквивалентный диаметр dэ, м | Удельная потеря давления на трение R, Па | Потеря давления на трение Rl, Па | Сумма коэффициентов местных сопротивлений Σζ | Динамический напор hw, Па | Потеря давления на местные сопротивления Zуч=Σζ·hw, Па | Полные потери давления на трение ΔP, Па | |
| а | b | ||||||||||||
| 1 | 49,7 | 1,3 | 0,614 | 0,0225 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,09 | 0,138 | 2,19 | 0,233 | 0,510 | 0,648 |
| 2 | 49,7 | 2,8 | 0,614 | 0,0225 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,09 | 0,297 | 0,4 | 0,233 | 0,093 | 0,391 |
| 3 | 99,4 | 1,0 | 0,690 | 0,04 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,392 | 0,463 | 0,4 | 0,295 | 0,118 | 0,581 |
| 4 | 132,1 | 2,4 | 0,612 | 0,06 | 0,2 | 0,3 | 0,24 | 0,12 | 0,340 | 1,3 | 0,232 | 0,301 | 0,641 |
| Итого по участку 1-4 | 2,260 | ||||||||||||
| 5 | 32,7 | 1,3 | 0,404 | 0,0225 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,09 | 0,138 | 2,19 | 0,101 | 0,221 | 0,359 |
| 6 | 32,7 | 2,8 | 0,404 | 0,0225 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,09 | 0,297 | 0,4 | 0,101 | 0,040 | 0,338 |
| 7 | 49,7 | 1,3 | 0,614 | 0,0225 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,09 | 0,138 | 2,19 | 0,233 | 0,510 | 0,648 |
Сравним полученные потери на участке 1-4 с располагаемым давлением: 2,26 Па<2,54 Па, следовательно, условие естественной вентиляции PРАСП.>Rl+Z = ΔP выполняется.
На участке 7-3-4: 1,592 Па<2,54 Па;
На участке 5-6-4: 1,338Па<2,54 Па.
Все условия выполняются
9. Используемые источники
1. Справочник по теплоснабжению и вентиляции (издание 4-е, переработанное и дополненное). Книга 1-я. Р.В. Щекин. Киев, "Будiвельник", 1976, стр. 416.
2. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Ч. 1. Теоретические основы создания микроклимата здания: Уч. пос. / Полушкин В.И., Русак О.Н., Бурцев С.И. и др.– СПб: Профессия. 2002. – 176 с., цв.вкл. – (Серия "Специалист").
3. Конспект лекций.
4. Краснощеков Е.А., Сукомел А.С. Задачник по теплопередаче. Изд. 2-е, перераб. и доп. М., "Энергия", 1969.
5. Справочник по теплоснабжению и вентиляции (издание 4-е, переработанное и дополненное). Книга 2-я. Р.В. Щекин. Киев, "Будiвельник", 1976.
6. Ржаницына Л. М. Расчет систем вентиляции: Методические указания к курсовому и дипломному проектированию. – Архангельск: РИО АЛТИ, 1987. – 20 с.