Вентиляция промышленного здания г.Енисейск

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ  И НАУКИ РФ

ФГБОУ ВПО «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

 

 

 

Кафедра ТГВ

 

 

 

 

Пояснительная записка

к курсовому проекту на тему: «Вентиляция промышленного здания г.Енисейск»

Вариант 22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень 2013 

Содержание

1 ИСХОДНЫЕ  ДАННЫЕ 2

2 ПАРАМЕТРЫ  НАРУЖНОГО И ВНУТРЕННЕГО ВОЗДУХА 5

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ТЕПЛОПОТЕРЬ ПОМЕЩЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОГО  И РЕМОНТНО-МЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХОВ 6

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЙ 8

5 РАСЧЁТ ПОСТУПЛЕНИЯ  В ПОМЕЩЕНИИ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ 22

6 РАСЧЁТ ВОЗДУХООБМЕНОВ  НА РАЗБАВЛЕНИЕ ВРЕДНОСТЕЙ ПОСТУПАЮЩИХ  В ПОМЕЩЕНИЕ 26

7 РАСЧЁТ МЕСТНЫХ  ОТСОСОВ 31

8 ПОДБОР КАЛОРИФЕРОВ 42

9 РАСЧЕТ ВОЗДУШНО-ТЕПЛОВОЙ  ЗАВЕСЫ 50

10 РАСЧЁТ  ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ 54

11 АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ  РАСЧЁТ СИСТЕМЫ 58

12 ПОДБОР  ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ 60

13 СПИСОК  ЛИТЕРАТУРЫ 69

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

В данном проекте разрабатывается  система вентиляции промышленного здания в г.Енисейске.  Барометрическое давление P=1000 ГПа. Высота цехов 6 м. Количество цехов 2. Термический и ремонтно-механический.

Термический цех. Нагрев металла  в электрических печах на газообразном топливе и заливка металла  в ваннах.

Ремонтно-механический цех. Резка газовая, сварка электродуговая, ручная, электродуговая полуавтоматическая в СО₂. Обработка металла на шлифовальных станках.

Таблица 1.1 – Исходные данные

№	Данные по варианту	Количество/марка	Единицы измерения
1	Район застройки	г. Енисейск	-
2	Тип электродов на посту ручной-электродуговой сварки	ОЗЛ - 5	-
3	Тип проволоки на посту  полуавтоматической(электродуговой) сварки в углекислом газе	СВ-08ГС	-
4	Расход ацетилена	1,1	Кг/ч
5	Схема здания	Схема 3 терм.	-
6	Толщина разрезаемого металла на посту газовой ацетиленовой резки	7	мм
7	Количество постов газовой резки металла	1	-
8	Количество постов электродуговой сварки	2	-
9	Количество постов полуавтоматической сварки среде СО2	1	-
10	Расход электродов	1,5	-

 

Продолжение таблицы 1.1

№	Данные по варианту	Количество/марка	Единицы измерения
11	Расход проволоки для  полуавтоматической сварки	2,65	-
12	Вид остывающего материала	Чугун	-
13	Температура остывающего  материала	726	0С
14	Количество остывающего материала	366	Кг
15	Вид ввозимого материала	Чугун	-
16	Количество ввозимого  материала	376	Кг
17	Температура в калорифере. Вход/выход	130/70	0С
18	Номера станков в ремонтно-механическом цехе 37;43;49	3	Шт

 

В термическом цехе присутствует закалочная ванна, электрическая печь и печь на газообразном топливе.

Таблица 1.2 – Закалочная ванна 

Наименование	Закалочная среда	Размеры рабочей зоны, мм, Длина-ширина-высота, (D-E-F)/диаметр-высота*	Масса садки, кг	Мощность, кВт
В3 26.22.10/0,8	Вода	2600-2200-1000	500	75

 

 

 

 

 

Таблица 1.3 – Электрические  печи

Наименование	Внешние размеры, мм, длина-ширина-высота,(A-B-C)	Внутренние размеры, мм, длина-ширина- высота,(D-E-F)	tmax, 0С	Мощность, кВт	Вес, кг
ПКМ 8.16.8/10М*	2900-1800-3200	1600-800-500	1000	72	3000

 

Таблица 1.4 – Печь на газообразном топливе 

Наименование	Внешние размеры, мм, Длина-ширина-высота,(A-B-C)	Размеры рабочей камеры, мм, Длина-ширина-высота, (D-E-F)	Максимальная температура, 0С	Мощность, кВт
НКО 9.16.9/7ВП	1600-900-900	800-100-100	700	77

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ПАРАМЕТРЫ НАРУЖНОГО И ВНУТРЕННЕГО ВОЗДУХА

Таблица 2.1-Расчётные параметры  наружного воздуха

Расчетные периоды года	Параметры				Барометрическое давление, ГПа
	tн,°C	I, кДж/кг	j, %	d, г/кг
Теплый (А)	26	63,5	73	14,9	1000
Переходный	10	23	65	5	1000
Холодный (Б)	-46		79	0	1000

 

Таблица 2.1 заполняется согласно СНиП 41-01-2003* «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха».

j и d находим по по I-d диаграмме.

Таблица 2.2-Расчётные параметры  внутреннего воздуха в термическом  цехе

Период года	t,°C	j, %	w, м/с
Теплый	31	55	0,5
Переходный	18	45	0,5
Холодный	16	30	0,5

 

Таблица 2.3-Расчётные параметры  внутреннего воздуха в ремонтно-механическом цехе

Период года	t,°C	j, %	w, м/с
Теплый	29	60	0,7
Переходный	20	50	0,3
Холодный	20	45	0,5

 

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ТЕПЛОПОТЕРЬ ПОМЕЩЕНИЯ ТЕРМИЧЕСКОГО  И РЕМОНТНО-МЕХАНИЧЕСКОГО ЦЕХОВ

1)Определение потерь тепла  по укрупненным показателям:

 

Где  a – поправочный коэффициент на наружную температуру (для

-59⁰С равен 0,9,  для +10⁰С  равен 1,16);

q – удельные потери тепла на 1 м³ здания (для термических цехов равен 1,488 Вт/м³⁰С, для сварочных цехов равен 0,23 Вт/м³⁰С).

Термический цех

Переходный период

Q_тп=2449,81,4881,16(18-10)=33828,41 Вт                 (3.2)

Холодный период

Q_тп=2449,81,4880,9(16+46)= 203407,87 Вт                (3.3)

Ремонтно-механический:

Переходный период

Q_тп=2449,80,231,16(20-10)=6536,07 Вт                    (3.4)

Холодный период

Q_тп=2449,80,230,9(20+46)=33469,17 Вт                   (3.5)

2) Затраты тепла на  нагрев материала поступающего  в цех:

Q_M=0,28G_Mc_M(t_нач-t_к) β; Вт                              (3.6)

G_м – масса ввозимых холодных материалов, G_м =376  кг;

C_м –теплоемкость чугуна C_м =0,76кДж/(кг⁰С);

β – доля вносимого холода по времени (принимается β=0,5).

Термический цех

Переходный период

Q_M=0,283760,76(10-18)0,5=320,05 Вт                     (3.7)

Холодный период

Q_M=0,283760,76(-46-16)0,5= 2480,39 Вт                   (3.8)

Ремонтно-механический

Переходный период

Q_M=0,283760,76(10-20)0,5=400,06 Вт                     (3.9)

Холодный период

Q_M=0,283760,76(-46-20)0,5=2640,42 Вт                (3.10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЙ

4.1 Теплопоступления  в термическом цехе

4.1.1 Тепловыделения от остывающих материалов:

                          (4.1)

Где G_м – масса остывающего металла, G_м=366 кг;

с_м – удельная теплоёмкость материала;

с_м (чугуна)=0,76 кДж/кг

t_нач,t_к- начальная и конечная температура материала, ⁰С;

- коэффициент, учитывающий долю  интенсивности отдачи тепла по  времени; β=0,5.

Тёплый период

Q_M=0,283660,76(726-31)0,5=27064,97 Вт                  (4.2)

Переходный период

Q_M=0,283660,76(726-18)0,5=27571,22 Вт                 (4.3)

Холодный период

Q_M=0,283660,76(726-16)0,5=27649,1 Вт                (4.4)

4.1.2 Тепловыделения через рабочие отверстия печей:

(4.5)

(4.6)

Где С_пр – приведённый коэффициент лучеиспускания. Принимается   равным 4,64 Вт/м²

t_печ – температура печи;

- коэффициент диафрагмирования, зависящий от размеров и формы  отверстия.;

F₀ – площадь открывающегося отверстия печи;

Z – среднее за час количество минут, в течении которых отверстие открыто Z=10;

t_р.з. – температура в рабочей зоне помещения, ⁰С.

Тепловыделение от электрической  печи

Тёплый период

        (4.7)

Q_отв=0,8121455,40,7510/60=12145,54 Вт                   (4.8)

Переходный период

(4.9)

Q_отв=0,8121518,960,7510/60=12151,89  Вт                 (4.10)

Холодный период

              (4.11)

Q_отв=0,8121528,010,7510/60=12152,8 Вт                   (4.12)

 

 

 

 

Тепловыделение от печи, работающей на газообразном топливе

Тёплый период

                (4.13)

Q_отв=0,8141191,8 0,8110/60=4504,32  Вт                   (4.14)

Переходный период

                  (4.15)

Q_отв=0,8141255,4 0,8110/60= 4511,28 Вт                 (4.16)

Холодный период

                  (4.17)

Q_отв=0,8141264,460,8110/60=4512,27 Вт                     (4.18)

4.1.3 Теплопоступления с продуктами сгорания, прорывающимися через открытые отверстия печи:

                                        (4.19)

                    кг/ч                (4.20)

                                                                     ,м/с                              (4.21)