Книга
Книга
ПРЕДИСЛОВИЕ
В принятых XXVI съездом КПСС «Основных направлениях » комического и щиального развития СССР на 1981 -1985 годы и на период до 1990 года» предусмотрены дальнейший рост капитального строительства, реконструкция действующих предприятий, увеличение мощности и интенсификация производства. В соответ- гвии с этим в одиннадцатой пятилетке получают дальнейшее развитие такие >граслн промышленности, как энергетика, горнодобывающая и перерабатывающая, металлургия, стройиндустрия, нефтехимическая, машиностроение и др. Вместе с тем предусматривается дальнейшее улучшение условий, охраны труда н промышленной санитарии.
В пашей стране наряду с непрерывным ростом и интенсификацией производства зоздушная среда в цехах постоянно улучшается. Поставленная партией в качестве программной задача создания условий труда, исключающих травматизм и профес- иональпые заболевания, успешно выполняется. Большое значение при этом име' i улучшение проектирования вентиляции и отопления цехов, а также повышение ка чества изготовления, монтажа и наладки вентиляционных установок.
Промышленная вентиляция и отопление оказывают непосредственное воздействие на производительность труда, качество выпускаемой продукции, охрану воздушного бассейна и в конечном итоге на экономику предприятий. Поэтом " возросшие требо амия к организации вентиляции цехов нашли отражение в СНиП 11-33-75, ГОСТ 12.1.005—76, технических условиях по повышению теплозащитных свойств ограждающих конструкций н других нормативных документах.
При написании справочника использованы новые методические и нормативные разработки, а гакже описание перспективного оборудования, освоенного промышленностью
Многообразие технологических процессов и объемно-планировочных решений не позволяет охватить все виды производств, поэтому в справочнике даны рекомендации и описание вентиляции и отопления отдельных цехов, наиболее распространенных во всех отраслях промышленности. Используя эти материалы, можно по аналогии решать задачи и для других производств.
Главы 1, 2, 3, 5, 6, 10, II, §8.1, 9.2 и 9.3 написаны Б. М. Торговниковым {§ 2.2 — совместно с Е. М. Ефановым), главы 4, 7, § 8.2—8.4 и 9.1 написаны В. Е. Табачником (5 4.1—совместно с Е. М. Ефановым).
САНИТАРНО-ГИГИЕНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПОМЕЩЕНИЙ
МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВОЗДУХА
Расчетные параметры наружного воздуха принимают по СНиП 11-33-75. Если отсутствуют данные о пункте, где проектируется обьект, и го похожих климатических условий для ближайшего пункта, то параметры принимают по СНиП П-А.6 72. Кроме того, по этим нормам принимают энтальпию, скорость и направление ветра для любого из 12 месяцев.
Периоды года подразделены на теплый со среднесуточной температурой возду ха выше +10 °C, холодный — ниже +10 °C и переходныйНЮ °C. В помещениях цехов для теплого периода принимают среднемесячную температуру (параметры А), для холодного — среднюю температуру самой холодной пятидневки (параметры Б) Таблица 1.1. Оптимальные параметры воздуха в рабочей зоне производственных помещений
Период года
Категория работ
х-мпсратура, -С
Максимальная скорость движения, м/с
Холодный и переходный
Легкая I
20-23
0,2
Средней тяжести Па
18-20
0,2
То же— Пб
17- 19
0,3
Тяжелая- III
16—18
0,3
Теплый
Легкая - I
22—25
0,2
Средней тяжести— Па
21—23
0.3
То же — Пб
20—22
0,4
Тяжелая — III
18-21
0,5
Примечания. L Относительная влажность воздуха, с ответствуют, а я минимальной
максимальной температуре, составляет 60—40е . 2. При искусственном поддержании температурь? (или относительной влажности и температуры) допускается г шенис температуры воздуха
оолее чем к а 2 °C.
Таблица 1.2. Допустимые параметры воздуха в рабочей зоне производственных помещений в холодный и переходный периоды года
Категория работ
Температура, °C
Максима льиая скорость движения. м/с
Температура, С, вне постоянных рабочих мест
Легкая— I
19—25
0,2
15—26
Средней тяжести— Па
17—23
0,3
13—24
То же— Пб
15—21
0,4
13—24
Тяжелая — III
13—19
0,5
12—19
Примечания. I. Максимальная относительная влажность воздуха допускается 75 % 2. В отапливаемом помещении или в помещении со значительными избытками явного тепла при площади пола на одного работающего 50—100 м2 допускается следующее понижение температу ры воздуха вне постоянных рабочих мест: при выполнении легких работ — до 12 °C. средней тяжести— до 10 °C, тяжелых — до 8 °C. 3. При применении системы отопления и вентиляции с сосредоточенной подачей воздуха в помещениях, где производятся работы средней тяжести и тяжелые, допускается повышение скорости движения воздуха на постоянных рабочих местах до 0.7 м'с при одновременном повышении температуры на 2 °C.
Таблица 1.3. Допустимые параметры воздуха в рабочей зоне производственных помещений в теплый период года
Ка ।vгорня Н'г -Температура, °C, в помещениях с избытками явного теплаМаксимальная относительная влажность, %Скорость движения, м/с, в помещениях с избытками явного теплансзиачитеть-«начительныминезначительнымизяач 11-нымиЛшкая — I Средней тяжести ПаТо же — ПоНе более чем на 3 выше ^ср.н, ю hl- более 28Не более чем на 5 выше ^ср.н» но не более 2855 (при 28 "С);60 (при 27 °C);65 (при 26 °C);70 (при 25 °C);75 (при 24 °C)0,2-0,50,2-0,50,3-0,70,2-0,50,3-0,70.5 -1Тяжелая — IIIНе более чем на 3 выше tср. н,io не более 26Не более чем на 5 выше tср- и, ио не более 2665 (при 26 °C);70 (при 25 °C);75 (при 24 °C и ниже)0,3—0,70,5-1Ка ।vгорня Н'г -Температура, °C, в помещениях с избытками явного теплаМаксимальная относительная влажность, %Скорость движения, м/с, в помещениях с избытками явного теплансзиачитеть-«начительныминезначительнымизяач 11-нымиЛшкая — I Средней тяжести ПаТо же — ПоНе более чем на 3 выше ^ср.н, ю hl- более 28Не более чем на 5 выше ^ср.н» но не более 2855 (при 28 "С);60 (при 27 °C);65 (при 26 °C);70 (при 25 °C);75 (при 24 °C)0,2-0,50,2-0,50,3-0,70,2-0,50,3-0,70.5 -1Тяжелая — IIIНе более чем на 3 выше tср. н,io не более 26Не более чем на 5 выше tср- и, ио не более 2665 (при 26 °C);70 (при 25 °C);75 (при 24 °C и ниже)0,3—0,70,5-1П р п м е ч а и и я. 1. t ср.П р п м е ч а и и я. 1. t ср.Температура,°C, вне посто-янных рабочихмест в поме-щениях сизбыткамиявного теп iaТемпература,°C, вне посто-янных рабочихмест в поме-щениях сизбыткамиявного теп iaср. иср. и— средняя температура наружного воздуха самого жаркого ме-— средняя температура наружного воздуха самого жаркого ме-сяца в 1.3 ч. 2. Большая скорость движения воздуха соответствует максимальной температуре, меньшая — минимальной. 3. Если температура воздуха в помещении ие выше 28 °C при выполнении легких работ и работ средней тяжести и не выше 26 °C при выполнении тяжелых работ, допускается повышение относительной влажности на постоянных рабочих местах при тепловлажностном отношении до 4186 кДж/кг на 20%, при 4186 — 6279 кДж/кг — на 10%. Во всех случаях относительная влажность не должна превышать 75 %. 4. Для районов с температурой наружного воздуха в теплый период года по параметру А более 25 °C при работах легких и средней тяжести п 23 СС при тяжелых работах допускается превышение допустимой температуры. если сохраняется нормируемая относительная влажность: на 3 °C. но не выше 31 °C —в помещениях с незначительными избытками явного тепла; на 5 °C. но не выше 33 °C —в помещениях со значительными избытками; на 2 °C, но не выше 30 °C — в помещениях, где по условиям технологии необходимо искусственно поддерживать температуру и относительную влажность воздуха. Для тяжелых работ превышение допустимых температур следует щ инимать на 2 С ниже. 5. Нижние границы допустимых TeMneparvp равны температурам, указанным в табл. 1.2. 6. Для районов с повышенной относительной влажностью при расчетах воздухообмена помещений допускается принимать относительную влажность воздуха рабочей зон*-* в теплый периот года на 10% вы!не.
Ка ।vгорня Н'г -
Температура, °C, в помещениях с избытками явного тепла
Максимальная относительная влажность, %
Скорость движения, м/с, в помещениях с избытками явного тепла
нсзиачитеть-
«начительными
незначи
тельными
зяач 11-
ными
Лшкая — I Средней тяжести Па
То же — По
Не более чем на 3 выше ^ср.н, ю hl- более 28
Не более чем на 5 выше ^ср.н» но не более 28
55 (при 28 "С);
60 (при 27 °C);
65 (при 26 °C);
70 (при 25 °C);
75 (при 24 °C)
0,2-0,5
0,2-0,5
0,3-0,7
0,2-0,5
0,3-0,7
0.5 -1
Тяжелая — III
Не более чем на 3 выше t
ср. н,
io не более 26
Не более чем на 5 выше t
ср- и, ио не более 26
65 (при 26 °C);
70 (при 25 °C);
75 (при 24 °C и ниже)
0,3—0,7
0,5-1
Ка ।vгорня Н'г -
Температура, °C, в помещениях с избытками явного тепла
Максимальная относительная влажность, %
Скорость движения, м/с, в помещениях с избытками явного тепла
нсзиачитеть-
«начительными
незначи
тельными
зяач 11-
ными
Лшкая — I Средней тяжести Па
То же — По
Не более чем на 3 выше ^ср.н, ю hl- более 28
Не более чем на 5 выше ^ср.н» но не более 28
55 (при 28 "С);
60 (при 27 °C);
65 (при 26 °C);
70 (при 25 °C);
75 (при 24 °C)
0,2-0,5
0,2-0,5
0,3-0,7
0,2-0,5
0,3-0,7
0.5 -1
Тяжелая — III
Не более чем на 3 выше t
ср. н,
io не более 26
Не более чем на 5 выше t
ср- и, ио не более 26
65 (при 26 °C);
70 (при 25 °C);
75 (при 24 °C и ниже)
0,3—0,7
0,5-1
П р п м е ч а и и я. 1. t ср.
П р п м е ч а и и я. 1. t ср.
Температура,°C, вне посто-янных рабочихмест в поме-щениях сизбыткамиявного теп ia
Температура,°C, вне посто-янных рабочихмест в поме-щениях сизбыткамиявного теп ia
ср. и
ср. и
— средняя температура наружного воздуха самого жаркого ме-
— средняя температура наружного воздуха самого жаркого ме-
Параметры воздуха рабочей зоны (табл. 1.1—1.3) установлены ГОСТ 12.1.005— 76 с учетом избытков явного тепла, категории работы и периодов года
Под явным понимают тепло от всех источников воздействующеё непосредственно на температуру воздуха помещения. Избытками явного тепла считают положительную разницу между поступившим явным теплом и теплопотерями при условии выполнения всех мероприятий, снижающих теплопоступления в помещение, включая местные отсосы. Если избытки явного тепла составляют 23 Вт/м3 и менее, го их считают незначительными, а более 23 Вт/м3 — значительными.
Параметры, приведенные в табл. 1.1—1.3, принимают для категорий работ по отдельным производствам (табл. 1.4).
В производственных помещениях с площадью, приходящейся на одного работающего, 100 м2 и более нормативные параметры (табл. 1.1—1.3) необходимо обеспечивать только на рабочих местах. При тепловом облучении работающих с интенсивностью 174—350 Вт/м2 источником площадью 0,2 м2, расположенным в пределах рабочего места, нормативную скорость движения воздуха надо увеличить на 0,2 м/с. При более интенсивном облучении параметры воздуха на рабочем месте принимают по табл. 4.6.
НОРМЫ ЗАПЫЛЕННОСТИ И ЗАГАЗОВАННОСТИ ВОЗДУХА
Содержание пыли и газов в воздухе рабочей зоны помещения должно быть ниже санитарных норм, указанных в ГОСТ 12.1.005—76 (табл. 1.5, 1.6). По воздействию на человека различают следующие классы опасности веществ: 1—чрезвычай-
Таблица 1.4. Категории работ в отдельных цехах
Категория работКатегория работ
Категория работ
Категория работ
Литейные:плавильное и заливочное отделенияотделения машинного литья, стержневое, сушильноеКузиечно-прессовыеТермическиепечные залы и отделения высокотемпературного цианированияотделения низкотемпературного цианирования, печей, работающих на токах высокой частоты, и вспомогательные помещенияС избытками влагиГальванические и травильныеОкрасочныеСварочныеИзготовления железобетонных конструкишДеревообрабатывающиеМеханическиеПомещения для технического обслуживания транспортных средствПроизводства, связанные с переработкой и транспортированием сыпучих материаловЛитейные:плавильное и заливочное отделенияотделения машинного литья, стержневое, сушильноеКузиечно-прессовыеТермическиепечные залы и отделения высокотемпературного цианированияотделения низкотемпературного цианирования, печей, работающих на токах высокой частоты, и вспомогательные помещенияС избытками влагиГальванические и травильныеОкрасочныеСварочныеИзготовления железобетонных конструкишДеревообрабатывающиеМеханическиеПомещения для технического обслуживания транспортных средствПроизводства, связанные с переработкой и транспортированием сыпучих материаловТяжелаяСредней тяжести —■ ПбТяжелаяТяжелаяСредней тяжести —■ ПбТяжелаяСредней 1 яжест и — 116Средней 1 яжест и — 116Г» жеСредней тяже. ти Па Средней тяжести— Пб То же»Г» жеСредней тяже. ти Па Средней тяжести— Пб То же»но опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные (СН 245-71).В приточном воздухе содержание вредных веществ не должно превышать 30% предельно допустимой концентрации. Для пожаровзрывоопасиых всш< :тв это требование соответствует также условиям предотвращения пожара и взрыва.Смеси некоторых вредных веществ воздействуют на организм человека однонаправленно и обладают эффектом суммации. Предельно допустимая концентрация (ПДК) таких веществ должна удовлетворять выражениюно опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные (СН 245-71).В приточном воздухе содержание вредных веществ не должно превышать 30% предельно допустимой концентрации. Для пожаровзрывоопасиых всш< :тв это требование соответствует также условиям предотвращения пожара и взрыва.Смеси некоторых вредных веществ воздействуют на организм человека однонаправленно и обладают эффектом суммации. Предельно допустимая концентрация (ПДК) таких веществ должна удовлетворять выражениюСу С -С и_пдк7 пдк„ + пдк„Су С -С и_пдк7 пдк„ + пдк„(1.1)(1.1)где С). С5 Сп — концентрация вредных компонентов смеси, мг/м5.Объемную концентрацию вредных веществ, %, рассчитывают по формулеСо = 10~4 ■ 22,4См/М,(1.2)где См — массовая концентрация газа, мг/м3; М — молекулярная масса газа.Некоторые газы (например, азот, метан и др.) не оказывают ядовитого воздействия на человека, но могут быть опасными вследствие вытеснения кислорода. Понижение содержания кислорода на 25% по объему смертельно опасно.Многие вредные вещества взрывоопасны. Пределы взрываемости нескольких, одновременно выделяющихся веществ, вычисляют по формуле Лешателье в зависимости от пределов взрываемости .V,, N2,.... Nn, мг/м", и концентраций Р„ Р2,.... Р , с . компонентов смеси:где С). С5 Сп — концентрация вредных компонентов смеси, мг/м5.Объемную концентрацию вредных веществ, %, рассчитывают по формулеСо = 10~4 ■ 22,4См/М,(1.2)где См — массовая концентрация газа, мг/м3; М — молекулярная масса газа.Некоторые газы (например, азот, метан и др.) не оказывают ядовитого воздействия на человека, но могут быть опасными вследствие вытеснения кислорода. Понижение содержания кислорода на 25% по объему смертельно опасно.Многие вредные вещества взрывоопасны. Пределы взрываемости нескольких, одновременно выделяющихся веществ, вычисляют по формуле Лешателье в зависимости от пределов взрываемости .V,, N2,.... Nn, мг/м", и концентраций Р„ Р2,.... Р , с . компонентов смеси:
Литейные:
плавильное и заливочное отделения
отделения машинного литья, стержневое, сушильное
Кузиечно-прессовые
Термические
печные залы и отделения высокотемпературного цианирования
отделения низкотемпературного цианирования, печей, работающих на токах высокой частоты, и вспомогательные помещения
С избытками влаги
Гальванические и травильные
Окрасочные
Сварочные
Изготовления железобетонных конструкиш
Деревообрабатывающие
Механические
Помещения для технического обслуживания транспортных средств
Производства, связанные с переработкой и транспортированием сыпучих материалов
Литейные:
плавильное и заливочное отделения
отделения машинного литья, стержневое, сушильное
Кузиечно-прессовые
Термические
печные залы и отделения высокотемпературного цианирования
отделения низкотемпературного цианирования, печей, работающих на токах высокой частоты, и вспомогательные помещения
С избытками влаги
Гальванические и травильные
Окрасочные
Сварочные
Изготовления железобетонных конструкиш
Деревообрабатывающие
Механические
Помещения для технического обслуживания транспортных средств
Производства, связанные с переработкой и транспортированием сыпучих материалов
Тяжелая
Средней тяжести —■ Пб
Тяжелая
Тяжелая
Средней тяжести —■ Пб
Тяжелая
Средней 1 яжест и — 116
Средней 1 яжест и — 116
Г» же
Средней тяже. ти Па Средней тяжести— Пб То же
»
Г» же
Средней тяже. ти Па Средней тяжести— Пб То же
»
но опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные (СН 245-71).
В приточном воздухе содержание вредных веществ не должно превышать 30% предельно допустимой концентрации. Для пожаровзрывоопасиых всш< :тв это требование соответствует также условиям предотвращения пожара и взрыва.
Смеси некоторых вредных веществ воздействуют на организм человека однонаправленно и обладают эффектом суммации. Предельно допустимая концентрация (ПДК) таких веществ должна удовлетворять выражению
но опасные; 2 — высокоопасные; 3 — умеренно опасные; 4 — малоопасные (СН 245-71).
В приточном воздухе содержание вредных веществ не должно превышать 30% предельно допустимой концентрации. Для пожаровзрывоопасиых всш< :тв это требование соответствует также условиям предотвращения пожара и взрыва.
Смеси некоторых вредных веществ воздействуют на организм человека однонаправленно и обладают эффектом суммации. Предельно допустимая концентрация (ПДК) таких веществ должна удовлетворять выражению
Су С -С и
_пдк7 пдк„ + пдк„
Су С -С и
_пдк7 пдк„ + пдк„
(1.1)
(1.1)
где С). С5 Сп — концентрация вредных компонентов смеси, мг/м5.
Объемную концентрацию вредных веществ, %, рассчитывают по формуле
Со = 10~4 ■ 22,4См/М,(1.2)
где См — массовая концентрация газа, мг/м3; М — молекулярная масса газа.
Некоторые газы (например, азот, метан и др.) не оказывают ядовитого воздействия на человека, но могут быть опасными вследствие вытеснения кислорода. Понижение содержания кислорода на 25% по объему смертельно опасно.
Многие вредные вещества взрывоопасны. Пределы взрываемости нескольких, одновременно выделяющихся веществ, вычисляют по формуле Лешателье в зависимости от пределов взрываемости .V,, N2,.... Nn, мг/м", и концентраций Р„ Р2,.... Р , с . компонентов смеси:
где С). С5 Сп — концентрация вредных компонентов смеси, мг/м5.
Объемную концентрацию вредных веществ, %, рассчитывают по формуле
Со = 10~4 ■ 22,4См/М,(1.2)
где См — массовая концентрация газа, мг/м3; М — молекулярная масса газа.
Некоторые газы (например, азот, метан и др.) не оказывают ядовитого воздействия на человека, но могут быть опасными вследствие вытеснения кислорода. Понижение содержания кислорода на 25% по объему смертельно опасно.
Многие вредные вещества взрывоопасны. Пределы взрываемости нескольких, одновременно выделяющихся веществ, вычисляют по формуле Лешателье в зависимости от пределов взрываемости .V,, N2,.... Nn, мг/м", и концентраций Р„ Р2,.... Р , с . компонентов смеси:
(1.3)(1.3)
(1.3)
(1.3)
ПОСТУПЛЕНИЕ ВЛАГИ
Влага поступает в помещение вследствие испарения, кипения и непосредственного выпуска пара.
В условиях неподвижного воздуха интенсивность испарения, г/ч,
9Г = 25,2. 103(р„-ро)Л/В,(1.4)
Таблица 1.5. Предельно допустимые и взрывоопасные концентрации некоторых паров и газов (ГОСТ 12.1.005—76, [52])
Вещ гв<
Предельно топустимая к синен г- рация.
Клас< опа< нс in
Пределы взрывам мости
нижний
верхний
объему
мг м*
по
■Съему
Ml И»
Предельные углеводороды
Бутан
—
—
1,5
37,4
8,5
204,8
Гексан
—
—
1,1
39,1
6
250
Метай
—
Z , О
16,6
15.4
102,6
Пентан
—-
—
1,1
32,8
8
238,5
Пропан
—
—
2
36,6
9,5
173,8
Этан
—
—
2,5
31,2
15
186,8
Непредельные углеводороды
—
Ацетилен
—
—
1.5
16,5
82
885,6
Блаугаз
—
—
4
—
Бутилен
—
—
1,7
39. о
209
Дивинил
100
4
2
44,8
11,5
256,9
Пропилен
10
3
2
34,8
11,1
169
Псевдобутилен
——
—
1.8
41,8
7,8
181,7
Этилен
—
—
2,7
35
35
406
Ароматические углеводороды
Бензол
5
2
1,3
12
9,5
308
Ксилол
50
3
1
44
7,6
334
Нафталин
20
4
0,4
23,5
—
Пропплбензол
—
—
0,6
33
—
—
Толуол
50
3
1
38,2
268
Этиленбензол
—
—
0,7
32
—
—
Спирты
Амиловый
10
3
1.2
43,5
—
Бутиловый
10
3
1,7
53
3
554,4
Изоамиловый
—
1—
1 .2
48
—-
—
Изопропиловый
—
—
2,5
62,5
10,2
255
Метиловый
5
3
3,5
46,5
38,5
512
Пропиловый
10
3
2,55
63,7
9.2
230
Этиловый
1000
4
2,6
■50
19
363
Альдегиды.
кетоны
Ацетон
200
4
1,6
38,6
11
314
Бензальдегид
5
3
1.3
57,6
—
—
Камфара
3
3
0,6
—■
1,5
—
Метилбутплкетон
—
—
1.2
—
t
—
Метилпропилкетон
200
4
1 ,а
—
8,2
—.
Метилэтилкетон
200
4
1,9
59,2
12
360
Паральдегид
5
3
1,3
—
3,5
—
Уксусный альдегид
—
—
3,9
72.6
5”
1044
Фурфурол
10
3
2
109,6
—
—
Простые и сложные эфиры
Амилацетат
100
4
1,1
93
10
540
Бутилацетат
200
4
1.7
83
15
721
Диэтиловый эфир
300
4
1,2
38,6
51
1576
Метилацетат
100
4
3,1
133
15,6
431
Метилформиат
—
■■■ ■■
5
—
22,7
—
Метилэтиловый эфир
1—20
2
2
—
10
—
Продолжение табл. 1.5
Веществ»
Предельно допустимая концентрация.
Класс опасности
Пределы взрынчемисти
нижнии
верхний
% по объему
мг/м*
% по объему
мг/м’
Окись этилена
1
2
3
51.7
80
1462
Пропиланетат
200
4
1,9
80
6,3
266.5
Пропнлформиат
—
—
2,4
89
—
—
Этилацетат
200
4
2,2
80,1
11,4
107
Этилформиат
—
—
3,5
108
16,5
508,7
Соединения, содержащие азот и серу
Аммиак
20
4
15,5
112
189
Анилин
0,1
9
1,5
61
—
—
Дициан
—
—
6,6
—
42,8
Пиридин
5
2
1.8
—
12,5
—
Сероводород
10
2
4,3
61
14,5
628
Сероокись у I лерода
—
—
11,9
28,5
Сероуглерод
1
2
1
31,5
.50
157,5
Этилнитрит
—
—
3
—
56
—
Нефтепродукты и другие вещества
Бензин
160—300
4
1,1—2,4
—
1,9-5,4
—
Водород
—
4
3,4
80
66,4
Диоксаи
10
3
1,97
—
22,5
—
Керосин
300
4
1,1
—
7
—
Нефтяной газ
—-
—
3,2
—
13,6
—
Окись углерода
20
4
12.5
145
75
—
Петролейный эфир
—
—
1,1
—
5,9
—
Перекись днэтила
—
—
2,34
——
—
—
Скипидар
—
—
0,73
41,3
—
—
где рн—давление паров, кПа, насыщающих воздух при температуре поверхности воды (табл. 1.7), которое принимают по /—d-диаграмме (рис. 1.1) и табл. 1.8; ро •— парциальное давление паров в окружающем воздухе, кПа; F — площадь поверхности испарения, м2; В — барометрическое давление, кПа.
При движении воздуха над источником испарения со скоростью е, м/с, с учетом температуры поверхности воды t, °C,
(1.5)(1.5)W = (6,9 + 0,47 + 13, lv) • 103 (ри — р0) Р!В.
(1.5)
(1.5)
Если испарение происходит в условиях адиабатного теплообмена с окружающим воздухом, интенсивность влаговыделеиий рассчитывают по формуле
(1-6)(1-6)U7 = 6,l(#c-f4)F,
(1-6)
(1-6)
где /с и fM — температура воздуха по сухому и мокрому термометрам, °C.
При испарении с открытой поверхности воды, протекающей в цехе по желобу в количестве G, кг/ч, с начальной t„ и конечной /к температурами, °C, интенсивность испарения
(17)(17)1Г = 1.67G(7H-<K)
(17)
(17)
При работе станков с использованием эмульсии выделение влаги зависит от установочной мощности А^уст, кВт:
(1-8)(1-8)W= 150NyCT.
(1-8)
(1-8)
Формулами (1.4)—(1.7) можно пользоваться, если жидкость представляет собой раствор солей с концентрацией до 25%.
Поступление влаги от людей приведено в табл. 1.9.
Таблица 1.6. Характеристика некоторых взрывоопасных пылей (ГОСТ 12.1.005—76, [52])
Вещество
= к g
5 t Ё <
С 5 я 8
к ш ж
® О О
X «д S
Вещество
= ^ =
5 5 5
— с Я S
5 я
С^сЯ ее = 02 = 1- а 2 s' X £ к о о its
Алюминиевый по-
Молоко сухое
2-6
1
7,6
рошок
1
4
58
Мучная пыль
6
4
30,2
Антрацен
6
4
5
Нафталин
20
4
2,5
I алалитовая пыль
6
4
8
Овсяная пыль
6
4
30,2
Гороховая пыль
б
4
25,2
Отруби пшеничные
6
4
10,1
Дифенил
—
—
12,6
Пек
6
4
15
Древесные опилки
—
65
Гахар свеклович-
Жмых
2- 6
4
20
ный
6
4
8,9
Колени тесипчес-
Сенная пыль
6
4
20,2
КПП
2— г.
4
32,8
Сера
—-
—
- 2.3
Камфара
3
10,1
|Сернорудная пыль
4
4
13,9
Каменноуготьная
Станцевая пыль
1
4
58
ПЫЛЬ
4—10
1
111
Табачная пыль
3
3
10,1
Канифоль
6
1
5
Торфяная пыль
6
4
10,1
Кормовая пыль
2—6
4
7
Уротропин
■—
—
15
Кофе
2-6
1
42,8
Ферромарганец
1
3
130
Красители
1 10
3
270
Ферротитан
—
—
140
Крахмал карте-
Хлопок
2-6
4
25,2
фельный
2-6
1
40,3
Цикорий
2
4
45,4
Кукурузная пыль •
2 6
4
37,8
Чайная пыль
3
3
32,8
Лигнин
1-10
3
30.2
Чечевичная пыль
6
4
10,1
Льняная костра
2—6
4
16,7
Шеллак
1—10
3
15
Маисовая пыль
2—6
4
12,6
Эбонитовая пыль
1—10
3
7,6
Мельничная пыль
Элеваторная пыль
6
4
227
серая
2-6
4
10,1
Электродная пыль
6
4
30
Таблица 1.7. Зависимость температуры поверхности воды Л СС, от температуры внутри сосуда Д.с, °C
<
t , °C в. с
t. °C
1, °C
в, с
t, °C
t , с в. с
t, °C
20
18
50
45
80
69
25
23
55
48
85
75
30
28
60
51
90
82
35
33
65
54
95
90
40
37
70
58
100
97
45
41
75
63
В процессе кипения воды интенсивность поступления паров зависит от воспринимаемой водой тепловой энергии Q, Вт:
(1.9)(1.9)W = 14,4 - 102Q.
(1.9)
(1.9)
При отсутствии данных о Q интенсивность 1Г принимают для кипения под действием пара, выпускаемого в воду, равной расходу пара, а для подвода тепла другим способом — приблизительно 40 000 г/ч-м2 [1].
Влагопоступления в помещения снижают путем устройства укрытий и местных отсосов. Если источник укрыт полностью, то принимают, что в помещение прорыва- ется до 10% пара, прн полуоткрытых местных отсосах — 10—15% и при полностью открытых — 20—35% общей интенсивности влаговыделеиня источника.
Таблица 1.8. Давление паров рн, насыщающих воздух при нормальном атмосферном давлении и температуре поверхности воды t
1. с
Р„. №
t, с
Рн, кПа
г гс
Рн- кПа
31
4,49
55
15,73
78
43,64
32
4,75
56
16,51
79
45,46
33
5,03
57
17,31
80
47,34
34
5,31
58
18,15
81
49,29
35
5,62
59
19,01
82
51,32
36
5,94
60
19,92
83
53,41
37
6,28
61
20,85
84
55,57
38
6,62
62
21 84
85
57,81
39
6,99
63
22,85
86
60,12
40
7.38
64
23,9
87
62,49
41
7,78
65
25
88
64,94
12
8,2
66
26,14
89
67,47
43
8,64
67
27,33
90
70,1
44
9,1
68
28,56
91
72,81
45
9,58
69
29,82
92
75,59
46
10,09
70
31,16
93
78,47
47
10,61
71
32,52
94
81,45
48
11,16
72
33,94
95
84,51
49
11,74
73
35,42
96
87,67
50
12,33
74
36,96
97
90,94
51
12,96
75
38,54
98
94,3
52
13,61
76
40.18
99
97,75
53
44,29
77
41,88
100
101,33
54
15
Таблица 1.9. Выделение человеком влаги II7, г 'ч, явного тепла Q„ Вт, и углекислого газа СО2, г/ч [32]
Категория работ
СО3
Темпера гура окружающего воздуха, С
10
15
20
25
30
35
IV
6„
W
«я
W
W
Уя
W
w
Легкие
45
40
150
55
120
70
80
125
70
140
35
235
Средней тяжести
60
70
160
110
130
160
90
180
80
230
40
290
Тяжелые
90
135
200
185
130
240
90
300
90
380
40
430
1.4. ВЫДЕЛЕНИЕ ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ
При химических реакциях интенсивность выделения вредных веществ рассчитывают по стехиометрическим соотношениям.
При зарядке аккумуляторов выделяются водород и пары серной кислоты или щелочи. Батарея в целом выделяет водород в количестве, г'ч,
(I 10)(I 10)G = 9,44 - 10~3 Евпв,
(I 10)
(I 10)
где Еъ— емкость батареи, А-ч; пв— количество последовательно установленных аккумуляторов батареи.
При нанесении покрытий веществами, образующими при высыхании пленку (лакокрасочными материалами, клеями, смолами, связующими стеклопластиками, крем
Рис. 1.1. I — d-диаграмма влажного воздуха для давления 6,994 МПа
Рис. 1.2. Зависимость коэффициента Д от времени высыхания краски т.Рис. 1.2. Зависимость коэффициента Д от времени высыхания краски т.Рис. 1.3. График для определения коэффициентов к„, kt, к._ и кр.Рис. 1.3. График для определения коэффициентов к„, kt, к._ и кр.формулеформуле
Рис. 1.2. Зависимость коэффициента Д от времени высыхания краски т.
Рис. 1.2. Зависимость коэффициента Д от времени высыхания краски т.
Рис. 1.3. График для определения коэффициентов к„, kt, к._ и кр.
Рис. 1.3. График для определения коэффициентов к„, kt, к._ и кр.
формуле
формуле
нийорганическими соединениями и др.), различают начальный период выделения летучих растворителей, в течение которого интенсивность испарения растет до некоторой максимальной величины, основной период, характеризуемый постоянством интенсивности, и конечный период, отличающийся падением интенсивности поступления вредных веществ.
Интенсивность выделения растворителя G, г/ч, рассчитывают с учетом коэффициентов, характеризующих период испарения (Д), способ нанесения покрытия и тип установки (/?,), эффективность местного отсоса (/г2) и время, в течение которого вредные вещества испаряются с поверхности изделия непосредственно в помещение
(к^, а также с учетом расхода материала покрытия В, г/м2, скорости нанесения покрытия гу, м2/ч, и процентного содержания летучих растворителей в покрытии П, % [4, 5]:
G =■ О.О^к^-ДИДто. (1.11)
Значения кх, кг, к», В, П, w задают технологи, а множитель Д принимают по графику (рис. 1.2) в зависимости от коэффициента к, который характеризует иитенсив-
ность испарения растворителя при определенных условиях и рассчитывается по
(1.12)(1.12)й = к к, к к к к
(1.12)
(1.12)
20 t V о q 1
где к20 — коэффициент, мни-1, характеризующий испаряемость растворителя при температуре 20 °C, относительной влажности 50—70% и обычной толщине пленки (табл. 7.14); kt, ку кс, к, — коэффициенты (рис. 1.3), учитывающие действительную температуру, относительную влажность, скорость движения воздуха и удельный расход материала покрытия; к, — коэффициент, учитывающий расположение окрашиваемой поверхности в пространстве [для вертикальной поверхности Лг=1, для горизонтальной, направленной вверх — 0,7 и вниз (потолок) — 1,3].
Для предварительного решения задач рекомендуется использовать данные [22], согласно которым при испарении выделяется: летучих растворителей масляной краски—-2—5%, эмалевой краски — 5—10%, нитролаков и нитроэмалей — 25—30% полной массы лакокрасочного материала.
При свободной конвекции интенсивность испарения веществ с поверхности зависит от соотношения критериев, определяющих теплообмен, и температуры испаряющейся жидкости [66].
В процессе испарения температура поверхности жидкости становится ниже нормальной температуры окружающего воздуха (20 °C): у легколетучих веществ — на 48 (этиловый эфир) —37°C (ацетон); у менее летучих с температурой кипения около 80 °C (спирт, бензол, этилацетат)—на 20—25 °C; у веществ с 1к= 130-5-140 °C (хлорбензол, амиловый спирт, амилацетат)—на 6—9 °C. Вещества с температурой кипения 200 °C (анилин, нитробензол, нафталин) имеют /ж менее нормальной тем-
лературы на 0,4—1,2 °C, у веществ с более высокой температурой кипения (ртуть, антрацен и др.) температура поверхности жидкости равна температуре окружающего воздуха to.
Для условий адиабатного теплообмена температуру поверхности жидкости ?ж, °C, определяют по уравнению, учитывающему теплоту испарения вещества г, Д.!.'кг, удельные теплоемкости воздуха и пара сре и сРП, Дж/(кг-°С), давление паров над
Рис. 1.4. Давление насыщенных паров химически чистых веществ (по В. А. Кирееву) :
1 метилсиликапа, 2— пропадиена; 3— хло ристого метила; 4 — хлористого этилена; 5 бутадиена; 6 — хлорэтила; 7 — изопрена; 8 метилформпата; 9— диэтилового эфира, 10 пентана; 11 — бромэтила; 12 хлористого метилена; 13— сероуглерода; /4 — эгилформиата* 15 — хлороформа; 16 — n-i сана; 17— четыреххлористого углерода; 18 — бенз! та; 19 — трихлорэтилена; 20- эгилацетата; 21 дихлорэтана; 22 — фторбен ола: д' -гекгапа. 24 — этил пропионата; 25 — ирипилацетата - толуола; 27 - тетрахлпрэ!плена; 28 п и лапа <V): 29 — я-октана (U ): 30 — хлорбензола, 31 бромбензола; 32 п- скана (V); 13— йп бензола; 34 — нафталина; 35 камфары; 16 дифенила; 37— антрацен t аммиака; -У - метиламина, 40 ацеюна; 41 - метилового спирта; 42 - этилового спирта. 43 - му{ 1вьи- ной кислоты; 44 - воды; 45"— пропинового спирта; 46 — уксусной кислоты; 47 — бутилового спирта; 48 — пропионовой кислоты; 49 изомасляной кислоты; 50 — валериановой кислоты; 51 — л-бутиленг школя; 72 этиленгликоля; 53— глицерина; 54 — ртути; 55 — сурьмы.
поверхностью жидкости р„ (рис. 1.4) и в окружающем воздухе рс. кПа. барометрическое давление В, кПа, и молекулярную массу паров А1п (табл. 1 10) [66]:
31,5 ■ 10~а Ип г31,5 ■ 10~а Ип гПри пленочном режиме испарения (Gr Рг)<1, и=0 и Xu'=const в пределах до критического значения (GrX ХРг') КРИТ40 (табл. 1.11).
31,5 ■ 10~а Ип г
31,5 ■ 10~а Ип г
В этом случае с учетом коэффициента молекулярной диффузии Д, м2/с, (см. табл. 1.10) и характерного размера I, м, интенсивность выделения пара вещества, м3/ч,
а с учетом концентрации паров, насыщающих воздух цж и находящихся в Цо, г/м3, интенсивность выделения пара, г/ч,G = 7,2 ■ 10здг(9,к-9о).а с учетом концентрации паров, насыщающих воздух цж и находящихся в Цо, г/м3, интенсивность выделения пара, г/ч,G = 7,2 ■ 10здг(9,к-9о).воздухе(1 25)воздухе(1 25)Если жидкость находится в сосуде на глубине h, м, то интенсивность испарения, м3/ч. с площади F, м2.Если жидкость находится в сосуде на глубине h, м, то интенсивность испарения, м3/ч. с площади F, м2.3,6 - ЮЗД/7 B — pQ In 3,6 - ЮЗД/7 B — pQ In hhВ—рмВ—рм(1.26)(1.26)Г = 7.2 • №ДЦР«-РО5В. (1.24)
а с учетом концентрации паров, насыщающих воздух цж и находящихся в Цо, г/м3, интенсивность выделения пара, г/ч,
G = 7,2 ■ 10здг(9,к-9о).
а с учетом концентрации паров, насыщающих воздух цж и находящихся в Цо, г/м3, интенсивность выделения пара, г/ч,
G = 7,2 ■ 10здг(9,к-9о).
воздухе
(1 25)
воздухе
(1 25)
Если жидкость находится в сосуде на глубине h, м, то интенсивность испарения, м3/ч. с площади F, м2.
Если жидкость находится в сосуде на глубине h, м, то интенсивность испарения, м3/ч. с площади F, м2.
3,6 - ЮЗД/7 B — pQ
In
3,6 - ЮЗД/7 B — pQ
In
h
h
В—рм
В—рм
(1.26)
(1.26)
Таблица 1.10. Молекулярная масса М и значения коэффициентов До и т некоторых веществ
Вещество
Af
мх/с
m
Вещество
AI
До. м'/с
m
Амилацетат
130,2
0,052
1,87
Дихлорэтан
98,96
0,085
1,86
Аммиак
17,03
0,198
1,84
Метиловый спирт
32,04
0,129
2,08
Бензол
78,11
0,076
1,86
Окись углерода
28.01
0,149
1,72
Бутиловый спирт
74,12
0,068
1,86
Растворитель Р-4
81,7
0,077
2
Водяной пар
18,02
0,075
1,89
Ртуть
200 59
0.112
2
Дивиниловый эфир
70,09
0,077
1,84
Уксусная кислота
111,1
0,107
1,9
Диметиловый эфир
46.07
0,108
1,85
Формальдегид
30,03
0,146
1,81
При ламинарном и локонообразном режиме движения воздуха, когда 2-102< <(Сг Рг')<(Сг Рг')крит, интенсивность испарения зависит от течения тепловых струй около нагретых поверхностей и (Gr Рг')крит соответствует (Сг Рг)Крит, так что для испарения с вертикальной стенки (Сг-Рг)Крит=2,3-108, а для испарения с горизонтальной поверхности паров легче воздуха (Сг-Рг)крит=7,1 ■ 105 и тяжелее воздуха при МП>Л1В (Л1„ и М„— молекулярная масса пара и воздуха) (Сг-Рг)Крнт= 1,25-10‘.
В критериальных уравнениях (1.21) и (1.22) п=1,4; при испарении с вертикальной поверхности с=0,67, с горизонтальной поверхности круглой или квадратной формы, если Afn<MB1 с=1, если же МП>Л1В, с=0,55. Для прямоугольных вытянутых поверхностей значение с надо умножить на 0,9.
Интенсивность испарения вредных выделений, г/ч, определяется по следующим формулам:
с вертикальной поверхности
1_ М„1_ М„(1.27)(1.27)GB = 4,64 • 10~2 РГХ'4 Д1'2 (/>«Af„)54
1_ М„
1_ М„
(1.27)
(1.27)
с горизонтальной поверхности при Л1П<МВ
GrM = 6,91 - ИГ 2 РГХА ДХР (рж Мп)5'4 ^- - 1 j i 0 -28)
, с горизонтальной поверхности при Л4П>МВ
Gr „ = 3,78 ■ ИГ2 РГХ'ХДХ'2 (р Л1 )5'4 1Gr „ = 3,78 ■ ИГ2 РГХ'ХДХ'2 (р Л1 )5'4 11/4
Gr „ = 3,78 ■ ИГ2 РГХ'ХДХ'2 (р Л1 )5'4 1
Gr „ = 3,78 ■ ИГ2 РГХ'ХДХ'2 (р Л1 )5'4 1
(1.29)
При турбулентном режиме (Gr-Pr) > (Ог-Рг')крит, п=1/3.
При испарении с вертикальной поверхности с=0,136, с горизонтальной при Мл<7Ив— 0,18 и при МП>М„— 0,09.
Интенсивность испарения при этих условиях, г/ч, соответственно
gb = ^дгдд1/3^
м4-Ц
' Мп
у/3
(1.30)
Мп
GrM - 16,42^/3 ржМ^
/ Л1в
\ 1/3
1) •
(1.31)
\ Л1п
О^«ДкРДХ'3Рк
М4'3 (
^ Мв
(1.32)
(Мп
у/3
При вынужденной конвекции интенсивность испарения G, г/ч, определяют с учетом скорости движения воздуха над поверхностью жидкости о, м'с:
G = (40,35 + 30,75и) Ррж V~M^-(L33)
Таблица 1.11. Основные критерии подобия
Формула
Обозначения
Критерий Рейнольдса
Re = vlh(1-14)
о— скорость воздуха (газа), м/с; 1— характерный линейный размер, м, например, диаметр воздуховода; v — коэффициент кинематической вязкости, м2/с
Критерий Фруда
Fr=gFt1(115)
g— ускорение свободного падения, м/с2
Критерий Архимеда
Ar = g/At/^(273+tuKp) (1.16)
М— разность температур в рассматриваемой точке потока и окружающего воздуха /Окр, °C
Критерий Грасгофа
Or = g/^aw(1.17)
Для испаряющихся жидкостей
Or'=§/3(Ро-Рж)Л2Рж(1.18)
чР = <ср-1—коэффициент объемного расширения воздуха, °C-1; /Ср— средняя температура поверхности тела и газов, обменивающихся теплом, °C; At — разность температур поверхностей тела и газов, °C; ро и рж — плотности окружающей газовоздушной среды и паров на поверхности жидкости, кг/м3
Критерий Прандтля
Pt = Да = чСр^Х(119)
Диффузионный критерий Прандтля
Рг'= Л/Д(1.20)
а=Х1срр — коэффициент температурой проводности, м2/с; 1 — коэффициент теплопроводности сухого воздуха, Вт/(м-°С); Ср —удельная теплоемкость газа при постоянном давлении, кДж/ 1 (кг - °C); Д=До (Г/273)т ■ 101,325/5 — коэффициент молекулярной диффузии, м2/с; До — то же, при t=0°C и барометрическом давлении 5=101,325 кПа (см. табл. 1.10); Г=/+273; т—показатель степени (см. табл. 1.10)
Критерий Нуссельта
Nu = аЦХ = с (Or • Рг)" (1.21) Диффузионный критерий Нуссельта
Nu' = ^'ЦД = с (Or ■ Рг')п (1.22)
а — коэффициент теплоотдачи жидкости, Вт/(м2-°С); п — показатель степени, отражающий режим конвекции; g>'=G[F^qK— —qo) — массовая скорость испарения, м/с; F — площадь испарения, м2; G — интенсивность испарения, г/с; qK н qo— концентрация паров над источником испарения и в окружающем воздухе, г/м3; с— коэффициент, зависящий от условий эксперимента и режима конвекции
Критерий Пекле
Ре = Рг • Re = vl.a(1.23)
Таблица 1.12. Допустимые значения коэффициента негерметичности т [66]
Оборудование
Среда в оборудовании
Длительность испытания на герметичность, ч, при рабочем давлении
т-10»
Сосуды, поршневые компрессоры, тех-
Токсичная
24
0,1
нологическое оборудование и трубопроводы, работающие под давлением
Пожаровзрывоопасная
Токсичная и пожаро-
24
0,2
токсичных и пожаровзрывоопасных газов
Трубопроводы для горючих, токсич
ных и сжиженных газов*:
взрывоопасная
4
0,5
цеховые
Токсичная и горючая
24
0,05
Прочие горючие газы
24
0.1
межцеховые
Токсичная и горючая
24
о,1
Прочие горючие газы
24
0,2
* При dy>250 мм коэффициент т умножают на fc=250/dy.
Выделение паров и газов через неплотности аппаратуры и трубопроводов, находящихся под давлением,
G = 37,7vnprVo/M^7T,(1-34)
где ц=1,5ч-2— коэффициент запаса; т— коэффициент негерметичности (табл. 1.12); рг-—давление газов внутри аппаратуры и трубопроводов, кПа; Уо— объем оборудования, м3; Т — абсолютная температура газов в аппаратуре, К.
Если аппаратура и трубопроводы находятся под разрежением, то интенсивность выделения газов
а = \^Ч%Д>Л>0-35)
где [ — суммарная площадь сквозных пор, м2; со ■— концентрация вредного газа в оборудовании, г/м3; До — коэффициент молекулярной диффузии газа, м2/с (см. табл. 1.10); ис — средняя скорость газа в сквозных порах, м/с; /к— средняя длина каналов сквозных пор, м.
При перекачивании вредных веществ насосами интенсивность выделения паров и газов через сальники
G = 0,32d5V7,(1.36)
где d— диаметр продуктового штока, мм; р—давление, развиваемое насосом, кПа; Б — опытный коэффициент, равный для высокотоксичных нефтепродуктов (полибензолы, алкилаты и др.) 5 и для бензинов, керосинов, лигроинов — 2,5.
При лабиринтном уплотнении интенсивность выделения паров
G = 113,84 • 107 KtpF^piyp^V^,О'37)
где / — площадь зазоров, м2; pt и р2 — давление перед 'лабиринтом и после него, кПа; Пк — число камер лабиринта.
При работе дизелей интенсивность газовыделений
G = 1,36 ■ 10“3 N (ЗКЦ + 30Кк),(1.38)
где N — эффективная мощность двигателя, Вт; Кц и Кк — концентрация газов, образующихся в цилиндре и картере, мг/л (табл. 1.13).
От карбюраторных двигателей газовыделения
G = 15 ■ 103(77/10С)Д,(1.39)
Таблица 1.13. Значения Кц и К к, мг/л (СНиП 11-93-74, [32])
Газ
«ц
Кк
Газ
' кц
Кк
Акролеин Окислы азота Окись углерода
0,9 0,6 0,8
0,04 0 1,3
Углекислый газ
Углеводороды
0
0,7
160 0,3
Таблица 1.14. Содержание окиси углерода и акролеина в выхлопных газах автомобильных двигателей, % (СНиП.П-93-74, [32])
Режим работы
Окись углерода
Акролеин
Заводка, прогрев двигателя и выезд автомобиля с места стоянки
4
0,15
Въезд и маневрирование автомобиля при установке на место
2
0,13
Регулирование
4.
0,15
Испытание на стенде
3
0,13
Таблица 1.15. Масса и объем продуктов сгорания топлива при теоретической массе воздуха и барометрическом давлении 101,325 кПа [32]
Топливо•
Количество продуктов сгорания 1 кг топлива с учетом влаги
Плотность
продуктов сгорания, кг/ма
Теоретическая масса воздуха для сжигания 1 кг топлива, кг
Низшая теплота сгорания qP, МД ж,кг
Масса, кг
Объем, м*
Дрова влажностью 20%
5,6-5,9
4,3—4,5
1,31
4,6
6,5
Торф воздушно-сухой влажностью 25%
5,6-6,5
4—4,7
1,38
4,9
8,5—9,2
Бурый уголь
5,6—7,8
4,3—6
1,29—1,32
4,9—7
7,4—18
Каменный уголь
10—10,5
7,8—8.5
1,36—1,37
9—9,6
14,7-29,6
Антрацит
10,6—11,5
8,1-8,9
1,39
10—10,7
23,8—26,9
Подмосковный уголь
7,3
5,4
1,36
6,5
5,9
Горючие сланцы
—
3,6
—
—
29,3—37,3
Кокс каменноугольный
9,5—11,5
6,8-8,3
1,39
8-10,4
29
Мазут
14,9
и,з
1,32
14,3
39,1—41,2
Автомобильный бензин
15,9
—
1,3
14,9
42,7
Природный газ
7,5
—
1,2
7
23,6—42,9
Генераторный газ из каменного угля
2,46
—
1,33
1,33
5,2-6,1
Генераторный газ из торфа
2.5
—
1,35
1,27
6,4
Ацетилен
0,7Н2О
——
—
—
56,1
где 15 — количество газов, образующихся при сжигании 1 кг топлива, кг; 77 — содержание акролеина и окиси углерода в выхтопных газах, % (табл. 1.14); В — расход топлива одним мотором, кг/ч, определяемый по формулам
(1 40)(1 40)В = 0.018Л ] А; В = 0,6 + 0,8Уц,
(1 40)
(1 40)
где к— коэффициент, учитывающий режим работы двигателя (при выезде к=1, при въезде — 0,75); N— мощность двигателя, Вт; Уц— рабочий объем цилиндрэв двигателя, л.
При сжигании топлива интенсивность выделения вредных газов
(L4i)(L4i)G = 10’GT₽r,
(L4i)
(L4i)
где GT — расход сжигаемого топлива, кг/ч; gr — количество газов, кг, образующихся при сжигании 1 кг топлива (табл. 1.15).
Если интенсивность выделения вредных веществ невозможно рассчитать по формулам, следует прибегнуть к опытным данным (см. гл. 7). Это касается и выделения пыли при различных технологических процессах.
ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПОМЕЩЕНИЙ
РАСЧЕТ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ
Территория СССР характеризуется зонами влажности (СНиП П-3-79), а помещения зданий—влажностными условиями эксплуатации А и Б (табл. 2.1).
Таблица 2.1. Тепловлажиостные условия эксплуатации ограждающих конструкций (СНиП 11-3-79)
Режим эксплуатации помещения
Влажность виутрениего воздуха, %, при температуре, °C
Тепловлажиостные параметры А и Б (см. табл. 2.5), принимаемые для зои влажности
до 12
13-24
25 и более
сухой
нормальной
влажной
Сухой
До 60
До 50
До 40
А
А
Б
Нормальный
61-75
51—60
41-50
А
Б
Б
Влажный
Более 75
61-75
51—60
Б
Б
Б
Мокрый
—
Более 75
Более 60
Б
Б
Б
Сопротивление теплопередаче Ro, м2-°С/Вт, равно сумме термических сопротивлений конструкции RK с учетом коэффициентов теплоотдачи, Вт/(м2-оС), внутреиией си (табл. 2.2) и наружной ан (табл. 2.3) поверхностей ограждения: ,
11
Ао —+ Rk +
“ван
(2.1)
Таблица 2.2. Коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности конструкции ав, Вт/ (м2 °С) (СНиП 11-3-79)
ограждающей
Ограждающие конструкции
Стены, полы, потолки гладкие и с выступающими ребрами при отношении высоты ребер h к расстоянию между гранями соседних ребер Л/а^0,3
Потолки с выступающими ребрами при отношении h(a>6,3
8.72
7,6
Термическое сопротивление однородного слоя ограждающей конструкции толщиной 6, м, с коэффициентом теплопроводности К Вт/(м°С),
(2.2)(2.2)R = 8/А;
(2.2)
(2.2)
Таблица 2.3. Коэффициенты теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции Он, Вт/(м2-°С), и ее положения п (СНиП 11-3-79)
Ограждающие конструкции
“н
п
Наружные стены и покрытия, перекрытия чердачные (с кровлей из штучных материалов) и иад проездами; перекрытия над холодными без ограждающих стенок подпольями в Северной строительно-климатической зоне
23,26
1
Перекрытия над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом; перекрытия чердачные (с кровлей из рулонных материалов); перекрытия над холодными с ограждающими стенками подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне
17,45
0,9
Перекрытия над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах
Перекрытия над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли
11,63*
0,75
5,82
0,6
Перекрытия над неотапливаемыми техническими подпольями, расположенными ниже уровня земли
5,82
0,4
* Чердачные перекрытия также.
Таблица 2.4. Термическое сопротивление замкнутых воздушных прослоек R„ .„ мг°С/Вт (СНиП 11-3-79).
Положение воздушной прослойки
Температура воздуха в прослойке
Толщина воздушной прослойки, м
0,01
0,02
0,03
0,05
0.1
0,15
0,2— 0.3
Горизонтальное и
Положительная
0,129
0,138
0,138
0,138
0,146
0.155
0,155
вертикальное при потоке тепла снизу
Отрицательная
0,146
0 155
0,163
0,172
0,181
0,181
0,189
Горизонтальное
Положительная
0,138
0,155
0,163
0,172
0,181
0,189
0,189
при потоке тепла сверху вниз
Отрицательная
0,155
0.189
0,206
0,224
0,232
0,241
0,241
Примечание. При оклейке одной или двух поверхностей воздушной простойки алюми ниевой фольгой термическое сопротивление следует увеличить в 2 раза.
(2-3)(2-3)^М^' - +^ + ^^М^' - +^ + ^многослойной конструкции, состоящей из п однородных слоев, с учетом сопротивления замкнутой воздушной прослойки 7?в.п (табл. 2.4) —
(2-3)
(2-3)
^М^' - +^ + ^
^М^' - +^ + ^
многослойной конструкции, состоящей из п неоднородных слоев, расположенных параллельно направлению теплового потока,—
/ Л ^2Fn \
Ra = (^1 + ^2 + • - • + Fn^ I D + о + - • - + D I 5P-4)
\/
(2.5)(2.5)многослойной конструкции, состоящей из однородных и неоднородных слоев с термическими сопротивлениями RK и Ra,—
(2.5)
(2.5)
^б — Rk + Ra-
(2.6)(2.6)Приведенное термическое сопротивление ограждающих конструкций, м2-°С/Вт,
(2.6)
(2.6)
^р = (*„ + zR^ 3
Теплотехническая характеристика строительных материалов приведена в СНиП II-3-79. Некоторые из этих сведений представлены в табл. 2.5.
Материал
Характеристика материала в сухом состоянии
W, %
Расчетные коэффициенты при тепловлажио стных параметрах
Ро.
КГ/М3
С«. кДж/ (кг- С)
Ло. Вт/ (м2Х Х°С)
X, Вт/(м1.°С)
s при периоде 24 ч, Вт/(м*.°С)
А | Б
А | Б
А | Б
Таблица 2.5. Теплофизические данные (плотность ро, удельная теплоемкость со, коэффициент теплопроводности Ло, коэффициент теплоусвоеиия s, массовая влажность материала в конструкции w) некоторых строительных материалов
Железобетон Пемзобетон
2500
1600
0,84 0,84
Бетон на доменных гранули
1200
0,84
рованных шлаках
Аглопоритобетон и бетоны на топливных (котельных)
шлаках
Кладка из кирпича:
1000
0,84
глиняного обыкновенного силикатного пустотелого на цементно-песчаном рас
1800
0,88
творе
Сосна и ель поперек воло
1500
0,88
кон
500
2,3
То же, вдоль волокон Плиты древесноволокнистые
500
2,3
и древесностружечные
800
2,3
Пакля
Плиты минераловатиые повышенной жесткости на ор
150
2,3
ганофосфатном связующем
200
0,84
Перлитопластобетон
Засыпка щебнем и песком из
200
1,05
перлита вспученного
Листы асбестоцементные
400
0,83
плоские
1800
0,84
Асфальтобетон
2100
1,67
Руберойд, пергамин, толь Изделия из вспученного перлита на битумном связую
600
1,67
щем
Сталь стержневая арматур
300
1,67
ная
7850
0,481
Алюминий
2600
0,84
Стекло оконное
2500
0,84
1,69
2
3
1,92
2,04
17,86
18,72
0,52
4
6
0,62
0,67
8,22
8,97
0,35
5
8
0,47
0,52
6,5
7,29
0,29
5
8
0,38
0,44
5,38
6,12
0.56
1
2
0,7
0,81
9,14
10,09
0,64
2
4
0,7
0,81
8,54
9,61
0,093
15
20
0,14
0,174
3,85
4,44
0,174
15
20
0,291
0,349
5,55
6,29
0,128
10
12
0,186
0,233
5,41
6,14
0,047
7
12
0,058
0,07
1,28
1.45
0,07
2
5
0.076
0,081
1
1,1
0,041
2
2
0,052
0,058
0,52
0,99
0,076
1
2
0,087
0,093
1,49
1,57
0,349
2
3
0,465
0,523
7,47
8,09
1,047
0
0
1,047
1,047
16,31
16,31
0,174
0
0
0,174
0,174
3,56
3,56
0,087
1
2
0,093
0,099
1,86
1,94
58,15
0
0
58,15
58,15
126,07
126,07
221
0
0
221
221
186
186
0,756
0
0
0,756
0,756
40,69
10,69
Примечания. I. Коэффициент теплоусвоеиия материала в конструкции вычисляют по формуле s=0,5ll Xp.tr.+O.Olw) ■ 2. Характеристики материалов в сухом состоянии даны при влажности по массе w0=0.
Общее термическое сопротивление ограждающей конструкции должно удовлетворять условию
/^^^п^,''.(2J)
где /?’%—экономически целесообразное термическое сопротивление
^ = — + — + /?^ + X RK с;(2-8)
Таблица 2.6. Коэффициент повышения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций
Ограждающие конструкции
1,11,31,71.521,51,31,521,51,11,31,71.521,51,31,521,5Наружные стены:
1,1
1,3
1,7
1.5
2
1,5
1,3
1,5
2
1,5
1,1
1,3
1,7
1.5
2
1,5
1,3
1,5
2
1,5
однослойные панели из легкого бетона
то же, из ячеистого
трехслойные железобетонные панели с эффективным утеплителем и гибкими связями
то же, с керамзитобетонными ребрами
металлические панели типа «Сендвич» с утеплителем из пенополи
уретана
то же, при полистовой сборке с утеплителем из минеральной ваты Кровли:
по железобетонным плитам с утеплителем из легких бетонов
то же, из минеральной ваты
по профилированному металлическому настилу с утеплителем из пенополистирола
то же, из минеральной ваты
Таблица 2.7. Температура наружного воздуха /„
Тепловая инерция
Расчетная зимняя температура
£>^1,5 (безынерционная)
1,5<£)^4 (малая инерционность) 4<£)^7 (средняя инерционность) 07 (большая инерционность)
Абсолютная минимальная
Средняя наиболее холодных суток Средняя наиболее холодных трех суток Средняя наиболее холодной пятидневки
Примечание. Среднюю температуру наиболее холодных трех суток определяют как среднее арифметическое температур наиболее холодных суток и наиболее холодной пятидневки округляя результат до целого числа.
ku — коэффициент повышения сопротивления теплопередаче (табл. 2.6); RTPO — сопротивление теплопередаче, требуемое из условий гигиены,
^oP""(<B-<„W“B.(2.9)
—термическое сопротивление экономически целесообразного утеплителя, м2-°С/Вт,
^эк = 361 ■(^в Ап) ?оп СТ1Т .(210)
г7у1СуТ
RK.c — термическое сопротивление конструктивных слоев многослойной ограждающей конструкции, м2-°С/Вт, п—коэффициент положения ограждающей конструкции (табл. 2.3); tB — расчетная температура внутреннего воздуха, °C (табл 11, 12), tn — расчетная температура наружного воздуха, принимаемая по СНиП П-А.6-72 с учетом тепловой инерции ограждающей конструкции (табл. 2.7)
D = R1S1 + R,s2 + ... + R„sn;(2.11)
AZ" — нормативный перепад между температурами наружного воздуха и внутренней поверхности ограждающей конструкции, °C (табл. 2 8); z0.n — продолжительность отопительного периода, сут/год (СНиП П-А.6-72); Zo.n— средняя температура наружного воздуха за отопительный период, °C (СНиП П-А.6-72); Ст — стоимость тепловой энергии по прейскуранту, руб./кДж; /т — коэффициент измене-
Таблица 2.8. Температурный перепад Л/", °C, и коэффициент изменения стоимости тепловой энергии /т с течением времени (СНиП 11-3-79)
Здания н помещения
Температурный перепад Д/н
/т
наружных стен
покрытий и чердачных перекрытий
Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий, за исключением помещений с влажным и мокрым режимом
7
5,5
1.3
Производственные здания с сухим режимом
10
8
1,2
То же, с нормальным
8
7
1.2
Производственные и вспомогательные здания промышленных предприятий с влажным или мокрым режимом, если не допускается конденсация влаги на внутренней поверхности стен и потолков
t'B /р
0,8 (<« —tP)
1
То же, если не допускается конденсация влаги на внутренней поверхности только потолков
7
0,9 (/в — /р)
1
Производственные здания с влажным нли мокрым режимом и с агрессивной средой (растворимые соли)
ts ^рр
/в — ^рр
1
Производственные здания со значительными избытками явного тепла (более 23 Вт/м3) и расчетной относительной влажностью внутреннего воздуха менее 50%
12
12
1
Примечания. 1. Для перекрытий над проездами, подвалами в подпольями А<н не нормируется, если температура поверхности пола выше 23 °C. Кроме того, А/н не нормируется для отапливаемых производственных зданий при выполнении тяжелых физических работ (категория III) или для производственных помещений, где на постоянных рабочих местах пол снабжен деревянными щитами или теплоизолирующими ковриками. При Невыполнении этих условий Агн нормируют только для участков с постоянными рабочими местами равным 2,5 °C. 2. Для производственных зданий с сухим и нормальным режимами температура внутренней поверхности ограждающей конструкции должна быть не ниже точки росы внутреннего воздуха при расчетной зимней температуре наружного воздуха. 3. В таблице приняты следующие обозначения: <в — нормируемая температура внутреннего воздуха; /р—температура точки росы при расчетных параметрах внутреннего воздуха помещения; /рр— то же, ио с учетом агрессивной среды, ния стоимости тепловой энергии (табл. 2.8); Хут — расчетный коэффициент теплопроводности утеплителя, Вт/(м*°С); Сут— стоимость материала утеплителя, руб./м3; $ь $2,.... sn — расчетный коэффициент теплоусвоения материала отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2-°С) (табл. 2.5).
Толщина теплоизоляционного слоя, м,
6ут = Д^Хут,(2.12)
где ^R — разность между k^R^o и Ro при hnRTPo>R3Ko или между /?эко н Ro при R3Ko>knRTPo.
При сравнении различных ограждающих конструкций, удовлетворяющих требованию (2.7), предпочтение следует отдавать конструкции с наименьшими приведенными затратами /7, руб./м2, определяемыми по формуле
" = Сд + 9,59 ие - /о.п) 2О.П ст lTIRo,(2.13)
где Сд — единовременные затраты (себестоимость строительно-монтажных работ), руб./м2.
Требуемое сопротивление теплопередаче для дверей и ворот должно быть не менее 0,6/?тро стен, определяемого по выражению (2.9), а для заполнений световых проемов — не менее значений, приведенных в табл. 2.9
Ограждающие конструкции должны удовлетворять требуемым СНиП II 3-79 сопротивлениям воздухе- и паропроницанию.
Таблица 2.9. Требуемое сопротивление теплопередаче заполнений световых проемов /<отр, м2°С/Вт, в зависимости от разности температур \t, "С, внутреннего и по параметру Б наружного воздуха (СНиП 11-3-79)
Здания и помещения
Значения Ь<о
для окси
для фонарей
П- об раз-
эени гнык
Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом
<30 31-49
>49
0,155 0,31 0,482
0,155
0,31
0,31
Производственные здания с сухим или нор-
<35
0,155
0,155
0,155
мальным режимом
36-49 >49
0,31
0,31
0,155 0,155
0,31 0,482
Производственные здания, а также помеще-
<30
0Д55
0,155
—
ния вспомогательных зданий промышленных предприятий с влажным или мокрым режимом
>30
0,31
0,155
Производственные здания со значительными избытками явного тепла (более 23 Вт/м3) и расчетной относительной влажностью внутреннего воздуха не более 50%
Любая
0,155
0,155
2.2. ТЕПЛОПОТЕРИ
Основные потери тепла — это потери через ограждающие конструкции Qor, Вт. Их рассчитывают по формуле (СНиП II-3-79)
Qor = -^ Ча-Мп.(2.14)
''о
где F — площадь ограждающих конструкций по наружному обмеру, м2; Ro — сопро тивление теплопередаче наружных стен, определяемое по формуле (2 1), и полов (табл. 2.10), м2-°С/Вт; tB— расчетная температура воздуха внутри помещения, °C, принимаемая для части стен высотой 4 м равной температуре рабочей зоны (табл. 1.1, 1.2), для перекрытия — температуре уходящего воздуха ty и для остальной час тп стен—среднему арифметическому между температурами рабочей зоны /р.3 и уходящего воздуха /у; /н — расчетная температура наружного воздуха, принимаемая для холодного периода года по параметру Б (СНиП II-33-75) и для переходного +10 °C; п — коэффициент, принимаемый по табл. 2.3.
Добавочные теплопотери на ориентацию наружных стен, дверей и светопроемов нормируют в количестве 10% от основных для ограждений, ориентированных на север, восток, северо-восток, северо-запад, и 5% — на юго-восток и запад.
Добавочные потери тепла qH, Вт, на нагревание воздуха, поступающего путем инфильтрации через окна, двери, Go и другие ограждающие конструкции GK, кг/(м2-ч), определяют в зависимости от площадей окон и дверей Fo и других ограждающих конструкций FK, м2, а также расчетных температур внутреннего tB и наружного /„, °C, воздуха:
Ун = 0,28Ср (AOGOFO -|- X AKGK) (ZB — (н),(2.15)
где ср — теплоемкость воздуха при постоянном давлении; Ао — коэффициент, принимаемый для окон и дверей с раздельными переплетами 0,8 и со спаренными—1; Лк — коэффициент, принимаемый для других ограждающих конструкций 0,6.
Удельный расход воздуха, инфильтрующегося через ограждающие конструкции, Ск, кг/(м2-ч), кроме окон, дверей и фонарей, зависит от суммарного сопротивления
Таблица 2.10. Сопротивление теплопередаче конструкций полов — неутепленных /?„.,и утепленных R„, м2-°С/Вт (СНиП 11-33-75)
Пилы
R н.п
«п
Расположенные непосредственно на грунте: неутепленные, независимо от толщины, состоящие из нескольких слоев материалов, каждый из которых имеет коэффициент теплопроводности Х^ 1,163 Вт/(м-сС), для зон:
2,24,38,614,22,24,38,614,20,85^ нп0,85^ нпI — полосы шириной 2 м, примыкающей к наружной стене или, для стен подполий и подвалов, к поверхности земли по всему периметру здания
2,2
4,3
8,6
14,2
2,2
4,3
8,6
14,2
0,85^ нп
0,85^ нп
II — полосы шириной 2 м, примыкающей к I зоне
— полосе! шириной 2 м, примыкающей ко II зоне
— внутренней части помещения, ограниченной III зоной
утепленные, состоящие из нескольких слоев материалов, каждый из которых имеет коэффициент теплопроводности Ху.с<
<1,163 Вт/(м-°С) И толщину СЛОЯ бус
Расположенные на лагах
Определяется расчетомОпределяется расчетомРасположенные над проветриваемыми подпольями
Определяется расчетом
Определяется расчетом
Примечание. Участки пола I зоны угловых помещений вводит в расчет дважды, соответственно их наложению в углах.
Таблица 2.11. Сопротивление воздухопроницанню материалов и конструкций RK (СНиП 11-3-79)
Материалы и конструкции
Толщина слоя, мм
«к- м2-ч.Па/кг
Бетон сплошной без швов
100
19644
Газосиликат сплошной без швов
140
20,6
Известняк-ракушечник
500
5,9
Картон строительный без швов
Кирпичная кладка из сплошного кирпича иа цементио-
1,3
63,7
песчаном растворе толщиной в один кирпич и более
>250
17,7
То же, толщиной в полкирпича
Кирпичная кладка из сплошного кирпича на цемеитно-
120
2
шлаковом растворе толщиной в один кирпич и более
>250
8,8
То же, толщиной в полкирпича
120
1
воздухопроницанню "SR,, м2-ч-Па/кг (табл. 2.11) и перепада давления внутреннего и наружного воздуха Др, Па:
Ок=Др/£йк.(2.16)
(2.17)(2.17)Для фонарей, окон, дверей и других заполнителей проемов удельный расход Go, кг/(м2-ч), зависит от суммы коэффициентов сопротивления воздухопроницанню 5^о, м2 ч-Па2/3/кг (табл. 2.12):
(2.17)
(2.17)
Go = Лр2/3/ХД,
Таблица 2.12. Сопротивление воздухопроницанию заполнений н проемов R„
Производственные здания
Re, м2 ч Па^/кг
окон
зенитных фонарей
светоаэрационных П-образных фонарей (в закрытом положе-
С избытками тепла, Вт/м3: более 23
0,458
0,055
20 и менее
1,145
1,604
0,115
С кондиционированием воздуха
1,604
1,604
—
При определении разности давлений Др учитывают высоту здания от поверхности земли до центра верхней створки фонаря, верхнего окна, уровня шахты Н, м, и до центра рассматриваемого проема Н, м, плотность наружного р« и внутреннего р« воздуха, кг/м3, наибольшую скорость ветра за январь по румбам северного направления (С, СВ, СЗ) и, м/с, принимаемую по СНиП I1-A.6-72, а для типовых проектов— 5 м/с н в климатических подрайонах 1Б и IF — 8 м/с, аэродинамические коэффициенты наветренной с„ и заветренной сэ поверхностей, принимаемые по СНиП II 6-74, разность статических давлений Дрм, Па, возникающих вследствие работы механической вентиляции в случае принятого в проекте или наблюдаемого в натуре удельного дебаланса между подаваемым в помещение и удаляемым из него воздухом ДС„, кг/(м2-ч):
Др = 9,807 (Н — й) (рн — рв) + 0,5риг* (сн — с3) kh + Дрм, (2.18) где kh — коэффициент, учитывающий высоту сооружения и тип местности, принимаемый по табл. 2.13.
Таблица 2.13 Значение коэффициента kh (СНиП 11-6-74)
Высота здания над поверхностью земли, м
Тип местности
10
20
30
40
50
60
70
80
106
200
350 н более
А
1
1,25
1.4
1,55
1,65
1,75
1,85
1,95
2.1
2.6
3,1
Б
0,65
0,9
1,05
1.2
1,33
1.45
1,55
1,65
1,8
2,45
3,1
В
0,3
0,5
0,63
0,75
0,87
1
1.1
1.2
1,4
2,2
3,1
Разность давлений Дрм определяют по выражению
Ьрн = bG^ R^.(2.19)
Прн отсутствии данных для расчета допускается принимать жотери тепла на нагревание инфильтрующегося в помещение воздуха равными 30 % потерь тепла через ограждающие конструкции
Затраты тепла на нагрев материалов QH, Вт, поступающих в цех, определяют по формуле
QM = 0,28GMcM (f„ - fK) В,(2.20)
где О„ — количество материала, поступающего в цех, кг/ч; с„ — средняя теплоемкость материала в интервалах температур /„—tK, кДж/(кг-°С) (см. табл. 2.5); G и /к — начальная и конечная температура материала, °C (значение /„ для сыпучих материалов принимают на 20 °C выше температуры наружного воздуха, для не сыпучих — на 10°C выше, для металла — равным температуре наружного воздуха); В — коэффициент неравномерности тепловосприятня во времени, зависящий от критерия Фурье (рис. 2.1).
Применительно к определению коэффициента В критерий Фурье выражается отношением
Fo = tjcGR,(2.21)
где т — время, отражающее период теплообмена, с; с—теплоемкость материала, кДж/(кг-°C); G—масса изделия, кг; R— полное сопротивление теплопередаче, °С/Вт, всей поверхности изделия F, м2:
^“^м + ^п: R = G!p>F2 + (anFrA -(2.22)
Рис. 2.1. Зависимость коэффициента неравномерности тепло- восприятия во времени от критерия Фурье.Рис. 2.1. Зависимость коэффициента неравномерности тепло- восприятия во времени от критерия Фурье.RM и Rn — термическое сопротивление в массе и на поверхности изделия, м2-°С/Вт, р—плотность материала изделия, кг/м3; X—коэффициент теплопроводности, Вт/(м2-°С); ип — коэффициент теплообмена, Вт/(м2-°С).
Рис. 2.1. Зависимость коэффициента неравномерности тепло- восприятия во времени от критерия Фурье.
Рис. 2.1. Зависимость коэффициента неравномерности тепло- восприятия во времени от критерия Фурье.
Для сыпучих материалов значение RM надо увеличивать на 25%.
Q = S nBQ,,Q = S nBQ,,(2.23)(2.23)Расход тепла на обогрев транспорта Q, МДж, определяют с учетом коэффициента В (см. рис. 2.1) и количества тепла Qv, МДж, необходимого для обогрева вагона (табл. 2.14) и автомобиля (табл. 2.15):
Q = S nBQ,,
Q = S nBQ,,
(2.23)
(2.23)
где л — среднее количество однотипных железнодорожных вагонов или автомашин, одновременно находящихся в помещении в расчетный час.
для дятдля дятО = О,28ДЕСгс, (fB- t{),О = О,28ДЕСгс, (fB- t{),(2.24)(2.24)Если в табл. 2.14 и 2.15 отсутствуют данные определенных температур, то расчет проиэво- по зависимости
для дят
для дят
О = О,28ДЕСгс, (fB- t{),
О = О,28ДЕСгс, (fB- t{),
(2.24)
(2.24)
где Gi — массы однородных частей и деталей транспортных средств, поступающих в помещение цеха, кг/ч; Ci — удельные теплоемкости частей и деталей транспортных средств, кДж/(кг-°С); tB— температура воздуха в помещении, °C; ti — температура частей и деталей транспортных средств, °C.
Таблица 2.14. Расход тепла QT на обогрев железнодорожного товарного ваго-
S
Значение QT, МДж, при расчетной температуре наружного воздуха по параметру Б, °C
Тип вагона
«я
—
15
-20
-25
-
*
35
и внутренней температуре помещения, °C
с- у:
т-5
+ 15
+5
+ 15
4-5
+ 15
+5
+ 15
+Б
+ 15
Крытый
16,5
115,6
17.3,3
144,4
2(2,2
173,3
231,1
202,2
255,8
231,1
288,9
Платформа
16,5
83,7
125,6
I 4,7
146,5
125,6
167,5
146,5
188,4
167,5
209,3
Крытый
20
163,3
244,5
203,9
285,5
244,5
326,6
285,5
367,2
326,6
408,2
Платформа
20
104,7
158,7
130,6
183
158,7
209,3
183
235,3
209,3
261,7
Крытый
50
301,4
452,2
376,8
527,5
452,2
590,3
527,5
678,3
590,3
753.6
Платформа
50
251,2
376,8
314
439,6
376.8
502,4
439,6
611,3
502,4
628
Хоппер
60
226,1
339,1
282,6
395,7
339,1
452,2
395,7
568,7
452,2
565,2
(2.25)(2.25)Потери тепла на нагрев воздуха, поступающего через открытые проемы без воздушных завес Q, Вт, рассчитывают по выражению, рекомендуемому для незначительных тепловыделений,
(2.25)
(2.25)
Q = ср М + (« + Ло) Л] (7В — /н).
где А и а — коэффициенты (табл. 2.16); к — коэффициент, принимаемый для ворот размером 3x3 м 0,25 и размером 4X4 м — 0,2; у— скорость ветра, м/с; F — пло-
Таблица 2.15. Расход тепла QT на обогрев автомобиля [6]
Марка автомобиля
Значения QT, МДж, при расчетной температуре наружного воздуха по параметру Б, °C
-10
1 -15
I -20
-25
—30
-35
-40
и
внутренней температуре помещения^ °C
+ 15
1 +5
| +15
| +5
+ 15
1 +5'
\ +15
! +5
+ 15
+5
+ 15
+5
+ 15
«Москвич-408» ,
7.95
«Москвич-412»
1,67
0
3,35
0,84
5,44
2,51
7,12
4,19
8,79
5,86
10,47
12,56
«Москвич 433»
2.51
0
2,44
2.09
7,54
4,19
3.63
6.7
12,14
8,.79
И, 24
10,89
16.33
^Волга» ГАЗ-24
1,67
0
4,19
0
6,28
2,09
8,79
5.02
11,3
7,12
13,82
9,63
16,33
ЗИЛ-111
4,19
0
9,63
0,84
15,07
5,86
20,52
11.72
25,54
16,7-5
30,98
22 9
36,43
'ГАЗ-69, ГАЗ-694
5,02
0,42
8,37
3,77
11,3
6,7
14,65
10,05
18
13,4
20,33
16,33
24,28
ЗИЛ 157
20,52
0
35,59
13,4
50,66
28,47
65,73
43,54
80,81
^8,62
95,8$
73,69
10.95
ПАЗ-625Б
19,68
6.7
29.31
16,33
38,94
25,96
48,57
35,59
58,2
45,22
67,83
54,85
77,46
УАЗ-450А
6,7
1,26
10 47
5,02
14,24
9,21
18
12,98
21,77
16,75
25.96
20,52
29,73
РАФ-08
5,86
1,67
8,79
4,61
12,14
7,95
15,07
11,3
18,42
14,65
21,77
17,581
24,7
РАФ-10
ЗИЛ-130, ЗИЛ-150,
6,44
0,42
8,79
3,77
11,72
7,12
15,49
10,89
18.84
14,24
22,19
17,58
25,54
ЗИЛ-164
24,28
9,21
35.59
20.93
48.15
32,66
59,03,
43,96
70, ?6
56,1
82,48
67,83
94,2
ГАЗ 51. ГАЗ-51А --
13,82
5,02
20,93
12,14
27,63
18,84
34,33
25,96
11,15
32 66
48,13
39,36
55,27
МАЗ-500. МАЗ-504
Таблица 2.1b. 2
23.03
качен
2,5.1
НЯ коз
34,75
>ффнц
14,65
иентов
46,65
д
26,8
а
59,03
[6]
38.94
71,59
51,5
83,32
63,64
95.83
Разме ры зорот, м
Внутренняя температура, °C
Коэффици-
Температура наружного воздуха. °C
-10
-15
-20
-25
—30
-35
-40
3 <3; 4X4
+5
а
—
—
1,27
1,38
1,46
1,51
1,65
4*15
а
—
1.27
1,4
1.5
1,55
1,57
1.6
зхз
4 5
А
—
5
5,8
6,6
7,4
8,1
8,9
+ 15
А
6
6,5
7.3
8
8,8
9,4
10
4 > 4
+ 5
А
10
11,6
13
14,5
16
17.5
19
+ 15
А
12,7
13,9
15
16.3
17,5
18.8
20
щадь открываемых фрамуг в фонарях, окнах верхнего света и поперечного сечения шахт , м2; tB — температура воздуха в помещении, °C; t« — температура наружного воздуха по параметру Б (СНиП 11-33-75).
Ворота и двери без воздушных завес следует открывать не более чем на 8 мин в час и в общей сложности не более чем на 15 мин в смену. В противном случае их слщует оборудовать устройствами, предотвращающими поступление холодного воздуха в помещение.
Потери тепла по укрупненным показателям, Вт, определяют по выражению
Q = qV(tcp-tH), (2.26)
где q— удельная тепловая характеристика здания, Вт/(м3-°С), определяемая по формуле [48]
РЧ=ТРЧ=Т(2.27)(2.27)
Р
Ч=Т
Р
Ч=Т
(2.27)
(2.27)
V— наружный объем здания или отапливаемой части его, м3; tcp— средняя температура воздуха внутри помещений, °C; /к — температура наружного воздуха по параметру Б (СНиП 11-33-75), °C; Р, S и /1 — периметр, м, площадь, м2, и высота, м, здания; Rm, ROk, Rm, R™ — термические сопротивления стен, окон, потолка и пола, м*-°С/Вт; р0 — коэффициент остекления, равный отношению площади остекления к площади вертикальных наружных ограждений.
ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЯ
Поступления тепла Q, Вт. рассчитывают в зависимости от назначения помещений, технологических процессов, оборудования и периодов года.
Теплопоступления от электродвигателей и приводимого ими в действие оборудования [32]
Уд = lO-WyMA, (1 — т|д + ATrh),.(2.28)
где Ny — установочная мощность двигателя, кВт; feB = 0,7-i-0,9— коэффициент использования установочной мощности; £3 = 0,5 ч-0,8— коэффициент-загрузки двигателя; Ао=0,5ч-1—коэффициент одновременности работы двигателей; т]д=0,754- 4-0,92—КПД двигателя; Ат=0,14-1—коэффициент ассимиляции тепла воздухом помещения (меньшие значения йт относятся к помещениям, в которых часть тепла, вырабатываемого двигателем, удаляется с материалом, веществом и т. и., например, при работе насоса с водой или жидкостью).
От нагретых поверхностей оборудования площадью Fn, м2, при известных значениях температур поверхностей /п и окружающего воздуха ta, СС, поступление тепла
= (а 4- а ) а — t ) 7,(2.29)
' Л 1 ю ' п в' п’
где ал и ак— коэффициенты теплоотдачи излучением и конвекцией, Вт/(м2-°С), определяемые уравнениямигде ал и ак— коэффициенты теплоотдачи излучением и конвекцией, Вт/(м2-°С), определяемые уравнениямиал ■— спрал ■— спр/ 273 + fn V( 273 4- tB У100 /\ ЮО )/ 273 + fn V( 273 4- tB У100 /\ ЮО )11п ^в11п ^в(2.30)(2.30)
где ал и ак— коэффициенты теплоотдачи излучением и конвекцией, Вт/(м2-°С), определяемые уравнениями
где ал и ак— коэффициенты теплоотдачи излучением и конвекцией, Вт/(м2-°С), определяемые уравнениями
ал ■— спр
ал ■— спр
/ 273 + fn V( 273 4- tB У
100 /\ ЮО )
/ 273 + fn V( 273 4- tB У
100 /\ ЮО )
1
1п ^в
1
1п ^в
(2.30)
(2.30)
ак — U V tn — ^в * (2-31)
сПр — приведенный коэффициент излучения тел в помещении, который принимают равным 4,9 Вт/(м2-К4) [2]; а—коэффициент, принимаемый для горизонтальной стенки с тепловым потоком, направленным вверх, 3,26, направленным вниз — 1,28, для вертикальной стенки — 2,56 и для горизонтально расположенной трубы — 2,09.
(2.32)(2.32)Теплопоступления от печей. Выделения тепла от стенок печей определяют следующим образом. Для случаев, когда температура поверхности стенки неизвестна, задаются этой температурой tn в первом приближении и расчет ведут по формулам
(2.32)
(2.32)
Спр = кс <'в.п - Q ^п ;
“п — ак + ’л.“п — ак + ’л.(2.33)(2.34)(2.33)(2.34)
“п — ак + ’л.
“п — ак + ’л.
(2.33)
(2.34)
(2.33)
(2.34)
где Д.п — температура внутренней поверхности стенки печн, °C, принимаемая на 5 °C ниже температуры газов в печи; kc— коэффициент теплопередачи, Вт/(м2-сС), определяемый с использованием постоянных величин: толщины стенки 6, м, коэффициента теплопроводности X, Вт/(м2-°С), и полученного в первом приближении коэффициента теплоотдачи ап, который вычисляют с использованием выражений (2.30) н (2.31).
Кроме этого, в первом приближении по формуле (2.29) определяют количество тепла QK.B, отдаваемого поверхностью стенки. Если разница между QIip и QK л больше 10%, то расчет следует повторить с уточненным значением /п, причем, если <2к.л<Спр, то /п увеличивают, и наоборот. Последовательные приближения производят до тех пор, пока будет удовлетворено неравенство
Ск.л СпрСк.л Спр<?к.л<?к.л<0,lQK„r<0,lQK„r
Ск.л Спр
Ск.л Спр
<?к.л
<?к.л
<0,lQK„r
<0,lQK„r
Тепловыделения от подов печей
Q = ™f -~ M^.n-U.Q = ™f -~ M^.n-U.(2.35)(2.35)
Q = ™f -~ M^.n-U.
Q = ™f -~ M^.n-U.
(2.35)
(2.35)
где т=0,54-0,7 — коэффициент, учитывающий долю тепла, поступающего в помещение; / — коэффициент, учитывающий форму пода (для круглого пода /=4,1, для квадратного — 4,6, для пода вытянутой формы — 3,9); Ёпд — площадь пода, м2; 0=1.13^ Епд — эквивалентный по площади диаметр пода, м; Л—коэффициент теплопроводности материала пода, Вт/(м-°С); /вп и /в— температура внутренней поверхности пода и воздуха, °C.
Количество тепла, поступающего от закрытого загрузочного отверстия печи, вычисляют как среднее арифметическое тепла, проходящего через дверку отверстия Qnp и отдаваемого дверкой Ск.л, при ориентировочном значении температуры поверхности дверки tn:
Q3.o=^5(Qnp + QKJ -g- , (2.36)
где z3 — время, в течение которого отверстие закрыто, мин
Интенсивность тепловыделения при открытом загрузочном отверстии принимают равной 0,5 Q3.o.
Интенсивность поступления лучистого тепла от нагретой поверхности определяется по формулам (2.29) и (2.30) с исключением а„. Однако при температуре 400 °C ее следует рассчитывать по формуле
„ / 273 + tn \Q „-.
Q-1 — спр 100 j Fn-(2.37)
Выделение лучистого тепла от открытого загрузочного отверстия печи рассчитывают, принимая коэффициент излучения абсолютно черного тела си= =5,76 Вт/(м2-К4), температуру газов в печи /п и коэффициент диафрагмирования
«Рот (рис. 2.2):«Рот (рис. 2.2):(2.38)(2.38)Q = с (7* ,'100)»у .
«Рот (рис. 2.2):
«Рот (рис. 2.2):
(2.38)
(2.38)
^л.о и ' п' ' тот
Общее количество тепла, выделяемого печью, следует проверять, используя теп
ловой баланс печи по данным специальной литературы Ориентировочно количество
тепла, поступающего от стенок печи, можно
ла 15—18 % и уходящего с газами — 50 % количества тепла, выделяемого сгораемым топливом.
• От продуктов сгорания, полностью выпускаемых в цех,* в зависимости от теплотворной способности топлива Qpn, кДж/кг (см. табл. 1.15), и расхода его Gr, кг/ч, количество выделяемого тепла
Qn.c-0,28GTQ|hT(l-’U. (239)
где т)т — коэффициент неполноты сгорания топлива, принимаемый 0 85 для твердого и 0,9—0,97 — для жидкого и газообразного топлива; т)м — коэффициент, учитывающий эффективность местных отсосов (см. гл. 5).
Теплопоступления при сварке электрическими машинами с воздушным охлаждением определяются в зависимости от среднего расхода электроэнергии Л',, кВг-ч:
принять 32—35%, на нагревание металпринять 32—35%, на нагревание металQC3 = 0,28W3lJ, (2.40)
принять 32—35%, на нагревание метал
принять 32—35%, на нагревание метал
где г) — собирательный коэффициент, учитывающий загрузку аппаратов, одновременность их работы и ассимиляцию тепла воздухом помещения, принимаемый по данным технологов.
h/dРис. 2.2. Зависимость коэффициента диафрагмирования при излучении из отверстия печи от отношения h[d (А — толщина стенки печи; d. — диаметр или высота отверстия).h/dРис. 2.2. Зависимость коэффициента диафрагмирования при излучении из отверстия печи от отношения h[d (А — толщина стенки печи; d. — диаметр или высота отверстия).Если машины работают с водяным охлаждением, то выделение тепла
h/d
Рис. 2.2. Зависимость коэффициента диафрагмирования при излучении из отверстия печи от отношения h[d (А — толщина стенки печи; d. — диаметр или высота отверстия).
h/d
Рис. 2.2. Зависимость коэффициента диафрагмирования при излучении из отверстия печи от отношения h[d (А — толщина стенки печи; d. — диаметр или высота отверстия).
QCB = 0,25Qc9. (2.41)
Теплопоступление от поста ручной электродуговой сварки принимают 4600 Вт и от поста ручной газовой сварки— 10 000— 11 000 Вт. При работе аппарата газовой сварки с известным расходом ацетилена Сг, кг/с, тепловыделение
Qe.r=io3GrQ^r'i,
(2.42)(2.42)где т]г — коэффициент использования горелок, принимаемый 0,85.
(2.42)
(2.42)
Поступление тепла от электрических печей, ваии и сушил зависит от мощности холостого хода Nx, кВт, установочной мощности Ny, кВА, и расхода электроэнергии N3, кВт-ч:
(2-45)(2-45)<?э„-1O37Vxt,xti; (2.43)Q^^AN^;(2.44)
(2-45)
(2-45)
Q3n=0,28A; (1-^h,
где T]x = 0,65=0,7 — коэффициент, учитывающий загрузку печи; т]— коэффициент одновременности работы печей; А — коэффициент, зависящий от типа печи (для камерных, шахтных и методических печей Л = 200, колокольных—130, муфельных — 150, печей-ванн — 400, сушил — 300, печей без указания типа — 250); т]п—коэффициент, учитывающий энергию, не реализованную в данном помещении (принимается по данным технологов).
Выделение тепла от пара при работе паровых машин зависит от начальной /1 н конечной А, кДж/кг, энтальпии:
Q„.4 =0,28G (.4/,-/.).,.Q„.4 =0,28G (.4/,-/.).,.(2.46)(2.46)
Q„.4 =0,28G (.4/,-/.).,.
Q„.4 =0,28G (.4/,-/.).,.
(2.46)
(2.46)
где 6 — интенсивность поступления пара в машину, кг/ч; Лу= 1,001—коэффициент утечки пара; т] — коэффициент загрузки и одновременности работы машин.
Если пар выпускается в результате технологического процесса непосредственно в помещение, то при его расходе 1F, кг/ч, количество поступающего полного тепла
Q„ = 0.281Г (/,-/,) у(2.47)
Начальная энтальпия /1 задается технологами, а конечная /2 определяется в зависимости от состояния пара, выпускаемого в помещение. При перегретом паре
Ц = 2500 + 1,8fB,(2.48)
а при конденсирующемся
А = 4,19/в,(2.49)
где А — температура воздуха в помещении, °C.
От нагретой поверхности воды при условии, что ее температура /пв больше температуры окоужающего воздуха tB, СС явное теплопоступленне
<2 = FnB (5,7 + 4,07у (/п в - /в),(2.50)
где F,B—площадь открытой поверхности воды, м2; о,,— скорость воздуха иад открытой поверхностью воды. м/с.
От неизолированных трубопроводов в зависимости от их диаметра d, м, длины 1 м, температур теплоносителя t. и окру/кающего воздуха А, °C, количество поступающего тепла
Q, и = ^dta (',-'„).<251)
где а — коэффициент теплоотдачи, Вт/(м2-°С), определяемый по формуле
а = 9,3 + 0.047А + 7/?;(2.52)
г — скорость движения воздуха в районе трубопровода, м/с.
От изолированного трубопровода количество выделяющегося тепла зависит от температуры на поверхности изоляции Аз, °C, диаметра трубопровода d0 и слоев изоляции di, di,.... dn, мм, и соответствующих коэффициентов теплопроводности Ль лз,. .. Ап, Вт/(м °С):
(2.53)(2.53)(А Аз)
(2.53)
(2.53)
1 d, 1 d„1 dn 2
— 1П -у- + — In -2- + ... + — In—=- + —-
A dQ X, d^^n-1 adn
где a—коэффициент теплоотдачи поверхности изоляции, Вт/(м2-°С).
От осветительных приборов теплопоступления рассчитывают в зависимости от мощности осветительных установок Ncc, кВт, доли тепла, поступающего в помещение, т]п и коэффициента использования светильников т)л:
Оос = Ю= Noc т1П у, .(2.54)
Значение т]п для люминесцентных светильников принимают 0,4—0,7 и для ламп накаливания — 0,8—0,9.
От трансформаторов тепловыделения рассчитывают в зависимости от их установочной мощности Ns, кВт, коэффициента полезного действия г), принимаемого равным 0,98, и коэффициента загрузки ^3:
0тР=1№Му(1-7))г|3. (2.55)
От остывающего материала, находящегося в твердой фазе, тепловыделения зависят от расхода материала GM, кг/ч, теплоемкости с, кДж/кг, начальной и конечной температур (н и /ю СС:
Q т = 0,280 cB(t — t V (2.56)
где В — коэффициент, учитывающий интенсивность выделения тепла во времени и принимаемый по графику (см. рис. 2.1) в зависимости от критерия Фурье.
Тепловыделения от материала, находящегося в двухфазном состоянии, рассчитывают с учетом его теплоемкости в жидком сж и твердом с7в, кДж/(кг-°С), состояниях, теплоты плавления I, кДж/кг, температуры плавления tM, начальной t„ и конечной <к, °C, температур:
Ом = 0,28GM [сж (/и — <пл) + i + ств (^пл — *к)]/г, (2 57) где Си — количество остывающего материала, кг; г — время остывания материала, ч, в данном помещении.
Данные для расчета теплопоступленнй от некоторых материалов приведены в табл. 2.17.
Таблица 2.17. Теплофизические характеристики некоторых материалов [56]
Материал
ств=а+» (273+/). кДж/(кт-°С)
Температура плавления, °C
Теплота плавления, кДж/кг
СЖ' кДж/(кгХ Х°С)
/. СС
1 °
! ь
Алюминий
0—658
4,8
0,003
660
399.4
7.6
Висмут
25-271
4,49
0,005
271
54.43
7,21
Кремний
25-1327
5,55
0,00088
1417
534.7
7,07
Марганец
25-727
5,7
0,003
1245
272
10,83
Медь
25-1084
5,41
0,0015
1083
180
7,44
Никель
25-360
4,06
0,007
-—
—
—
360—1452
6
0,0018
1453
293
9,11
Олово
25-232
4,42
0,0068
232
60,7
7,85
Свинец
0—328
6,17
0,0016
327
23,15
7,13
Сталь
0—1227
0,46
0,000193
1300-1500
96,3
1,17
Цинк
23-420
5,35
0,0024
420
102,2
7,01
Чугун
0—1227
0,53
0,000197
1050-1500
98,4
1,05
Таблица 2.18. Формулы для определения солнечного азимута остекления (СНиП 11-33-75)
Ориентация световых проемов
Для первой половины дня, до 12 ч включительно
Для второй половины ДИЯ, после 12 ч
с, ю
Л с.О 1 Л с Ло |
(2.58)
Лс.О
= М=-Ло|
(2.63)
в, св
Л с.О = I Л с Ло |
(2.59)
Лс.О
=360— (Ас + Ао)
2.64)
3, сз
Лс.о = Зб0 (Лс + Ло)
(2.60)
Асо
= |Ас-Ао|
(2.65)
юв
Лс.О1^ ] ЛС • ’ Ло |
(2.61)
Лс.О
— Ас + Ло
(2.66)
юз
Лс.о=Лс + А^
(2.62)
Лс.О
= |АС —Ао|
(2.67)
Поступления тепла от людей принимают по табл. 1.9 в зависимости от выполняемой работы и температуры окружающего воздуха.
Теплопоступлеиия от солнечной радиации рассчитывают по следующей мето-
ДИКС
I Определяют солнечный азимут Дс о (рис. 2.3) по формулам (2.58) — (2.67), «веденным в табл. 2.18. Данные для расчета Ас о принимают для периода суток
с максимальным поступлением тепла или для заданного расчетного часа (табл. 2.19). Если расчетный час суток не задан и световые проемы в помещении расположены в противоположных стенах, то поступление тепла рассчитывают отдельно для каждого ограждения и принимают наибольшее значение в период работы предприятия При расположении стен со световыми проемами под углом 90° наибольшее тепло- поступление определяют в результате построения- графика почасовых теплопоступ- лений по ходу солнца за период производственного процесса, начиная с предшествующего часа. Приняв время максимальной солнечной радиации, по табл. 2.20 находят азимут Дс. Значение азимута Лс определяют путем построений, указанных на рис. 2.3.
В зависимости от Лс.о и положения остекления, по табл. 2.21 принимают формулу для- расчета удельных теплопоступлений q' и q" соответственно прямой и рассеянной солнечной радиации.
Рассчитывают поступление тепла, Вт, через световые проемы по формуле
Qo = Рс.з(?' 7о + 9 О- (2-74)
где Рс.з — коэффициенты теплопропускания солнцезащитных устройств (табл. 2.25); Fa', Fo" — площади световых проемов, освещаемых солнцем и находящихся в тени, м2.
При применении солнцезащитных устройств (ребер, козырьков и т. и.) площади Fo. Fo" определяют посредством геометрических построений, сказанных в СНиП П-33 75.
С
в
Рис. 2.3. Проекции солнечных лучей и азимутов:
а — проем в вертикальной стене; б — треугольный фонарь с остеклением, ориентирован ным на ЮЗ; в — то же. на СВ, / — горизонтальная плоскость; 2— плоскость остекления светового проема 3 — солнечный луч, 4 — горизонтальная проекция солнечного лучв 5 — нормаль к плоскости остекления
Вычисляют количество тепла, Вт, иие
поступающего через покрытие, решив уравне-
On —
lq0-HAq)F
где qo — удельная среднесуточная интенсивность теплопоступления, Вт/м2:а = — (/усл — <
(2.75)
Таблица 2.19. Поступление тепла от прямой уВ1П, дг.п н рассеянной дв.р, дг.р, Вт, 1 солнечной радиации в июле через вертикальное и горизонтальное одинарное - остекление световых проемов со стеклом толщиной 2,5—3,5 мм (СНиП П-33-75)
[.
5g
Ориентация
вертикального светового проема до полудня
q (чис-
У 5
-
§ 5
литель) и
§ у К
-
° д К
с
св
В
ЮВ
ю
юз
3
СЗ
q^ ^(знаме-
8 1 «
-
иатель) для горизои-
О S о
а с-..
о
ф X
»“и
5 go
q ^(числитель) и у
(знаменатель) в.о
9в.р
тальиого светового
И И ^ о о
-
L 5
X X е£
проема
X я с
-
5-6
67/36
117/36
116/24
24/28
0/16
0/16
21
19
13/31
18-19
6-7
55/71
334/91
348/109
156/86
0/45
0/36
44
47
100/62
IT—18
7-8
27/81
369/114
435/134
27311109
0/71
0/56
55
56
242/78
16-17
)
36
8-9
0/71
274/104
419/123
307/108
0/77
0/60
64
60
470/87
15-16
9-10
0/64
149/80
345/99'
298/91
35/78
0/63
62
62
554/100
14-15
10-11
0/62
38/71
186/85
230/83
87/78
0/65
62
65
672/101
13-14
>
11 — 12
0/60
0/67
33/76
119/74
110/78
3/69
67
65
716/104
12-13
1
5-6
71/31
170/47
214/47
50/35
0/20
0/20
21
22
20/31
18-19
6-7
61/71
350/97
419/112
183186
0/55
0/42
44
47
114/62
17-18
я
7-8
6/78
345/114
493/133
302/109
0/71
0/56
55
57
271/78
16-17
т
8-9
0/71
258/104
471/121
354,108
60/78
0/60
60
60
431/87
15—16
40
9-10
0/64
116/80
363/99
342/95
150/79
0/63
62
62
558/93.
14-15
10-11
0/62
6/71
191/81
274/83
222/81
0/67
62
65
651/100
13-14
П-12
0/60
0 67
35/73
172/77
257'81
45/72
65
65
692/104
12-13
5-6
84/38
222/53
292/58
72/40
0/23
0/22
22
23
31/36
18 19
6-7
42/70 "
369^98
452/112
209/86
0'55
0/44
44
33
126 62
17-18
7—8
0/77
357/110
509/130
333,109
0/71
0/55
55
55
283/88
16-17
8-9
0/71
256/101
490/121
398/108
66/79
0/60
59
60
431/83
15-16
44
9-10
0/64
84 80'
371/100
387/101
162/84
0/63
60
62
543/93
14-15
10-11
0/60
0//1
193/80
305/86
245/84
0/67
60
64
629/98
13-14
11 -12
0/59
0/67
37/72
214/79
288/85
73/77
65
65
668/98
12-13
5-6
93/45
256/60
327/65
95/45
0/27
0/26i
24
26
37/42
18-19
6-7
35/69
385/98
472/114
237/87
0/55
оЧз
44
44
145/62
17-18
7-8
0/74
349/107
542/129
363/109
3/73
0/53
53
53
285/73
16-17
8-9
0/70
222/99
497 121
427/112
80/81
01'60
58
59
420 83
15-16
48
9-10
0/64
60/81
372/100
4119/107
186/86
0/65
58
62
519/93
14-15
ю-п
0/60
0/71
103/81
352/94
271/87
7/70
60
64
601/95
13-14
11—12
0/59
0/67
37/72
251/84
317/88
106/78
65
65
643/98
12-13
5-6
102/55
301/69
371/73
116'52
0/31
0/28
28
28
57/42
18-19
6-7
26/69
391/98
497/119
272/91
0/59
0/43
44
44
158/62
17-18
7-8
0/71
342/106
545/129
398/110
13/76
0/55
53
53
291/74
16-17
8-9
0/67
197/97
498/123
448014
94/85
0/63
57
58
419/83 508/87
15-16
52
9-10
0/63
42/79
374/100
429'110
206/87
0/67
59
60
14-15
10-11
0/60
01'69
193/84
363/98
299/90
14/72
60
62
585’93
13-14
11-12
0/59
0/65
37/72
231/86
344/9£
150/78
65
63
630/98
12-13
4-5
88/19
165/33
227/2'7
17/20
0/12
01/13
13
12
33/20
19-20
5-6
104 56
344/74
423/74
140/57
01’35
0/28
30
30
76/42
18-19
6-7
17/66
401/93
523/115
287/90
0,58
0/42
43
44
169 67
17—18
56
7-8
0/65
340/98
547/122
424/105
22/74
0/53
48
53
287 71
16-17
8-9
0/62
174/87
504/114
479/108
128/85
0/64
55
56
405/78
15-16
9-10
0/58
268/71
378'91
479/102
245/88
0/67
56
57
493/87
14-15
Ю-П
0/57
0/62
193/76
427/9,2
347/91
21/72
58
58
566/91
13-14
П-12
0/55
0/59
37/67
330/79
398/92
176/76
63
58
606/93
12-13
3-4
40/7
63/9
95/7
0
0
0
0
0
О
20-21
4-5
112/28
272/40
291/37
58/14
0/16
0/15
14
14
49/23
19—20
5-6
107/51
387,71
448 78
152/58
0/35
0/28
30
33
92/42
18-19
6-7
15/59
404/86
542/107
313/85
0/53
0/40
40
43
178/57
17-18
60
7-8
0/57
331/83
556/1(10
441/97
37/70
0/49
45
50
284/65
16-17
8-9
0/55
147/77
509/99
501/98
166/81
0/60
60
52
40/67
15—16
9-Ю
0/51
19/62
378/77
501/92
287/86
0/65
51
53
466/78,
14-15
ю-п
0/51
0/55
193/65
4*52/84
384/91
70/69
53
53
534/80
13-14
11—12
0/50
0/55
37/60
363/74
449/91
215/71
56
53
578,78
12-13
3-4
70/19
126/23
121/19
35/12
0/12
0/9
9
10
34/15
20-21
4—5
158/38
330/51
307/51
97/39
0/21
0/19
21
22
631.30
19-20
5—6
109/52
429/74
471/85
208/61
0/36
0/28
31
35
10542
18-19
6—7
12/55
408/83
558/105
3/2/85
0/52
0/38
37
44
187/57
17-18
64
7—8
0/52
316/83
576/106
483/95
57/67
0/47
42
48
286/62
16-17
8—9
0/51
133/73
519/95
543/95
194/79
0/58
47
50
386/62
15-16
9—10
0/49
12/58
379/74
544/91
331/85
0/64
48
50
443/72
14-15
Ю—И
0/48
0/51
193/62
488/83
435/90
116/67
49
51
544 65
13—14
П-12
0/48
0/51
37/57
395/74
495/90
256 70
51
51
507/67
12-13
2 2—1740
- 33
Продолжение табл. 2.19
Д. 2
Ориентация вертикального светового
проема
до полудня
q^ ^(числи-
3 з
55
с
СВ
В
ЮВ
Ю
юз
3
сз
тель) и q^ (знаменатель) для горизонтального светового
проема
° I §
§ CU R
ро
= " =
qв (числитель) и
q (знаменатель) в.р
^В.р
К CL
£ ” 5
68
2-3
3-4 4—5
5-6 6-7 7-8 8-9
9-10
10-11 11-12
63/17 112/28
128/44
113/52 9/55 0/51 Ц'51
0/48 0/48
0/48
145/16 281/33 409/58 475/78 412/83 297/83 135/74
5/57
0/51
0/51
144/12
258/35
384/65
504/95
584/106
588/106
531/98
394/74
193/62
37/57
28/9 70/19 135/42 245/56 386/88 499/99 578/99 583/91 531/85 442/74
0/8
0/19
0/2-3
0/38
7/55 79/69 231/102 369/85 463/90 523/90
0/6 0/12 0/17 0/28 0/38 0/47 0/58 0/65 174.65 302/71
7
9
17
31
37
42
47
48
49
51
8
14
20
38
44
48
49
49
50
51
27/15 59/31 83/37
134/47 198/57 283/62 376/62 440/67 483/67 520’67
21-22 20-21 19-20
18-19 17-18
16—17 15-16
14-15
13-14 12-13
Примечания. 1. Истинное солнечное время т с поясным (местным) временем тп данного номера пояса N и географической долготой места строительств; Аг связано выражением Т=Тп4-0,067 (Хг—15 N), где Тп на один час меньше декретного времени тд: тп=Гд—1. 2. По ступление тепла от рассеянной радиации дано с учетом отражения от земной поверхности прямой радиации со средним альбедо 20%.
Таблица 2.20. Высота к, град (числитель) и азимут солнца Лс, град (знаменатель) на различных широтах в июле (СНиП 11-33-75)
Истинное солнечное время—
Географическая широта, Сс.
Л.
до полудня
после полудня
36
40
44
48
52
56
60
64
"68
2-3
3-4
4-5
5—6
6-7
7-8 8-9 9-10
10-11 11-12
12 (по
пЕ
21—22 20-21
19-20 18—19 17—18 16-17 15—16 14—15 13—14 12—13 пдень)
и м е ч
-1— -/-
6/111 18/104 30/94- 42/86 54/75 65/56 73/24 74/0
а в и е.
-Н -I- -1- 8/111 19/104 29/93 41/82 52/69 62/49 69/20 70/0
Азимут
—/— —1— -/- 9/111
19/100 29/90 40/78 50/65 59/45 65/18 66/0
солнца от
-/- -/- -/- 10/110 20/99 30/87 40/76 49/60 56/40 61/16 62/0
считывает
-/- -/- 3/119
12/109 21 97 30/85 38 72 47/56 54/36 58/13 58/0
ся от юж
-1- -1- 5/120
13 108 21/95 29/82 37/69 45/53 51/33 54,12 54/0
иого напр
/_
1 130
7/120 14/107 21/94 28/81 36/67 43/50 48/31 50/11 50/0
авления в
3/131
9 119 15/106 21/92 27/79 34/64 40/49 44/29 46/10 46,0
первой 1
4/145 6/1.31
10/118 16/104 21/91 27/77
32/61
37/45
40/28 42/9
42/0
оловине
дня (до 12 ч) против часовой стрелки, а во второй половине дня (после 12 ч)— по часовой
стрелке.
Р — коэффициент изменения теплового потока во времени (табл. 2.26); Aq — амплитуда колебаний теплового потока, Вт/м2: )
Aq = MA™-№
F— площадь покрытия, м2; R„— сопротивление теплопередаче покрытия, м? оС/Вт, вычисляемое по формуле (3.1); 7нгсл— условная среднесуточная температура наружного воздуха, °C:
^сл = t 4- р/ 1а ;(2.78)
нН 1 г ср/ и IV
te — расчетная температура внутреннего воздуха помещения, еС; к — коэффициент, принимаемый 0,6 для покрытия с вентилируемой воздушной прослойкой и 1— для всех других покрытий; а — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности по-
Таблица 2.21. Формулы для расчета удельного количества тепла от солнечной радиации, поступающего через световые проемы (СНиП 11-33-75)
Положение остекления
Для остекления, находящегося в освещенной части, при А <90° vс.о
Для остекления, находящегося в тени, при Лсо>90°
Вертикальное
Наклонное
9' = (9В П+Ув.р)^2 (2.68) ч’ = (Уг.п^з + ?B.iA +
+ ?г.р) 6 А<2-69>
При А > у (см. рис. 2.3) Ч’ = (<7Г.Л - Ч».^^ +
+ 9гр)*А (2.70)
Ч' = Чв/А (2.71)
При А < у (см. рнс. 2.3) q" = Ш (2-72>
Горизонтальное
9' = (9г.и + 9гр)^Л (2 73>
Примечание, q' н q" — количество тепла, поступающего в помещение в июле через одинарное остекление светового проема, Вт/м2, в расчетный час суток; к\ — коэффициент, учитывающий затенение остекления и загрязнение атмосферы (табл. 2.22); ^ — коэффициент, учитывающий загрязнение стекла (табл. 2.23); h — угол между направление,м солнечного луча и его проекцией ив горизонтальную плоскость, град (см. рнс. 2.3, табл. 2.20); кз, к* — коэффициенты, учитывающие особенности солнечной радиации через наклонные остекления (табл. 2.24): V — острый угол между плоскостью наклонного остекления световых проемов и горизонтальной плоскостью, град (см. рис. 2.3).
Таблица 2.22* Значения коэффициента Ai (СНиП 11-3-79)
Заполнение светового проема
Атмосфера чистая, проемы на солнце и в тени
Атмосфера загрязненная, район промышленный, географическая широта, °с. ш-
36-40
44-68
36-40
44 -68
Проемы в расчетный час на солиле
Проемы в расчетный час в теин
Остекление одинарное без переплетов, заполнение проема стеклоблоками или стеклом профильным
1
0,7
0,75
1,6
1,75
Остекление двойное без переплетов
0,9
0,63
0,68
1,45
1,58
Остекление в металлических переплетах:
одинарных
0,8
0,56
0,6
1,28
1,4
двойных
0,72
0,51
0,54
1,15
1,26
Остекление в деревянных переплетах:
одинарных
0,65
0,46
0,48
1,04
1,14
двойных
0,6
0,42
0,45
0,96
1,05
(2.79)(2.79)крытия, Вт/(м2-°С) (см. табл. 2.2); Атв— амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности покрытия, °C-
(2.79)
(2.79)
<В = Л₽>;
/„ — средняя месячная температура наружного воздуха за июль, °C, принимаемая по СНиП П-А.6-72; р — коэффициент поглощения солнечной радиации материалом наружной поверхности покрытия (табл. 2.27); /ср—среднесуточное количество тепла от суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной) на горизонтальную
Т аблица 2.23. Значения коэффициента к2 (СНиП П-3-79)
Степень загрязнения остекления
Для вертикального остекления при 80°<7<90с
Для наклонного или горизонтального остекления при 0°<т<90°
Степень загрязнения
остекления
Для вертикального остекления
80°<7<90d
Для наклонного или горизонтального остекления при 0°<7<90°
Значительное Умеренное
0,85 0.9
0,75 0,8
Незначительное Чистое стекло
0,95 1
0,85 0,95
Примечание. Загрязнение значительное — при содержании в воздухе помещения пыли, дыма или копоти более или равном 10 мг/м3, умеренное — 5—10 мг/м3 н незначительное — менее 5 мг/м3.
Таблица 2.24. Значения коэффициентов £3 н &4 (СНиП 11-33-75)
т
к=
А?4
7
^9
*4
т
^8
*.
0
1
0
25
0,91
0,42
60
0,5
0,87
5
1
0,09
30
0,87
0,5
70
0,34
0,94
10
0,99
0,17
40
0,77
0,64
80
0,17
0,98
15
20
0,97
0,94
0,26
0,34
50
0,64
0,77
90
0
1
Таблица 2.25. Значения коэффициента рс з (СНиП П-3-79)
Солнцезащитные устройства
₽сз
Наружные
Штора или маркиза из светлой ткани
То же, из темной
Ставня жалюзи с деревянными пластинами
Штора-жалюзи с металлическими пластинами
Межстекольные (непроветриваемые)
Штора-жалюзи с металлическими пластинами Штора из светлой и темной ткани
Внутренние
Штора-жалюзи с металлическими пластинами
Штора из светлой ткани
То же, из темной
0,15
0,2 0,1/0,15 0,15/0,2
0,3/0,35 0,25/0,4
0,6/0,7 0,4 ,
0,8
Примечания. 1. В числителе приведены значения коэффициента для пластин под углом 45° к плоскости проема, в знаменателе — под углом 90°. 2. Для проветриваемых межстекольиых пространств значения р принимают в два раза меньшими.
Таблица 2.26. Значения коэффициента р (СНиП П-33-75)
Число часов до или после максимума поступления тепла
Р
Число часов до или после максимума поступления
Р
Число часов до или после максимума поступления тепла
Р
0
1
5
0,26
9
—0,71
1
0,97
6
0
10
—0.87
2
0,87
7
—0,26
11
-0,97
3
0,71
8
—0,5
12
-1
4
0,5
Т а блица 2.27. Значение коэффициента р (СНнП П-3-79)
Материал наружной поверхности
Алюминий
Асбестоцементные листы
Асфальтобетон
Бетон
Дерево неокрашенное
Защитный слой рулонной кровли из светлого гравия
Кирпич глиняный красный
» силикатный
Облицовка природным камнем белым
Окраска силикатная темно-серая
» известковая белая
Плитка облицовочная керамическая
То'же, стеклянная синяя
То же, белая или палевая
Рубероид с песчаной посыпкой
Сталь листовая, окрашенная белой краской
То же, темно-красной краской
То же, зеленой краской
Сталь кровельная оцинкованная
Стекло облицовочное
Штукатурка известковая темно-серая или терракотовая
» цементная светло-голубая
То же, темно-зеленая
То же кремовай
0.5 0,650,9 0,7 0,60,65 0,7 0,60,45 0,7 0,3 0,8 0,60,45 0,90,45 0,8 0,60,65 0,7 0,7 0,3 0,6 0,40.5 0,650,9 0,7 0,60,65 0,7 0,60,45 0,7 0,3 0,8 0,60,45 0,90,45 0,8 0,60,65 0,7 0,7 0,3 0,6 0,4поверхность, Вт/м2; ан — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности покрытия, Вт/(м2-сС):
0.5 0,65
0,9 0,7 0,6
0,65 0,7 0,6
0,45 0,7 0,3 0,8 0,6
0,45 0,9
0,45 0,8 0,6
0,65 0,7 0,7 0,3 0,6 0,4
0.5 0,65
0,9 0,7 0,6
0,65 0,7 0,6
0,45 0,7 0,3 0,8 0,6
0,45 0,9
0,45 0,8 0,6
0,65 0,7 0,7 0,3 0,6 0,4
“и = 5 + Ю Vv.. (2.80)
АН. н —расчетная амплитуда колебания температуры наружного воздуха, СС.
.п л ,₽ (^макс ^ср)
АР н = 0,5Ат н +— ;(2.81)
ан
V — величина затухания расчетной амплитуды колебаний температуры наружного воздуха:
_+ 1 ) (s. -f- У,) . . . (s + (а + у )
у = о,geD,V2и.
(«1 + У1) (sa + У а) • ■ • (srt + Ул) ЯН
о — расчетная скорость ветра, м/с, принимаемая по СНиП П-33-75; /макс, /ср— максимальное и среднее значение суммарной солнечной радиации (прямой и рассеянной), принимаемое по СНиП II-A.6-72 для покрытий как для горизонтальной поверхности, Вт/м2; D — тепловая инерция ограждающей конструкции, определяемая по формуле (2.11); sb s^—.Sn — расчетные коэффициенты теплоусвоения слоев ограждающей конструкции (см. табл. 2.5); yi, №,-.., у« — коэффициенты теплоусвоения наружной поверхности отдельных слоев ограждающей конструкции, Вт/(м2-°С).
При £>^1 коэффициенты у равны коэффициенту теплоусвоения s материала этого слоя. При Д<1 для первого слоя
У («1s? + %)'(! + R^BY(2.83)
ДЛЯ /-ГО слоя
У, = («<s? + У.-iM1 + Ri Уи)*(2.84)
где R2,.... Ri — термическое сопротивление слоев ограждающей конструкции.
Т аблица 2.28. Значения коэффициента т (СНиП 11-33-75)
Материал конструкции
55 К х -
Щ °о
X* -
•её ^ н х я
Коэффициент ;тем- йературопровод- ности а» м2/ч
Значение т при пр^должитель- юсти пери)Да поступления прямой солнечнай радиации на фасад здания, ч
12
10
8
6
Бетон, железобетон, естественные камин
Кирпичная кладка, легкие бетоны
3,5 5
10
15
28
>40
6
13
19
>26
1,0—1 74
0,7—0,9
0,002—0,003
0,0012—0,0019
0,78 0,7 0,6
0,53
0,45 0,42 0,74
0,6
0,58
0,55
0,71 0,64 0,53 0 48 0,41 0,4
0,65 0,55 0,53
0,5
0,64 0,55 0,45 0,42
0,36 0,35 0,57 0,49
0,47 0,45
0,54 0,45 0,38 0,36 0,31
0,3 0,49 0,43 0,42 0,41
Примечания. 1. Толщину стен и перегородок, разделяющих два нагреваемых солнцем помещения (смежных), следует принимать равной половине их фактической толщины, а разделяющих нагреваемое и неиагреваемое помещения — фактической толщине. 2. При ориентации проема на Ю. ЮЗ или 3 коэффициент т следует умножать на 1,2.
Расчетное количество тепла от солнечной радиации Qp, Вт, с учетом аккумуляции тепла внутренними ограждающими конструкциями определяют в функции от площадей стен Ft, F2, Fa, потолка Ft, пола Fs, м2, и соответствующих им коэффициентов аккумуляции тепла тц тг, т3, т4, т5 (табл. 2.28):
при отсутствии наружных солнцезащитных средств .
Qp-QQp-Qпри использовании наружных солнцезащитных устройствпри использовании наружных солнцезащитных устройств(2.85)(2.85)(2.86)(2.86)Ftmx 4- F2m2 + Fsm3 + 0,5F4m4 4- 1 ,^iF,,m,FiA-FaA-F^-VF^FF.,
Qp-Q
Qp-Q
при использовании наружных солнцезащитных устройств
при использовании наружных солнцезащитных устройств
(2.85)
(2.85)
(2.86)
(2.86)
_( Fifni+Ftm2+F3ms+F4mt + F:,ms \
рх + рг + ра + р4 + р5
где Qc — максимальное количество тепла, поступающего через оконные проемы, Вт
БАЛАНС ТЕПЛА
Тепловой баланс составляют на основе расчетов теплопоступлений и теплопотерь во все периоды года. В разделе теплопоступлений в холодный и переходный периоды года учитывают тепло от освещения, а в теплый период ■— от солнечной радиации. Для каждого помещения и цеха в целом составляют отдельный баланс.
Таблица 2.29. Тепловой баланс помещений по явному теплу
Наименование п омещен ий
Пери »д года
S
2 5
О я
Теплопоступления, Вт
ёг си ^
11.
Н СО о 5
«С
X * нВ
5 о° ^
CD 9е
5 — О> 5 х Я >, X
С С Ct
Механическое
Холодный
1730
45600
8200
1160
—
2750
57710
отделение
Переходный
45600
8200
1160
—
2750
57710
Теплый
44100
5800
770
25300
3800
79770
Пример теплового баланса механического отделения цеха приведен в табл. 2.29. Результатом теплового баланса являются значения избытков или недостатков тепла, которые получают как разность между общим количеством теплопоступлений и теп- лопотерь. Дебаланс тепла учитывают при решении задач вентиляции и устраняют средствами отопления помещений (см. гл. 6).
3. РАСЧЕТ ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИТОЧНЫХ СТРУЙ
Элементы свободной осесимметричной струи (рис. 3 1) включают диаметр вы пускного отверстия do или ширину щели Ьо, начальные скорость по и температуру /о
текущие значения скорости у, и температуры t* иа .расстоянии х от выпускного отверстия и угол р между направлением оси струи и линией, соединяющей точки, в которых скорость равна половине осевой скорости. В качестве границ струи принимают линии, на которых скорость равна 5% осевой скорости. С учетом этого полный угол расширения струи у= =4Р [4].
Струн подразделяются на прямоточные и закрученные (рис. 3.2) [40]. К прямоточным относятся плоские, компактные, веерные и
конические струи.
В струе выделяют условные поверхности максимальных параметров (ПМП). Значения скоростей v„ избыточной температуры Д/, и избыточной концентрации вредных веществ Д2Х на ПМП максимальные и уменьшаются с увеличением расстояния от места выпуска струи х и в ее сечении — от центра к периферии.
Начальный 8и- Основной. участокНачальный 8и- Основной. участокааРис. 3.1 Схемы свободной осесимметричной струи, истекающей из открытого (с) и затененного (б) отверстий.Рис. 3.1 Схемы свободной осесимметричной струи, истекающей из открытого (с) и затененного (б) отверстий.Компактная струя образуется при выпуске воздуха из круглого или близкого к квадратному отверстия, ее ПМП является гео метрической осью струи. Плоская
Начальный 8и- Основной. участок
Начальный 8и- Основной. участок
а
а
Рис. 3.1 Схемы свободной осесимметричной струи, истекающей из открытого (с) и затененного (б) отверстий.
Рис. 3.1 Схемы свободной осесимметричной струи, истекающей из открытого (с) и затененного (б) отверстий.
Теп л о потери, Вт
Избытки тепла
Недостатки тепла
С-Х
О X
сО Ф
Ф X
5 ф
S о,
га £ та
со g сп х
S с
П.Д д у
” га р н к X 3
гаО.
X а х
сор.
1 А
Ш 3 н
^^ 5
g о^5
к о К
со
X
о
2
£0
X
Е>
£ о
2
S
86500
35700
25950
10700
20300
9100
—-
6640
2780
139390
58280
570
79770
0.33
46,11
81680
47,21
Рис. 3.2. Схемы струй при различных способах подачи воздуха:Рис. 3.2. Схемы струй при различных способах подачи воздуха:а —г — горизонтально с настиланием; д, е — горизонтально без настилания; -ж — и — под углом к горизонтальной плоскости; к — вертикально сверху вниз; л, л/ — горизонтально с настиланием и вертикально сверху вниз (двухструнно); н—горизонтально в рабочую зону; о — вертикально без настилания снизу вверх; п — вертикально с настиланием снизу вверх; р— закрученными струями в рабочей зоне горизонтально; с — закрученными струями горизонтально с настиланием и без настилания; г — то же, без настилания; у — горизонтально и наклонно закрученными струями в верхнюю зону.
Рис. 3.2. Схемы струй при различных способах подачи воздуха:
Рис. 3.2. Схемы струй при различных способах подачи воздуха:
струя образуется при выпуске воздуха из вытянутого прямоугольного отверстия; при этом ПМП совпадает с длинной плоскостью симметрии струи. Плоскую струю на расстоянии х>6/с, где /с—размер большей стороны прямоугольного отверстия, принято рассчитывать как компактную. Коническая струя образуется в результате выпуска воздуха радиально через кольцевое отверстие под острым углом к геометрической оси конуса; коническая поверхность, расположенная в центре струи, представляет ПМП. Веерная струя является частным случаем конической, когда угол выпуска струи относительно оси конуса равен 90°. Веерная струя, как и коническая, может б";ть полной и неполной.
Прямоточная струя, истекающая вблизи ограждения, настилается на него и образует настилающуюся струю. У такой струи ПМП почти совпадает с плоскостью ограждения.
Закрученная струя образуется при движении воздуха через закручивающие устройства или при тангенциальном подводе воздуха к воздухораспределителю. Форма струи получается веерная или коническая: при этом ПМП представляет собой сложную поверхность и ПМП скорости (ПМС) может не совпадать с ПМП избыточной температуры (ПМТ) и концентрации (ПМК). Закрученная струя с увеличением расстояния от источника трансформируется в прямоточную с большей площадью поперечного сечения.
Различают струи свободные, на которые не влияют ограничивающие плоскости и соседние струи, а также стесненные, испытывающие тормозящее влияние обратных, индуцированных основной струей потоков. В свободных струях выделяют начальный участок, в котором сохраняются максимальные начальные параметры на оси струи, и основной участок, в котором значения параметров ниже начальных.
Взаимодействие свободных параллельных однонаправленных струй учитывают коэффициентом взаимодействия кв. При этом значения параметров воздуха в общей струе больше по сравнению с параметрами отдельной струи.
В стесненной струе, выпускаемой в помещение, выделяют первое и второе критические сечения, площадь которых достигает соответственно 25 % и более и 40 % площади поперечного сечения помещения. Развитие стесненной струи учитывают коэффициентом стеснения кс. Значения скоростей уменьшаются и, начиная со второго критического сечения, струя затухает. На участке от первого до второго критического сечения избыточная температура падает меньше, а после второго остается постоянной. При равномерном распределении в помещении выпускных отверстий, создающих однонаправленные струи, подпитываемые обратными потоками, для расчета применяют коэффициент кс и не учитывают кв.
Изотермические условия характеризуются одинаковыми температурами струи и воздуха помещения. На струю воздействуют только инерционные силы. В неизотермических условиях струя развивается под влиянием инерционных н гравитационных сил, обусловленных разностью плотностей воздуха струи и помещения. Холодная струя, выпущенная горизонтально, опускается вниз, а нагретая — поднимается вверх. Вертикально выпущенная струя может затормозиться на расстоянии Хмакс и изменить направление движения на обратное. Вертикальная струя, направленная вверх, настилающаяся на поверхность окна или стены, продолжает движение, иастилаясь на потолок, и при охлаждении отрывается от потолка на расстоянии хС1р. Траекторию струи и значения ее параметров рассчитывают с учетом коэффициента неизотер- мичности кн.
ПОДБОР ВОЗДУХОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЕЙ
Нормируемые параметры воздуха в рабочей зоне могут обеспечить правильно подобранные воздухораспределители (табл. 3.1, 3.2).
Подачу воздуха непосредственно в рабочую зону осуществляют прямоточными струями с помощью воздухораспределителей типа ВПП и закрученными — типа ВПЭП н ВЭП [40].
Для подачи воздуха выше рабочей зоны при кратностях воздухообмена до 10 ч-1 рекомендуется совмещать вентиляцию с воздушным отоплением, применяя компактные струи от воздухораспределителей типа ВГК, закрученные и конические — от ВЭС,, неполные веерные — от НРБ, РР и компактные — от РР; прн кратностях воздухообмена от 10 до 20 ч-1 — применяя веерные струи от ВДУМ, ВЦ, ВЭЦ, неполные веерные — от НРВ, РР, конические — от ВДУМ, ВЭПв и двухструйные — от ВДУМ; при кратностях более 20 ч-1 — применяя двухструйные потоки от ВДУМ, перфорированные воздухораспределители типа ВПК и панели типа ВПЭП.
Таблица 3.1. Характеристика типовых воздухораспределителей [40]
Воздухораспределитель и область применения
Эскиз
Тип, марка
Раз
do- bo>lo
Воздухораспределители, образующие
Патрубок поворотный ду- шпрующий (серия 4.904- 22) — для душировання рабочих мест при подводе воздуха сверху
ППД-5
ППД-6
ППД-8
500
630
800
«Г
Патрубок душирующий (серия 4.904-36)—для душироваиия постоянных рабочих мест с увлажнением и без увлажнения воздуха, с возможностью подвода его сверху и снизу
♦
dc
ПДв-3
ПДв-4
ПДв-5
315
400
500
J
ПДв-3
ПДв-4
ПДв-5
315
400
500
42
1 dp
Решетка воздухоприточная регулируемая (серия 1.494-8)—для подачи воздуха в помещения вспомогательных и общественных зданий системами отопления, вентиляции и кондипионировання
-о
I-
РР1, исполнение
А1Б1
РР2, исполнение
А2Б2
РРЗ, исполнение
АЗБЗ <
РР4, нсполиение
А4Б4
РР5, исполнение
А5Б5
100X200
100X 400
200X200
200X400
200X600
Решетка щелевая (серия 1.494-10)—для подачи и удаления воздуха из помещений с пониженными требованиями к параметрам воздуха рабочей зоны
Р150 (СТД-296)
Р200 СТД-296)
—
L,
Воздухораспределитель (серия 4.904-68)—для сосредоточенной подачи воздуха в производственные и вспомогательные помещения, а также для душировання группы по-
4
ВГК-1 В ГК-2 вгк-з В ГК-4
400X800 800 x 800 800x1600
1600X1600
bp*Lo
меры, мм
Fo- м=
Рекомендуемые значения
Масса, кг
di. Ь,
hi
и
ск рссти в ззду ха
^ М,с
расх да воз-
Духа Lo, м3 ч
компактные прямоточные струи
1260
1010
0,1
360—1300
61
—
1540
1260
0,16
1—5
580—2900
88
1990
1590
0,26
940-4700
125
760
0,14
500—2500
20,7
960
—
0,23
1—5
830—4150
30
1200
0,36
1300—6500
42,7
895
553
0,14
500—2500
24,3
—
1220
689
0,23
1-5
830—4150
35,1
1450
831
0,36
1300—6500
52,1
150
250
0,016
115—290
1,05
150
450
0,032
230—580
1,8
250
—
250
0,032
2—5
230—580
1,7
250
450
0,064
460—1050
3
250
650
0,096
690—1730
4,5
200
200
0,0144
50—160
0,4
252
252
0.0256
90- 280
0,6
565
765
0,32
5750—17200
60
1035
1335
0,64
5—15
11500—34500
121
—
1035
1335
1,28
23000—69000
191
1970
2460
2,56
46000—
413
4
— 138000
Воздухораспределитель и область применения
Эскиз
Тип, марка
Раз
"о- V<'o
стоянных рабочих мест (исполнение с нижним и верхним подводом воздуха)
Воздухораспределитель пристенный панельный (серия 4.924-59)—дли подачи воздуха в рабочую зону производственных помещений горизонтальным потоком (исполнение с правым и левым подводом воздуха)
Ьо х 1р
г
ВПП-51
ВПП-52
ВПП-53
ВПП-81
ВПП-82
ВПП-101
500 X 500
500 x 500
500 x 500 500x800 500x 800 500X1000
§
CXI
-<
Решетка воздухоприточная регулируемая (серия 1.494-8)Решетка воздухоприточная регулируемая (серия 1.494-8)Воздухораспределитель приколонный регулируемый веерного типа (серия 1.494-37)—для подачи воздуха в производственные помещения с установкой у колонн и стен на высоте 3—5 м от пола с системами отопления и вентиляции с возможностью сезонного регулиро вания угла наклона лопаток в горизонтальной плоскости (исполнение с верхним и нижним подводом воздуха)Воздухораспределитель приколонный регулируемый веерного типа (серия 1.494-37)—для подачи воздуха в производственные помещения с установкой у колонн и стен на высоте 3—5 м от пола с системами отопления и вентиляции с возможностью сезонного регулиро вания угла наклона лопаток в горизонтальной плоскости (исполнение с верхним и нижним подводом воздуха)РР1, исполнениеА1В1РР2, исполнениеА2В2РРЗ, исполнениеАЗВЗРР4, исполнениеА4В4РР5, исполнениеА5В5100X200100X400200X200200X400200x600НРВ-1280НРВ-2355НРВ-3630HP В-4710НРВ-5900НРВ-61250НРВ-7400НРВ-8500НРВ-9710НРВ-101000НРВ-111250НРВ-121400РР1, исполнениеА1В1РР2, исполнениеА2В2РРЗ, исполнениеАЗВЗРР4, исполнениеА4В4РР5, исполнениеА5В5100X200100X400200X200200X400200x600НРВ-1280НРВ-2355НРВ-3630HP В-4710НРВ-5900НРВ-61250НРВ-7400НРВ-8500НРВ-9710НРВ-101000НРВ-111250НРВ-121400Воздухораспределители, образующие
Решетка воздухоприточная регулируемая (серия 1.494-8)
Решетка воздухоприточная регулируемая (серия 1.494-8)
Воздухораспределитель приколонный регулируемый веерного типа (серия 1.494-37)—для подачи воздуха в производственные помещения с установкой у колонн и стен на высоте 3—5 м от пола с системами отопления и вентиляции с возможностью сезонного регулиро вания угла наклона лопаток в горизонтальной плоскости (исполнение с верхним и нижним подводом воздуха)
Воздухораспределитель приколонный регулируемый веерного типа (серия 1.494-37)—для подачи воздуха в производственные помещения с установкой у колонн и стен на высоте 3—5 м от пола с системами отопления и вентиляции с возможностью сезонного регулиро вания угла наклона лопаток в горизонтальной плоскости (исполнение с верхним и нижним подводом воздуха)
РР1, исполнение
А1В1
РР2, исполнение
А2В2
РРЗ, исполнение
АЗВЗ
РР4, исполнение
А4В4
РР5, исполнение
А5В5
100X200
100X400
200X200
200X400
200x600
НРВ-1
280
НРВ-2
355
НРВ-3
630
HP В-4
710
НРВ-5
900
НРВ-6
1250
НРВ-7
400
НРВ-8
500
НРВ-9
710
НРВ-10
1000
НРВ-11
1250
НРВ-12
1400
РР1, исполнение
А1В1
РР2, исполнение
А2В2
РРЗ, исполнение
АЗВЗ
РР4, исполнение
А4В4
РР5, исполнение
А5В5
100X200
100X400
200X200
200X400
200x600
НРВ-1
280
НРВ-2
355
НРВ-3
630
HP В-4
710
НРВ-5
900
НРВ-6
1250
НРВ-7
400
НРВ-8
500
НРВ-9
710
НРВ-10
1000
НРВ-11
1250
НРВ-12
1400
меры, мм
Fq. и*
Рекомендуемые значения
Масса, кг
di. 6»
Л,
6
скорости воздуха уо, м/с
расхода воздуха
Lo, м3/ч
1600
2588
2233
1.5
1620—10800
168,4
3810
2588
3811
3
3240—21600
296,8
4760
2588
5391
4,5
0,3—2
4860—32300
423,1
2390
2892
3325
2,25
2430—16200
272,1
3960
2892
4905
3,75
4040—27000
397
3180
3096
4319
3
3240—21600
363
неполные
веерные и
рямоточнь
де струи
150
112
250
0,016
115—290
1.2
150
112
450
0,032
230—580
1,9
250
112
250
0.032
2—5
230—580
1.7
250
112
450
0,064 t
460—1050
3
250
112
650
0,096
690—4730
4.5
300
0,032X2
5—9
1000—1800
И.7
478
0,056X2
5,5—10,6
2200—4300
15,2
478
0,112X2
6—12,7
4800—10000
26.9
678
0,168x2
6—12
7200—14500
52.8
685
0,252X2
7—10
12700—18200
88
—
689
-—
0,336x2
7.5—10.8
18200—26100
126
278
0.028X4
5-9
2000—3600
20
478
0.056X4
5,5—10.6
4400—8600
27,9
478
0.112X4
6—12,7
9600—20000
57 9
685
0.168X4
6—12
14000—29000.
93
689
0.252X4
7—10
25460—36400
154,3
689
0,336X4
7,5—10,8
36400—52200
209,4
Эскиз
Тип, марка
Раз
dy boyl0
Воздухораспределитель и область применения
Воздухор аспределитель универсальный, модернизированный (серия 1.494- 19)—для подачи воздуха в помещения производственных и административно-общественных зданий системами отопления, вентиляции и кон- днцнонирования воздуха
dp
X. "^
ВДУМ-2Д ВДУМ-ЗД ВДУМ-4Д ВДУМ-5Д ВДУМ-6Д ВДУМ-8Д ВДУМ-10Д
250
315
400
500
630
800
1000
1
В ДУМ-2
В ДУМ-3 ВДУМ-4
ВДУМ-5
В ДУМ-6 ВДУМ-8
В ДУМ-10
250
315
400
500
630
800
1000
/ ь,
ВДУМп-2Д ВДУМп-ЗД ВДУМП-4Д ВДУМп-5Д ВДУМп-бД ВДУМп-8Д ВДУМп-ЮД
250
315
400
500
630
800
1000
и
ВДУМп-2 ВДУМп-3 ВДУМп-4 ВДУМп-5 ВДУМп-6 ВДУМп-8 ВДУМп-10
250
315
400
500
630 800
1000
Воздухораспределители, образующие
Воздухораспределитель, образующий
Воздухораспределитель двухструйный шестидиффузорный прямоугольного сечения (серия 4.904- 29) — для подачи воздуха в помещения с повышенными требованиями к интерьеру системами вентиляции и кондиционирования воздуха (вариант из алюминия ВДШпА серин 1.494-29)
ВДШп-2
250
ВДШп-3
315
ВДШп-4
400
ВДШп-5
500
ВДШп-6
630
ВДШп-8
800
меры, мм
Fo. м-
Рекомендуемые значения
Масса, кг
di. bi
111
и
скорости воздуха rQ, М С
расхода воздуха LQ, м8/ч
веерные и конические прямоточные струи
550
130
0,05
720—2160
7,4(6,45)
680
160
0,08
1150—3450
11(9.5)
850
200
0,13
1870—5650
15.8(13,75)
1064
250
—
0,2
4—12
2880—8650
24,5(21 5)
1324
320
0,31
4460—13400
38,8(34,35)
1680
400
0.5
7200—21600
60,8(54,3)
2100
500
0,785
11300—33900
95(85,4)
375
202
0,05
720—2160
4,75(3,8)
475
242
0,08
1150—3450
6,85(5,35)
600
292
0,13
1870—5650
10,6(8,55)
750
352
—
0,2
4—12
2880—8650
15,3(12.3)
945
432
0,31
4460—13400
26,2(31,75)
1200
532
0,5
7200—21600
38,6(32,14)
1500
705
0,785
11300—33900
62,7(53,1)
550
223
0,05
720—2100
11,6(10,65)
630
263
0,08
1150—3450
17,1(15,6)
850
313
0 13
4—12
1870—5650
22,2(21,25)
1050
370
—
0.2
2880—8650
31,3(27,3)
1324
447
0,31
4460—13400
54,1(49,65)
1630
550
0.5
7200—21600
83(76,54)
2100
721
0.785
11300—33900
128(118,4)
375
202 .
0,05
720—2100
4,93(3,98)
475
242
0,08
1150—3450
7,22(5,72)
600
292
0,13
1170—5650
11,3(10,25)
750
352
—
0,2
4—42
2880—8650
15,6(12,8)
945
432
0,31
4460—13400
28.2(12,8)
1200
532
0.5
7200—21600
41,8(35,34)
1500
705
0,785
11300—33900
69,9(56,3)
веерную
и компактную струи (прямоточные)
530
141
0,05
390—900
10.07
660
158
0 08
575—1440
14.51
830
201
0.13
935—2340
22,3
1030
227
—
0.2
2—5
1140—3600
31.64
1290
261
0.31
2230—5400
45,82
1680
304
0,5
3600—9000
68,38
Воздухораспределитель и область применения
Эскиз
Тип» марка
Раз
do« ЬО^О
Воздухораспределитель, образующий
Воздухораспределитель перфорированный круглый (серия 4.904-24) ■— для рассеянной подачи приточного воздуха в производственные помещения системами вентиляции и кондиционирования воздухаВоздухораспределитель перфорированный круглый (серия 4.904-24) ■— для рассеянной подачи приточного воздуха в производственные помещения системами вентиляции и кондиционирования воздуха1414ВПК-1 № 4315ВПК-1 № 6400ВПК-1 № 8400ВПК-1 № 10450ВПК-1 № 12450ВПК-1 № 14500ВПК-1 № 16500ВПК-1 № 18630ВПК-1 № 20630ВПК-1 № 22630ВПК-1 № 24630ВПК-1 № 26710ВПК-1 № 28710ВПК-1 № 30800ВПК-1 № 32800ВПК-2 № 4400ВПК-2 № 6450ВПК-2 № 8500ВПК-2 № 10630ВПК-2 № 12630ВПК-2 № 14630ВПК-2 № 16800ВПК-1 № 4315ВПК-1 № 6400ВПК-1 № 8400ВПК-1 № 10450ВПК-1 № 12450ВПК-1 № 14500ВПК-1 № 16500ВПК-1 № 18630ВПК-1 № 20630ВПК-1 № 22630ВПК-1 № 24630ВПК-1 № 26710ВПК-1 № 28710ВПК-1 № 30800ВПК-1 № 32800ВПК-2 № 4400ВПК-2 № 6450ВПК-2 № 8500ВПК-2 № 10630ВПК-2 № 12630ВПК-2 № 14630ВПК-2 № 16800
Воздухораспределитель перфорированный круглый (серия 4.904-24) ■— для рассеянной подачи приточного воздуха в производственные помещения системами вентиляции и кондиционирования воздуха
Воздухораспределитель перфорированный круглый (серия 4.904-24) ■— для рассеянной подачи приточного воздуха в производственные помещения системами вентиляции и кондиционирования воздуха
14
14
ВПК-1 № 4
315
ВПК-1 № 6
400
ВПК-1 № 8
400
ВПК-1 № 10
450
ВПК-1 № 12
450
ВПК-1 № 14
500
ВПК-1 № 16
500
ВПК-1 № 18
630
ВПК-1 № 20
630
ВПК-1 № 22
630
ВПК-1 № 24
630
ВПК-1 № 26
710
ВПК-1 № 28
710
ВПК-1 № 30
800
ВПК-1 № 32
800
ВПК-2 № 4
400
ВПК-2 № 6
450
ВПК-2 № 8
500
ВПК-2 № 10
630
ВПК-2 № 12
630
ВПК-2 № 14
630
ВПК-2 № 16
800
ВПК-1 № 4
315
ВПК-1 № 6
400
ВПК-1 № 8
400
ВПК-1 № 10
450
ВПК-1 № 12
450
ВПК-1 № 14
500
ВПК-1 № 16
500
ВПК-1 № 18
630
ВПК-1 № 20
630
ВПК-1 № 22
630
ВПК-1 № 24
630
ВПК-1 № 26
710
ВПК-1 № 28
710
ВПК-1 № 30
800
ВПК-1 № 32
800
ВПК-2 № 4
400
ВПК-2 № 6
450
ВПК-2 № 8
500
ВПК-2 № 10
630
ВПК-2 № 12
630
ВПК-2 № 14
630
ВПК-2 № 16
800
6,6,ВЭС-8/50800ВЭС-10/501000ВЭС-12 5/501250ВЭС-14/501400ВЭС-16/501600ВЭС-8/50800ВЭС-10/501000ВЭС-12 5/501250ВЭС-14/501400ВЭС-16/501600ВЭПв-3315ВЭПв-4,5450ВЭПв-6630ВЭПв-9900ВЭПв-12,51250ВЭПв-141400ВЭПв-3315ВЭПв-4,5450ВЭПв-6630ВЭПв-9900ВЭПв-12,51250ВЭПв-141400
6,
6,
ВЭС-8/50
800
ВЭС-10/50
1000
ВЭС-12 5/50
1250
ВЭС-14/50
1400
ВЭС-16/50
1600
ВЭС-8/50
800
ВЭС-10/50
1000
ВЭС-12 5/50
1250
ВЭС-14/50
1400
ВЭС-16/50
1600
ВЭПв-3
315
ВЭПв-4,5
450
ВЭПв-6
630
ВЭПв-9
900
ВЭПв-12,5
1250
ВЭПв-14
1400
ВЭПв-3
315
ВЭПв-4,5
450
ВЭПв-6
630
ВЭПв-9
900
ВЭПв-12,5
1250
ВЭПв-14
1400
Воздухораспределители, образующие конические
Воздухораспределитель эжекционный (серия 1.494-17)-—для сосредоточенной подачи воздуха из верхней в рабочую зону производственных помещений системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха
Воздухораспределитель эжекционный потолочный (серия 1.494-20)—для подачи воздуха в направлении рабочей зоны производственных помещений сверху вниз с высоты 4 м и более
меры, мм
Fo, м=
Рекомендуемые значения
Масса, кг
di, bi
hi
11
скорости воздуха уо, м/с
расхода воздуха Zo, м3;ч
плоскую струю (прямоточную)
4000
0,1
1440—2880
25
6000
0,16
2300—4600
48
8000
0,21
3020—6040
61
10000
0,26
3740—7480
82
12000
0,31
4460—8920
101
14000
0,36
5180—10360
124
16000
0,42
6050—12100
146
18000
0,47
6760—13520
187
20000
0,52
7500—15000
225
—
—
22000
0,57
4—88200—16400
264
*
24000
0,63
9050—18100
302
26000
0,68
9800—19600
348
28000
0,73
. 10500—21000
391
30000
0,78
11200—22400
443
32000
0,83
12000—24000
491
4000
0,16
2300—4600
30,5
6000
0.26
3740—7480
51
8000
0,36
5180—ЮЗбО
74
10000
0,47
6760—13520
115
12000
0,57
8200—16400
158
14000
0,68
9800—19600
199
16000
0,78
11200—22400
251
или полные веерные закрученные струи
—
700
965
1210
1350
1530
—
0,5 0,78 1,23 1.54 2
6—12-
10800—21600
16850—33700
26570—53140
33260—66530
43200—86000
22,2
45,6
69,3
85,4
136,8
437
617
880
1237
497
701
978
1880
0,78 0,16 0,31 0,64
6—12
1680—3370
3430—6870
6730—13460
13820—27650
6.3
14,1
24,4
74,8
1750
1960
1905
2137
1.23
15,4
26570—53140
33260—66530
136,7
168,2
Воздухораспределитель и область применения
Эскиз
Тип, марка
Раз
do- »oX'o
Воздухораспределитель эжекционный пристенный (серия 1.494-5) —для подачи воздуха непосредственно в рабочую зону
ВЭП-3315ВЭП-4,5450ВЭП-6630ВЭЦ-2,870X140ВЭЦ-379X160ВЭЦ-4,5113X225ВЭЦ-6158x315ВЭЦ-9225X450ВЭП-3315ВЭП-4,5450ВЭП-6630ВЭЦ-2,870X140ВЭЦ-379X160ВЭЦ-4,5113X225ВЭЦ-6158x315ВЭЦ-9225X450Воздухораспределитель центробежный (серия 1.904 52) — для подачи воздуха в производственные помещения горизонтальными или коническими вертикальными струямиВоздухораспределитель центробежный (серия 1.904 52) — для подачи воздуха в производственные помещения горизонтальными или коническими вертикальными струямиВЦ-3 ВЦ-5 ВЦ 7 ВЦ-9ВЦ-3 ВЦ-5 ВЦ 7 ВЦ-9250X400400X500 500X 800800X800250X400400X500 500X 800800X800Воздухораспределитель эжекционный центробежный (серия 1.494-16) — для подачи воздуха в верхнюю зону помещений с высоты 4 м и менее в промышленных и административно-общественных зданиях
ВЭП-3
315
ВЭП-4,5
450
ВЭП-6
630
ВЭЦ-2,8
70X140
ВЭЦ-3
79X160
ВЭЦ-4,5
113X225
ВЭЦ-6
158x315
ВЭЦ-9
225X450
ВЭП-3
315
ВЭП-4,5
450
ВЭП-6
630
ВЭЦ-2,8
70X140
ВЭЦ-3
79X160
ВЭЦ-4,5
113X225
ВЭЦ-6
158x315
ВЭЦ-9
225X450
Воздухораспределитель центробежный (серия 1.904 52) — для подачи воздуха в производственные помещения горизонтальными или коническими вертикальными струями
Воздухораспределитель центробежный (серия 1.904 52) — для подачи воздуха в производственные помещения горизонтальными или коническими вертикальными струями
ВЦ-3 ВЦ-5 ВЦ 7 ВЦ-9
ВЦ-3 ВЦ-5 ВЦ 7 ВЦ-9
250X400
400X500 500X 800
800X800
250X400
400X500 500X 800
800X800
d0-75d0-75ВПЭП-11 ВПЭП-11п, ВПЭП-11л, ВПЭП-116 ВПЭП-ИГв П-ВПЭП-11, П-ВПЭП-11Г ВПЭП-12, ВПЭП-12Гв ВПЭП-12Г6 ВПЭП-21 ВПЭП-Д П-ВПЭП-12 П-ВПЭП-12Г ВПЭП-13 ВПЭП-13Г6 ВПЭП-13ГВ П-ВПЭП-13 ВПЭП-14 ВПЭП-14Г6 ВПЭП-14Гв ВПЭП-22ВПЭП-11 ВПЭП-11п, ВПЭП-11л, ВПЭП-116 ВПЭП-ИГв П-ВПЭП-11, П-ВПЭП-11Г ВПЭП-12, ВПЭП-12Гв ВПЭП-12Г6 ВПЭП-21 ВПЭП-Д П-ВПЭП-12 П-ВПЭП-12Г ВПЭП-13 ВПЭП-13Г6 ВПЭП-13ГВ П-ВПЭП-13 ВПЭП-14 ВПЭП-14Г6 ВПЭП-14Гв ВПЭП-22
d0-75
d0-75
ВПЭП-11 ВПЭП-11п, ВПЭП-11л, ВПЭП-116 ВПЭП-ИГв П-ВПЭП-11, П-ВПЭП-11Г ВПЭП-12, ВПЭП-12Гв ВПЭП-12Г6 ВПЭП-21 ВПЭП-Д П-ВПЭП-12 П-ВПЭП-12Г ВПЭП-13 ВПЭП-13Г6 ВПЭП-13ГВ П-ВПЭП-13 ВПЭП-14 ВПЭП-14Г6 ВПЭП-14Гв ВПЭП-22
ВПЭП-11 ВПЭП-11п, ВПЭП-11л, ВПЭП-116 ВПЭП-ИГв П-ВПЭП-11, П-ВПЭП-11Г ВПЭП-12, ВПЭП-12Гв ВПЭП-12Г6 ВПЭП-21 ВПЭП-Д П-ВПЭП-12 П-ВПЭП-12Г ВПЭП-13 ВПЭП-13Г6 ВПЭП-13ГВ П-ВПЭП-13 ВПЭП-14 ВПЭП-14Г6 ВПЭП-14Гв ВПЭП-22
Воздухораспределитель пристенный эжекционный, панельный (серия 1.494-18)—для подачи воздуха в рабочую зону производственных помещений с избытками тепла и на любом уровне производственных, административно-общественных лабораторных помеще ний без избытков тепла
меры, мм
'о- м«
Рекомендуемые значения
Масса, кг
di. 61
61
и
ск р >сти В 3- духа z'o, м,с
расх да в >з- духа Lo, м8/ч
437
590
0,078
1680—3370
8,3
617
890
—
0,16
6—12
3430—6870
17,9
880
1160
0,31
6780—13460
23
364X364
407
0,01
144—288
7
437
413
0.013
4—8
187—375
7,7
617
490
—
0,025
540—1080
13,9
880
626
0,05
1400—4300
26.3
1837
805
0,1
6—12
2160—4320
45,2
720
720
0,1
1400—4300
32
1085
970
0,2
2800—8500
61,5
1442
1450
—
0.4
4—12
5700—17000
145,5
2066
1600
0,64
9200—27400
229,5
590
1090
39
1090
590
39.2
1090
590
0,22
1,6—6,3
1250—5000
37
570
1070
5,5
ИЗО
1150
71,5
ИЗО
1150
72,5
590
2180
69
2X590
1090
0,44
1,6—6,3
2500—10000
33
1136
1106
18,5
1136
—
1106
18,8
1710
1150
96
1710
1150
97
1710
1150
0,66
1,6—6,3
3750—13000
99
1666
1106
25,5
2240
1150
118
2240
1150
'119
2240
1150
118,5
2240
1150
0,88
| 1,6—6,3
500J—20000
129
Воздухораспределитель и область применения
Эскиз
Тип, марка
Раз
^о- ^оХ'о
(См. с. 50)
(См. с. 50)
БПЭП-22Г6 ВПЭП-22Гв П-ВПЭП-14 П-ВПЭП-14Г ВПЭП-23 ВПЭП-23Г6 ВПЭП-23Гв ВПЭП-Т ВПЭП-24, ВПЭП-24Гв ВПЭП-24Г6
—
Примечание, Масса в скобках относится к воздухораспределителю без регулятора
Высоту установки воздухораспределителей рекомендуется принимать для РР, НРВ, ВЭЦ, ВПЭП до 4 м, для РР, НРВ, В ГК, ВДУМ, ВДШ, ВПК, ВЦ, ВЭПв — 4—6 м, для В ГК, ВЭС — более 6 м от пола.
Таблица 32. Значения коэффициентов т, п и g [4, 40]
Вэздухэраспределители (см. табл. 3.1)
т
Л
с
ППД-5-Т-ППД-8
6,3
4,5
4
ПДв-Зч-ПДв-5 при а=30°
5.3
4 5
1.6
45°
5.1
3.4
1
60°
4.5
3.1
0.8
ПДи-34-ПДн-5 при а= 0°
4 5
3,1
3,2
+20°
4.5
3 1
3,2
—20°
4
2,8
2,8
РР-1Ч-РР-5, образующие компактные струи
4,5
3,2
2,2
Р150, Р200
4 '
3 ’
2
ВГК-1Ч-ВГК-4
6.2
5,1
1,9
РР-1Ч-РР-5, образующие веерные струи
1.8
1,2
з.з
НРВ-1—НРВ-12
2 .
1.6
3
В ДУ М-2 Д-i- ВДУМ-1 ОД
5,1—1.1
4,2—0,8
5,9—1,4
ВДУМ-2-^ВДУМ-10
1,5—0.6
2—0.8
1.3
ВДУМп-2Д4-ВДУМп-6Д
1.9—0.7
2,4—0,8
2—1,3
ВДУМп-8Д^-ВДУМп-10Д
1,9—0.7
2,4—0 8
1.3
ВДУМп-24-ВДУМп-10
2,2—1,6
2.5—1.9
1.5
ВДШп-24-ВДШп-8
0,8
0,65
I-3
(1.4)
(1.05)
ВПК-1 № 4
0.24
0.22
1.7
ВПК-1 № 6 и № 8
0,22 л
0 2
1.7
ВПК-1 № 10 и № 12
0,21 "
0 19
1.7
ВПК-1 №14 п № 16
0.2
0 18
1,7
ВПК-1 № 18
0,19
0 18
2.
ВПК-1 № 20 и № 24
0.18
0.17
2
ВПК-1 № 26 и № 28
0,18
0 16
2
ВПК-1 № 30 и № 32
0.17
0,16
2
ВПК-2 № 4
0.3 *
0 27
1.7
ВПК-2 № 6
0,28
0 26
1.7
ВПК-2 № 8
0,27
0.25
1.7
ВПК-2 № 10 и № 12
0,26
0,23
2
меры, мм
^о- M1
Рекомендуемые значения
Масса, кг
di, bi
hx
к
скорости воздуха ^о»м/с
Расхода воздуха Lo« м®/ч
1180
2196
2196
2196
1710
1710
1710
3X1267
2240
2240
—
2300
1106
1106
1106
2300
2300
2300
1150
2300
2300
0,88
1,6—6,3
5000—20000
131
131,1
33
33.3
170
171
168
77
210
212
1,32
1.6—6,3
7500—30000
1,77
1,6—6,3
10000—40000
расхода.
Продолжение табл. 3.2
Воздухораспределители (см. табл. 3.1)
т
п
С
ВПК-2 № 14
0,24
0.22
2
ВПК 2 № 16
0,23
0,21
2
ВЭС-6/504-ВЭС-16/50
2,5
2.4
5,2
ВЭПв-З-т-ВЭПв-14
0.5
0.4
4,2
ВЭП-3-?-ВЭП-6
0,4
0,35
4
ВЭЦ-2.8—ВЭЦ-9
0 7
1
2,5
ВЦ-З^-ВЦ-9
0,8
1
6,2
(1.3)
(1.6)
(5,8)
Воздухораспределитель пристенный эжекци- онный панельный типа ВПЭП всех модифи-
2,5
наций
—
.—
Цилиндрическая труба
Цилиндрическая труба после отвода с длиной прямой части, равной 0,4—0,8 диамет-
6,8
4,8
1.1
ра
5,4
3,6
1.5
Решетки, сетки перфорированные решетки с коэффициентом живого сечения й1кс=0,54- -т-0,8
6
4,2
1,8
Примечания. I. Для В ДУМ приведены предельные значения коэффициентов в зависимости от положения отражателя и относительного расстояния. 2. Для ВДШ значения m и п без скобок для компактной вертикальной, в скобках — для настилающейся веерной струи, а для ВЦ без скобок для веерной, в скобках—для конической вертикальной струи. 3. При настилании струй коэффициенты m и п надо умножать на кв (табл. 3.7), за исключением ВДШ и распределителей, образующих закрученные струи. 4. Для ВПК при расчетах коэффициентов эффектив- ностн воздухообмена хкр. Мо и 1п следует принимать т=0,5 и п=1; для настилающихся плоских струй в этих случаях т=0,7 и п=1,4. 5. Для закрученных струй значения m н п даны осредненные по длине струи.
РАСЧЕТНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ
Воздухораспределители рекомендуется рассчитывать по нулевым выпускам соответствующих серий, за исключением тех, для которых такие выпуски не разработаны. Для этих воздухораспределителей расчетные зависимости приведены в табл. 3.3.
В случае расположения воздухораспределителя в рабочей зоне (рис. 3.2, н—р) или вблизи ее возникает необходимость рассчитать параметры начального участка струи (см. табл. 3.3). В формулах (3.1)—(3.6) значения m, п, Fo, bo, ио принимают
Длина начального участка:по скоростипо температуре и концентрации вредных веществМаксимальная скорость* избыточная температураДлина начального участка:по скоростипо температуре и концентрации вредных веществМаксимальная скорость* избыточная температура
Длина начального участка:
по скорости
по температуре и концентрации вредных веществ
Максимальная скорость
* избыточная температура
Длина начального участка:
по скорости
по температуре и концентрации вредных веществ
Максимальная скорость
* избыточная температура
Таблица 3.3. Расчетные зависимости для начального участка приточных струй [40]
Параметры
Струи
компактные н веерные
плоские
^ = «1(3-1)^-'"^о <32>
<,=”](з.з)^=^0<3-4)
i'x = ro k^V(3.s)
^ = ^1^7 (3-6)
по табл. 3.1 и 3.2; коэффициент живого сечеиия к». с решеток определяют как отношение Fclb\lx, а пезатененных отверстий — принимают равным 1. Значение кх при 6<Я/ЕО<14,7, где Н— геометрическая характеристика струи (табл. 3.4), а также для вертикальных струй принимают по графику, представленному на рис. 3.3.
Подачу воздуха на рабочие места помещений осуществляют основными участками струй (см. табл. 3.4). В формулах (3.7)—(3.10) коэффициент стеснения кс принимают по табл. 3.5, причем в (3.8) и (3.10) Лс^10. Для полных веерных струй кс принимают по табл. 3.6.
Коэффициент взаимодействия кБ для компактных и веерных струй зависит от количества струй и отношения хЦ (табл. 3.7), где х — длина струи, м; Z— половина
Рис. 3.3. Зависимость коэффициента кн при вертикальнойподаче нагретого воздуха вниз (охлажденного — вверх) от
расстояния между воздухораспределителями, м. Из условий ограничения параметров воздуха принимают ,t/Z^l,8 т (рис. 3.2, к, л, м). Для настилающихся струй значение кв принимают как для двух струй.
Коэффициент пеизотермичности рассчитывают в зависимости от геометрической характеристики струи Н. Знак «—■» принимают при нагретой струе, а «+»— при охлажденной. Если Hl/Ос >100, то струи изотермические и к„=\. В формулах (3.9) и (3.10) кн также равно 1 при подаче воздуха ненастилаюшимися горизонталь-
Таблица 3.4. Расчетные зависимости для основного участка приточных струй [40]
Параметры
Виды струй
Зависим )сти
Максимальная скорость
Максимальная разность температур
Геометрическая характеристика
Текущий критерий Архимеда
Вертикальное расстояние от геометрической осн иеизотермн- ческой струи до уровня истечения при угле выпуска к горизонтальной плоскости а
То же, при горизонтальной подаче охлажденного воздуха
Расстояние от воздухораспределителя до места отрыва настилающейся на потолок струи, выпущенной горизонтально Дальнобойность вертикальной струи при отсутствии ограничений по высоте
Глубина зоны действия горизонтальной струи при омывании рабочей зоны обратным потоком
\
Компактные веерные н конические (рис. 3.2, а — л) Плоские (рис. 3.2, а — и)
Компактные веерные и конические (рис. 3.2, а — л) Плоские (рис. 3.2, а — л)
Компактные и веерные (рис. 3 2, а — л)
Плоские (рис. 3.2, а — л)
Компактные и веерные (рис. 3.2, а — л)
Плоские (рис. 3.2, а — п)
Компактные и веерные (рис. 3.2, 9, ж, з, и)
Плоские (рис. 3.2, 9, ж, з, и)
Компактные н веерные (рис 3 2, 9, ж, з, и)
Плоские (рис. 3 2, д, ж, з,«)
Компактные (рис. 3.2, г)
Плоские и веерные (рис. 3.2, г) Компактные и неполные веерные (рис. 3.2, о) Плоские (рис. 3.2,о) Компактные и неполные веерные (рис. 3.2, е) Плоские:
при удалении воздуха из рабочей зоны вблизи места подачи
”1»о 1. , ..... _
X
«х-W„(3.8)
пд^ ।кв
Мх -•.(3.9)
хkckH
Ых= ■ —>1-- -f- (3.10)
у XR^R^
И И = 5,45°- (3.11)
ГлДГ0
3 / Г W~9,6l/ 6О (-^L (3.1г)
1(«АМ2
/ X V Агл=1,2.— I(3.13)
Агж= |/(-77)(3.14)
X3
У-Xtga-p(3.15)
ЗА/2 COS3 a
У = X tg а -4-
+ °.4 1_„ (3.16)
НCOS2 а
,ЗЛ7,
-/ = 0,4 у -^- (3.18) хотр = 0,5/7(3.19)
хотр = 0,4/7(3.20)
-^акс = 0,55/7(3.21)
М,ам= 0,8/7(3.22)
/п — 0,7m ] М,(3.23)
Zn = 0,21mWn(3.24)
Максимальная скорость в обратном потоке прямоточной горизонтальной струи, выпущенной в верхнюю зону
Максимальная разность температур в обратном потоке прямоточной горизонтальной струи, выпущенной в верхнюю зону Расстояние от воздухораспределителя до второго критического сечения, имеющего максимальные значения параметров воздуха в обратном потоке Максимально допустимая избыточная температура в струе, подаваемой на высоте й>0,5 Нп, обеспечивающая в рабочей зоне нормируемые параметры
Расстояние от плоскости максимальных скоростей до границы зоны прямого воздействия струи (о=0,5 Ух)
Коэффициент неизотермичиости при вертикальной подаче возду- Н
при сосредоточенном удалении в конце струи или рассредоточенном из рабочей зоны (рис. 3.2, е)
Компактные и неполные веерные (рис. 3.2, е) Плоские (рис. 3.2, е)
Компактные и неполные веерные (рис. 3.2, е)
Компактные и неполные веерные (рис. 3.2, е, л<) Плоские (рис. 3.2, е, At) Компактные (рис. 3.2, д — к)
Плоские (рис. 3.2, д — к)
Компактные и неполные веерные (рис. 3.2, к, л, 3t) Полные веерные (рис. 3.2, К, Л, At)
Плоские (рис. 3.2, д, ж, з, к)
Компактные
/п = 0,23т2Яп
^макс.обр " ^% j/^ р
^макс.обр = ^о ^/ pi
А^макс.обр ”
-’•“‘-/^
^кр ™ 0, 3m /^
хкр = 0,1т2Нп
Д< = 1300——
тп К ^г
Д/о = 400— 1/ -тз
тп V nv
0,66л:
т
„0,095л:
Rт»
0,67 л R- г
*"=|7ч(77
(3.25)
- (3.26)
- (3.27)
(3.28)
(3.29)
(3.30)
- (3.31)
- (3.32)
(3.33)
(3.34)
(3.35)
.2
| (3-36)
ха сверху вниз (100> —— > //"о
> 14,7)
То же, при горизонтальной подаче воздуха настилающимися струями
Неполные веерные
Плоские
Компактные
Плоские
»■- у
»«-
1±2( ./^1 ±
1 Н
х \
77/
н
! 2L
| (3.37)
(3.38)
1 (3.39)
\3 )
(3.40)
Параметры
Виды струй
Зависимости
Продолжение табл 34
ПараметрыВиды струй
Зависимости
То же, при подаче воздуха под Компактные углом к горизонтальной плоскости
Ан = cosa X
X J^/" COS2 а + sin2 а ±
/\ 2 ”12
±(Ягпе ) <3-41)
\ п cos а / J &н = cos а(3.42)
Плоские
кн = Г cos а X
X J^/* COS2 а + sin а +
/ / х \з 2
± 1/_(3.43)
\ Н cos а /
^н -(3.44)
cos а
Относительный условный рас- Компактные ход воздуха в струе LCTp= = £ctp/Lo при размещении вытяжки вне зоны непосредствен- Плоские кого воздействия струи
2х
^стр —•(3.45)
m VFo
1,4
£стр- m V b0 (3'46)
Веерные
—1,4х
£стр —" -.г-5- (347)
m)f 0
То же, при удалении воздуха Компактные из зоны непосредственного (прямого) воздействия струи
2хх
U.v = — • 47^~~Г <3-48) m V По Ав
_1,4 У х
стр~ m |/ 60
Плоские
<3'49)
Веерные
Г =L_4.-^_-^-(3.50) ”Р m УПО Ав
Относительная условная пло- Компактные щадь струи FCTp=FCTplFn
/ 1 х V f""=4-8(^ '7^) <35°
Плоские
г-р-м^/^'3-52'
Веерные
Fстр— 10>15)
(3.53)
Таблица 3.5. Значения коэффициента кс для компактных, неполных веерных и плоских струй [40]
Форма струи
Значения /?с при л*
0.1
0,2
0.3
0,4
0,5
0.6
Компактная и непол-
<0,003
1
1
1
1
1
1
ная веерная
0,003
1
0,9
0,85
0.8
0,75
(x^/m/fn)
. 0,005
1
0,9
0,8
0,75'
0.7
0,65
0,01
1
0.9 ,
0,7
Д,6^
0,5
0,4
0,05
1
0,8
0,5
0,2
0,15
0,1
1
0,7
0,45
0,35
0,15
0,1
0,2
0,95
0,55
0,35
0,3
0,1
0,05
Плоская (x=xlm'lHn)
—
1
0,85
0,7
0,6
0,5
0,4
Таблица 3.6. Значения коэффициента кс для полных веерных струй [40]
*^С
Н.-Н о
L р 3
кс
H-h п р.з
ке
V Лп
/^
0,1
0.9
0,8
0,7
1,6
0,6
0,4
0.8
1.2
0,65
2
0,6
Т а б, л и ц а 3.7. Значения коэффициента к, для компактных и неполных веерных струй (числитель — для скорости, знаменатель — для температуры) [40]
Значения #в при количестве струй
XI1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
>12
10
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
—Г
1
—г
с
1
—
1
1
1 '
1,15
1.2,
1,2
1,2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1.2
1,3
1,35
1.4
1,4
1,4
1,4
1.4
1,4
1,4
1.4
1,4
1.4
30
1,3
1.4
1,45
1,45
1.45
1,45
1.45
1,45
1,45
1.45
1.45
1.45
1,35
1,55
1,65
1.7
1.7
1,7
1,7
1,7
1.7
1.7
1,7
1,7
40
1,35
1,55
1,65
1,7
1,7
1.7
1,7
1.7
1,7
1,7
1,7
1,7
1,4
1,65
1,8
Г/Г
1,95
1,95
1,95
1,95
1,95
1,95
1,95
1,95
50
1,35
1.6
1,75
1,85
1,85
1.9
1.9
1.9
1,9
1.9
1.9
1.9
1,4
1,65
1,85
2
2,1
2,15
2,2
2.2
2,2
2.2
2,2
2,2
60
1.4
1,65
1.8
1,25
2
2.05
2.1
2,1
2.1
2.1
2,1
2,1
1,4
1,7
1.9
2,05
2.2
2,25
2,35
2,35
2,4
2,4
2,4
2,4
80
1.4
1.7
1.9
2,05
2,15
2,25
2,3
2,35
2.4
2,4
2,4
2,4
1.4
1,7
1,95
2,15
2,3
2,4
2,5
2,6
2,65
2,7
2,7
2,7
100
1.4
1,7
1,95
2,1
2,25
2,4
2,45
2,55
2,6
2,6
2,65
2,7
1,4
1,7
1,95
2,15
2,35
2,5
2,6
2.7
2.8
2,9
2,95
3,2
ными струями. Для струй, настилающихся на поверхность стены или окна и распространяющихся вдоль потолка горизонтально (рис. 3.2. п), место отрыва определяют по графику, представленномс на рис. 3.4.
Рис. 3.4. График для определения Хотр-Рис. 3.4. График для определения Хотр-Максимальную скорость и температуру закрученных струй, выпускаемых из воздухонагревателей, кроме типа ВПЭП, определяют по формулам (3.7) н (3.9).
Рис. 3.4. График для определения Хотр-
Рис. 3.4. График для определения Хотр-
При определении по формулам (3.26) и (3.27) максимальных скоростей движения воздуха в обратном потоке значение коэффициента к для компактной струи принимают в зависимости от числа струй в ряду (табл. 3.8), а для неполных веерных струй — в зависимости от способа удаления воздуха (табл. 3.9).
Эффективная зона действия струи зависит от места удаления воздуха из помещения (см табл. 3.4). Установлено, что горизонтальные компактные струи не настилаются на потолок при выпуске на высоте h= (0,35-5-0,65)Нп Веерные и плоские струи настилаются иа ближайшее от выпуска ограждение независимо от высоты К
Прн выпуске вертикальной плоской струи (рис. 3 2, о) максимальные параметры воздуха в обратном потоке рассчитывают по формуле
^обр = 6,23и060/(2хмакс — х) 6,(3.54)
где 6 — коэффициент, определяемый по графику на рис 3.5
Разность температур в обратной струе Л/оср определяют по рнс. 3.6.
Для отверстий, затененных решетками и другими устройствами, элементы струи такие же, как и у открытых отверстий (рис 3.1, а) Здесь имеются участки формирования, на которых происходит слияние струек в сплошной поток — начальный и основной [5]. Длина участка формирования затененной струи
Z$ = l0/2tg₽,(3.55)
где /о — шаг между отверстиями, м; р — угол между осью и линией, соединяющей точки струн, у которых скорость равна половине осевой скорости.
Способ удаления в>здухакСпособ удаления воздухаСэсредоточенный из рабочей зоны вблизи места подачи воздуха1.25То же, в конце действия струиРассредоточенный из рабочей зоныСпособ удаления в>здухакСпособ удаления воздухаСэсредоточенный из рабочей зоны вблизи места подачи воздуха1.25То же, в конце действия струиРассредоточенный из рабочей зоныТаблица 3.9. Значения коэффициента к для плоских струй [40]Таблица 3.9. Значения коэффициента к для плоских струй [40]Скорость, м/с, избыточная температура, °C, и расход воздуха, м3/ч, в конце участка формирования равны [4, 5]:
Способ удаления в>здуха
к
Способ удаления воздуха
Сэсредоточенный из рабочей зоны вблизи места подачи воздуха
1.25
То же, в конце действия струи
Рассредоточенный из рабочей зоны
Способ удаления в>здуха
к
Способ удаления воздуха
Сэсредоточенный из рабочей зоны вблизи места подачи воздуха
1.25
То же, в конце действия струи
Рассредоточенный из рабочей зоны
Таблица 3.9. Значения коэффициента к для плоских струй [40]
Таблица 3.9. Значения коэффициента к для плоских струй [40]
Оф = 1,3оо |
/ '^ж.с (273 + ZOK|I) 4
/ F ^(о.^О)
/273 + t0
Мф = 1,1 Д<0 |/
/ кж _ (273 +1
0КР-- •(3.57)
i (273 + Zo)у;
1 У ' ^^ ^ ^0Кр) « —П
Дф = 1,1До
V ^ж.с(273 + <0) ’•(
Таблица 38. Значения коэффициента к для компактных струй [40]
количество струй
к
Количество струй
к
Количество
к
1
1,3
6
1
12
0,8
2
1,15
8
0,95
14
0,7
4
1,05
10
0,9
>16
0,65
где уо, Д^о, Lo — скорость, м/с, избыточная температура, °C, и расход воздуха, м3/ч, на истечении из отверстий; кж.с — коэффициент живого сечения, представляющий собой отношение площади отверстия к общей площади решетки; /Окр, /о — температура воздуха окружающего и на выходе из отверстий, °C; i=M^IMo— отношение количеств движения секундной массы в конце участка формирования и на выходе из отверстий; Е — коэффициент местного сопротивления, отнесенный к выходу из воздухораспределителя.
Рис. 3.5. График для определения 6 прн подаче воздуха вертикальными плоскими струями.Рис. 3.5. График для определения 6 прн подаче воздуха вертикальными плоскими струями.Рнс. 3.6. Зависимость Д(Обр от х/Хмакс при подаче воздуха вертикальными плоскими пеизотер- мичными струями.
Рис. 3.5. График для определения 6 прн подаче воздуха вертикальными плоскими струями.
Рис. 3.5. График для определения 6 прн подаче воздуха вертикальными плоскими струями.
Для закрученных струй максимальная осевая и тангенциальная скорости ус макс и Ут макс, а также избыточная температура Д^макс определяются по формулам
Г (Мо 1
vOm,kc = 0,67^/(3.59)
„ ко 1 т максу iMo Р x4g3 р\>
G1
А^ макс ■,(3.61)
с^/АГоРу/С-xfgP
где р— плотность воздуха, кг/м3; Мо— импульс секундной массы на истечении, кг с, зависящий от количества движения перед закручивающим устройством AfHa4:
Мо = МначС;(3.62)
ко — момент импульса секундной массы на истечении, кгсм, вычисляемый по выражению
ко = GM0 — ;(3.63)
G — степень закрутки, определяемая опытным путем; с — удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг•°C).
(3-64)(3-64)(3.65)(3.65)Результирующая скорость в точке струи, м/с,У = К •
(3-64)
(3-64)
(3.65)
(3.65)
Расход воздуха в сечеиии закрученной струи, м3/с, Lx = 0,95x tg ₽ /Ш^р.
Устойчивая работа воздухораспределителей при выпуске неизотермических струй обеспечивается соблюдением численных значений критерия Архимеда (табл. 3.10). Ширину струи для некоторых воздухораспределителей можно определить по формулам табл. 3.11.
Таблица 3.10. Условия выпуска охлажденного и нагретого приточного воздуха [4]
Способ подачи приточногоВыпуск охлажденногоВыпуск нагретого
воздуха в помещениевоздухавоздуха
Вертикально вниз осесимметричными струями (рис. 3.2, й, б, эю, з)Горизонтально в верхнюю зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на потолок струями (рис. 3.2, в) Горизонтально в рабочую зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на пол струями (рис. 3.2, е)В верхнюю зону веерными струями (рис. 3.2, 5)Сосредоточенно осесимметричными струями (рис. 3.2, и)Вертикально вниз осесимметричными струями (рис. 3.2, й, б, эю, з)Горизонтально в верхнюю зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на потолок струями (рис. 3.2, в) Горизонтально в рабочую зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на пол струями (рис. 3.2, е)В верхнюю зону веерными струями (рис. 3.2, 5)Сосредоточенно осесимметричными струями (рис. 3.2, и)Схема циркуляции не зависит от ЛгхАгх^0,4; х= (0,84-1,0) ВСхема циркуляции не зависит от ЛгхАгх^0,4; х= (0,84-1,0) ВСхема циркуляции не зависит от Аг,Схема циркуляции не зависит от Аг,Агх=^0,2; х= (0,44-0,5) ВАгх=^0,2; х= (0,44-0,5) ВАгх^0,5; .Х= ИцЙр.зАгх^О.5;х=В + (Лп — Лр.з)Агх^0,5; .Х= ИцЙр.зАгх^О.5;х=В + (Лп — Лр.з)Лгх<0,4; х= (0,84-1,0) ВЛгх<0,4; х= (0,84-1,0) ВАг,- < 0,5;X=f+ (Лп — Ар.з)Аг,- < 0,5;X=f+ (Лп — Ар.з)Агл:^0,2;х=хКр1~0,22 тАгл:^0,2;х=хКр1~0,22 т
Вертикально вниз осесимметричными струями (рис. 3.2, й, б, эю, з)
Горизонтально в верхнюю зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на потолок струями (рис. 3.2, в) Горизонтально в рабочую зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на пол струями (рис. 3.2, е)
В верхнюю зону веерными струями (рис. 3.2, 5)
Сосредоточенно осесимметричными струями (рис. 3.2, и)
Вертикально вниз осесимметричными струями (рис. 3.2, й, б, эю, з)
Горизонтально в верхнюю зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на потолок струями (рис. 3.2, в) Горизонтально в рабочую зону осесимметричными или плоскими, настилающимися на пол струями (рис. 3.2, е)
В верхнюю зону веерными струями (рис. 3.2, 5)
Сосредоточенно осесимметричными струями (рис. 3.2, и)
Схема циркуляции не зависит от Лгх
Агх^0,4; х= (0,84-1,0) В
Схема циркуляции не зависит от Лгх
Агх^0,4; х= (0,84-1,0) В
Схема циркуляции не зависит от Аг,
Схема циркуляции не зависит от Аг,
Агх=^0,2; х= (0,44-0,5) В
Агх=^0,2; х= (0,44-0,5) В
Агх^0,5; .
Х= ИцЙр.з
Агх^О.5;
х=В + (Лп — Лр.з)
Агх^0,5; .
Х= ИцЙр.з
Агх^О.5;
х=В + (Лп — Лр.з)
Лгх<0,4; х= (0,84-1,0) В
Лгх<0,4; х= (0,84-1,0) В
Аг,- < 0,5;
X=f+ (Лп — Ар.з)
Аг,- < 0,5;
X=f+ (Лп — Ар.з)
Агл:^0,2;
х=хКр1~0,22 т
Агл:^0,2;
х=хКр1~0,22 т
Таблица 3.11. Формулы для расчета ширины свободной струи [4]
Тип воздухораспределителя
Отношение диаметра d^ (ширины Ь^) струи на расстоянии х к начальному диаметру dQ (ширине bQ)
Цилиндрическая труба
d,х
-/-=1+0,44-^-(3.66)
“О
Прямоугольный и перфорированный воздуховоды
Ь хх
-^-=14-0,44-г-(3.67)
Круглый перфорированный воздуховод
6,/ X \
-^-=4+0,44^-2)(3.68)
3.4. МЕТОДИКА РАСЧЕТА
Расчет воздухораспределителей по прямому потоку, влияющему непосредственно на скорость и разность температур в рабочей зоне, производят в такой последовательности.
Принимают схему подачи воздуха в помещении (см. рис. 3.2). В зависимости от общего расхода воздуха L„p, размещения источников вредных выделений и рабочих мест, а также возможной компоновки вентиляционных установок намечают типы и количество воздухораспределителей zB.
Определяют расход воздуха одним воздухораспределителем, м3/с:
Во = Впр / ZB. (3.69)
Используя значение Lo, по табл. 3.1 принимают площадь Fo и скорость ио струи на истечении, а по табл. 3.2 — коэффициенты т и п.
Вычисляют максимальные скорости щ и разности температур воздуха Мх на входе струи в рабочую зону:
vx = kv,(3.70)
где и — нормативная (ГОСТ 12.1.005—76) скорость воздуха в рабочей зоне (табл. 1.1—1.3); к— коэффициент перехода скоростей к максимальным значениям (табл. 3.12).
Таблица 3.12. Значения коэффициента к для расчета максимальной скорости воздуха при поддержании допустимых метеорологических параметров [40]
Категория раб ты
Расположение рабочих мест
в зоне прямого воздействия приточной струн в пределах участков
в зэне прямого воздействия приточной струи в пределах участков
в воне обратного потока воздуха
начального
основного
начального
основного
Легкая
Средней тяжести и тя-
1 (1)
1,4 (1,2)
1.3
1,6
1,3
желая
1 (1)
1,8 (1,2)
1,3
2,0
1,8
Примечание. В скобках даны значения к при поддержании оптимальных или заданных технологами параметров воздуха.
Рассчитывают допустимую разность температур на выходе из отверстия Д6№п по текущему критерию Архимеда (см. табл. 3.10).
Разность между максимальными температурами в струе и в рабочей зоне AG принимают для холодного и переходного периодов года: при недостатках тепла — не более разности между большим и меньшим значениями температур, требуемых ГОСТ 12.1.005—76 (см. табл. 1.2); при избытках тепла, когда /доя >/опт» по выражению
(3-71)(3-71)Мх <0,5 (/доп *" /Опт)>
(3-71)
(3-71)
причем /доп—/опт должно быть в пределах 3—6 °C, а когда /дОД^/отП ~не более 2 °C.
Если работающие находятся вне зоны прямого воздействия струи, значения М, принимают с коэффициентом 1,5.
Определяют расстояние xD и xt (см. рис. 3.1) от воздухораспределителя до рабочей зоны соответственно по. условиям и, (3.7), (3 8) и А^ (3.9), (3.10). Если Хх)>х(, рассчитывают щ, приняв х„=х(, и определяют количество воздухораспределителей г, удовлетворяющее этому условию.
Расчет воздухораспределителей, создающих обратный поток в рабочей зоне, проводят в такой последовательности [40, 4].
Принимают компоновку воздуховодов, максимальную скорость воздуха в рабочей зоне щ=ОобР. макс, тип воздухораспределителя, коэффициенты т и п (см. табл. 3.2).
Рассчитывают ширину помещения, обслуживаемого одной струей, в зависимости от начальной площади струи Fo, площади помещения Fr, приходящейся на струю, и высоты помещения Нп"
(3.72)(3.73)(3-74)(3.72)(3.73)(3-74)при Vfn / /То > 22 Вп < 3,5Л/П;при 22 > VKlVK > 11 Бп< 2,5//п;
(3.72)
(3.73)
(3-74)
(3.72)
(3.73)
(3-74)
при 11 > /fn / ] 7^ Bn < 1,5Л/П.
Определяют длину участка помещения, приходящуюся на один воздухораспределитель:
/п " Fn I Дп (0,7 ;- 1,0) xMaKc-(3.75)
В соответствии с этим находят количество воздухораспределителей z.
Вычисляют расход воздуха, подаваемого одним воздухораспределителем, по формуле (4.56) и диаметр воздухораспределителя — по формулам (4.41)—(4.46).
Определяют расстояние от выпуска до второго критического сечения струи по выражениям (4.26) и (4.27).
Находят допустимое значение температурного перепада Д^ДоП из условия Агх^0,2, при котором обратная струя не всплывает в верхнюю зону.
Находят количество тепла, которое может внести струя, используемая для отопления, совмещенного с вентиляцией, по формуле
Q " АосД/допр,(3.76)
и приточный воздух в целом — Qn=SQo.
Примеры расчета воздухораспределителей даны в гл. 6.
МЕСТНАЯ ПРИТОЧНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ
ВОЗДУШНЫЕ ЗАВЕСЫ
Согласно СНиП II-33-75, у ворот, открывающихся 5 и более раз или менее чем на 40 мни в смену, а также у открытых технологических проемов отапливаемых зданий, расположенных в районах с расчетной температурой наружного воздуха для холодного периода года —15°C и ниже (параметр Б), при отсутствии тамбуров или шлюзов предусматривают воздушные завесы. При обосновании их устраивают независимо от расчетных температур н продолжительности открывания.
Минимальная температура воздуха на рабочих местах в зоне открытых ворот должна быть не ниже 14 °C при легкой работе, 12 °C — при работе средней тяжести, 8 °C — при тяжелой работе и 5 °C — при отсутствии рабочих мест. Максимальная температура подаваемого завесой воздуха принята 70 °C, скорость выпуска струи из щели — не более 25 м/с и в начале раздаточного короба — 70 % скорости в щели.
Для эффективной работы при движении транспорта через ворота рекомендуется применять двусторонние боковые завесы.
Воздушные завесы рассчитывают па следующей методике [62] Общин расход воздуха, кг/ч, подаваемого завесой при отсутствии в помещении механического притока и вытяжки или при их балансе, определяют по формуле
G3 = 16 OOO^pnpFnp Vh (он — рв) р^, (4.1) где q — отношение количества воздуха, подаваемого завесой, к количеству смеси воздуха, проходящего через проем, СПР; рпр — коэффициент расхода воздуха, движущегося через проем при работе завесы (табл. 4.1); F1V—площадь открываемого
Т а блица 4.1. Значения коэффициента рпр для боковых завес
Относительная площадь F
Значения р. для раздвижного (числитель) и распашного (знаменатель) проема при относительном расколе воздуха q
0,6
0.6
|0,7
0,8
0,9|1
0 42
0,38
0,35
0,33
0.31
0.29
оТзб
0,33
0,31
0,28
0,26
0,25
0 35
0,32
0.3
0,29
0,29
0 29
0.27
0,26
0,25
0,25
0,25
0 3)
0,29
0,29
0,29
0,29
0,29
0^7
0,25
0,25
0,25
0.25
0,25
0 9Q
0,29
0,29
0,29
0.29
0.29
0^5
0,25
0,25
0,25
0.25
0,25
Примечание Рекемендуется принимать: f=Fnp/F ,.=204-30 (F — суммарная площадь воздуховыпускиых щелей); 9 = 0,64-0,7.
Таблица 4.2. Формулы для определения h
Характеристика зданияХарактеристика зданияСхемаСхемаТо же, открытыТо же, открытыАэрационные проемы отсутствуютАэрационные проемы отсутствуютАэрационные проемы в холодный период года закрытыАэрационные проемы в холодный период года закрыты* = *! + *„, (4.4) где Нп определяется при расчете аэрации для холодного периода года по параметрам Б* = *! + *„, (4.4) где Нп определяется при расчете аэрации для холодного периода года по параметрам Б
Характеристика здания
Характеристика здания
Схема
Схема
То же, открыты
То же, открыты
Аэрационные проемы отсутствуют
Аэрационные проемы отсутствуют
Аэрационные проемы в холодный период года закрыты
Аэрационные проемы в холодный период года закрыты
* = *! + *„, (4.4) где Нп определяется при расчете аэрации для холодного периода года по параметрам Б
* = *! + *„, (4.4) где Нп определяется при расчете аэрации для холодного периода года по параметрам Б
П р и м е ч а н н е,- ЯПр—высота проема, оборудованного завесой, м; hi — расстояние от центра проема, оборудованного завесой, до центра приточных проемов, м; hB — расстояние от центра вытяжных проемов до нейтральной зоны, м; hn— расстояние от центра приточных проемов до нейтральной зоны, м; <п—длина открываемых в теплый период года притворов приточных проемов, м; 1В—то же, вытяжных проемов. НЗ— нейтральная зона.
проема, оборудованного завесой, м2; h-—расчетная величина, соответствующая расстоянию от середины проема, оборудованного завесой, до нейтральной зоны, м (табл. 4.2); рн— плотность воздуха, кг/м3, при наружной температуре, соответствующая расчетным параметрам Б для холодного периода года (СНиП 11-33-75); рв— плотность воздуха при температуре помещения, кг/м3; рсм— плотность смеси воздуха, проходящего через открытый проем при температуре, равной нормируемой температуре в районе ворот, кг/м3.
При превышении в помещении механической вытяжки над механическим притоком расход воздуха определяют по следующим формулам:
при заборе воздуха на завесу из помещения
С3 = ДО;(4.5)
31-д S(Fnpn) + S(Fnppnp) *1 '
при заборе воздуха на завесу снаружи
—* прРпр
G3 = AGo ■=- .(4.6)
2 (FпР-п) + ^ (Fпррпр)
где ДО— превышение механической вытяжки иад механическим притоком, кг/ч (величина ДО должна быть не более однократного обмена в час); S(Fnpn)—сумма произведений площадей открытых приточных проемов и соответствующих им коэффициентов расхода воздуха, м2.
Максимальное количество воздуха, подаваемого завесой, полученное по формулам (4.5) или (4.6), должно составлять не более 4000 кг/ч на 1 м2 открытого проема. В противном случае предусматривают дополнительные приточные проемы или увеличивают производительность приточной механической вентиляции.
При определении значения 03 по формулам (4.5) или (4.6) обязательна проверка его по (4.1). В качестве расчетного расхода воздуха принимают большее из значений, полученных по формулам (4.5) и (4.1) или (4.6) и (4.1).
Температура воздуха, подаваемого завесой, °C,
/см ^н9(1-Q)/см ^н9(1-Q)+ /н»+ /н»(47)(47)
/см ^н
9(1-Q)
/см ^н
9(1-Q)
+ /н»
+ /н»
(47)
(47)
Рис. 4.1 График зависимости между величинами Q, q и Г.Рис. 4.1 График зависимости между величинами Q, q и Г.ОлопОлоп_t xJL q ( Р'3=н' 60_t xJL q ( Р'3=н' 60(4-9)(4-9)
Рис. 4.1 График зависимости между величинами Q, q и Г.
Рис. 4.1 График зависимости между величинами Q, q и Г.
Олоп
Олоп
_t xJL q ( Р'3=н' 60
_t xJL q ( Р'3=н' 60
(4-9)
(4-9)
где /см — температура смеси воздуха, проходящего через открытый проем, принимаемая равной нормируемой температуре в районе ворот, °C; /н— наружная расчетная температура воздуха для холодного периода года по параметру Б, °C; Q — отно
шение количества тепла, теряемого с воздухом, уходящим через открытый проем наружу, к тепловой мощности калориферов завесы (.рис. 4.1).
Суммарная тепловая мощность калориферов агрегатов воздушно-тепловой завесы, Вт,
Q3 = 6Э 0,28 (/э —/нач), (4.8) где Ga — количество воздуха, подаваемого завесой, кг/ч; /вач — температура воздуха, забираемого па завесу, °C.
Температуру воздуха, забираемого на завесу на уровне всасывающего отверстия вентилятора, принимают равной нормируемой температуре в районе ворот, при заборе воздуха из верхней зоны — равной температуре в этой зоне, при заборе воздуха снаружи — равной температуре наружного воздуха для холодного периода года, соответствующей параметру Б.
Количество тепла, Вт, необходимого для компенсации дополнительных теплопотерь помещения за счет врывания воздуха через открытые ворота или технологические проемы, определяют по формуле
где /г. э — температура воздуха в рабочей зоне, °C; п — продолжительность открывания ворот или технологического проема в течение часа, мни.
Ширина щели, м,
bm = Fnp[2FHin,(4.10)
где /7Щ — высота щели, м; F —- относительная площадь (см. табл. 4.1).
Таблица 4.3. Техническая характеристика агрегатов воздушно-тепловых завес по серии 1.494-2
о 2 со о
5 д
S о
Вентиляторный агрегат Ц4-70 №6,3
и-9-
о
Производительность
'з- °с
ущ*
М’С
Обозначение комплекта
Электродви гатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/МИН
по воздуху, ТЫС. м3/ч
по теплу, кВт
3X3;
3,6X3;
3,6X3,6;
4,2X3,6
Аб, 3105 1
4A100Z.B6
2,2
950
2
12
116,3
44
12,5
3,6X3;
3,6X3,6;
4,2X3,6
А6.3105-2
4A132.S4
7,5
1450
4
17
255,9
58
14,5
Примечания. 1 Технические показатели приведены для одного агрегата. У ворот устанавливается два агрегата. 2. Производительность по теплу приведена для теплоносителя— воды с параметрами 150^70 °C. 3. Температура воздуха, подаваемого завесой, дана при начальной температуре 16 "С. 4. Скорость воздуха дана при полностью открытой щели.
Таблица 4.4. Характеристика унифицированных воздушно-тепловых завес
С к к н х
Электро двигатель
Воздухораздаточный короб
Марка
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
Размеры, мм
Ширина щели, мм
F
»щ. м/о
А6,3
А 02-31-4
2.2
1450
750x750
100
18
11,5
А8
АО2-32-6
2,2
• 980
870X870
150
12
9,5
АЮ
АО2-51-6
5,5
980
1000X1000
200
12
10,5
Примечания. 1. Теплопроизводительность приведена для теплоносителя — воды с расходу воздуха и теплопроизводительности приведены для высоты проема ворот 4200 мм.
Скорость воздуха на выходе из щели, м/с,
Цщ-С3/72006шНщ=3,(4.11)
где р3 — плотность воздуха, подаваемого завесой, кг/м3.
Если скорость воздуха, полученная по формуле (4.11), будет выше допустимой (ищ=25 м/с), то ширину щели определяют по формуле
^щ = G3 / 180Ящр3 .(4.12)
Потеря давления в раздаточном коробе, Па,
^ = ^/2,(4.13)
где ^=2 — коэффициент местного сопротивления раздаточного короба.
Для воздушных завес следует предусматривать автоматическую блокировку вентилятора завесы с воротами. Конструкции воздушно-тепловых завес рекомендуется принимать по чертежам типовой серии 1.494-2. Завеса (табл. 4.3) представляет собой вертикальный короб, на котором размещены калориферы и вентиляторный агрегат Ширина щели равна 200 мм. В конструкции предусмотрено уменьшение ее по участ-
Таблица 4.5. Комплектация агрегатов унифицированных воздушно-тепловых завес
Тип установки
Номер комплекта
Высота ворот Н^, мм
Комплект секций короба
Высота Н, мм
Масса агрегата, кг
Hi, мм
Не, мм
А6,3
1
3000
1200
0
4453
522
2
3600
0
2x1800
5053 .
551
3
4200
2X1200
1800
5653
611
А8
4
3000
1200
1800
4570
625
5
3600
0
2X1800
5170
657
6
4200
2X1200
1800
5770
715
АЮ
7
3600
0
2x1800
5310
806
8
4200
2x1200
1800
5910
882
с осевыми вентиляторами типа К109-19
Расход воздуха
Калориферы (ГОСТ 7201-80)
тыс. м3/ч
G, кгч
Тип
Номер
Количество
Геплопроизво- дительность, кВт
Д^з-'см< "С
16
18300
КВБ2 -П 01
2
4
173,3
43
20
22800
КВБЗ-П-01
3
4
218,6
41,9
34
39000
КВБ4-П-01
4
4
325,6
37,5
параметрами
150—70 °C. 2. Скорость в щели дана при полностью открытой щели. 3. Данные по
кам, что позволяет регулировать производительность и скорость выпуска воздуха по высоте щели.
Унифицированные воздушно-тепловые завесы с осевыми вентиляторами (Горьковский механический завод № 1) состоят из двух агрегатов и устройства управления (табл. 4.4, 4.5). Воздухораздаточный короб комплектуется из отдельных секций высотой 1200 и 1800 мм в соответствии с высотой проема ворот. Ширина щели короба регулируется специальным устройством
ВОЗДУШНЫЕ ДУШИ
Воздушное душирование рабочих мест предусматривают при воздействии иа работающего теплового облучения интенсивностью 350 Вт/м2 и более и в случаях, когда не представляется возможность поддержания в рабочей зоне концентрации вредных веществ на уровне и ниже норм, установленных ГОСТ 12 I 005—76 Температуру и скорость движения воздуха на рабочих местах нормируют в зависимости от интенсивности теплового облучения (табл. 4.6). Интенсивность облучения рабочего места, Вт/м2, расположенного на расстоянии х, м, от излучаемой поверхности площадью F, м2, определяют по формуле
9р.м = 5.7б¥р м ?от [(273+у / ЮОр,(4.14)
Рис. 4.2. Зависимость коэффнцпеита_об- лучеииости фР м от соотношения x/^F.Рис. 4.2. Зависимость коэффнцпеита_об- лучеииости фР м от соотношения x/^F.где 5,76 — коэффициент излучения абсолютно черного тела, Вт/(м2-К4); ФР м — коэффициент, учитывающий расстояние от рабочего места до источника излучения (рис. 4.2); фот — коэффициент диафрагмирования (рис. 2.2) в случае излучения из отверстия; /п — температура источника облучения, °C.
Рис. 4.2. Зависимость коэффнцпеита_об- лучеииости фР м от соотношения x/^F.
Рис. 4.2. Зависимость коэффнцпеита_об- лучеииости фР м от соотношения x/^F.
Интенсивность теплового облучения рабочих мест принимают по технологическим данным или по табл. 4.7.
При расчете систем воздушного ду- ширования принимают расчетные параметры А для теплого и Б — для холодного периодов года. Расстояние от ду- ширующего патрубка до рабочего места должно быть не менее 1 м, а расчетная площадь воздухораспределителя — не менее 0,1 м2.
Воздушный душ направляют на рабочее место горизонтально или сверху под углом 45°. Для душироваиия отдельного рабочего места следует применять поворотные душирующие патрубки ППД или ПД, а для группы рабочих мест — воздухораспределитель типа В ГК.
Системы, подающие воздух для воздушных душей, нельзя совмещать с системами приточной вентиляции. Установки для обработки и подачи наружного воздуха выполняют в виде приточных камер или кондиционеров.
Период года
Категория работ
Параметры воздуха
350 - 700
t
Теплый (температура наружного воз-
Легкая
22—24
0,5-1
духа 10 °C и выше)
Средней тяжести
Тяжелая
21—23
20—22
0,7—1,5
*1—2
Холодный и переходный (температу-
Легкая
22—23
0,5-0,7
ра наружного воздуха ниже 10 °C)
Средней тяжести Тяжелая
21—22
20-21
0.7—1
1—1,5
Таблица 4,6 Температура воздуха t, °C, и скорость движения его и, м/с, при
Интенсивность теплового облучения определяется
как средний в
Примечания. 1. тела.Примечания. 1. тела.Наружный воздух следует охлаждать при условии, что его температура на выходе из воздухораспределителя to выше нормируемой на рабочем месте ?р. При этом применяют: адиабатное увлажнение — если в результате этого температура t“o понизится до значения, меньшего ts; политропное охлаждение — если необходимое понижение температуры нельзя достичь средствами адиабатного увлажнения.
Примечания. 1. тела.
Примечания. 1. тела.
Для горячих непыльных цехов применяют также аэратор ПАМ-24 Старооскольского механического завода.
Технические данные поворотного аэратора ПАМ-24
Производительность по воздуху, м3/ч24000
Габаритные размеры, мм:
длина .1325
ширина940
высота .1900
Диаметр рабочего колеса, мм800
Расход воды, кг/ч ...20
Давление воды для форсунок,кПа30
Расход сжатого воздуха, кг/ч.30
Давление воздуха, кПа.50
Мощность электродвигателя, кВт4
Частота вращения, об/мин .1440
Масса, кг 390
Расчет душироваиия горизонтальными струями [40] сводится к определению площади душирующего патрубка из условия обеспечения нормируемых параметров воздуха на постоянном рабочем месте.
При адиабатном охлаждении воздуха расчетную площадь душирующего патрубка, м2, определяют по формуле
Up.s-9* у (^р.з— Ф"Up.s-9* у (^р.з— Ф"(4.15)
Up.s-9* у (^р.з— Ф"
Up.s-9* у (^р.з— Ф"
где <р.3 — температура воздуха в рабочей зоне, °C; х — расстояние от душирующего патрубка до рабочего места, м; п — коэффициент изменения температуры или концентрации вредных выделений (табл. 3.2).
Расчет по формуле (4.15) возможен при душировании наружным воздухом без обработки (принимают /ас=?0).
При газо- и пылевыделениях площадь душирующего патрубка
(4.16)(4.16)(Cp3-Qx у
(4.16)
(4.16)
(Ср.з -С^п _
где Ср.з, С, Со — соответственно концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны, предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны
воздушном душировании (СН 245-71)
прн тепловом облучении, Вт/м2
более 700 до 1400
более 1400 до 2100
более 21С0 до 2800
2800
t
У
t
У
X
У
/
У
21—23
20—22
19-21
21—22 20-21 19—20
0,7-1,5
1,5-2
1,5-2,5
0,5—1
1-1,5
1,5—2
20—22 19—21 18—20 20—21 19—20 18-19
1-2 1,5—2,5
2—3
1-1,5
1,5—2
2—2,5
19—22 18-21
18—19 19—22 19—21 18—19
2-3
2-3,5
3-3,5
1,5-2
2—2,5
2,5—3
19-20
18-19
18-19
19—22
19-21
18-19
2,5-3.5 3—3,5 3—3,5"
1,5-2
2-2,5
2,5—3
течение 1 ч. 2. Направление воздушной струи предусматривают на облучаемую поверхность
и концентрация вредных веществ в воздухе, подаваемом из душирующего патруб- ка, мг/м3.
Скорость движения воздуха на выходе из душирующего патрубка, м/с, vo = орх / т VF0,(4 17)
где Ср — нормируемая скорость движения воздуха на рабочем месте, м/с (см. табл. 4.6); т — коэффициент изменения скорости по оси струи (табл. 3.2).
Количество воздуха на один душирующий патрубок, м3/ч, ' и = 3600Тосо. '(4.18)
При политропном (искусственном) охлаждении воздуха расчетную площадь душирующего патрубка, м2, определяют по формуле
То = (х / пу(4.19)
На выходе из душирующего патрубка скорость движения воздуха
v0 = Ср,(4.20)
а требуемая температура воздуха
<о = /Р.(121)
Проверочный расчет значений ио и to при заданной конструкции воздухораспределителя, т. е. при известных m, п, Fo и х, производят в зависимости от следующих условий: при_ х<т.уро — по формуле (4.20); при х<пУ Ро— по формуле (4.21); при x>mVFo — по формуле (4.17); при х>пу Ро.—по выражению
<о = <р.з-«р.з-9^/«/^.'(4-22)
Душирование по способу ниспадающего потока [7] осуществляется воздухом, подаваемым па рабочее место с минимально возможного расстояния струей большого сечения и с малой скоростью. Для этих условий расчет выполняют в такой последовательности.
Определяют начальную температуру подаваемого воздуха, °C,
1о ” (1р — АО/окр) / (1 А^о)(4.23)
и начальную скорость потока, м/с, vo = op/6p,(4.24)
где /₽ — средняя температура воздуха на рабочем месте, °C; Мо, 6р — величины, принимаемые по табл. 4.8; /Окр— средняя температура окружающего воздуха, °C; гР— средняя скорость движения воздуха на рабочем месте, м/с.
Находят минимальную, необходимую для данных условий скорость выхода воздуха, м/с:
^ии = 3,1,(4.25)
г Аг (273 + ^>кр)
где Аг— предельное значение критерия Архимеда (см. табл. 4.8).
Цех» отделение, участок
Категория работ
Рабочее место или источник теплоизлучения
Интенсивность теплового облучения, Вт/м2
Направление подачи воздуха н количество душирующих патрубков
Литейный цех: плавильио-заливоч-
Тяжелая
Загрузочная площад-
700—14G0
Сбоку и сверху. Два
ное отделение стали и чугуна
Средней
ка вагранки
Рабочая площадка у
350—700
душа на рабочее место
Сбоку и сверху в сто-
тяжести
Тяжелая
летки вагранки Копильник вагранки
Заливочный конвейер
Место загрузки пла-
700-1400
1400—2100
700—1900
рону летки
Сбоку и сверху. Два душа иа рабочее место
Сбоку и сверху. Неподвижные патрубки вдоль рабочей площадки на расстоянии 2—2,5 м друг от друга или воздуховод равномерно направленной подачи воздуха по всему фронту заливки металла Сбоку и сверху в его-
Средней
вильных и отжигательных печей Место наращивания
1400—2100
рону от печи
Сбоку в сторону элек-
плавяльно-заливоч- ное отделение ли-
тяжести
Средней тяжести
электродов* на печи
Место у печи: при плавке метал-
350-700
тродов. Один душ иа рабочее место
Сбоку и сверху в сто-
тья медленных
и тяжелая
ла
рону печи
сплавов
при выпуске ме-
2100
То же
выбивное отделе-
Тяжелая
талла
Место у индукционной печи
Заливка в опоки из ковшей
Место у тигельной газовой и раздаточной печи
Выбивная решетка иа
2100 1400—2100
490—560
700-1400
Сбоку и сверху в проход вдоль заливаемых опок
Сверху и сбоку в сторону печн
Сверху и сбоку в
ние■
сушильное отделе-
Средней
конвейере
Крупная выбивная решетка периодического действия
Вибраторы для выбивки оторжений Место у горелок и
350—700
^1400—2100
350—700
сторону выбивной решетки То же
Сверху в сторону вн- братора
Сверху и сбоку в сто-
ине
тяжести
сушил
рону сушил или го-
Термический цех
Тяжелая
Печн, ванны с элек-
1400—2100
релки
Сверху и сбоку в сто-
тродносоляным подогревом при/=1285 °C, агрегаты для закалки и цианирования изделий, камерные, газовые и электрические печи для закалки и колодцы для охлаждения изделий
У шахтных цементационных электропечей, печей-ванн, тигельных печей-ванн, шахтных газовых печей, столов для напайки сплавов
Масляные закалочные ваииы, шахтные отпускные электропечи, камерные газовые печи с выдвижным подом, селитровые и щелочные ваины с газовым подогревом
700—1400
350-700
рону от печи. Одни душ на рабочее место
То же
Цех, отделение^ участок
Категория работ
Рабочее место или источник теплоизлучения
Интенсивность теплового облучения, Вт/м2
Направление подачи воздуха и количество душирующих патрубков
Кузнечный цех
Тяжелая
Нагревательные печи, прессы и молоты
Места складирования изделий после прессования, кабины крановщиков н пульты управления
Места складирования изделий после отковки
1400-2100
700—1400
350—700
Сверху сбоку в сторону от печи. Один душ на рабочее мес-
Оверху сбоку в сторону площадки для складирования. Один поворотный душ на площадку То же '
Отделения прессов- вулканизаторов цехов резино-технических иод ел ий
Средней тяжести
Участки вулканизации
350-700
Сверху сбоку. Одни душ на рабочее место
Обжиговый цех цементного завода
То же
Места- машинистов и смазчиков вращающихся печей
700-1400
То же
Кольцевые печи обжига кирпича
Места садчиков и вы грузчиков
350—840
Таблица 4.8. Предельные значения критерия Архимеда и относительные изменения температуры и скорости в ниспадающем потоке
Расположение рабочего места
Соотношение между начальной температурой потока на выходе / и температурой окружающего воздуха ^окр
Предельное значение критерия Архимеда
Аг
Относительное изменение средней температуры потока д<о= ‘р-'о
Относительное изменение скорости в зоне пребывания человека
средней по контуру
фигуры человека 6p-yyo
иа уровне головы
•г™".'"о
^кр-*0
В помещении
^о2>^окр
0,8
0,15
1,3
1,1
^о< ^окр
—0,15
0,2
0,6
0,8
В кабине, огражденной с
^о^^окр
1,5
0,15
1,3
1
трех сторон
^о^^окр
-0,25
0,15
0,5
0,7
В результате расчета необходимо, чтобы и0^и0мин. Скорость движения воздуха на уровне головы сидящего человека, м/с, vr = 6rv0,(4.26)
где значение Ьг принимают по табл. 4.8.
Расход воздуха L, м3/ч, вычисляют по формуле (4.18).
Рабочее место рекомендуют ограждать легкими ширмами, а воздух выпускать через цилиндрический воздухораспределитель ЛИСТ (рис. 4.3).
ВЕНТИЛЯЦИЯ КАБИН КРАНОВЩИКОВ
В цехах с теплопоступленнями и выделением вредных газов следует предусматривать системы вентиляции кабин крановщиков с подачей наружного воздуха. Если в цехе выделяются только тепло и пыль, допускается вентиляция кабин автоно мными кондиционерами (табл. 4.9). Вентиляция должна обеспечивать подпор в кабине 10—15 Па.
Система вентиляции кабины с подачей наружного воздуха осуществляется по схеме, приведенной на рис. 4.4. Конструкция содержит коллектор, расположенный вдоль пути движения крана, заборное устройство, движущееся в щели коллектора и жестко соединенное с кабиной крановщика. В качестве уплотняющего устройства шели коллектора применяют резиновую ленту или гидравлический затвор [21, 65].
В системах с автономными кондиционерами предусматривают обработку рециркуляционного и забираемого из цеха воздуха, заключающуюся в очистке его от пыли и охлаждении, а при необходимости — ив нагреве. Контроль параметров осуществляется автоматически. Кондиционеры располагают в теплоизолированных кабинах, смежных с кабиной крановщика.
От полаОт полаРис. 4.3. Цилиндрический воздухораспределитель ЛИОТ:Рис. 4.3. Цилиндрический воздухораспределитель ЛИОТ:1— коробка для выпуска воздуха в стороны; 2— боковые отверстия: 3— створки клапанов;4 — отверстия с движками; 5 — привод для створок; 6 — насадка из колец; 7 — сетка.1— коробка для выпуска воздуха в стороны; 2— боковые отверстия: 3— створки клапанов;4 — отверстия с движками; 5 — привод для створок; 6 — насадка из колец; 7 — сетка.
От пола
От пола
Рис. 4.3. Цилиндрический воздухораспределитель ЛИОТ:
Рис. 4.3. Цилиндрический воздухораспределитель ЛИОТ:
1— коробка для выпуска воздуха в стороны; 2— боковые отверстия: 3— створки клапанов;
4 — отверстия с движками; 5 — привод для створок; 6 — насадка из колец; 7 — сетка.
1— коробка для выпуска воздуха в стороны; 2— боковые отверстия: 3— створки клапанов;
4 — отверстия с движками; 5 — привод для створок; 6 — насадка из колец; 7 — сетка.
Таблица 4.9. Техническая характеристика автономных крановых кондиционеров
Наименование показателейНаименование показателейКТ-1,0-4,1ТКТ-1,0-4,1ТКТ-1,0-4,31КТ-1,0-4,31
Наименование показателей
Наименование показателей
КТ-1,0-4,1Т
КТ-1,0-4,1Т
КТ-1,0-4,31
КТ-1,0-4,31
100040—75100040—753500250Фреон-142455Переменный трех- Постоянный фазный 3802205,14,133500250Фреон-142455Переменный трех- Постоянный фазный 3802205,14,13
100040—75
100040—75
3500
250Фреон-142
455
Переменный трех- Постоянный фазный 380220
5,14,13
3500
250Фреон-142
455
Переменный трех- Постоянный фазный 380220
5,14,13
Производительность по воздуху, м3/ч
В том числе по свежему, м”/ч Холодопроизводительность, Вт, прн температуре испарения 10, температуре конденсации 75 и начальной температуре воздуха до 30 °C
Свободный напор, Па
Холодный агент , Масса кондиционера, кг Ток
Напряжение, В
Установочная мощность, кВт
В системе вентиляции кабин мостового крана сжатым воздухом (рис. 4.5), разработанной Иркутским политехническим институтом, сжатый воздух поступает в улитку вихревой трубы, где в интенсивно закрученном потоке происходит охлаждение прпосевых слоев и нагрев периферийных. Холодный поток отводится через диафрагмы, а горячий — через дроссель. Расход сжатого воздуха для закрытой кабины
мостового крана объемом 7 м3 с избыточными тепловыделениями 1000 Вт при скорости воздуха 0,3 м/с на расстоянии 0,5 м от отверстий оппозитно-конусных выпусков составляет 80 м3/ч. Систему рекомендуется применять при выработке сжатого воздуха турбокомпрессорами.
Рис. 4.4. Вентиляция крановой кабины с подачей воздуха через коллектор:
1 — коллектор; 2 — вентилятор; 3 — крановая кабина; 4 — глушитель; 5— уплотнительная резиновая трубка.
Горячий потокГорячий поток
Горячий поток
Горячий поток
Рис. 4.5. Схема системы вентиляции кабины мостового крана сжатым воздухом:
/ — ведущая тележка; 2 — ведомые те- лежки; 3 — фильтр; 4 — пневмосеть; 5— вихревая труба; 6 — эжектор; 7 — шумоглушитель; 8 — воздухораспределитель с оппозитно-конусными выпусками: 9 — кабина; 10 — жалюзийная решетка; 11 — рециркуляционный воздухопровод.
МЕСТНАЯ ВЫТЯЖНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ
ДВИЖЕНИЕ ВОЗДУХА У ВСАСЫВАЮЩИХ ОТВЕРСТИЙ
Потоки воздуха с направлением в сторону всасывающего отверстия увеличивают скорость движения пропорционально убыванию сферических поверхностей, на которых располагаются изотахи скоростей. Если обозначить скорость входа струи по оси X круглого патрубка диаметром do через vo, то на расстоянии х, равном do, скорость и, уже в 16 раз меньше оо [1], а на расстоянии 2do— в 64 раза [1, 4, 23].
Для круглых и квадратных отверстий относительная скорость всасывания при x>0,5do
^Х / ^О ” ^ВС (^ / -О1»(5-1)
для прямоугольных вытянутых при Х>ЬО
(5.2)(5.2)VX / ^О = ^ВС * 2ЙО / ^ е
(5.2)
(5.2)
где квс — коэффициент, учитывающий характер подтекания струи к отверстию (табл. 5.1); 6О — полуширина щели.
Таблица 5.1. Значения коэффициента кВс [4]
Угол между плосСхема расположения отверстиякостями, ограничивающими сферу всасывания, ф.Угол между плосСхема расположения отверстиякостями, ограничивающими сферу всасывания, ф.радраддля круглых илидля прямоугольныхквадратных отверстийвытянутых щелейдля круглых илидля прямоугольныхквадратных отверстийвытянутых щелейЗначения 6ВСЗначения 6ВС
Угол между плос
Схема расположения отверстия
костями, ограничивающими сферу всасывания, ф.
Угол между плос
Схема расположения отверстия
костями, ограничивающими сферу всасывания, ф.
рад
рад
для круглых или
для прямоугольных
квадратных отверстий
вытянутых щелей
для круглых или
для прямоугольных
квадратных отверстий
вытянутых щелей
Значения 6ВС
Значения 6ВС
0,060,060,120,120,240,240,160,160,320,320,640,64
0,06
0,06
0,12
0,12
0,24
0,24
0,16
0,16
0,32
0,32
0,64
0,64
Формулы (5.1) и (5.2) справедливы и для отверстий в стене: при x>do— для круглых и квадратных, при х>2Ьо— для вытянутых проемов.
Интенсивность струи всасывающего отверстия рекомендуется увеличивать за счет установки параллельно оси всасывания плоскостей [66] или организации совместной работы всасываемой и свободной приточной струи, направленной в сторону отверстия.
ПОЛНОСТЬЮ УКРЫТЫЕ ОТСОСЫ
Наиболее эффективным средством локализации вредных выделений является полное укрытие источника их образования. Полное укрытие следует применять там, где оно не мешает технологическому процессу. Его конструкция должна содержать съемные детали для производства ремонтных работ. Размещение патрубков для отсоса воздуха из-под укрытия пылящего оборудования должно гарантировать минимальный унос продукта. Скорость воздуха, всасываемого из помещения в щели и рабочие проемы, должна быть не менее 1,5 м/с, а входящего в отсасывающий патрубок аспирационной системы — не более 2 м/с для кусковых, 1 м/с — для зернистых и 0,7 м/с — для порошковых материалов [10].
Для транспортируемого материала внутри укрытий рекомендуется устраивать камеру, двойные стенки, отбойные плиты и др. Ленточные конвейеры (рис. 5.1, табл. 5.2) надо укрывать полностью. Ширина щели по периметру нижнего укрытия не должна превышать 30 мм для непроходных и 36 мм — для проходных укрытий. Площадь щели FBW для верхнего укрытия разгрузочной головки зависит от ширины ленты В [30]:
В, мм
. .500
600
800
1000
1200
1400
1600
2000
..0,2
0,25
0,3
0,45
0,6
0,8
1,2
1,75
Разрежение
воздуха в
укрытиях
должно
быть
не ниже рекомендуемого
в табл. 5.3.
I-I
Рис. 5.1. Укрытие ленточного конвейера:Рис. 5.1. Укрытие ленточного конвейера:/ — желоб; 2 — укрытие; 3 — поперечная перегородка; 4 — аспирационная воронка; 5 — уплотняющие фартуки; 6 — леита конвейера; 7 — отбойная плита; 8 — внутренние стеики;9 — уплотняющие полосы из конвейерной ленты./ — желоб; 2 — укрытие; 3 — поперечная перегородка; 4 — аспирационная воронка; 5 — уплотняющие фартуки; 6 — леита конвейера; 7 — отбойная плита; 8 — внутренние стеики;9 — уплотняющие полосы из конвейерной ленты.
Рис. 5.1. Укрытие ленточного конвейера:
Рис. 5.1. Укрытие ленточного конвейера:
/ — желоб; 2 — укрытие; 3 — поперечная перегородка; 4 — аспирационная воронка; 5 — уплотняющие фартуки; 6 — леита конвейера; 7 — отбойная плита; 8 — внутренние стеики;
9 — уплотняющие полосы из конвейерной ленты.
/ — желоб; 2 — укрытие; 3 — поперечная перегородка; 4 — аспирационная воронка; 5 — уплотняющие фартуки; 6 — леита конвейера; 7 — отбойная плита; 8 — внутренние стеики;
9 — уплотняющие полосы из конвейерной ленты.
Таблица 5.2. Минимальные размеры, мм, укрытий ленточных конвейеров (см. рис. 5.1) [30]
В
'в
"в
1
В
^В
"в
500
600
380
250
1200
1500
700
600
600
750
450
300
1400
1700
950
700
800
1000
500
400
1600
1900
1000
800
1000
1200
600
500
2000
2400
1200
1000
Вид материалов
Укрытия с одинарными стенками
Укрытия с двойными стенками
Кусковой
10—12
6-8
Зернистый
9-10
6-8
Порошковый
—
5-6
Таблица
5.3. Оптимальное разрежение в укрытии, Па [30]
(5 3(5 3Расход воздуха от укрытий течек, транспортеров и т. п. определяют по Временным указаниям Сантехпроекта [11]. Если же воспользоваться площадью щелей и рабочих проемов Рщ, а также осредненной по площади скоростью иСр, то расход воздуха, мэ/с.
(5 3
(5 3
L — vCp Fщ.
ПОЛУОТКРЫТЫЕ ОТСОСЫ
Укрытия, в которых рабочие проемы отг осительно велики, являются полуоткрытыми местными отсосами. К ним относят вытяжные шкафы, окрасочные камеры, укрытия шлифовальных и полировальных станков и т. п. Отсос воздуха от вытяжных шкафов устраивают из верхней и нижией зон.
Если отсос осуществляют из верхней зоны, то при отсутствии выделений в шкафу тепла расход воздуха, м3/с, рекомендуется [66] рассчитывать по формуле
L = А»мии/ Уз»(5-4)
где F — площадь рабочего проема, м2; имин — минимальная скорость воздуха в рабочем проеме, м/с (табл. 5.4); <р2=ов/оср— отношение скорости у низа рабочего проема
Т а б л и ц а 5.4. Рекомендуемые скорости всасывания воздуха в проемы шкафов [7]
Операции, выполняемые в шкафу
Вредные выделения
Часть проема, через которую проходят
Рекомендуемая скорость
о 5
-° 1
±о
g | gS
вредные выделения
всасывания, м/с
S г S ч s U % > gS.8 *
К m о С
Термическая обработка металлов
Закаливание и отпуск в масляной ванне
Пары масла и продукты его разложения
Верхняя
0,5
+
Закаливание в селитровой ванне при температуре 400—700 °C
Аэрозоль селитры, тепло
»
0,5
+
Закаливание в соляной ванне при температуре 350—1100 °C
Аэрозоль соли, тепло
»
0,5
+
Свинцевание при температуре 400 °C
Пары и аэрозоль свинца
»
1,5
+
Цианирование в солях при температуре 800— 900 °C
Пыль цианистых соединений
»
1,5
+
Гальваническая обработка металлов (холодные процессы)
Цианистое кадмирование
Пары синильной кис
Весь проем
1—1,5
—
или серебрение
лоты
Цианистое меднение
Обезжиривание:
Пары синильной кислоты
То же
1-1,5
бензином
Бензин
Нижняя
0,5
—
хлорированными углеводородами
Пары хлорированных углеводородов
»
0,7
—
электролитическое
Туман щелевой
Верхняя
0,5
—
Свинцевание
Травление кислотой:
Свинец
Весь проем
1.5
—
азотной
Пары кислоты и окис- лы азота
То же
0,7—1
—
соляной
Пары и туман кислоты
»
0,5—0.7
—
Хромирование
Хромовый туман, ангидрид хромовой кислоты
»
1—1,5
•—
Цианистое цинкование
Пары синильной кислоты
»
1—1,5
—
Операции, выполняемыев шкафу
Вредные выделения
Часть проема, черезкоторую проходятвредные выделения
Рекомендуемая скорость всасывания, м/с
•Либиф
/.= 114 у'г0АЯ,/.= 114 у'г0АЯ,(5-6)(5-6)Рис. 5.2. Зависимость сщ и <р2 от h0[b (ho — высота ра-Рис. 5.2. Зависимость сщ и <р2 от h0[b (ho — высота ра-бочего окна; b — глубина шкафа).бочего окна; b — глубина шкафа).
/.= 114 у'г0АЯ,
/.= 114 у'г0АЯ,
(5-6)
(5-6)
Рис. 5.2. Зависимость сщ и <р2 от h0[b (ho — высота ра-
Рис. 5.2. Зависимость сщ и <р2 от h0[b (ho — высота ра-
бочего окна; b — глубина шкафа).
бочего окна; b — глубина шкафа).
Операции различного характера
Гидропескоструйная очистка
Силикатная пыль
Периметр рабочего проема
1- 1 5
—
Металлизация распылением
Пыль металлов
То же
1-1,5
—
Ручное смешивание, раз веска и расфасовка сыпучих материалов, приготовление шихты
Пыль обрабатываемого материала
Весь проем
0,5—1,2
Пайка свинцом или тре тником
Пары и аэрозоли свинца
То же
0,5—0,7
—
Сварка мелких изделий
Аэрозоль металла
Верхняя
0,8—0,9
+
Лабораторные работы
Различные пары и га зы
Весь проем
0,5
+
к средней по сечению скорости (рис. 5 2); при этом (pi = ocp/uo, где иа — скорость движения воздуха у верха рабочего окна
К зависимостям (5.4) можно прибегнуть при отсосе только из нижней зоны. Если отсос осуществляют из нижней и верхней зон, то расход определяют по формуле
£ — bV(.pt(5^ )
где иср — рекомендуемая, осредиенная по площади рабочего окна скорость движения воздуха, м/с.
Если в вытяжном шкафу происходит процесс с выделением тепла, то расход воздуха, м3/ч, при естественной вентиляции
где Q — количество выделяющегося тепла, Вт; h — высота проема, м.
Можно также использовать методику В. М. Эльтермана [66], более полно учитывающую техно логические особенности и распределение скоростей в шкафу.
Для кожухов заточных, шлифовальных и поли
ровальных станков расход воздуха принимают по одной из больших величин:
Lx = 360Evo;(5.7)£2 = 7d;(5.8)
La = 4d;(5.9)£4 = 6d, (5.10)
где F—площадь живого сечения пылеприе.много отверстия кожуха, м2; ио •—скорость в воздухоприемцом отверстии, м/с, принимаемая при направлении пылевого факела непосредственно в отверстие равной 0,25ук и при направлении вдоль отверстия— (0,34-0,4) ич (Цк = лйн/60 — окружная скорость, м/с; d — диаметр круга, м; п — частота вращения круга, об/мин).
Формулы (5.8) — (5.10) применяют для сменных кругов, соответственно абразивных, войлочных и матерчатых.
При использовании камер для пневматической окраски изделий [64] расход отсасываемого воздуха принимают из условия что скорость во всасывающем отверстии составляет 3—5 м/с. В проходных камерах скорость воздуха в проемах принимают в зависимости от состава краски 0,5—1,3 м/с, причем большие скорости предусматривают для красок, содержащих свинцовые соединения и ароматические углеводороды.
ПОЛНОСТЬЮ ОТКРЫТЫЕ ОТСОСЫ
Если невозможно применить укрытия, прибегают к открытым местным отсосам в виде зонтов, панелей и др. Максимальная скорость воздуха в зоне действия местного отсоса должна составлять 0,2—0,25 м/с при минимальном расстоянии от источника до отсоса. Скорость воздуха на входе во всасывающее отверстие должна быть не ниже рекомендуемой, установленной опытным путем. Воздухоприемная площадь местного отсоса в 1,3—1,5 раза превышает площадь источника вредных веществ. Конструкция местного отсоса должна отвечать характеру вредных выделений. Отсос следует размещать в соответствии с направлением их естественного движения. Он должен отклонять загрязненный воздух от зоны дыхания рабочего.
Зонты применяют в тех случаях, когда вредные выделения нагреты и происходит устойчивый конвективный поток, возникающий при температуре 70°C и более.
При использовании зонта наб нагретой поверхностью расход воздуха, отсасываемого зонтом [7],
L3 = UF3IFH,(5.11)
где LK — расход воздуха, подтекающего к зонту с конвективной струей, м3/ч, определяемый по формуле
^„64^0^=;(5.12)
(5.13)(5.13)где F3 и Fu — площади зонта и источника тепла, м2; QK — количество конвективного тепла, Вт, выделяемого с поверхности источника,
(5.13)
(5.13)
Qk — 1 .5 V^h zn;
z — расстояние от поверхности источника тепла до зонта, м, которое рекомендуется принимать равным 0,8 эквивалентного по площади диаметра источника; 1» и te — температура поверхности источника и окружающего воздуха, °C.
Если z<2,8j/ F„, то принимают Е3/Ен=1,5.
Над загрузочным отверстием печи устанавливают зонт-козырек (рис. 5.3). При
Рис 5.3. Зонт-козырек над загрузочным отверстием печи.Рис 5.3. Зонт-козырек над загрузочным отверстием печи.расчете известными являются размеры загрузочного отверстия (высота h и ширина 6), температура воздуха внутри печи <п и в помещении ip.3. В результате расчета необходимо определить вылет зонта Z, а также расходы газов и воздуха, отсасываемого из окружающей среды. Порядок расчета следующий.
Рис 5.3. Зонт-козырек над загрузочным отверстием печи.
Рис 5.3. Зонт-козырек над загрузочным отверстием печи.
Определяют избыточное давление, Па, под действием которого газы выходят из загрузочного отверстия:
Р»зЬ =^ + 9,807V (Рр.3 - Рп), (5-14)
гре рп — давление на поду печи, Па, значение которого близко к нулю; у — половина высоты загрузочного отверстия, м; рр.3 и рп—плотность воздуха рабочей зоны и газов Ттечн, кг/м3.
Рассчитывают среднюю скорость выхода газов - из печи, м/с:
^ср = Р V 2ри:б/рп, (5.15)
где ц — коэффициент расхода воздуха, принимаемый 0,63.
Вычис нот расход газов, выходящих из печи U м3/с, и GT, кг/с: Lr = Vcrfn! (5.16) Gr = VcpPnfn, (5-17)
где /п — площадь загрузочного отверстия печи, м2.
Определяют расстояние, м, от печи до точки пересечения оси потока, искривленного под действием гравитационных сил, с плоскостью входа газов в зонт-козырек [4]
х = {АутМэкв / 0,63/гАг,х = {АутМэкв / 0,63/гАг,(5.18)(5.18)
х = {АутМэкв / 0,63/гАг,
х = {АутМэкв / 0,63/гАг,
(5.18)
(5.18)
где <(экв=1,13^ /п — эквивалентный по площади диаметр загрузочного отверстия, м; т — коэффициент изменения скорости, равный 5 при отношении высоты к ширине загрузочного отверстия 6/6=0,54-1; п— коэффициент изменения температуры, равный 4,2 при 6/6=0,54-1, Аг — критерий Архимеда, определяемый по формуле
(5.19)(5.19)9,807d3KB7п-7
(5.19)
(5.19)
Аг =9 ■
^срТр-з
Тп и Трз — температура газов в печи и воздуха в рабочей зоне, К.
Находят диаметр струи газа, м, на расстоянии х от загрузочного отверстия при 0,5^6/6<2:
dx = 0,44х + d3KB.(5 20)
Минимальный вылет зонта, м,Минимальный вылет зонта, м,I — х + dx I 2 .I — х + dx I 2 .(521)(521)
Минимальный вылет зонта, м,
Минимальный вылет зонта, м,
I — х + dx I 2 .
I — х + dx I 2 .
(521)
(521)
Ширину зонта принимают на верстия.6. Рассчитывают расход смеси в зонт:Ширину зонта принимают на верстия.6. Рассчитывают расход смеси в зонт:150—200 мм больше ширины загрузочного от-150—200 мм больше ширины загрузочного от-газов и воздуха в помещении, м3/с, на входегазов и воздуха в помещении, м3/с, на входе
Ширину зонта принимают на верстия.
6. Рассчитывают расход смеси в зонт:
Ширину зонта принимают на верстия.
6. Рассчитывают расход смеси в зонт:
150—200 мм больше ширины загрузочного от-
150—200 мм больше ширины загрузочного от-
газов и воздуха в помещении, м3/с, на входе
газов и воздуха в помещении, м3/с, на входе
Lx = Lt +Lx = Lt +х0,085 ^эквх0,085 ^экв(5.22)(5.22)
Lx = Lt +
Lx = Lt +
х
0,085 ^экв
х
0,085 ^экв
(5.22)
(5.22)
Определяют расход воздуха, удаляемого из помещения, LP 3, л3/с, и Gp,3, кг/с: Lp.s-L,-LT; (5-23) Срз = ДрзРрз.(5.24)
Находят температуру смеси газов и воздуха, °C:
/см /см (5.25)(5.25)Ор ^г ^р.з ^р.з
/см
/см
(5.25)
(5.25)
Ог + °р.з
Принимают способ вентиляции. При удалении вредных веществ за счет естественной тяги температура смеси газов и воздуха должна быть ниже 300 °C, а при использовании вентиляторов — в соответствии с требованиями ГОСТ 5976—73 не выше 80 °C.
Если /см больше допустимой, то принимают рекомендуемую температуру смеси и вычисляют необходимый расход воздуха, подсасываемого в зонт, по формуле
^р.з^р.зО|-(/г— /см)/ - /см р.зО|-(/г— /см)/ - /см р.з(5.26)(5.26)
^р.з
^р.з
О|-(/г— /см)
/ - /см р.з
О|-(/г— /см)
/ - /см р.з
(5.26)
(5.26)
350—475; 6Т — расход топ- должна быть увеличена при- °С, определяют по формуле (5-28)350—475; 6Т — расход топ- должна быть увеличена при- °С, определяют по формуле (5-28)
350—475; 6Т — расход топ- должна быть увеличена при- °С, определяют по формуле (5-28)
350—475; 6Т — расход топ- должна быть увеличена при- °С, определяют по формуле (5-28)
Если устанавливают комбинированный зонт со встроенным рекуператором, рекомендуется применять механический способ удаления газов
Зонты над огневыми горнами устанавливают с естественным и механическим удалением газов При механической вентиляции расход воздуха, м3/ч, для одиоогне- вого горна ‘-х
U = А GT,(5.27)
где А — опытный коэффициент, принимаемый равным лива, кг/ч.
Для двухогневого горна производительность отсоса мерно в 1,5 раза.
Температуру отсасываемой газовоздушной смеси, /3 = (GT —3)/г +■ 50,
где п — коэффициент, принимаемый для одноогневого зонта равным 5.6 и двухогпе- вого — 2,3.
При естественном побуждении движения газовоздушной смеси расход воздуха и конструктивные параметры зонта принимают по [52]
Таблица 5.5. Значения
Отсосы
Значения к^ для разности температур
0
5
10
15
20
25
Без поддува Однобортовой с подду-
1
1,08
1,16
1,24
1,31
1,39
вом
1
1,02
1,03
1,05
1 ,С6
1,06
Бортовые отсосы применяют для удаления паров и газов, выделяющихся от ванн в процессах травления, металлопокрытий и др Принято использовать опрокинутые и прямые двух- н однобортовые отсосы, а также бортовые отсосы с поддувом (рис. 5.4).
Однобортовые отсосы рекомендуется применять при ширине ванн до 0,7 м, двухбортовые— 0,7—1 м. В случае использования поддува ширина ванн однобортового
Рис. 5.4. Бортовые отсосы от ванн: а, б— двух- и одиобортовой с горизонтальной щелью; в, г — двух- и однобортовой с поддувом; д» е — двух- и однобортовой с вертикальной щелью всасывания.Рис. 5.4. Бортовые отсосы от ванн: а, б— двух- и одиобортовой с горизонтальной щелью; в, г — двух- и однобортовой с поддувом; д» е — двух- и однобортовой с вертикальной щелью всасывания.отсоса может быть увеличена до 1,2 м, а двухбортового — до 2 м и более.
Рис. 5.4. Бортовые отсосы от ванн: а, б— двух- и одиобортовой с горизонтальной щелью; в, г — двух- и однобортовой с поддувом; д» е — двух- и однобортовой с вертикальной щелью всасывания.
Рис. 5.4. Бортовые отсосы от ванн: а, б— двух- и одиобортовой с горизонтальной щелью; в, г — двух- и однобортовой с поддувом; д» е — двух- и однобортовой с вертикальной щелью всасывания.
Согласно [49], количество воздуха, м3/ч, удаляемого бортовыми отсосами,
L = Loktk-Tkxkikzki,(5.29)
где Lo — расход воздуха, удаляемого щелью отсоса, м3/ч:
без поддува
£0 = 1400 ^0,53 X
Вр1\1/3
X —— + Нр ВрЬ, (5.30) Т ьу
с поддувом
Lo = 12005^/2/;(5.3!)
kt — коэффициент, учитывающий разность температур раствора и воздуха в помещении (табл 5.5); кт — коэффициент, учитывающий токсичность и интенсивность вредных выделений (для отсосов с поддувом £т = 1, для обычных отсосов принимается по табл. 5.6); kt — коэффициент, учитывающий тип отсоса (табл. 5.7)'; к^ — коэффициент воздушного перемешивания (табл 5 7); кг — коэффици-
от зеркала раствора до борта ванныот зеркала раствора до борта ванныент укрытия зеркала раствора плавающими телами (табл. 5.7); к4 — коэффициент укрытия поверхности раствора пеной поверхностно-активных веществ (табл. 5.7); 6Р— расчетная ширина ванны, м (см. рис. 5.4); I — длина ванны, м; Нр— расчетное расстояние оси щели, м.
от зеркала раствора до борта ванны
от зеркала раствора до борта ванны
Расход воздуха, отсасываемого от нормализованных ванн, приведен в табл. 5.8. Количество воздуха, необходимое для поддува, м3/ч, определяется по формуле
(6.32)(6.32)£п - 60Bplkt.
(6.32)
(6.32)
Кольцевые отсосы (рис. 5.5) являются одной из разновидностей бортовых отсосов. Их применяют для цилиндрических ванн, ванн-печей и при необходимости устройства четырехбортовых отсосов."
Расчет кольцевых отсосов заключается в следующем.
коэффициента kt [49]
раствора и воздуха в помещении, СС
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
1.17
1,08
1,55
1,11
1,63
1.12
1,71
1,14
1,79
1,15
1,86
1,17
1,96
1,18
2,02
1.2
2,1
1.21
2.18
1,23
2,26
1.24
Таблица 5.6. Удельное количество вредных веществ, выделяющихся от гальванических ванн, Zy и значения коэффициента Ад [49]
Технологический процесс
Определяющее вредное вещество
zy мг,(с-м2)
Электрохимическая обработка металлов в растворах, содержащих хромовую кислоту концентрацией 150—300 г/л, при силе тока 1000 А (хромирование, анодное декапирование, снятие меди и др.)
Хромовый ангидрид
10
2
То же, в растворах, содержащих хромовую кислоту концентрацией 30—60 г/л (электрополировка алюминия, стали и др.)
То же
2
1.6
То же, в растворах, содержащих хромовую кислоту концентрацией 30—100 г/л, при силе тока 500 А, а также химическое оксидирование алюминия и магния, анодирование магниевых сплавов и др.
»
1
1,25
Химическая обработка металлов в растворах хромовой кислоты п ее солей при t> >50 °C (пассивация, травление, снятие оксидной пленки, наполнение в хромпике и др.)
»
5,5-10-3
1
Химическая обработка металлов в растворах хромовой кислоты и ее солей при /<50°С (осветление, пассивация и др.) Химическая обработка металлов в растворах щелочи (оксидирование стали, химическая полировка алюминия, магния и их
0*
0,5**
сплавов и др.) при />100 °C
Щелочь
55
1,25
То же, при /<100 °C
Электрохимическая обработка металлов в растворах щелочи (анодное снятие шлама, обезжиривание, лужение, снятие олова, ок-
»
55
1.6
сидирование меди, снятие хрома и др.) Химическая обработка металлов, кроме алюминия и магния, в растворах щелочи (химическое обезжиривание, нейтрализация
11
1.6
и др.) при />50°С
0*
1
То же, при /<50°С
»
0*
0,5**
Кадмирование, серебрение, золочение и электродекапирование в цианистых растворах
Цианистый водород
5,5
2
Цинкование, меднение, латунирование, химическое декапирование и амальгамирование в цианистых растворах
То же
1.5
1.6
Химическая и электрохимическая обработка металлов в растворах, содержащих фтористоводородную кислоту и ее соли
Фтористый водород
20
1,6
Технологический процесс
Определяющее вредное вещество
zy мг/(с-мж)
Химическая обработка металлов в концентрированных холодных и разбавленных нагретых растворах, содержащих соляную кислоту (травление, снятие шлама и др.)
Хлористый водород
80
1,25
Химическая обработка металлов, кроме снятия цинкового и кадмиевого покрытия, в холодных растворах, содержащих соляную кислоту концентрацией до 200 г/л (травление, декапирование и др.)
То же
0,3
0,5
Электрохимическая обработка металлов в растворах, содержащих серную кислоту концентрацией 150—350 г/л, а также химическая обработка в концентрированных холодных и нагретых разбавленных растворах серной кислоты (анодирование, электрополирование, травление, снятие никеля, серебра, гидридная обработка титана и др.) Меднение, лужение, цинкование и кадмирование в сернокислых растворах при «50 °C, а также химическое декапированне
Серная кислота
7
1,6
То же
0
0,5е*
Химическая обработка металлов в концентрированных нагретых и электрохимическая обработка в концентрированных холодных растворах, содержащих ортофосфорную кислоту (химическая полировка алюминия, электрополировка стали, меди и др.)
Фосфорная кислота
5
1.6
Химическая обработка металлов в концентрированных холодных и разбавленных нагретых растворах, содержащих ортофосфорную кислоту (фосфатирование и др.)
То же
0,6
1,25
Химическая обработка металлов в разбавленных растворах, содержащих азотную кислоту (осветление алюминия, химическое снятие никеля, травление, декапирование меди, пассивация и др.) при концентрации раствора более 100 г/л
Азотная кислота и окислы азота
3
1,25
То же, менее 100 г/л
То же
0*
0,5**
Никелирование в холодных растворах при плотности тока 1—3 А/дм2
Растворимые соли никеля
0,15
2
То же, в сульфатных растворах
То же
0,03
1,6
Меднение в этилендиаминовом электролите
Этилендиамин
0*
1
Кадмирование и лужение в кислых электролитах с добавкой фенола
Фенол
0*
1
Крашение в анилиновом красителе
Анилин
0*
1
Промывка в горячей воде при t>50 °C Безвредные технологические процессы при наличии неприятных запахов (например,
Пары воды
0,5
аммиака, клея и др.)
—
—
0,5
Таблица 5.7. Значения коэффициентов kt, кг, к4, кц [49]
Коэффициент
Отсос
Коэффициент
Отсос
Тип
Без поддува
С поддувом
Тип
Без поддува
С подду-
6,
Одноборто-
Двухборто-
вой
1,8
1
^2
вон
1,2
1
Двухборто-
^3
»
0 75
1
вой
1
0,7
64
»
0,5
1
Таблица 5.8. Значения Lc и Ln для нормализованных ванн [49]
Размеры ванн в плане BxL мм
Lq1 ма/ч, при отсосах
Ln, м=/ч
без поддува
с поддувом
двухбортовых
однобортовых
двухбортовых
450X800
260
200
—
20
450Х1Ю0
360
275
—
30
450X1500 *-
500
375
—
40
450X2200
730
550
—
55
500Х1Ю0 ■■
420
335
—
30
600X1500
580
455
—-
45
550X600
250
280
—
20
600X1100 -
540
470
—
40
600X1500 »
740
640
—
50
600X2200
1100
940
—
75
700X800 *
480
450
—
35
700X1100 -
660
615
—
45
700X1500
910
840
—-
60
700X2200
1350
1230
—-
90
800X560
380
395
-—
30
800X760
530
535
—.
35
1000X1500
1450
1540
1090
90
1000X2200 .
2180
2260
1600
130
1100X560
550
670
475
40
1100X760
780
645
910
50
1200x1100
1320
1530
1080
80
1200X1500
1860
2090
1475
105
1200X2200
2760
3060
2155
155
Примечание. Значения £0 н £прассчитаны для Вр=(В — 0,1) м. Нр=0.15 м н 6^=1.
В зависимости от вида раствора, содержащегося в ванне, принимают высоту спектра вредных выделений у (табл. 5.9).
Определяют относительную высоту спектра вредных выделений:
Г=У/О,(5.33)
где D — диаметр ванны, м.
Рассчитывают количество конвективного тепла, Вт, выделяемого источником вредных веществ:
Q = aFM,(5.34)
где а — коэффициент теплоотдачи. Вт/(м2-°С), определяемый выражением
а = 3,26 ,/М;(5.35)
площадь горизонтальной поверхности ванны, м3; М— разность температур поверхности ванны и окружающего воздуха, °C.
3. Определяют количество воздуха в конвективной струе, м3/ч, на расстоянии у от поверхности:
£к = 2170/ QF^.
(5.36)
4. Рассчитывают относительную высоту расположения щели кольцевого отсоса: если над щелью имеется бортик,
Н = [2йв + 0,5 {h„ + »)]/О; если бортика над щелью иет,
Н = (Ан 4-0,56)/О,
(5.37)
(5.38)
где йв — высота от верхней кромки всасывающего короба до щели, м; Ан — расстояние от поверхности источника вредных выделений до нижней кромки щели, м (для ванны с раствором Лн должно быть не менее 0,08—0,1 м); 6 — высота щели, м, принимаемая (0,084-0,1) D.
Таблица 5.9. Высота спектра вредных выделений в ваннах у для процессов металлопокрытия и травления [32]
Технологическийпроцесс
Обрабатываемыйматериал
Темпера-тура рас-твора, °C
Химическоевещество
Вредные выделения
Высота спектра, мм
Травление
Сталь
Д екапироваиие
Матирование Цинкование
Меднение Лужение Кадмйрование
Обезжиривание
Свинцевание
Латунирование
Хромирование
Серебрение
Золочение Оксидирование
Фосфатирование
Осветление
Медь
Кадмий
Медь и сплавы
Сталь
Медь
Алюминий
Черные металлы
Сталь
Медь
Черные металлы
Черные металлы
То же
Черные и цветные металлы
Цветные металлы
То же
Черные металлы
Латунь
Черные металлы
Цветные металлы
Железнение
Снятие металлических покрытий Промывка в горячей воде
15-60
Сериал кислота
Аэрозоль серной
80
кислоты
30-40
Соляная кислота
Хлористый водород
80
15-20
Азотная кислота
Пары азотной кне-
40
15-20
Плавиковая кислота
Фтористый водород
40
15—20
Цианистый калий
Цианистый водород
80
15—20
Цианистый калий или натрий
То же
80
15-20
Хромпик
Аэрозоль серией кислоты
80
15-20
Азотная и серная кислоты
Пары азотной кислоты и окислов азота
40
—-
Хлористый натрий
Аэрозоль щелочи
160
18-20
Цианистый натрий
Цианистый водород
160
18-25
Цианистый калий
То же
80
60—70
Едкий натрий
Пары щелочи
80
15-20
Электролит
Цианистый водо-
80
60-80
Фосфористый натрий
Пары воды и щелочи
160
15-20
Углекислый свинец, плавиковая кислота
Фтористый водород
40
30-40
Свободный цианит
Цианистый водород
80
45-60
Хромовый ангидрид, серная кислота
Хромовый ангидрид
40
15-20
Цианистый калий
Цианистый водород
80
15—20
То же
То же
80
130-155
Едкий иатрнй, азотная кислота
Пары щелочи
40
18-25
Аммиак
Аммиак
160
98-100
Мажер
Фосфорная кисло-
160
15-20
Хромовый ангидрид. азотная кислота
Ок ислы азота
40
100
1
Серная кислота
Пары серной кис-
80
18—20
Соляная и серная ; кислоты
Хромовый ангидрид
80
70—80
—
Пары воды
160
Рис. 5.5. Кольцевые отсосы: а — без бортика; б — с бортиком.Рис. 5.5. Кольцевые отсосы: а — без бортика; б — с бортиком.Рис. 5.7. Панели равномерного всасывания:Рис. 5.7. Панели равномерного всасывания:а — с верхним отсосом односторонняя; б —то же, двусторонняя; в —с нижним отсосом одно- сторонняя; г — то же, двусторонняя.а — с верхним отсосом односторонняя; б —то же, двусторонняя; в —с нижним отсосом одно- сторонняя; г — то же, двусторонняя.
Рис. 5.5. Кольцевые отсосы: а — без бортика; б — с бортиком.
Рис. 5.5. Кольцевые отсосы: а — без бортика; б — с бортиком.
Рис. 5.7. Панели равномерного всасывания:
Рис. 5.7. Панели равномерного всасывания:
а — с верхним отсосом односторонняя; б —то же, двусторонняя; в —с нижним отсосом одно- сторонняя; г — то же, двусторонняя.
а — с верхним отсосом односторонняя; б —то же, двусторонняя; в —с нижним отсосом одно- сторонняя; г — то же, двусторонняя.
По графику (рис. 5.6), используя величины Н и у, определяют отношение расхода отсасываемого воздуха к конвективному потоку LOTtILK, после чего находят ^отс-
Для локализации и удаления вредных выделений используют всевозможные устройства, обеспечивающие в области всасывания равномерное поле эффективных с1 оростей.
Решетки применяют при выбивке опок. Расход воздуха, отсасываемого от вибра- шюнной установки через решетку, а также удаляемого при окраске на решетках, топведеи в гл. 7.
Рис 5 6. Г рафик для расчета кольцевых отсосов.
Таблица 5.10 Технические данные панелей равномерного всасывания (св рис. 5.7)
Размеры
Раскол воздуха, м8/ч, при скорости в сечении, м/с
ЖИВОМ
Масса панелей, к
Живое сечеиие.
а 'Ь. мм
мм
2
3
4
5
6
с верхним от-
С НИЖН1 ОТСОС О!
сосом
0,086
600x645
280
620
930
1240
1550
1860
.24,2
25,7
0,11
750x 615
315
790
1185
1580
1980
2370
30
41.3
0,13
900x645
315
935
1400
1870
2340
2810
37,8
46,6
0,172
^00x^45
400
1240
I860
2480
3100
3720
37,7
51,7
0,22
750X645
400
1580
2370
3160
3960
4740
42,5
56,1
0,26
900X645
450
1870
2800
3740
4680
5620
49
68,2
Таблица 5.11. Формулы для расчета активированных местных отсосов (св рис. 5.8) [7]
Рассчитываемый параметр
Расчетные формулы при приточной струе
не ограниченной поверхностями
полуограниченной
Отсосы круглого сечения с поддувом из сопла
Расстояние от приточно-
лкр=0,848В (5.39)
го отверстия до критического сечения, м
Диаметр приточного от-
^1 — 0,13851/мин/1/!
^О.ОЭбВщ.и,,/^
верстия, м
(5.40)
(5.41
Диаметр всасывающего
^2 ~ 0,1965]/ ^мин/^2
й2=0,138ВУ «мин/^г
отверстия, м
(5.42)
(5.43.
Расход приточного воздуха, м5/ч
£1=55В2и2ин/и1 (5.44)
£,=27В=У2ин/У1 (5.45;
Расход отсасываемого воздуха, м3/ч
£2=109В‘цмин (5.46)
52=54521/мии (5.47)
Отсосы
щелевидной формы с поддувом из щели
Расстояние от приточного отверстия до критического сечения, м
^кр=0,875В (5.48)
Ширина приточной ще-
ь^лыв^^гчу
б^О.Обб/ЧЩшнМР
ЛИ, м
(5.49)
(5.50)
Ширина всасывающей щелн, м
^2=0,20251/Мин/^2 (5.51)
62=0,101BuHHH/v2 (5.52)
Расход приточного воздуха, м3/ч
£1=473В/ц2ии/ц1 (5.53)
£,=236В/У2НИ/У1 (5.54)
Расход отсасываемого воздуха, м3/ч
£2=720В/имш, (5.55)
£2=364В(«мин (5.56)
вытяжными отверстиями или
. движения воздуха в приточной щели или отверстии, м/с; Ds — средняя скорость движения воздуха во всасывающей щели или о^- ^тии, м/с; /—длина приточной или вытяжной щели, м.
Примечание. В — расстояние между приточными н __.
щелями, м; v мин—скорость на осн потока в критическом сечеиии, м/с; щ— средняя скорость
Панели равномерного всасывания (рнс. 5.7) применяют при производстве сварочных работ, разливке металла па конвейере и других процессах. Расход воздуха такими панелями приведен в табл. 5.10.
С целью повышения эффективности местных отсосов их активируют струями [7] (рис. 5.8). На оси потока такой струи наблюдается точка, в которой заметно влияние всасывающего отверстия. Сечение приточной струи в этом месте названо критическим. Скорость приточной струи в критическом сечении принимают 1—2 м/с и более, но она должна превышать скорость распространения вредных выделений. Минимальную ширину приточной струи принимают 5 мм, а щели местного отсоса — 50 мм. Максимальную скорость приточной струи над поверхностью жидкости ограничивают 10 м/с. Активированные местные отсосы рассчитывают по формулам, Приведенным в табл. 5.11.
Рис. 5.8. Схемы местных отсосов, активированных поддувом:
а — панель со сдувом компактной струей; б— зонт.
ОБЩЕОБМЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ
И ОТОПЛЕНИЕ ПОМЕЩЕНИЙ
ОРГАНИЗАЦИЯ И РАСЧЕТ ВОЗДУХООБМЕНА
Общеобменная вытяжная вентиляция предназначена для удаления тех вредных выделений, которые попадают в воздух вследствие несовершенства местных отсосов, недостаточной эффективности их работы илн невозможности их устройства. Согласно СНиП П-33-75, вытяжку следует организовывать от мест максимальной концентрации вредных выделений и так, чтобы потоки загрязненного воздуха не протекали через рабочие места. Из верхней зоны воздух удаляют при избытках явного тепла и влаги с учетом требований для газов и паров, образующих с воздухом взрывоопасные смеси (СНиП П-33-75), а также при выделении пыли и тепла высокотемпературными (источниками. При незначительных избытках явного тепла, отсутствии высокотемпературных источников и рассредоточенном размещении оборудования воздух рекомендуется удалять из нижней и верхней зон помещения в зависимости от плотности вредных веществ, характера их выделения и т. д.
А Расходы воздуха общеобменной вытяжной вентиляции, кг/ч, определяют из условий доминирующих вредных выделений, а именно:
явного тепла Q"H, Вт,
Gfi = 3,6Q«lc(tyx -Q;(6.1)
влаги МВл, г/ч,
GBj] = Мвд / (^уХ ^п);(6 2)
полного тепла Q“n, Вт,
Gn-=3,6Q«/(/yx-/n);(6.3)
тепла Q"n и влаги Мвл*
'Gtb = 3,6Q”/A/ = Mbji/M;(6.4)
вредных паров, газов, пыли Мвр, мг/ч,
tGBp = 1,2Л4вр / (Zyx — Z„),(6.5)
г где с — удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг-°С); /ух и t„ — температура воздуха, удаляемого общеобменной вентиляцией и подаваемого в помещение, °C; dyx и d, —
;
влагосодержание удаляемого и приточного воздуха, г/кг; /ух и /п — энтальпия удаляемого вентиляцией и приточного воздуха, кДж/кг; А/ — разность энтальпий, кДж/кг, потоков удаляемого общеобменной вентиляцией и приточного воздуха, взятая по точкам /—d-диаграммы на линии, параллельной лучу процесса; Ad — разность влагосодержаний, г/кг, потоков удаляемого общеобменной вентиляцией и приточного воздуха, характеризующих состояние воздушной среды в соответствующих точках на линии I—d-диаграммы, проведенной параллельно лучу процесса; Zyx — предельно допустимая концентрация вредных веществ, мг/м3 (ГОСТ 12.1.005—76); Zn — концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м3, принимаемая не более 30 % предельно допустимой.
Если воздух удаляют из рабочей зоны, то рекомендуется [40] принимать /ут, d)X и Zyx соответственно 1РЗ, dp,3 и ZP3. При вытяжке воздуха из верхней зоны эти параметры рассчитывают по формулам
/ух = <П + М'р.з ~ V <66>
dyx = d„ +W.s-<U; (6-7)
^х-^ + ^^ДК-^о)- <68>
где kt, kd, кг — коэффициенты воздухообмена по избыткам тепла, влаги и концентрации вредных веществ (табл. 6.1—6.3). В первом приближении можно принять кд=кг.
*1*121,91,81,71,61,51,41,321,91,81,71,61,51,41,3Таблица 6.1. Ориентировочные значения коэффициента kt для помещений со значительными избытками явного тепла [40]
*1
*1
2
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
1,4
1,3
2
1,9
1,8
1,7
1,6
1,5
1,4
1,3
Помещения
Кузнечно-прессовые цехи, печные пролеты сталеплавильных, рельсопрокатных цехов, помещения эмалирования нагревательных колодцев, блюмингов, складов заготовок
Термические цехи
Сушильные цехи
Литейные цехи
Доменные и кузнечные цехи
Прокатные цехи
Электролизные цехи, машинные залы и компрессорные
Цехи вулканизации и производства изделий из пластмасс
В табл. 6.1 приведены данные для помещений, в которых циркуляция воздуха обусловлена главным образом конвективными потоками, а в табл. 6.2 — совместным действием приточных и конвективных потоков от крупногабаритных (d3KB=l,5) теплоисточников с расстоянием между воздухораспределителями 12 м и более. В табл. 6.3 воздухораспределения относятся к цехам радиотехнической и электронной промышленности, а также сборочно сварочным, заготовительно штамповочным и другим цехам с габаритными равномерно распределенными теплоисточниками, где циркуляция воздуха обусловлена только приточными струями. Значения к( даны в зависимости от qf.3—Qp.alQ (где Qp,3 — количество тепла, поступающего в рабочую зону, Q=QP.3+Qв.з, Св.з — количество тепла, поступающего в верхнюю зону), а, также от расстояния по горизонтали h от всасывающего отверстия до выпуска струи и от ее площади Гетр на входе в рабочую зону (см. табл. 6.3).
Для помещений с выделением взрывоопасных газов и паров воздухообмен проверяют из условий нормируемой концентрации 5 % от нижнего предела взрываемости N„, т. е. в выражении (6.5) вместо Zyx следует принять 0,05 К„ и вместо Zn — не более 30 % от 0,05 N„.
Расчетные избытки тепла Q”, Вт, в формулах (6.1), (6.3) и (6.4) определяют с учетом теплового баланса (см. табл. 2.29) QT.6, тепла, вносимого или ассимилируемого местной приточной вентиляцией QMn и технологическим дутьем (Д.д, а также удаляемого местными отсосами Qm.o:
Q“ = ± QT-6 ± QM.n ± От-Л — QM0 . (6.9)
Т а б л и ц a 6.2. Ориентировочные значения коэффициентов kt и kz для помещений с незначительными избытками явного тепла и искусственной вентиляцией [40]
Способ подачи воздуха
Значения к^ (числитель) и й^ (знаменатель) при кратности воздухообмена, ч“
3
5
10
15
20
25
L Приколонная подача епосредственно в рабо-
1,3
1,2
1,15
1,1
1.05
1,05
чую зону высотой до 2 м
1,85
1,75
1,65
1,6
1,55
1,5
от пола
Приколонная подача с высоты 4 м от пола на-
1,15
1.05
1
1
1
1
пленными веерными струями в направлении рабо-
1.4
1,35
1,25
1,2
1,15
1 15
чей зоны
3. Горизонтальными ком-
1
0,95
0.85
0,8
0,8
0,75
пактпыми струями с высоты более 6 м от пола
1.1
1
0,9
0,85
0,8
0,8
4. Вертикальными закру-
ценными струями сверху
1
0,95
0,9
0.85
0,85
0,8
вниз с высоты более 6 м
гт
1,05
1
0,95
0,95
0,9
пола
Примечание. В таблице приведены даииые экспериментов для помещений высотой "—15 м прн отношении высоты оборудования к высоте помещения менее 0,8 и площадях зон действия воздухораспределителей для 1-го способа подачн не более 300, 2-го — 600, 3-го —900 и 4-го — 600 м2. Источники тепла и газов расположены в рабочей эоне, плотность газа не превышает 1,5 плотности воздуха. Вытяжка размещена в верхней зоне помещения.
Т а б л и ц а 6.3. Расчетные значения коэффициента kt [40]
Способ подачи воздуха
Место удаления воздуха обше- обменной вентиляции
Доля тепловыделений в рабочую зону »р з
kt
Непосредственно в рабочую зо-
Из верхней зоны
1
1
HV
0,7
1,4
0,5
2
Наклонными струями в направ-
То же
1
1
тении рабочей зоны с высоты
0,7
1,2
4 м от пола
0.5
1 ,з
То же, более 4 м
»
1
1
0,7
1
0,5
1.2
Выше рабочей зоны:
1,1
настилающимися и ненасти-
Вне зоны непосредственного
1
дающимися струями
воздействия струи
0,7
1,15
0,5
1,2
плоскими или компактными и
В зоне непосредственного воз-
1
0,9
веерными струями
настилающимися струями
действия струп То же, при hlFcTv"
0,5
0,85
10
-—
0,8
20
—
0,9
30
—
0.95
ненастилающимися струями
Из верхней зоны
1
0,85
0,7
0,95
0,5
1
Таблица 6.4. Воздушный баланс помещений [3]
Наименование помещения
Период года
5
3 я
Е
Я 1е
О
Избытки
( + ) или недостатки (—) тепла, Вт
Вытяжная
местная.
общеобменная, кг/ч
ме/ ч
5 к
Механический цех
Холодный
Переходный
Теплый
9210
—56 290
+45 990
+ 129 430
6010
5(20
6010
5020
6010
5090
57 500
7690
6430
48 100
144000
121970
При этом абсолютное количество тепла, вносимого пли удаляемого воздухом, Q = 0,278с6(/в—<п),"(6.10)
где с= 1,005 кДж/(кг°С)—удельная теплоемкость воздуха; G— расход воздуха, кг/ч; tB — для вытяжных установок — температура удаляемого воздуха, °C, для приточных — большая по абсолютной величине температура воздуха приточного или рабочей зоны, °C; tn — для вытяжных установок — температура наружного воздуха, °C, для приточных — меньшая по абсолютной величине температура воздуха приточного или рабочей зоны, °C.
В качестве расчетного принимают максимальный из расходов, полученных по формулам (6.1) — (6.5), при условии, что вредные выделения не обладают свойством суммации, т. е. однонаправленного воздействия на человека. Если же выделяется несколько вредных веществ и среди них находятся промышленные яды однонаправленного действия, то расчетный расход воздуха следует принимать как сумму расходов, необходимых для ассимиляции каждого вредного вещества.
Расход воздуха общеобменной приточной вентиляции определяют на основании воздушного баланса помещений.
Согласно СНиП 11-33-75, минимальный расход подаваемого в помещение наружного воздуха составляет 20 м3/ч при объеме помещения, приходящегося на одного работающего, 20 м3 и более и возможности естественного проветривания помещения. Если этот объем менее 20 м3 при тех же условиях, то минимальный расход равен 30 м3/ч. Прн любом объеме, приходящемся на одного работающего, но невозможности естественного проветривания, минимальный расход подаваемого воздуха составляет 60 м3/ч на одного человека, но с таким расчетом, чтобы суммарный расход для помещения составил не менее однократного обмена. С учетом этого следует корректировать расход общеобменной вытяжной вентиляции, если его кратность менее 1 ч_|
Общеобменную приточную вентиляцию рассчитывают на основе воздушного баланса помещений, принимая полную или частичную компенсацию расходов масс вытяжной вентиляции суммарными массами приточного воздуха.
На примере воздушного баланса механического цеха (табл. 6.4) можно проследить последовательность расчета воздухообмена в помещении. Воздушный баланс составляют для каждого помещения отдельно.
ВОЗДУШНОЕ ОТОПЛЕНИЕ
Основные решения по отоплению помещений принимают попутно с составлением воздушного баланса. В соответствии с рекомендациями СНиП 11-33-75 и ведомственными указаниями отопление большинства помещений цехов в холодный период года 90
вентиляци
Приточная вентиляция
Всего,
Крат
ность обмена,
^-1
местная, кг/ч м®/ч
общеобменная, кг/ч м®/ч
Всего,
S
Сх =
м8/ч
м®/ч
2
2
13 703
1,24
5,76
13.78
22
22
26
2630
11070
J3 70б
1,22
5,52
13,6
36
10
22
11 450
63 510
53 120
150010
127 060
2300
63 510
50 910
150 010
125 350
9690
11 990
63 510
50 910
150 010
125 350
предусматривается дежурное, совмещенное в рабочее время с вентиляцией (табл. 6.5). В переходный период года необходимость в дежурном отоплении отпадает.
Количество тепла, сообщаемого помещению дежурным отоплением в холодный период года QAO, Вт, с целью поддержания температуры воздуха в нерабочее время не ниже 5 °C, компенсирует теплопотери через ограждающие конструкции Qor (см. гл. 3) с учетом добавочных теплопотерь QAc, включая теплопотери на нагрев инфильтрующегося воздуха:
z-хОог 0Дб, хгг , х х
Одо="17 (5 —<н),(6.11)
где /в и /„ — внутренняя и наружная по параметру Б температура воздуха, °C.
Количество тепла, Вт, сообщаемого забираемому снаружи приточному воздуху с целью отопления помещения,
AQh = ± QT 6 ± QM.n - QM 0 - Qo в + (?д 0 ± QT_, ,(6.12)
где Qc. в — абсолютное значение тепла, удаляемого общеобмеиной вытяжной вентиляцией, Вт; остальные значения те же, что и в формуле (6.9).
Температуру приточного воздуха (см. табл. 6.4) рассчитывают по формуле
(6.13)(6.13)ДО»t = t + -
(6.13)
(6.13)
пр р.з т278cGnp
где Сг.; — массовый расход воздуха общеобменной приточной вентиляции, кг/ч.
При избытках тепла в холодный или переходный периоды года можно принять температуру приточного воздуха ниже расчетной перед подачей в рабочую зону, если в верхней зоне обеспечен нагрев воздуха до нормальной температуры. Температура воздуха, подаваемого в рабочую зону, 5—45 °C
При высоте помещения Н„<8 м рекомендуется [40, 6] принимать настилающиеся струи и выпускать их на высоте /г=0,85 Н„. При Яп^8 м следует принимать нена- стилающиеся струи на высоте h= (0,354-0,65) Нп. При этом минимальное расстояние от рабочей зоны до выпуска должно быть 0,3 ,/ Fn, где F„ — площадь сечения помещения, приходящаяся на одну струю. Воздухораспределители, подающие компактные струи, размещают на расстоянии от рабочей зоны Ь^.Н„, а подающие неполные веерные струи — на расстоянии до 10 Нп. Выпуски струй располагают на расстоянии от препятствий их распространению более 2 Нп. Воздухораспределители и отопительно-вентиляционные агрегаты монтируют на стенах и колоннах. Многорядная раздача рекомендуется односторонняя, встречными струями или с шахматным расположением их.
Таблица 6.5. Способы отопления отдельных цехов
Цехи и отделения
Способы отопления
в рабочее время
в нерабочее время (дежурное отопление)
Цехи с избытками тепла: основные помещения
При положительном тепло-
Рециркуляция приточных си-
вспомогательные поме-
в ом балансе не предусматривается, при отрицательном — воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией или воздушно-отопительными агрегатами
Дежурное отопление и пере-
стем или воздушно-отопительными агрегатами
Местными нагревательными
шения (по табл. 7.12 и
грев приточного воздуха
приборами
ДР-)
Цехи с избытками влаги
Воздушное, совмещенное с
Рециркуляция приточных си-
Гальванические и травильные цехи: основные помещения
приточной вентиляцией
Воздушное, совмещенное с
стем
Воздушное с работой части
вспомогательные поме-
приточной вентиляцией
Дежурное отопление и пере-
приточных установок на наружном воздухе
Мес гными нагревательными
щения и помещения
грев приточного воздуха
приборами
объемом до 2000 м3
Окрасочные цехи: основные помещения
Воздушное, совмещенное с
Воздушное с работой части
краскоприготовитель-
приточной вентиляцией
Дежурное отопление и пере-
приточных систем на наружном воздухе
Местными нагревательными
иые отделения с клад о-
грев приточного воздуха
приборами с гладкими по-
выми для лакокрасочных материалов
Сварочные цехи
Воздушное, совмещенное с
верхностямп (температура теплоносителя до ПО °C) Рециркуляция приточных
Помещения для техниче-
приточной вентиляцией
То же. В ремонтных поме-
систем или воздушно-отопительными агрегатами (при обосновании), используемыми в рабочее время Рециркуляция приточных си-
ского обслуживания
щениях местными нагре-
стем (кроме аккумулятор-
транспортных средств
нательными приборами
ных) или местными нагре-
Производства, связанные с переработкой и транспортированием сыпучих материалов:
помещения объемом
Воздушное, совмещенное с
вательными приборами
Рециркуляция приточных
более 2000 ма
приточной вентиляцией
систем с очисткой воздуха
помещения объемом
Дежурное отопление и пере-
от пыли
Местными нагревательными
2000 м3 и менее
грев приточного воздуха
приборами (радиаторы или
галереи
Местными нагревательными
гладкие трубы)
приборами из гладких труб
Деревообрабатывающие
Воздушное, совмещенное с
Рециркуляция приточных
цехи
приточной вентиляцией
систем, кроме помещении
Механические цехи
Местным" Нательными теплой .,. до 130 или 1 переменной или постоянной Воздушное, совмещенное с
категорий А и Б
приборами с температурой 10 °C соответственно при его температуре
Рециркуляция приточных си-
приточной вентиляцией
стем
Воздух, используемый для отопления в режиме рециркуляции, рекомендуется забирать преимущественно из рабочей зоны.
Воздушное отопление рассчитывают по общей методике расчета воздухораспределителей (см. гл. 3).
Пример 1. В цех длиной /ц = 240 м, шириной Ви = 36 м и высотой //„=10 м необходимо подать приточный воздух в количестве £Пр=785 300 м3/ч и при этом компенсировать недостаток тепла AQH=2,6-106 Вт. Температура воздуха рабочей зоны— 17 °C, допустимая скорость движения воздуха — 0,5 м/с.
Принимаем воздухораспределители в виде цилиндрических труб, имеющих длину после отвода (0,44-0,8)do и коэффициенты т=5,4, п=3,6, £=1,5 [4]. Устанавливаем их на длинных стенах на высоте /ц=0,5/7п=5 м (струя ненастилающаяся).
Глубину действия горизонтальной струи принимаем равной ширине помещения /п = 36 м.
Из формулы (3.23) длина помещения, обслуживаемого одной струей, К^ = /п/0,7m = 36/0,7 • 5,4 = 9,5 м.
Принимаем VFn= Юм.
Площадь поперечного сечения помещения, приходящаяся на один воздухораспределитель, £„=100 м2.
Количество воздухораспределителей г—240/10—24. Принимаем шахматное расположение воздухораспределителей по 12 на каждой длинной сгене. Расход воздуха одним воздухораспределителем £О = 785 300/24 = 32 721 м3/ч.
Согласно формуле (4.26) и табл. 3.8, начальная площадь струи при и*= ==Пмакс. обр = 0,5 М/С.
Fo = (0,8£о/цх/7п)2 = (0,8 • 32 721 /0,5 ■ 10 - 3600)2 = 2,11 мя.
Принимаем Fo—2,011 м2 и диаметр воздуховода do=1600 мм.
Скорость воздуха, выпускаемого из воздухораспределителя, t-о = 32721 /3600 ■ 2,011 = 4,52 м/с.
По формуле (6.13) температура перегрева приточного воздуха, обеспечивающая восполнение недостатков тепла,
Д/^ 3,6Дфн/рр з£пр = 3,6 • 2,6 - 106/1,217 785 300 = 9,8 °C
Согласно (3.31), максимально допустимая избыточная температура в струе из условий предотвращения ее «всплывания»
Д/о= 1300^/7;/тп£п= 1300 ■ 4,52я • ) 2Д)П '5,4 ■ 3.6 • 100= 19,4 °C.
Принимаем Д£=10°С.
Температура приточного воздуха
(пр=(р.з+Д(о= 17+10=27 °C.
Потеря давления в воздухораспределителе
Др = (;г-2р/2) [(273 + fnp)/293] = (1,5 - 4,52я - 1,205 2) [(273 + 27)/293] = 18,9 Па.
Пример 2. Для условий примера 1 при температуре наружного воздуха по параметру Б /н=Ю°С рассчитать отопительные агрегаты.
Температуру приточного воздуха системы обшеобменной вентиляции принимаем 17 °C. Количество тепла, возмещаемого общеобменной вентиляцией,
Qn = 0,28c£p(/B — /„) =0,28 ■ 1,005 ■ 785 300 - 1.217 (17 — 10) = 1,883 • 10е Вт.
Количество тепла, подаваемое отопительными агрегатами, x-Qa-k= (AQH —Qn),
где к3— коэффициент, принимаемый 1,1 и 1,3 при заборе рециркуляционного воздуха соответственно из рабочей и верхней зон.
Принимаем забор воздуха из рабочей зоны. Тогда
SQ== 1,1 (2,6—1,883) 106= 1,519- 10е Вт.
Принимаем отопительные агрегаты марки А02-20-01УЗ (см. табл. 8.38) с расходом воздуха £а = 20 000 м3/ч, возможной теплопроизводптельностью Qa=220,4 кВт, температурой выпуска струи 49 °C, коэффициентами т=4,5, п = 3,2 и площадью выпуска струи £о=/'а£ж.с = 0,78 м2, где Fa— площадь выпуска, м2; £ж.с=0,6 — коэффициент живого сечения решетки на выходе из агрегата. Высоту установки агрегатов принимаем 5 м.
Если принять установку агрегатов на длинной стене здания, то длина струи /л = 36 м, а минимальная площадь помещения, обслуживаемая струей, из выражения (3.23)
Fn = (/n 0,7m)2 = (36 / 0,7 - 4,5)2 = 130 м2.
Тогда количество агрегатов
N < 240 • 10 130 < 18; Ммакс = 18.
Количество агрегатов, удовлетворяющих SQa,
N — 1,519 ■ 106/220,4 - 103 = 6,8
и условию их размещения
N > 240 / ЗНп > 40 3 10 = 8; Л/Мнн - 7.
Максимальная площадь помещения, обслуживаемая одним агрегатом, /п < Зи • 1и — - 31-0 м2.
Количество агрегатов рассчитываем по формуле
/ тп X Qac \'П
\ ЗбТ.^аУ^ VFO )
удовлетворяющей условиям равенства разностей температур Д/а> обеспечивающих компенсацию недостатков тепла в помещении площадью Ец, и Мс — «невсплыва- ние» струи.
Количество агрегатов принимаем в пределах
^л;ин ^ /V ^ й/макс.
Для решаемой задачи
/2400-4,5 ■ 3,9 • 1,519 • 10е\^2
N > ’1:= V133,09 = 11,5.
\ 364 - 1,217 • 20 000 • 7,12 V 0,78 /
Принимаем Л’=12.
Температура воздуха, подаваемого агрегатом,
SQa.c.1,519-106
а “ (Р-з + А'а ~ fp-s + 0128^р£а ~ 17 + 0,28 - 12 - 1,217 - 20 000" ~+ ’ =
= 35,6 °C.
Площадь помещения, обслуживаемого струей, Fn = 2400 /12 = 200 м2.
Исходя из формулы (3.26) и табл. 3.8, максимальная скорость воздуха в обратном потоке
^макс.обр = ^о /^7^ = °- • 7,1 /0,78/200 = 0,31 м/с.
Скорость потока удовлетворительная: vMaKc.o6p<0,5 м/с.
Технологическое оборудование или месторасположение укрытия
Тип местного отсоса
Скорость воздуха в открытом проеме укрытия, м/с
Объем отсасываемого воздуха, тыс. м8/ч
Примечание
Вагранки для
Зонт с асбестовыми
1 (в приемном се-
По расчету, исхо-
Местный отсос
плавки чугуна
Печи для плавки латуни и брон- зц электроду го- вые:
свесами над желобом для выпуска чугуна в ковши
То же, над желобом для выпуска шлака (при непрерывном сливе шлака и отсутствии устройства для его грануляции)
Зонт над загрузочным окном при ручной загрузке (альбом серии 4.904-38)
чении зонта)
То же
1—1,5 (в приемном сечении зонта)
дя из площади и скорости в сечении зоита
рассматривается как часть общеобменной вентиляции. Локализация вредных выделений не учитывается
ДМК-0,25
ДМК-0,5
ДМК-1.0
То же, индукционные:
Зонт с верхним отсосом иад печью
2 (в приемном сечении зонта)
15,8
17
21,6
Местные отсосы по альбому типовых чертежей 4.904-34
АЯКС и ИЛК-0
Боковой кольцевой отсос
12,2 (в щели бортового отсоса)
8,6
ИЛТ-1,5
В ерхне- боковой отсос
14 (в щели отсоса)
25
ИЛТ-3,0
То же
Вонт над леткой
13,2 (в щели отсоса)
2 (в приемном сечении зонта)
30
2,88
Печи тигельные газовые стационарные
Укрытие шкафного типа с верхним отсосом
2
4,6
То же, поворотные
Машины для литья латуни и бронзы:
Кольцевой отсос
12 (в щели отсоса)
8,6
для литья под давлением горизонтальные
Зонт над местом заливки
2 (в приемном сеченин зонта)
3,45
то же, вертикальные
Верхне-боковой зонт над местом выемки отливок
Отсос от места заливки
5 (в приемном се чении зонта)
11,5 (в сеченин отсоса)
5,4
2,1
То же
для центробежного литья ЦМ-300
Укрытие
10
2,7
Участки литейно-
Панель равномерного
До 5 (в живом се-
До 5,3 на I м па
Местный отсос
го конвейера для заливки в формы
всасывания вдоль конвейера (альбом серии 4.904-45)
Компенсационное воздушно-струйное укрытие
ченни панели)
По расчету
и ел и
рассматривается как часть общеобменной вентиляции. Локализация вредных выделений не учитывается
Места (фиксиро-
Панель равномерного
До 5 (в живом се-
По расчету, исхо-
То же
ванные) заливки форм латунью и бронзой при литье и а плацу
всасывания у места установки форм (аль б ом серии 4.904-37 или 4.904-45)
ченин паиелн)
дя из площади живого сечения панели
Участки охлаждения форм на конвейере (перед выбивкой)
Кожух с торцовыми проемами и отсосами в верхней части
4
По расчету, исходя из площади открытых сечений проемов
>
Техиологическое оборудование или месторасположение укрытия
Тип местного отсоса
Скорость воздуха в открытом проеме укрытия, м/с
Объем отсасываемого воздуха, тыс. м8/ч
Примечание
Участки цепных ох л адительных конвейеров с навешенными отливками
Боковая панель равномерного всасывания по длине конвейера при открытом конвейере
Кожух с торцовыми проемами для входа и выхода отливок и отсосами в верхней части
До 5 (в живом сечении панели)
0,8
До 5,3 на 1 м панели
По расчету, исходя из площади открытых сечений проемов
Го же (см. с. 95)
Количество уносимого воздухом тепла определяется расчетом, исходя из разности температур металла на входе в укрытие и выходе из него
Стенды для сушки ковшей
^кpытиe шкафного типа с проемом и отсосом в верхней части
0,7 (при механической вытяжке и fyx=150°C)
0,4 (прн естественной вытяжке и <ух=350”С)
По расчету, исходя из площади проема
Выбивные решетки модели ИР-410 для отливок высотой 1,5 -2 м
Укрытие с рабочим проемом. В торце укрытия 4 отсоса
—
100 на 4 отсоса
Отсосы по альбому серии 4.904-51
Решетки площадью более 3 м2 для выбивки форм
Накатное укрытие с отсосом в боковой неподвижной части
Не менее 5 (в не- пдотностях)
По расчету, исходя из площади открытых проемов и неплотностей
Решетки для выбивки форм высотой 35% ширины решетки при пло щади, занятой формой, до 30% площади решетки То же. до 50 % площади решетки
Отсос снизу под решеткой
82^10 иа 1 м2 рещетки
16/12 на 1 м2 решетки
В числителе—при температуре отливок более 200 °C, в знаменателе — до 200 °C
Таблица 7.2. Местные отсосы от нагревательных камерных печей кузнечно-прессовых цехов [58]
Тип печи
Размер пода, м
Объем отсасываемого воздуха м8/ч, при вытяжке
механической
естествеиной
Щелевая с рекуператором
0,58 X,0,46
660
—
0,7X0,46
800
—•
0,81X0,58
1140
——
0,93X0,7
1900
—
1,2X0,81
3200
—
1,5X0,81
4100
—
2,08X0,81
5100
—
Щелевая без рекуператора
0,58X0,46
1070
350
0,7X0,46
1460
420
0,81X0.58
2000
650
0,93X0,7
3030
1000
1,2X0,81
5300
1700
1,5X0,81
6950
2200
2,08X0,81
5900
2280
Тип печи
Размер пода, м
Объем отсасываемого воздуха, м8/ч, при вытяжке
механической
естественной
С отводом газов в боров
0,58X0,58
1650
540
0,7X0,7
2780
900
0,93X0,7
3300
1050
1X0,93
4800
1350
1,2X1,5
8650
2850
1,4X0,93
7150
2300
1,4X1,86
11800
—
1,6X2,3
15800
—
1,8X0,93
9300
3000
1,8X2,8
17000
—
2,1 X 2,3
19000
—
2,1X3,2
22100
—
Примечание. Для щелевых печей конструкцию местного отсоса принимают по альбому серии ОВ-02-148 (вып. 4), для печей с отводом газов в боров местным отсосом служит зонт-козырек.
Таблица 7.3. Местные отсосы и укрытия в термических цехах [60]
Технологическое оборудование
Тип местного отсоса
Скорость воздуха в открытом проеме, м/с
Объем отсасываемого воздуха, м3/ч, при
/—20 СС
Выделения, удаляемые местным отсосом
Электропечи сопротивления камерные:
СНЗ-6,5.13.4,0/10
СНЗ-6,5.13.4,0/12
СНЗ-8,5.17.5,0/12
СНЗ-4,0.8,0.2.6/10
СНЗ-5.0.Ю.З,2/10
Зонт-козырек над разгрузочными окнами
Зонт-козырек и воронка Зонт-козырек
0,6
0,7
0,7
0,6; 1,1
0,9
2100
2'00
2900
1550
1400
Окись тепло
углерода
И
Электропечи шахтные для азотирования, размером (диаметр X X высота), м:
1X4
0.6X5,6
Кольцевой отсос
2,7
2,5
7100
3700
Аммиак и тепло
Электропечи с контро лируемой атмосферой, толкательные
Зонты-козырьки над разгрузочными окнами
Не менее 0,7
По расчету
Окись тепло
углерода
и
Печи термические камерные с отводом газов в боров при размере пода (длина X X ширина), м
0,46X0,58
0,58X0,81
0,7X0,93
0,93X11.4
1,2X1,6
1,4X1,8
1,6X2,4
1,8X2,8
Зонты -козырьки над разгрузочными окнами и зонты над камерными печами
0,9 (0,5) 0,9 (0,5) 0,8 (0,5) 0,9 (0,5) 1,1 (0,6) 1 (0,6)
0.8 (0,5)
1.1 (0,6)
490 (150) 730 (230) 920 (280)
1940 (550) 2750 (830) 3250 (1000) 3650 (1090) 5800 (1760)
Окись тепло
углерода
и
Технологическое оборудование
Тип .местного отсоса
Скорость воздуха в открытом проеме, м/с
Объем отсасываемого воздуха, м8/ч, при
/=20 °C
Выделения, удаляемые местным ит^осом
Печь-плита для отпуска хвостиков штампов
Поворотный зонт
0,6
5300
Продукты горения
Агрегат газовый толкательный БА-9 (с радиационными трубами на 48 поддонов для нитроцементации) Агрегат цианирования
Укрытие моечной машины и отпускной печи Воронки у эжекторов
Общее укрытие с открытой площадью рабочих проемов 1,9 м2
2
1.5
3600
28000
10300
Продукты горения и пары воды
Цианистый водород (40 г/ч)
Агрегаты для закалки инструмента из быстрорежущей стали:
ОКБ-68А
ААЗ-2
Укрытие и бортовой отсос
Воронка и укрытие
0,7; 9
5,2—1
3500
9000
Пары солей
Агрегат конвейерный типа СКЗА-З/7, закалочно-отпускной: электропечь бак
Две воронки " Укрытие
2,5
800
2000
Продукты горения Аэрозоли масла
Агрегат автоматизированный для светлой индукционной закалки плашек типа АСИЗ-1
Укрытие Воронка
1
1500
450
То же
Агрегат моечно-сушильный с цепным конвейером
Линия закалки инструмента из быстрорежущей стали типа «Оренбург»
Укрытие
1
1.2
2 00
10000
(Пары воды
Пары солей
Электроваины шахтные масляные для старения, размером (диаметр X высота), м:
0,7X4
0,8X8
Электроваины соляные электродные:
СВС-35/13
СВС-60/13
СВС-100/13
Кольцевой отсос
Укрытие
Бортовой отсос
Укрытие
Бортовой отсос
Укрытие
Бортовой отсос
4.7 4,5
0,6 8,8 0,8 8.3 0,8
7
3100
3200
2200
400
2650
450
2950
550
Аэрозоли масла
Аэрозоли азотнокислого калия и натрия при рабочей температуре 450—500 °C
Аэрозоли хлористого натрия и хлористого бария, пазы н аэрозоли фтористого магния при рабочей температуре 800—1000 °C
Технологическое оборудование
Тип местного отсоса
Скорость воздуха в открытом проеме, м/с
Объем отсасываемого воздуха, м3/ч, при
“ /=20 °C
Выделения, удаляемые местным отсосом
Электрованны соляные с нар; жкым обогревом:
Пары и аэрозоли цианистого натрия и аэрозоли угле-
СВГ-20/8,5
СВГ-Зф8,5
J Ванны диаметром 0,75 и высотой 1,2 м
Укрытие
0,8
1000
1500
кислого натрия при рабочей температуре 450—500 °C
для обезжиривания
Бортовой отсос
3,3
1400
Аэрозоли щелочей
для промасливания Ванна для щелочной промывки размером
5,3
2300
» масла
o,6xi: о,8 м
Баки для закалки в масле размерами (длина X ширина X X высота или диаметр X высота),
3,5
2500
» щелочей
0,6X0,8X0,8
Пристроенный бор-
4
2300
Хэрозолп масла
0.8Х1Х0./5 15XJX2 1.5Х2.5Х2 1X3
1,5X6
2X8
Баки для щелочной промывки, размерами (диаметр X высота), м:
ТОВОЙ отсос
1.5
7,6
10
5,8
6
6,7
3200 8250
, 28000 5400 14000 25000
J 0,7X3.'
1,2X8.'
Бортовой отсо
5,5
4,2
1500
3000
Аэрозоли щелочей
Машина моечная тупиковая Г-1836
Укрытие
0,8
1500
Пары воды
Шкаф для развески цианистых солей
Отсос от шкафа
1
Цианистый водород
Стол для напайки твердых сплавов (установка высокочастотного нагрева — ТВЧ)
Зонт
1
По расчет)'
Аэрозоли масел и эмульсии, окись углерода
Стенд аммиачных баллонов
Установки гидрополи- ровальиые:
барабанного типа карусельного типа с вращающимся сто-
Зонты для стендов
Не менее 0,5
1
800
Аммиак
лом
Камера универсальная . гидропескоструй- ная
Укрытие
0,5
1,4
1400
1000
Пыль
Примечания. I. Конструкции местных отсосов приведены в альбомах серии 013-02-148 вып. 1. 3. 2. В скобках указаны скорость и объемы воздуха при удалении газов естественным путем. ' -
4*4*«9
4*
4*
Таблица 7.4. Основные выделения в горячих отделениях литейных цехов [44]
Выделения
Отделения
Наименование
1Измеритель
Количество
Плавильное
Плавильно-заливочное (литье латуни и бронзы)
Пыль и окись углерода, окислы железа и марганца, при загрузке, плавке и выпуске стали и чугуна Продукты сгорания при сушке и разогреве ковшей
Окись углерода от чугуна и стали при разливке Продукты термического разложения крепителей Тепло от вагранок при плавке чугуна и стали
Тепло от копильников Тепло от индукционных печей (плавка чугуна и стали) вместимостью, кг:
Д00
500 2000
Тепло от электродуговых сталеплавильных печей:
ДСП-0,5
ДСП-3
ДСП-10
Тепло при выпуске чугуна и стали
Тепло при сушке ковшей Тепло от тигельных газовых печей (завалка и плавка латуни и бронзы) вместимостью 150 кг Тепло при выпуске металла и шлака
Аэрозоли окиси свинца и цинка в процессе плавки и заливки для печей типа ДМК при содержании свинца и цинка в расплавленном металле 10— 72 кг на одну загрузку То же, 1,5—10 кг
То же, до 1,5 кг
То же, для тигельных газовых печей вместимостью 50—60 кг
То же, для печей типа АЯКС и ИЛК-1
Локализуется мес тиляцией
То же
По табл. 7.5
По технологическ
Вт иа 1 м2 поверхности вагранки
То же, копильника
Вт иа 1 кВт установочной мощности печи
То же
По табл. 7.6 для ка, исходя из врем талла в плавильне
Вт на 1 кг у.т.
Вт на 1 кг у.т.
По табл. 7.6 для s
Г на 1 кг свинца или цинка в металле
То же
»
»
»
тиой вытяжной веи-
им данным
697 (без охлаждения) ;
349 (при водяном охлаждении) >
989
582
519
440
300
261
180 заливочного участ- еии пребывания ме- зм отделении
1630
1630
аливочного участка
Окись свинца — 0,275
Окись цинка — 26
Окись свинца—0,74
Окись цинка — 26
Окись свинца—1,1
Окись цинка — 26
Окись свинца —0,3 Окись цинка — 10,65
Окись свинца—1,7
Окись цинка — 16
Выделения
Отделения
Наименование
Измеритель
Количество
Плавильно-залп- вочное (литье ла-
Продукты термического разложения крепителей
По технологическим данным
тупи и бронзы)
Тепло от электропечей (завалка и плавка латуни и бронзы) и электро- дуговых печей типа ДМК Тепло от индукционных печей типа АЯКС
Вт на 1 кВт установочной мощности печи
То же
500
151
Помещение колошниковой площадки
Окись углерода при ручной завалке вагранок
Локализуется местной вытяжной вентиляцией
Заливочное (стали
Окись углерода от залп-
По табл. 7.5: при литье на плацу —
и чугуна)
ваемого металла
Продукты термического разложения крепителей Тепло от заливаемого металла
по максимальному количеству для каждого веса отливок; при конвейерном литье — за промежуток времени от начала заливки до поступления отливок в охладительный кожух По технологическим данным
По табл. 7.6 и формуле (7.1)
Машинного литья латуни и бронзы
Пыль и окись углерода от заливаемого металла; продукты сгорания и аэрозоли свинца и цинка при подогреве жидкого металла в раздаточных печах
Тепло от раздаточных печей при подогреве жидкого металла
Тепло при заливке металла в машины центробежного литья
Аэрозоли окиси свинца и цинка при заливке и получении отливки на машинах центробежного литья и литья под давлением
Локализуется мес тиляцией
Вт на 1 кг у.т.
По табл. 7.6
Г на 1 кг свинца или цинка в металле
гной вытяжной вен-
1628
Окнсь свинца —0,6
Окись цинка—14
Термической обработки литья (отжиг и томление)
Продукты сгорания топлива при загрузке и выгрузке печей
Тепло при подаче отливок к печам, отжиге (томлении) и выгрузке из печей:
для печей, отапливаемых мазутом, с отводом продуктов сгорания в дымовую трубу и местными отсосами для электрических печей
Локализуется месг тиляцией
Вт на 1 кг у. т.
Вт на 1 кВт установочной мощности
гной вытяжной вен-
2850
1000
Отделения
Выделения
Наименование
Измеритель
Количество
Стержневое
Пыль при зачистке стержней; аэрозоли краски и пары углеводородов при окраске стержней; га- зовыделения при сжигании топлива
Локализуется местной вытяжной вентиляцией
Продукты термического разложения крепителей Тепло от сушил:
По технологически
м данным
горизонтальных, отдельно стоящих
Вт на 1 кг у. т.
2675
примыкающих одной продольной стенкой корпуса к смежному сушилу
То же
2270
примыкающих двумя продольными стенками корпуса к смежному сушилу или вертикальных
»
1455
Примечание При размещении участка машинного литья латуни и бронзы в одном помещении с плавильно-заливочным отделением валовое количество выделяющихся окислов свинца н цинка следует уменьшать соответственно на 0,15 и 10 г/кг за счет сокращения пути переноса жидкого металла.
Таблица 7.5. Количество окиси углерода, выделяющейся при заливке чугуна в формы [44]
3ОИ
о="®1
= Е
К^СТX
Sкх^2
Исаекi:
Количество окиси углерода, г на 1
т залитого чугуна, при массе отливок, кг
до 10
20
30
50
100
200
300
500
1000
200»
1
500
400
350
270
200
140
по
80
60
40
2
700
650
550
420
330
220
170
130
100
70
3
900
800
650
500
400
300
230
160
130
100
5
1100
900
800
650
530
400
300
200
170
140
10
1200
1100
1050
850
700
550
430
310
260
210
15
—
1200
1150
1000
830
670
525
385
330
270
20
—
—
1200
1050
910
750
600
450
380
320
30
—
—
1000
850
690
530
455
380
40
—
—
—
—
1050
920
760
600
520
435
50
—
—
—
—
—.
970
810
650
570
480
60
—
—
—
—
—
1000
860
700
610
520
80
—
—
—
—
890
740
650
575
100
—
—
—
—
775
700
620
120
—
—
—.
—
—
800
740
650
150
—
—
—
—
—
—.
750
680
180
—
—
—
—.
—-
—
—
—
700
Примечания. 1. Конечные цифры каждой графы показывают полное количество окиси углерода за весь период остывания отливок. 2. Количество окиси углерода, выделяющейся прн заливке стали в формы, следует принимать в размере 50% от количества, приведенного в таблице.
Таблица 7.6. Количество тепла, кДж, выделяющееся на участках литейного цеха иа 1 т металла [44 J
Участок
Время поступления тепла
Способ заливки металла
® X ¥
5 ё *
0^x2
1
И!
Б.| Я 5
= |
a= = g
За час
Заливка на конвейере:
чугуна
12570€
150700
251200
301400
188400
226100
334900
25100
стали
146500
167500
569400
640600
146508
167500
351200
142400
21000
За весь период нахождения отливки на участке (см. прп- меч. 2)
Заливка на плацу с централизованной выбивкой:
669900
138200
92100
129800
217700
2.5100
21000
чугуна стали
774600
896000
996500
—
146500
87900
100500
латуни
бронзы
414500
67000
67000
75400
468900
439600
75400
71200
71200
125600
79500
16700
502400
79500
125600
Заливка и выбивка на плацу:
чугуна
900200
992300
—
—
142400
238600
25100
1113700
1424С0
21000
стали
1226700
217700
латуни
548500
611300
—
—
—
75400
125600
16700
бронзы
582000
79500
653100
125600
Заливка в кокиль или центробежное литье:
чугуна стали
1235100
1444400
—
—
—
—
21000
'латуни бронзы
736900
778700
=
—
- |
2 |
16700
Примечания. I. В числителе приведены выделения тепла при заливке в сырые формы, в знаменателе — в сухие. 2. Распределение тепла по часам за весь период нахождения отливки на участке: при массе отливки до 200 кг — за 1-й час 100%; до 500 кг — за 1-й час 87, 2-й— 13%; до 1000 кг — за 1-й час 81, 2-й — 15, З й — 4%; до 2000 кг — за I-й час — 74, 2-й— 18, 3-й — 8%. При массе отливкн более 2000 кг время остывания принимается по технологическим данным.
Таблица 7.7. Основные выделения от нагревательных печей, молотов, ковочных машин и нагретых изделий в кузнечно-прессовых цехах [58]
Вид топлива
Наименование
Измеритель
Колп
для пролетов с
молотами
чество
для пролетов с
прессами и ковочными машинами
Газ, мазут
Электроэнергия
Тепло
Окись углерода Сернистый газ
Тепло
% количества тепла, расходуемого на печи Г на 1 кг у. т.
То же
Вт на 1 кВт установочной мощности печей
53
7
5,2
616
45
3
2,2
616
Примечания. 1. Количество выделений приведено для мазута с содержанием серы не более 0,5%, а для газа — с содержанием сероводорода не более 2 г на 100 м3. 2. Количество выделений от ечей, снабженных местными отсосами, следует принимать по теплу на 10% и по газам — на 50% меньше указанных в таблице.
отопление, осуществляемое в рабочее время за счет перегрева приточного воздуха или с использованием воздушно-отопительных агрегатов, в нерабочее время — дежурное с применением рециркуляции приточной системы или воздушно-отопительных агрегатов.
В летний период принимают общеобменную механическую или естественную вытяжную вентиляцию, естественный приток наружного воздуха с подачей его непосредственно в рабочую зону, общеобменную механическую приточную вентиляцию на участках, где нельзя осуществить естественную приточную вентиляцию.
На рабочих местах, подверженных тепловому облучению, предусматривают воз душное душирование. В закрытые кабины операторов, обслуживающих оборудование цехов и помещений с тепло- и газовыделениями, подают обработанный наружный воздух.
Литейные цехи. Наибольшее количество вредных веществ выделяется при плавке стали, заливке металла в формы, выбивке форм, а также в процессе приготовления формовочных материалов и возврата горелой земли. Для удаления газов от электро- дуговых печей рекомендуется способ газоотсоса через свод печи с разрывом струи [65]
Запорожским филиалом Гипрогазоочистки разработано полное укрытие сталеплавильных печей (рис. 7.1), в котором производят загрузку, плавку и слив металла, обеспечивая удаление выделяющихся газов, снижение шума и возможность производства ремонтных работ, а также исключая неблагоприятное влияние отсоса на ведение процесса плавки Ориентировочные расходы газов, тыс. м3/ч, отсасываемых от укрытий дуговых сталеплавильных печей типа ДСП, следующие: ДСП-1,5—20, ДСП-3 —30, ДСП-6 —60, ДСП-12—НО, ДСП-25— 150, ДСП-50 —200. При продувке ванны кислородом расходы увеличиваются на 40—50%. Эти расходы уточняются непосредственно при проектировании укрытий. Газы очищают в рукавных фильтрах.
Теплопоступления в помещение от укрытий охладительных конвейеров и транспортеров оборотной земли, Вт, определяют по формуле
Q — FkQ^m ] cG, (7.1) где F — площадь поверхности укрытия, м2; к — коэффициент теплопередачи укрытия, Вт/(м2-°С); Qi—количество тепла от металла или оборотной земли, кДж/т (см. табл. 7.6); т — масса остывающего металла, т/ч; с — теплоемкость удаляемого воздуха, кДж/(кг-°C); G — масса воздуха, удаляемого от укрытия, кг/ч.
Из рабочей зоны воздух удаляют системами местных отсосов, а из верхней зоны — через фонари. Над зонами заливки на плацу и конвейеров заливки и охлаждения предусматривают механическую вытяжку.
Локализация вредных выделений при заливке металла на конвейере достигается при устройстве компенсационного воздушно-струйного укрытия (рис. 7.2) [9]. При 104 -
Т а б л и ц а 7.8. Основные выделения в термических цехах [60]
Помещения
Источники выделений
Выделения
Наименование
Измеритель
Количество
Печные залы для обработки заготовок после обдирки
Поверхности нагревательных печей, ванн и т. п., а
Тепло
% количества тепла, расходуемого в печи
55
и прессовых поко-
также нагретые из-
Окись углерода
Г на 1 м3 газа
3,8
вок (заводы тяже-
делия; топливо —
Сернистый ангидрид
Г на 1 м3 мазута
4,8
лого машиностроения)
газ или мазут
Г на 1 м3 мазута
3,1
То же, электроэнергия
Тепло
Вт на 1 кВт установочной мощности печей
372
Печные залы для обработки деталей в чистом виде (ав-
Поверхности нагревательных печен, ванн и т. п., а
Тепло
% количества тепла, расходуемого в печи
41
тотр а нс портные и станкоинструмеи- тальные заводы)
также нагретые изделия; топливо — Газ *
Окись углерода
Г на 1 м3 газа
24
То же, электроэнергия
Тепло
Вт на 1 кВт установочной мощности печей
576
Отделение цианирования
Поверхности ванн и нагретые изделия
Тепло
Цианистый водород
% количества тепла, расходуемого на ванны
Г/ч на один агрегат цианирования
15
6
Помещения установок ТВЧ
Поверхности установок и нагревательные изделия
Тепло
Вт на 1 кВт мощности агрегатов ТВЧ
81
Помещения хранения баллонов для азотирования
Неплотности арматуры баллонов
Аммиак
Г/ч на один баллон
0,015
[Испарительная азотирования
Неплотности испарителей
»
Г/ч на один испаритель
27
Примечания. 1. Количество выделений приведено для мазута с содержанием серы не более 0,5% и для газа с содержанием сероводорода не более 2 г на 100 м8. 2. Количество выделений приведено без учета удаленных местными отсосами. При устройстве у загрузочных отверстий нагревательных печей зонтов-козырьков количество выделений следует принимать по теплу на 10% и по газам на 50% меньше указанных в таблице.
необходимости укрытие можно разделить на отдельные секции по длине заливочного участка и обслуживать самостоятельными вентиляционными системами.
Укрытие рассчитывают в следующем порядке. Назначают ширину вытяжного канала Ьв, м, в зависимости от ширины опоки В, м:
йв = (0,7-=0,9)77.(7.2)
Используя табл. 7.9 и данные о производительности литейного конвейера G, т/ч, определяют расход удаляемого воздуха, м3/ч:
ЬВ-ЦС.(7.3)
Вычисляют среднюю скорость воздуха в свободном сечении укрытия, м/с:
Uy = La / 3600Z [/ ТТ^ДСТГ,(7.4)
где I— длина заливочного участка, м; Н — расстояние между уровнем верха опоки и нижним уровнем приточного канала, м; s — расстояние между плоскостями фасадов опоки и укрытия, м (см. рис. 7.2).
Если скорость окажется менее 0,8 м/с, принимают vy = 0,8 м/с и пересчитывают значение LB.
Находят ширину приточного канала, м Ьп = (0,254-0,35) В.
Рассчитывают вспомогательный размер, м: х=(В-6п)/2.
(7-5)(7-6)(7-5)(7-6)Используя размер х. по табл. 7.10 находят максимально допустимое соотношение расходов приточного и удаляемого воздуха k=LJLB в зависимости от распо
(7-5)
(7-6)
(7-5)
(7-6)
Рис. 7.2. Схема компенсационного укрытия заливочного участка литейного конвейера:I— вытяжной канал с наклонной всасывающей панелью; 2 — приточный канал с воздуховыпускным отверстием; 3 — опоки;4 — металлический экран; 5 —■металлическая зашивка.Рис. 7.2. Схема компенсационного укрытия заливочного участка литейного конвейера:I— вытяжной канал с наклонной всасывающей панелью; 2 — приточный канал с воздуховыпускным отверстием; 3 — опоки;4 — металлический экран; 5 —■металлическая зашивка.Рис. 7.1. Схема полного укрытия сталеплавильной печи:1 — электропечь; 2 — ковш; 3 — укрытие.Рис. 7.1. Схема полного укрытия сталеплавильной печи:1 — электропечь; 2 — ковш; 3 — укрытие.ложения укрытия относительно опоки.
Рис. 7.2. Схема компенсационного укрытия заливочного участка литейного конвейера:
I— вытяжной канал с наклонной всасывающей панелью; 2 — приточный канал с воздуховыпускным отверстием; 3 — опоки;
4 — металлический экран; 5 —
■металлическая зашивка.
Рис. 7.2. Схема компенсационного укрытия заливочного участка литейного конвейера:
I— вытяжной канал с наклонной всасывающей панелью; 2 — приточный канал с воздуховыпускным отверстием; 3 — опоки;
4 — металлический экран; 5 —
■металлическая зашивка.
Рис. 7.1. Схема полного укрытия сталеплавильной печи:
1 — электропечь; 2 — ковш; 3 — укрытие.
Рис. 7.1. Схема полного укрытия сталеплавильной печи:
1 — электропечь; 2 — ковш; 3 — укрытие.
Таблица 7.9. Расход удаляемого воздуха Ly на 1 т заливаемого чугуна [9]
Вес отливки, кг
Ly, тыс. м®/т
Вес отливки, кг
L^, тыс. м®/т
Вес отливки, кг
L , тыс. м8/т
10
15
50
13
200
11
20
14
100
12
>200
10
Вычисляют расход приточного компенсационного воздуха, м3/ч: Ьп = Щ.(7.7)
Рассчитывают скорость воздуха, м/с, в поперечном сечении приточного канала: «п = 7.п/36006п/.(7.8)
Если скорость окажется более 3,5 м/с, рассчитывают ширину приточного капала Ьп при этой скорости.
Общая ширина укрытия, м,/
b = Ьп + bD .
Задаются углом наклона всасывающей панели а=45° и находят расстояние между уровнем верха опоки и низа всасывающей панели, м:
h — H — 0,ЗЬп — Ьв / tg а.(7.9)
Таблица 7.10. к в зависимости от
Расположение укрытия относительно опоки
Значения Таблица 7.11. Укрупненные показатели расхода sвоздуха на приточную вентиляцию (без учета аэра
ции) [16]
к
Расход
возд уха, тыс. ма, на 1 т литья
5=0 0<s<-v
S> X
0 8Вид литья
0*5
0,4
мелкого (до 100 кт)
среднего (100
. -1000 кг)
крупного (свыше
1000 кг)
Примечание. При нс-4vrVHHoe
■ользованни наружного воздухаJ
для местностей с /Н<С—30 °CСтальное
медует принимать 6=0,3.Примечание. П
вых печах расходы возд литья.
300
330
ри плавке
уха прниим
260
300
чугуна в э ают как дл
230
280
лектродуго- я стального
Если величина 1г окажется меньше 0,15 м, увеличивают угол наклона панели до 60°.
Приточный воздух в плавильных и заливочных отделениях (табл. 7.11) додается в рабочую зону горизонтальными, наклонными или вертикальными струями с использованием душирующих патрубков или воздухораспределителей типа НРБ, установленных на высоте 4 м от пола, либо воздухораспределителей типа ВДУМ, расположенных на высоте до 6 м. В заливочное отделение рекомендуется подавать 75—80 % приточного воздуха, а в смежное формовочное — 20—25 %.
У литейного конвейера предусматривают подачу приточного воздуха в зону дыхания рабочих по всему фронту заливки металла через воздухораспределители равномерной раздачи воздуха.
Решения по устройству вентиляции в помещениях приготовления формовочных материалов и смесей принимают как для производств, связанных с переработкой и транспортированием сыпучих материалов.
Кузнечно-прессовые и термические цехи. Воздухообмены в печных залах термических цехов, в пролетах с прессами и ковочными машинами, а также в молотовых пролетах кузнечно-прессовых цехов определяют, исходя из условия ассимиляции теплоизбытков. Для холодного периода года воздухообмен проверяют на разбавление окиси углерода и сернистого ангидрида до ПДК. Количество вредных выделений для расчета воздухообмена принимают по табл. 7.7 с учетом работы местных отсосов (см. табл. 7.2).
Если в термических цехах печи установлены в одном помещении, а металл остывает в другом, то тепловыделения от печей следует принимать в размере 25 % тепла от расходуемого топлива.
При естественной вытяжке-от нагревательных печей предусматривают для каждой печи отдельную вытяжную шахту.
Рекомендации по устройству вентиляции во вспомогательных помещениях термических цехов приведены в табл. 7.12.
Помещения цианирования и хранения цианистых солей должны быть оборудованы самостоятельными вытяжными системами с пусковыми устройствами, расположенными снаружи помещения. От баков для закалки изделий в масле и от ванн с керосином предусматривают отдельные вытяжные системы с вентиляторами нскро- защитиого исполнения.
Выброс воздуха системами местной вытяжной вентиляции следует принимать факельным (без зонтов).
Воздух, удаляемый системами вытяжной вентиляции от дробеструйных и дробе- метных камер, подлежит очистке в рукавных фильтрах или мокрых пылеуловителях при наличии на предприятии шламового хозяйства.
Раздача приточного воздуха в помещениях с теплоизбытками осуществляется в рабочую зону на уровне не более 4 м от пола горизонтальными струями, иа уровне до 6 м — вертикальными струями в сочетании с системами воздушного душирования
Для помещений, где технологические процессы связаны с выделением пыли, раздача воздуха осуществляется через воздухоприточные решетки в воздуховодах, расположенных в верхней зоне или через воздухораспределители плафонного типа. В рабочую зону раздача приточного воздуха осуществляется воздухораспределителями типов ВЭП, ВЭПш, ВПП или НРВ.
Таблица 7.12. Рекомендации по устройству вентиляции во вспомогательных помещениях термических цехов [60]
Помещения
Вентиляция
вытяжная
приточная
местная
общеобменная
Отделение цианирова-
Механическая от
Механическая из верх-
Механическая: в
НИЯ
агрегатов цианирования
ней зоны. Воздухообмен йз расчета ассимиляции тепла и растворения выделений до пдк
рабочую зону — 85 %, в смежные помещения — 15 % вытяжки
Кладовая цианистых солей
Механическая от шкафа для развески
Механическая из нижней зоны в пятикратном объеме помещения
То же
Отделение очистки и гидрополировки
Аспирация от дро- беметных и гидро- полировальных камер
Не требуется
Механическая рассеянная: в верхнюю зону—85%’, в смежные помещения— 15% вытяжки
Помещение установок
Механическая от
Механическая или ес-
Механическая в
ТВЧ
закалочных станков и агрегатов ТВЧ
тественная из верхней зоны из расчета ассимиляции теплопоступ- лений
рабочую зону
Помещение хранения
Зонт над стендами
Механическая из
Механическая: в
баллонов для азоти-
аммиачных балло-
верхней зоны. Возду-
рабочую зону —
роваиия
нов
хообмен из условия растворения аммиака до ПДК
80 %, в смежные помещения — 20 % вытяжки
Испарительная азоти-
Не требуется
То же
То же
Отделение приготовления твердых карбюризаторов
Местные отсосы от мельниц, бункеров, [транспортеров и
Не требуется
Механическая в верхнюю зону
Отделение установок для приготовления контролируемых атмосфер
ДР*
Местные отсосы от генераторов для приготовления контролируемой газовой среды и от стендов для аммиачных баллонов
Механическая из верхней зоны в трехкратном объеме помещения
То же
7.2. ЦЕХИ С ИЗБЫТКАМИ ВЛАГИ
Цехи с выделением влаги условно делят на теплые влажные с тепловлажностным отношением с2$ 475 кДж/кг и холодные влажные о б<475 кДж/кг. К теплым влажным относят помещения пропарочных камер цехов производства железобетонных изделий, красильные и шлихтовальные цехи предприятий текстильной промышленности, гальванические и другие цехи, к холодным влажным —- отдельные цехи предприятий мясо-молочной и кожевенной промышленности, некоторые по.,/ещения обогатительных фабрик горнорудной промышленности.
Для борьбы с влагой, выделяющейся от оборудования, применяют местные отсосы. Наиболее эффективны укрытия всех типов. Применяют также вытяжные шкафы, бортовые отсосы и ширмы, отделяющие участок с оборудованием. В случае примене-
ния кожуха расход воздуха на 1 кг влаги составляет 15—20 кг. При применении бортовых отсосов, когда температура в ванне выше 70 ° С, расход воздуха на 1 кг влаги — 50—70 кг, при использовании ширм — 40—50 кг. При температуре испарения 70—100 °C рекомендуется применять завесы или зонты. Расход воздуха при этом — 40—50 кг на 1 кг испаряющейся влаги.
Рекомендуемая скорость воздуха в рабочем проеме и неплотностях, м/с: для кожухов и витринных укрытий — 0,15—0,35, для зонтов — 0,2—0,25, для ширм — 0,1—0,25, для завес — 0,1—0,2.
Общеобменную вентиляцию рассчитывают на ассимиляцию тепла в влаги. При этом рекомендуется считать, что в рабочую зону помещения прорывается влага в количестве, %: при устройстве местных отсосов в виде укрытий, кожухов и бортовых отсосов—15—20, при устройстве ширм — 20, зонтов — 30—35, завес — 20—30.
В холодных влажных цехах, где тепловой баланс в зимний период отрицательный, приточно-вытяжную общеобменную вентиляцию предусматривают механической, рассчитанной на ассимиляцию влаги. В этих цехах возникает опасность туманообразо- вания за счет выделения водяного пара с поверхности зеркала ванн при температуре в них более 60 °C. Туман может образоваться при недостатке тепла в нижней зоне помещения вблизи ворот, окон или других проемов. Недостаточная вентиляция ниж ней зоны также приводит к образованию густого тумана.
При борьбе с влагой и туманообразованием общеобменная вентиляция решается путем организации воздухообмена снизу вверх. Часть приточного воздуха рекомендуется подавать на высоте 4—5 м от пола с перегревом до температуры 35—40 °C при высоте помещения до 6 м. При большей высоте температура воздуха может быть 50—70°. Вместо подачи в верхнюю зону перегретого приточного воздуха возможно применение воздушно-отопительных агрегатов. В помещениях высотой до 4,5 м для ликвидации тумана нагревательные приборы рекомендуется устанавливать в верхней зоне.
Возможность, конденсации влаги на внутренней поверхности ограждающих конструкций здания должна быть учтена при расчете сопротивления паропроницанию (СНиП П-3-79).
Применение естественного притока или проветривания в зимний период недопустимо.
Влажные теплые цехи в зимний период характеризуются положительным тепловым балансом. Туманообразование возможно лишь в зонах цехов, где отсутствуют тепловыделения. Вентиляцию таких зон решают путем прогрева верхней зоны приточным воздухом с температурой 35—70 °C. Кроме систем местной вытяжной вентиляции, проектируют общеобменную вентиляцию. Воздухообмен рассчитывают для переходного и летнего периодов. При значительных выделениях тепла и влаги расчетный воздухообмен проверяют и для зимнего периода.
Механическую приточную вентиляцию проектируют из расчета полной компенсации объемов воздуха, удаляемого местными отсосами и общеобменной вытяжной вентиляцией.
В холодных влажных цехах с рассредоточенными низкотемпературными (до 40 °C) источниками влаговыделений приточный воздух подают в верхнюю зону сосредоточенными струями с помощью воздухораспределителей типа ВГК.
В теплых и холодных влажных цехах с сосредоточенным выделением влаги от высокотемпературных (свыше 40 °C) источников, предусматривают подачу приточного воздуха в рабочую зону эжекционными панельными воздухораспределителями типов ВЭП, ВЭПш, ВПП. В летний период используют аэрацию. Вытяжку воздуха общеобмениой вентиляции во все периоды года предусматривают, естественной.
ГАЛЬВАНИЧЕСКИЕ И ТРАВИЛЬНЫЕ ЦЕХИ
Современные гальванические цехи оборудуют механизированными автооператорными линиями с ваннами, оснащенными местными отсосами [14, 49]. В технических характеристиках линий указывается количество воздуха, подлежащего удалению от ванн. Отдельные технологические операции нанесения гальванопокрытий производят в нормализованных ваннах со встроенными бортовыми отсосами (см. гл. 5).
Ванны, баки и другие емкости для приготовления электролитов оснащают укрытиями с постоянно закрытыми во время работы крышками. Количество отсасываемого воздуха от укрытий определяют из расчета обеспечения скорости всасывания в неплотностях 0,7 м/с при холодных и 1 м/с — при нагретых растворах.
При объединении местных отсосов в общую вентиляционную систему учитывают периодичность работы отдельных ванн, возможную агрессивность соединений и необходимость очистки выбрасываемого загрязненного воздуха.. Отсосы от оборудования травильных цехов объединяют в отдельную систему. Все ванны горячей промывки и ванны холодной промывки после травления в азотной кислоте снабжают местными отсосами.
В отдельные системы выделяют группы местных отсосов от ванн обезжиривания деталей органическими растворителями, ванн с цианистыми растворами и с процессами хромирования и никелирования. Местные отсосы остальных технологических процессов допускается объединять в общую вентиляционную систему, учитывая указания п. 4.30 СНиП 11-33-75. Во всех случаях решения об объединении принимают совместно с технологами.
Процессы нанесения покрытий в цианистых растворах, а также обработка в растворах азотной и соляной кислот сопровождаются выделениями вредных веществ 2-го класса опасности. Поэтому в системах местных отсосов предусматривают установку резервных вентиляторов с автоматическим включением их при остановке основных.
Вентиляторы систем местных отсосов выполняют в антикоррозийном исполнении. В нижней части кожуха предусматривают трубки для отвода конденсата. Рекомендуется применять радиальные пластмассовые вентиляторы и вентиляторы из титановых сплавов. Возможно также использование вентиляторов из углеродистой стали с антикоррозийным покрытием кожуха и рабочего колеса. Применение вентиляторов из нержавеющей стали должно быть технически обосновано.
Чтобы снизить интенсивность выделения паров, рекомендуется для ванн хромирования применять поверхностно-активные вещества с концентрацией хромина 2 г/л и вещества «Прогресс» — 10 мг/л. Применение ПАВ полностью исключает необходимость очистки вентиляционных выбросов при электролитическом хромировании. Кроме того, для снижения интенсивности вредных веществ предлагается покрывать зеркало ванн пластмассовыми шариками.
Необходимость очистки вентиляционных выбросов возникает при процессах хромирования, травления и нанесения покрытий в цианистых растворах. Для очистки воздуха от вредных веществ, выделяющихся в виде аэрозолей, институт «Проектпром- вентиляция» рекомендует применять разработанные им кассетные фильтры с фильтрующим элементом из полимерных материалов и пенный газопылеочиститель ПГП-И. В качестве кассетных следует применять фильтры, встроенные в бортовой отсос. Воздух, удаляемый от ванн хромирования, рекомендуется очищать в волокнистых фильтрах ФВГ-Т (см. гл. 11). В пенных фильтрах ПГП-И очищают выбросы от цианистых соединений и травильных растворов.
Для изготовления воздуховодов и местных отсосов вытяжных вентиляционных систем применяют антикоррозийные материалы (винипласт, тйтановые сплавы и др.) и покрытия. Кроме того, воздуховоды местных отсосов сооружают в виде подземных каналов, материал для которых выбирают с учетом агрессивности вредных веществ, содержащихся в перемещаемом воздухе.
В случае размещения цехов на верхних этажах вытяжные воздуховоды прокладывают под потолком нижерасположенного этажа.
Горизонтальные участки магистральных вытяжных воздуховодов и каналов прокладывают с уклоном 0,005—0,01 в сторону движения воздуха. В нижней части участков предусматривают сборник с устройством для спуска конденсата в специальную сеть канализации. Для возможности осмотра и очистки в подземных каналах предусматривают люки, а в воздуховодах — съемные участки.
Приточная и вытяжная вентиляции во всех основных отделениях гальванических и травильных цехов должна быть механической. Рециркуляция воздуха не допускается.
Воздухообмен рассчитывают с учетом влаговыделений и теплоизбытков. Если воздухообмен принимают по местным отсосам и его кратность составляет более 5 ч~', удаление воздуха из верхней зоны помещения не требуется. При меньшей кратности дополнительно предусматривают вытяжку из расчета 1 ч-1.
Общеобменная вытяжная вентиляция должна быть механической из верхней зоны.
В нерабочее время обеспечивают вентиляцию из расчета ассимиляции влагоиз- бытков работой части приточных установок иа наружном воздухе «Воздух при этом удаляется системами местных отсосов от ванн, содержащих цианистые растворы, фтористоводородную кислоту и ее соли, соляную или азотную кислоту.
При смежном расположении гальванических и травильных отделений с другими помещениями приточный воздух подают в количестве 95 % расчетного воздухообмена.
Приточный воздух- следует подавать с малыми скоростями по схеме «сверху вниз» в проходы между ваннами. Скорость движения его в рабочей зоне не должна превышать 0,3 м/с. Для выпуска воздуха можно принять эжекционные воздухораспределители типа ВЭПш._ Сосредоточенный выпуск воздуха допустим при условии применения полностью закрытого технологического оборудования и высоте подачи воздуха более 6 м. При этом в рабочей зоне должна быть обеспечена нормируемая скорость движения воздуха.
В отделениях приготовления растворов, с учетом количества воздуха, удаляемого местными отсосами, должен быть обеспечен не менее чем трехкратный воздухообмен.
В складе хранения и развески цианистых солей предусматривают местную вытяжную механическую вентиляцию от шкафов со скоростью всасывания в открытом проеме не менее 1 м/с и общеобменную из нижней зоны помещения из расчета обеспечения кратности 3 ч-1. Подача воздуха предусматривается в верхнюю зону от отдельной приточной установки.
В машинном отделении общеобменную вентиляцию обеспечивают механическим притоком воздуха в холодный и естественным в теплый период года. Вытяжка — естественная или механическая. Допускается рециркуляция воздуха.
ОКРАСОЧНЫЕ ЦЕХИ
Принципиальные решения вентиляции окрасочных цехов зависят от технологических сяособов окраски, применяемых лакокрасочных материалов и объемно-планировочных решений [38, 64, 45].
При окраске мелких изделий применяют вытяжные шкафы, скорость в проемах которых рекомендуется принимать по табл. 7.13.
Таблица 7.13 Расчетная скорость всасывания воздуха в проемах окрасочных камер с боковым отсосом [38]
Метод нанесения покрытия
Л а кокра с оч н ы й м а те риа л
Расчетная скорость, м/с
Пневматическое распыление
Содержащий ди изоцианаты, эпоксидные, полиуретановые и акриловые со-
единения
Содержащий свинцовые соединения
1,7
или ароматические углеводороды Не содержащий ароматических угле-
1,3
водородов и свинцовых соединений
1
Безвоздушное распыление
Содержащий свинцовые соединения
0.7
или ароматические углеводороды Не содержащий ароматических, угле-
водородов и свинцовых соединений
4,6
Электроручное распыление
Любой
0,4—0,0
Кистью, окунанием
Содержащий ароматические углеводе-
роды
Не содержащий ароматических угле-
1
водородов
0,5
При окраске крупногабаритных изделий применяют камеры с нижним отсосом и верхней подачей приточного воздуха (рис 7.3), что способствует максимальной локализации вредных выделений в помещении. Если невозможно использовать камеру, изделия высотой до 2 м окрашивают на установках бескамериой окраски с вытяжкой через напольные решетки по всей площади (рис. 7.4). Изделия размещают в центре решетки, но не ближе 300 мм от ее края
Производственным объединением «Укрстальконструкция» разработано устройство для бескамериой окраски (рис. 7.5), применение которого дает экономию краски и снижение расхода отсасываемого воздуха до 34 тыс. м3/ч.
Окраску в электростатическом поле осуществляют в специальных камерах, в открытых проемах которых поддерживается скорость воздуха 0,4—0,5 м/с, при условии обеспечения взрывобезопасной концентрации паров растворителя в камере.
Окраску окунанием и струйным обливом с последующей выдержкой в парах растворителей производят также в специальных камерах.
Способ окраски и оборудование, в том числе и камеры, выбирают технологи. В технических данных указывается количество удаляемого воздуха, которое учитывается при составлении воздушного баланса помещения
Общеобменную вентиляцию рассчитывают из условий разбавления паров растворителей, не уловленных местными отсосами, до ПДК (табл. 7.14) Интенсивность
Рис. 7.3. Камера для окраски распылением с нижним отсосом и верхней подачей приточногб воздуха:1 — отстойная ванна; 2 — вытяжная решетка;3 — гидрофильтр 4 — окрашиваемое изделие; 5 — приточный короб.Рис. 7.3. Камера для окраски распылением с нижним отсосом и верхней подачей приточногб воздуха:1 — отстойная ванна; 2 — вытяжная решетка;3 — гидрофильтр 4 — окрашиваемое изделие; 5 — приточный короб.испарения летучих веществ принимают по технологическим данным или на основе расчетов (см. гл. 1).
Рис. 7.3. Камера для окраски распылением с нижним отсосом и верхней подачей приточногб воздуха:
1 — отстойная ванна; 2 — вытяжная решетка;
3 — гидрофильтр 4 — окрашиваемое изделие; 5 — приточный короб.
Рис. 7.3. Камера для окраски распылением с нижним отсосом и верхней подачей приточногб воздуха:
1 — отстойная ванна; 2 — вытяжная решетка;
3 — гидрофильтр 4 — окрашиваемое изделие; 5 — приточный короб.
Окрасочные цехи оборудуют механической приточно-вытяжной вентиляцией. В дополнение к местной вытяжной вентиляции при кратности воздухообмена в помещении до 5 ч-1 предусматривают удаление воздуха из верхней зоны (непосредственно из-под кровли), преимущественно над сушильными камерами или другим нагретым оборудованием, в объеме однократного воздухообмена в час. При высоте помещений более 6 м количество удаляемого из верхней зоны воздуха определяют из расчета 6 м3/ч па 1 м2 площади пола помещения.
Вытяжные системы общеобменной вентиляции должны обеспечивать удаление 2/3 количества воздуха, рассчитанного на ассимиляцию паров растворителей, включая количество воздуха, поступающего в системы местных отсосов, на уровне 2 м от пола и 1/3 количества воздуха из верхней зоны (выше 2 м от пола).
Производительность приточных систем рекомендуется предусматривать на 5% меньше производительности систем вытяжной вентиляции. Для полностью изолированных окрасочных цехов и отделений разрежение не предусматривается.
При окраске кистью на непостоянных рабочих местах допускается устройство только общеобменной механической вентиляции с вытяжкой воздуха из нижней зоны на высоте 0,5—0,7 м от пола.
Помещения краскозаготовительных отделений и лабораторий необходимо оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей разбавление выделяющихся вредных веществ. Кратность воздухообмена должна быть не менее 10 ч-1.
Раздачу приточного воздуха следует предусматривать в зависимости от способа окраски. Для бескамерной окраски рекомендуется вертикальная пОдача воздуха сверху вниз. При этом преимущественный объем воздуха должен быть выдай над плоскостью решетки. Подача может осуществляться воздухораспределителями: эжек- ционными потолочными типа ВЭПв, двухструйными универсальными типа ВДУМ, шестидиффузорными двухструйными типа ВДШ. При окраске в камерах допускается сосредоточенная подача воздуха в помещение. Для раздачи его могут быть приняты воздухораспределители типа ВГК-
Аварийная вентиляция окрасочных цехов и участков не предусматривается.
Помещения для окраски относятся к категории взрывопожароопасных (А или Б) или пожароопасных (В), поэтому в системах вентиляции предусм'^ривают соответ
ствующие мероприятия.
Рециркуляция воздуха не допускается. При устройстве в помещениях окрасочных цехов (отделений) в наружных ограждениях воздушных завес, работающих только во время открывания ворот, допускается забирать воздух из верхней зоны.
Технологическое оборудование и помещения окрасочных цехов, отделений или участков согласно Правилам устройства электроустановок относятся к классу взрывоопасной зоны В-Ia. Окрасочные камеры для нанесения лакокрасочных материалов в электрическом поле высокого напряжения (до 140 кВ при силе тока до 5 мА), участки окраски ручными электрораспылителями (напряжение — до 100 кВ, ток короткого замыкания — до 1 мА) и сушильные камеры для покрытий на органических растворителях относятся к классу взрывоопасной зоны В-16. Если окрасочносушильное оборудование расположено в общем потоке производства, взрывоопасная
зона указанных классов от проемов камер или отзона указанных классов от проемов камер или отраспространяется на объемкрая решеток по горизонтали
зона указанных классов от проемов камер или от
зона указанных классов от проемов камер или от
помещения в радиусе 5 м и от окрашиваемого изделияпомещения в радиусе 5 м и от окрашиваемого изделияпо вертикали (при бескамерной окраске). Припо вертикали (при бескамерной окраске). Придолжно иметь собственнуюдолжно иметь собственнуюэтом оборудованиеэтом оборудованиеQ0Q0систему вытяжной вентиляции, а площадь, занимаемая окрасочным оборудованием, не превышать 200 м2 или 10% площади основного помещения.систему вытяжной вентиляции, а площадь, занимаемая окрасочным оборудованием, не превышать 200 м2 или 10% площади основного помещения.990990Рис. 7.4. Устройство вентиляции при бескамерной окраске крупногабаритных изделий:/ — вентилятор; 2 — гидрофильтр; 3— отбойный щиток;4 — водоподводящая труба; 5 — ванна-лоток; 6 — решетчатый настил; 7 — сетчатый фильтр.Рис. 7.4. Устройство вентиляции при бескамерной окраске крупногабаритных изделий:/ — вентилятор; 2 — гидрофильтр; 3— отбойный щиток;4 — водоподводящая труба; 5 — ванна-лоток; 6 — решетчатый настил; 7 — сетчатый фильтр.Помещение за пределами взрывоопасной зоны считают певзрывоопасным, если нет других факторов, создающих в нем взрывоопасность.
помещения в радиусе 5 м и от окрашиваемого изделия
помещения в радиусе 5 м и от окрашиваемого изделия
по вертикали (при бескамерной окраске). При
по вертикали (при бескамерной окраске). При
должно иметь собственную
должно иметь собственную
этом оборудование
этом оборудование
Q0
Q0
систему вытяжной вентиляции, а площадь, занимаемая окрасочным оборудованием, не превышать 200 м2 или 10% площади основного помещения.
систему вытяжной вентиляции, а площадь, занимаемая окрасочным оборудованием, не превышать 200 м2 или 10% площади основного помещения.
990
990
Рис. 7.4. Устройство вентиляции при бескамерной окраске крупногабаритных изделий:
/ — вентилятор; 2 — гидрофильтр; 3— отбойный щиток;
4 — водоподводящая труба; 5 — ванна-лоток; 6 — решетчатый настил; 7 — сетчатый фильтр.
Рис. 7.4. Устройство вентиляции при бескамерной окраске крупногабаритных изделий:
/ — вентилятор; 2 — гидрофильтр; 3— отбойный щиток;
4 — водоподводящая труба; 5 — ванна-лоток; 6 — решетчатый настил; 7 — сетчатый фильтр.
Вентиляторы вытяжных систем от окрасочных участков, окрасочного и сушильного оборудования, в том числе установленные в зонах В-Ia и В-16, во всех случаях предусматривают с повышенной защитой от искрообразования.
При компоновке и размещении вентиляционных установок следует учитывать требования, изложенные в § 8.4.
При осуществлении вытяжной вентиляции одной постоянно действующей местной или общеобменной установкой предусматривают резервный вентиляторный агрегат, автоматически включающийся при остановке рабочего агрегата.
Вентиляционные системы окрасочных отделений и участков, а также краскозаго- товПтельных отделений с кладовыми лакокрасочных материалов нельзя объединять между собой и с вентиляционными системами других производств. Местные отсосы воздуха от окрасочных камер, ванн окунания и другого окрасочного оборудования объединять между собой общей вытяжной системой не разрешается. Системы местных отсосов и системы общеобменной вытяжной вентиляции проектируют отдельными.
Не допускается устройство подпольных приточных и вытяжных вентиляционных каналов, за исключением каналов для камер с нижним отсосом и установок бес- камерной окраски на решетках в полу. При необходимости устройства в помещении приямков глубиной более 0,5 м в них подают приточный воздух. Для приямков, требующих регулярного обслуживания, предусматривают вытяжную вентиляцию
Вентиляционное оборудование, воздуховоды и трубопроводы, предназначенные для помещений окрасочных цехов и отделений с производствами категорий А и Б, а также системы местных отсосов для удаления взрывоопасных веществ надежно заземляются
К беитиляторуК беитилятору»»Рис. 7.5. Установка для беска- мерной окраски с подвижным устройством для отсоса воздуха:Рис. 7.5. Установка для беска- мерной окраски с подвижным устройством для отсоса воздуха:1 — канал гидрозатвора; 2 — вытяжной патрубок; 3— секция воздуховода; 4 — щель для входа загрязненного воздуха; 5 — поддон для сбора краски; 6 — окрашиваемое изделие; 7 — решетчатый пастил; 8— гидрофильтр; 9 — тепловентиляционные сушильные агрегаты.1 — канал гидрозатвора; 2 — вытяжной патрубок; 3— секция воздуховода; 4 — щель для входа загрязненного воздуха; 5 — поддон для сбора краски; 6 — окрашиваемое изделие; 7 — решетчатый пастил; 8— гидрофильтр; 9 — тепловентиляционные сушильные агрегаты.6 —6 —@ К Ьентилятеру@ К Ьентилятеру
К беитилятору
К беитилятору
»
»
Рис. 7.5. Установка для беска- мерной окраски с подвижным устройством для отсоса воздуха:
Рис. 7.5. Установка для беска- мерной окраски с подвижным устройством для отсоса воздуха:
1 — канал гидрозатвора; 2 — вытяжной патрубок; 3— секция воздуховода; 4 — щель для входа загрязненного воздуха; 5 — поддон для сбора краски; 6 — окрашиваемое изделие; 7 — решетчатый пастил; 8— гидрофильтр; 9 — тепловентиляционные сушильные агрегаты.
1 — канал гидрозатвора; 2 — вытяжной патрубок; 3— секция воздуховода; 4 — щель для входа загрязненного воздуха; 5 — поддон для сбора краски; 6 — окрашиваемое изделие; 7 — решетчатый пастил; 8— гидрофильтр; 9 — тепловентиляционные сушильные агрегаты.
6 —
6 —
@ К Ьентилятеру
@ К Ьентилятеру
При возникновении пожара в помещении системы вентиляции с механическим побуждением должны отключаться централизованно, за исключением не отключаемых во время пожара систем подачи воздуха в тамбуры-шлюзы. Если помещения оборудованы автоматическими системами извещения о возникновении пожара или системами тушения, предусматривают блокировку с ними систем вентиляции. Вытяжные установки должны иметь звуковую или световую сигнализацию, оповещающую о прекращении работы.
В тамбуры-шлюзы объемом до 100 м3 подается не менее пяти объемов воздуха в час. но не менее 250 м3/ч, а в тамбуры-шлюзы объемом более 100 м3 — 500 м3/ч воздуха. Воздух подают над дверью помещения со взрывоопасным производством с направлением потока вниз. В тамбуры-шлюзы, имеющие более двух дверей, на каждую дополнительную дверь увеличивают подачу приточного воздуха на 250 м3/ч. Наружный воздух в тамбуры-шлюзы подается отдельной системой, имеющей резервный вентилятор, автоматически включающийся при остановке основного. При площади помещения до 50 м2 допускается предусматривать подачу возд\.ка в тамбур- шлюз от системы только этого помещения при условии, что система Им'еет резервный вентилятор, автоматически включающийся при остановке основного, а воздуховод в помещении автоматически отключается при возникновении пожара.
Таблица 7.14. Удельные воздухообмены при окрасочных работах [5]
Лакокрасочные материалы
Удельный воздухообмен, м8/кг, для обеспечения
А10, мин (см. ГД. 1)
Продолжительность начального периода, МИИ
(см. гл. 1)
предельнодопустимой концентрации
возможности работы в респираторе ие менее 6 ч
взрывобезопасной концентрации
Грунтовки
Глифталевые:
ГФ-020
1300
200
100
0,1
45
138
2500
300
100
0,05
90
Масляные (81 и 83) Поливинилацетатные.
300
200
100
—
ВЛ-02
19200
2000
400
0,15
30
ВЛ-023
15550
1600
400
0,15
30
ВЛ-08
Сополимерополивииил- хлоридные:
30000
3000
500
0,1
45
ХС-04
7200
750
400
0,05
90
ХС-010
9500
1000
400
0,25
18
ХС-041
Фенольные:
4000
400
150
0,15
30
ФЛ-ОЗк
ФЛ-ОЗж
Лаки
3300
4200
300
400
200
250
0,04
112
Битумные (БТ-783)
3000
400
350
0,1
45
Глифталевые (4с)
Пентафталев ые
7000
700
300
0,05
90
(ПФ-170)
Сополимерополивинил-
4500
450
250
—
хлоридные (ХС-76)
Эмали
11200
1100
400
0,1
45
Глифталевые (С-3)
700
200
100
0,07
64
Масляные (охра) Необрастающие:
400
—
100
—
Кр-24
5100
500
250
—
Кр-29
2500
800
300
0,04
112
Кч-528
1500
450
300
—
Кч-529
Пента фталевые:
7800
800
400
—
Пф-115
5000
500
300
0,01
450
Пф-218
1200
350
200
0.04
112
Пф-223
750
250
200
0,04
112
Пф-837 Перхлорвиниловые:
8400
900
250
0,05
90
ХВ-16
10000
1000
4G0
0,1
45
ХВ-53
6600
1500
300
0,07
64
ХВ-125
9000
900
300
0,16
28
ХВ-142
14000
1400
200
0,2
23
ХВ-750к
Сополимерополивинил- хлоридные:
8300
800
250
0,12
37
ХС-52
9500
1000
300
0,2
23
ХС-54
10600
1000
400
0,1
45
ХС-78
14000
1100
400
0,19
24
ХС-79
7500
1000
250
0,19
24
ХС-бЮш
18500
1900
450
0,12
37
Лакокрасочные материалы
Удельный воздухообмен, м*/кг, для обеспечения
—1
Rtt, МИИ (СМ. ГЛ. 1)
Продолжительность начального периода, МИИ
Хем. гл. 1)
предельно допустимой концентрации
ВОЗМОЖНОСТИ работы в респираторе не менее 6 ч
взрывобезопасной концентрации
ХС-527
12000
1200
300
0,2
23
ХС-534
10400
1000
350
0 08
56
ХС-717
12900
1300
500
0,17
27
ХС-720а
14700
1500
450
0,2
23
ХС-720к
16200
1600
350
0,2
23
ХС-747
6400
600
200
—
—
ХС-748
15000
1500
400
—
—
Эпоксидные:
150
37
ЭП-72
3000
450
0,12
ЭП-755
9000
900
300
0,11
41
Этинолевые-
650
200
0,075
ЭКЖС-40
6500
60
ЭКА-15
9000
900
250
0,14
32
Шпатлевки эпоксидные
350
250
(ЭП-00-10)
3000
0,1
45
1.5. СВАРОЧНЫЕ ЦЕХИ
Наиболее значительные концентрации вредных выделений в сварочных цехах образуются вблизи мест резки и сварки, т. е. в зоне дыхания сварщика или резчика.
Наиболее распространенные в практике проектирования мест) lie отсосы от сварочных постов и оборудования сварки и резки металла приведены в табл. 7 15.
Таблица 7.15. Сведения о местных отсосах в сварочных цехах [26, 35, 43]_
Оборудование# способ сварки или резки
Тип местного отсоса
Объем отсасываемого воздуха, мэ/ч
Скорость движения воздуха, м/с
Альбом типовых чертежей
Ручная и полуавтоматическая сварка •
Стол с надвижным
Отсос с надвижным
1200
0,5 (в рабочем
Серия ОВ-02-151
укрытием и поворотным диском
укрытием।
Отсос без надвижного укрытия
L=4H +820 (Н — расстояние от сварочной дуги до плоскости стола) 1500—1800
проеме) То же
вып. 1, 2
Стол сварщика модели ссн
Наклонная панель с шариирио-закреплеи- иым козырьком и иижией решеткой '^ (рис. 7.6)
—
Конструкция ВИСП
Столы на стационарных постах
Односторонние и дву- ртороиние панели равномерного всасывания с верхним и иижиим отсосами размером 600X645, 750X645, 900X645 мм (табл. 5.10, рис. 7.7)
По расчету
3—6 (в живом сечении панели)
Серия 4.904-37
Оборудование, способ сварки или резки
Тип местного отсоса
Объем отсасываемого воздуха,
1 м3/ч
Скорость движения воздуха, м/с
Альбом типовых чертежей
Универсальный сва- рочнйй автомат типа АБС
Самоходная автосварочная головка типа САГ-4 Сварочный трактор типа ТС-17-М-У
Стыковая машина
Точечная сварка
То же, на машине МТП-75
Автомат для сварки в СОг
Машинная резка на раскроечном столе
Машина АСШ-2 для кислородной разделительной резки листовой стали Установка ХТТ-1-58 для плазменной резки металла
Автоматическая
Встроенный отсос с побуждением от эжектора флюсоотсо- са Приближенный воронкообразный отсос (рис. 7.8)
Отсос из двух изогнутых патрубков с креплением к бункеру флюса (рис. 7.9)
Конта
Укрытие (рис. 7.10)
Верхний отсос (рис.
7.11)
Скошенное торцевое отверстие
Автоматическая с
Воздухоприемиик в виде кольцевой насадки (рис. 7.12)
Тепловая
Нижний секционный отсос размером 1,5Х Х1.5 м
Отсос от решетки у стола !
Отсос из-под стола
сварка под сл
35—42
По формуле (7.10)
То же
ктная сварка
200—700
170
380
варка в угле»
60
резка металл
6000;
дополнительно по 800 на подсосы через каждую включенную секцию 4800
2600
оем флюса
Не меиее 0,7 (в открытом рабочем проеме); 2 — (в деплотностях при закрытом проеме) 1—2 (в живом се чении) 13,5 (в патрубке)
числом газе ов
2,5—3,5 (в живом сечении)
ОВ-02-151, вып.
1, 2
Чертежи ВНИИОТ (Ленинград)
Серия ОВ-02-151, вып. 1, 2
Серия ОВ-02-151, вып. 11, 2
Объем воздуха, м3/ч, отсасываемого от установок автоматической сварки под слоем флюса, определяют по формуле, предложенной Институтом охраны труда.
(7-10)(7-10)L = hi<I,
(7-10)
(7-10)
где к — опытный коэффициент, принимаемый для универсальных автоматов равным 12, для тракторов — 16; / — сила сварочного тока, А.
Отсос вредных выделений при сварке емкостей может быть осуществлен малогабаритным воздухоприемником ЛИОТ, закрепляемым у места сварки с помощью пневматических присосов (рис. 7.13) или магнитных держателей. Объем удаляемого воздуха для этого воздухоприемника —150 м3/ч при радиусе действия 150—200 мм;
Рис. 7.6. Местный отсос от стола сварщика модели ССН:
Рис. 7.7. Поворотно-подъемный воздухоприемник ЛИОТ-2:
1 — ннжияя всасывающая решетка; 2 — поворотный козырек; 3 — наклонная панель равномерного всасывания; 4 — патрубок; 5 — вентиляционный агрегат.1 — ннжияя всасывающая решетка; 2 — поворотный козырек; 3 — наклонная панель равномерного всасывания; 4 — патрубок; 5 — вентиляционный агрегат.
1 — ннжияя всасывающая решетка; 2 — поворотный козырек; 3 — наклонная панель равномерного всасывания; 4 — патрубок; 5 — вентиляционный агрегат.
1 — ннжияя всасывающая решетка; 2 — поворотный козырек; 3 — наклонная панель равномерного всасывания; 4 — патрубок; 5 — вентиляционный агрегат.
— воздухоприемная панель; 2 — всасывающая решетка; 3 — козырек; 4 — шибер; 5 — воздуховод; 6 — трос; 7 — противовес; 8 — поворотный кронштейн;
— свариваемое изделие.
Рис. 7.9. Местный отсос, установленный на сварочном тракторе:/ — вытяжной сборный воздуховод;2 — регулирующий клапан; 3 — передний отсос; 4 — сварочная головка; 5 — задний отсос.Рис. 7.9. Местный отсос, установленный на сварочном тракторе:/ — вытяжной сборный воздуховод;2 — регулирующий клапан; 3 — передний отсос; 4 — сварочная головка; 5 — задний отсос.Рис. 7.10. Схема укрытия контактной стыковой машины:/ — смотровое окно; 2 — откидная крышка;3 — укрытие; 4 — патрубок.Рис. 7.10. Схема укрытия контактной стыковой машины:/ — смотровое окно; 2 — откидная крышка;3 — укрытие; 4 — патрубок.
Рис. 7.9. Местный отсос, установленный на сварочном тракторе:
/ — вытяжной сборный воздуховод;
2 — регулирующий клапан; 3 — передний отсос; 4 — сварочная головка; 5 — задний отсос.
Рис. 7.9. Местный отсос, установленный на сварочном тракторе:
/ — вытяжной сборный воздуховод;
2 — регулирующий клапан; 3 — передний отсос; 4 — сварочная головка; 5 — задний отсос.
Рис. 7.10. Схема укрытия контактной стыковой машины:
/ — смотровое окно; 2 — откидная крышка;
3 — укрытие; 4 — патрубок.
Рис. 7.10. Схема укрытия контактной стыковой машины:
/ — смотровое окно; 2 — откидная крышка;
3 — укрытие; 4 — патрубок.
Рис. 7.8. Воронкообразный пылегазоприемник к автомату для сварки под флюсом: / — патрубок; 2 — воз духопр и емких; 3 — кольцо; 4 — хомут; 5 — планка.
Рис. 7.13. Воздухоприемиик ЛИОТ с пневматическим присосом-держателем для ручной сварки:/ — воронка; 2 — пылесосный шланг kd= =32 мм); 3— резиновая полусфера; 4— полая втулка; 5 — диффузорный пережим.Рис. 7.13. Воздухоприемиик ЛИОТ с пневматическим присосом-держателем для ручной сварки:/ — воронка; 2 — пылесосный шланг kd= =32 мм); 3— резиновая полусфера; 4— полая втулка; 5 — диффузорный пережим.Рис. 7.12. Местный отсос к автомату для сварки в СО2:/ — воздухоприемиик; 2 — сопло; 3 — патрубок; 4— трубка; 5 — патрубок для подвода СО/, 6 — мундштук.Рис. 7.12. Местный отсос к автомату для сварки в СО2:/ — воздухоприемиик; 2 — сопло; 3 — патрубок; 4— трубка; 5 — патрубок для подвода СО/, 6 — мундштук.
Рис. 7.13. Воздухоприемиик ЛИОТ с пневматическим присосом-держателем для ручной сварки:
/ — воронка; 2 — пылесосный шланг kd= =32 мм); 3— резиновая полусфера; 4— полая втулка; 5 — диффузорный пережим.
Рис. 7.13. Воздухоприемиик ЛИОТ с пневматическим присосом-держателем для ручной сварки:
/ — воронка; 2 — пылесосный шланг kd= =32 мм); 3— резиновая полусфера; 4— полая втулка; 5 — диффузорный пережим.
Рис. 7.12. Местный отсос к автомату для сварки в СО2:
/ — воздухоприемиик; 2 — сопло; 3 — патрубок; 4— трубка; 5 — патрубок для подвода СО/, 6 — мундштук.
Рис. 7.12. Местный отсос к автомату для сварки в СО2:
/ — воздухоприемиик; 2 — сопло; 3 — патрубок; 4— трубка; 5 — патрубок для подвода СО/, 6 — мундштук.
Рис. 7.11. Отсос к точечной машине:
1 — шибер; 2 — патрубок; 3 — воз- духопрнемник.
Рис. 7.14. Схема высоковакуумной установки:
/ — воздухоприемиик; 2 — гибкие шланги; 3 — коллектор; 4 — циклон; 5 — центробежная машина.
потеря давления — 3 кПа. Воздухоприемиик подсоединяют к высоковакуумной установке (рис. 7.14), состоящей из побудителя, пылеуловителя и коллектора. В системах повышенного вакуума применяют многоступенчатые центробежные машины ТВ-80-1,6 или ТВ-50-1,6 с расходом воздуха 3—5 тыс. м3/ч и разрежением до 30 кПа либо вентиляторы высокого давления производительностью 7 тыс. м3/ч с разрежением около 10 кПа. Пыль улавливают в тканевом фильтре и малогабаритном циклоне.
В качестве переносных шлангов используют облегченные резинотканевые рукава по ТУ 38-105631-73 (dn„=38,5 и 70 мм) или рукава гибкие металлические по ГОСТ 3575—75 (см. табл. 9.2).
К Ьентиютору
Рис. 7.15. Установка для
удаления пы.тегазовыделе- ний при термической резке: 1 — вентиляционный патрубок; 2 — гндрозатвор; 3 — вытяжной канал; 4 — бункер с вентиляционной полостью; 5 — газорезательная машина; 6 — контейнер для сбора шлака; 7 — разрезае мый лист.
Вакуумвытяжные системы могут применяться не только при вентиляции емкостей, но и при выполнении сварочных работ на автоматах и полуавтоматах с использованием воздухоприемных устройств в виде кольцевых насадок (см. рис. 7.12).
Вентиляцию при сварке в замкнутых и полузамкнутых емкостях осуществляют вентиляционной установкой, подающей чистый воздух в количестве 1000—2000 м3/ч на одного сварщика. Конструкции элементов высоковакуумиой установки и установки местной приточной вентиляции с электрокалорифером при сварке в сосудах приведены в типовой серии 4.904-37. ‘
Таблица 7.16. Характеристика отсоса от машины для термической резки
Наименование показателей
Значение покаввтелей для колеи шириной, м
3,3
4.5
Объем отсасываемого воздуха, тыс. м3/ч
5
7,5
Средняя скорость воздуха в приемном сечении, м/с
2,3
3,5
То же, в отсасываемом патрубке, м/с Потери напора в местном отсосе, Па
20
20
100
НО
Таблица 7.17. Количество воздуха, м3 на 1 кг расходуемого сварочного материала, для разбавления вредных веществ до ПДК [53]
Сварочный материал
Вредное вещество
Сварочный аэрозоль
Марганец и его окислы
Фтористый водород
Ручная сварка
Электроды УОНИ 13/45
3400
1700
—
» УОНИ 13/55
4500
3600
4600
» АНО 3
1500
2800
—
»АНО-4
1500
2000
—
Полуавтоматическая сва
рка в углекис
лом газе
Проволока СВ-08Г2С
2000
1700
—
Сварка порошковой проволокой
Проволока ПП-АН-3
3400
4500
5400
»ПП АН-4
1900
2500
3900
» ПП АН-8
3600
7300
1900
Автоматическая и полуавтоматическая сварка
под слоем флюса
Флюс АН-348А
—
80
60
» АН-26
—
—
60
Таблица 7.18. Количество воздуха для разбавления вредных веществ до ПДК при контактной сварке и резке металла [53]
Технологический процесс
Определяющие воздухообмен вредные вещества
• 22м
¥ 2 5
к? о RE
Наименование
Измеритель
Коли
чество
Контактная электросварка стали: стыковая
Окись железа с при-
Г/ч на 75 кВА номи-
25
4000
точечная
месью до 3 % окислов марганца То же
нальной мощности машины
То же, на 50 кВА
2,5
400
Газовая резка высокомарганцовистых сталей То же, углеродистых и
Марганец
Окись железа с при-
Г на 1 м длины реза толщиной 1 мм То же
1,12
0,45
400
75
низколегированных сталей
Газовая сварка сталей
месью до 3 % окислов марганца
Окись азота
Г иа 1 кг ацетилена
22
4400
ацетилено-кислородным пламенем
Для удаления пылегазовыделсний при машинной кислородной или плазменной резке листового проката в ПО «Укрстальконструкция» разработано специальное устройство (рис. 7.15, табл. 7 16).
Общеобменная вентиляция в сборочно-сварочных цехах предусматривается для разбавления и удаления вредных выделений при сварке и резке на нефиксированных
Таблица 7.19. Валовое количество вредных веществ, выделяющихся при сварке металла [43]
Сварочный материал
Количество вредных веществ, г на 1 кг сварочного материала
Сварочный аэрозоль
Марганец и его окнслы
Хромовые соединения
Фтористый водород
Прочие компоненты
Наименование
чество
Ручная сварка
Электроды:
АНО-1
АНО-3
7,1
5,95
0,43
0,85
—
—
—
АНО-4
5,95
0,59
——
——
—
—
АНО-5
14,4
1,87
—
—
—
—
АНО-6
16,3
1,95
—
—
—
—
АНО-7
12.4
1,45
—
—
—
—
УОНН 13/45
13,6
0,51
—
—
-—■
—
УОНН 13/55
18
1,09
—
2,3
—•
—
У ОНИ 13/65
7,5
1,41
—
1,17
—
—
УОНН 13/85
11,2
0,78
-Д
1,14
-—■
—
УОНН 13/НЖ
10,2
0,535
0,393
0,97
—
—
ОЗС-З
15,3
0,42
—
—
—
—
ОЗС-4
9 3
1,07
—
—
——
—
ОЗС-6
1,38
0,86
—
—
—
—
МР-3
9,8
1,32
—
0,38
■—
—
МР-4
10,8
1,08
—
1,53
—
——
РБУ-4
6,9
0,74
—
—
—
—
ЭА-395/9
17
1,1
0,425
—
—
ЭА-400/10у
5,7
0,43
0,25
0,54
—
—
ЭА-606/11
11
0,68
0,34
1,61
—
—
ЭА-981/15
9,46
0,68
0,72
—.,
—
—
ОЗЛ-5
3,9
0,366
0,475
0,425
—
—
.03 Л-6
6,9
0,246
0,595
1,23
—
—
03 Л-7
7,56
0.21
0,47
0,69
—
—
ОЗЛ-9А
4,97
0,975
0,273
1,13
Никель и его окись
0,39
ОЗЛ-14
8,14
1,41
0,46
0,91
—
—
Полуавтоматическая сварка
Порошковая проволока:
ПП-ДСК-1
ПП-ДСК-2 пск-з
11,7 Н.2 7,7
0,77
0,42
0,41
—-
0,1
0,72
—
—
ПП-АН-3
13,7
1,36
—
2,7
—
—
ПП-АН-4
7,5
0,76
—
1,95
—
—
ПП-АН-8
14,4
2,18
—
0,95
—■
—
Полуавтоматическая сварка в углекислом газе
Проволока: Х19П9Ф2СЗ
7
0,42
0,03
—
Никель и его окись
0,04
СВ-08Г2С
8
0,5
0,02
—
Окись углерода
14
СВ-Г6Х16Н-25М6
15
2
1
—
Никель и его окись
2
СВ-10Г2Н2-СМТ
12
0,14
—
—
То же
0.2
СВ-08Х-19НФ2С2
8
0,4
0,5
—
>
0.06
Количество вредных веществ, г на 1 кг сварочного материала
Сварочный аэрозоль
Марганец и его скислы
Хромовые соединения
Фтористый водород
Прочие компоненть
Наименование
Количество
Свар, ччыч материал
Полуавтоматическая сварка в азоте
Проволока
МНЖКТ5-1-0,2-02
14
0,2
—
—
Никель и его окись Медь
0,7
7
Полуавтоматичес
Проволока:
кая сварк;
алюмини
я и его сп.
тавов в ар
гоне и гелии
7.6
Д-20
10,9
0,0925
—
—
Окись алюминия
АМН
22,1
0,625
—
—
—
—
АМГ-бт
52,7
0,233
—
—
Окислы азота
2,45
АМ Г
20,6
0.78
—
—-
То же Окись алюминия
0,38
15,5 2
Неплавяцийся электрод
5
—
—
—
То же
Сварка меди и ее сплавов
Электрод «Комсомолец-100» Проволока СрМ-0,15 (МРкМцТ)
19,8
17,1
3,9
0,44
—
1,11
Медь »
9,8
15,4
Автоматическая или полуавтоматическая сварка под флюсом
Плавленые флюсы: АН-2.
0,12
0,009
0,02
—
—.
АН-26
0,056
0,004
—
0,027
—
АН-30
0,06
0,033
—
0,034
—
—
АН-42
0,04
0,008
—
0,024
—
—
АН-60
0,053
0,012
—
—
—
АН-64
0,03
0,02
—
—
—
—
АН-348А
0.04
0,024
—
0,032
——
—
48-0Ф-6
—
0,02
—
0,07
-—.
—
48-0Ф-7
0,043
—
—-
0,017
—
—
48-0Ф-11
—
0,07
0,003
—
—
ОСУ-45
—
0,03
—
0,2
—
—
Керамические флюсы:
АНК-18
0,455
0,013
0,042
—
—
АНК-30
0,265
0,12
—
0,018
—
—
ЖС-450
5,8
0,142
—
0,18
Окись
22,4
К-8
4,9
—
—
0,13
углерода То же
17,8
Примечание. Выделенные значения вредных веществ определяют расчетное коли-
чество воздуха.
рабочих местах, а также части неуловленных местными отсосами газов и аэрозолей, составляющих около 25 % их общего количества.
Используя данные табл. 7.17—7.21, воздухообмен рассчитывают на разбавление до ПДК всех компонентов, входящих в состав выделяющихся вредных веществ Суммируя далее воздухообмен по каждому компоненту, определяют наибольший воздухообмен, который является расчетным.
Таблица 7.20 Валовое количество вредных веществ, выделяющихся при газовой и электродуговой резке и воздушно-дуговой строжке (по данным ВНИИ охраны труда)
Технологический процесс
Вредные выделения
Пыль
МпО,
со
N.O,
Газовая резка стали 45Г17ЮЗ толщиной, мм:
5
2,5
0,6
1,4
1.1
10
5
1,2
2
1,6
20
10
2,4
2,7
2,2
То же, сплавов титана толщиной, мм:
4
5
1
0,5
12
15
—
1,8
0,9
20
24
2,2
1,1
30
36
—
2,7
1,5
Электродуговая резка сплавов АМГ толщиной, мм:
8
2.5
0,6
2,5
20
4
—
0,9
4
80
6
—
1,8
8
Воздушно-дуговая строжка стали 45Г17ЮЗ
100
25
250
50
То же, сплавов титана
500
—
500
130
Примечания. 1. Единица измерения при резке — г иа 1 м реза, при строжке — г на 1 кг угольных электродов. 2. Тепловыделения при газовой резке следует принимать равными 50 400 кДж иа 1 кг ацетилена.
Таблица 7.21. Валовое количество вредных веществ, выделяющихся при плазменной резке [26]
Материал
Валовое количество пылн, г на 1 м реза
Удельные валовые выделения пыли °УД, г на 1 см3 выплавленного металла
Всего суд
В том числе
окислов хрома
ОКИСЛОВ марганца
Низколегированные стали: Ст-Зс (6=30 мм)
13,3
0,25
0,05
0,00
О9Г2 (6=16 мм)
11
0,02
0,3—0,9
0,13
10ХСНД (6=8 мм)
2,4
0,05
0,04
0,08
Спецстали:
1Х18Н9Т (6=20 мм)
35
7
0,5—1,6
0,4
АК-25 (6=25 мм)
28
0,05
15
0,2
Алюминиевый сплав АМГ, толщиной, мм:
15
16,4
0,03-0,09
0 02—0,08
0,23
12
7
—
0,1
0.1
Медные сплавы: М-3 (6=30 мм)
47
—
—
0,3
Л-62 (6=15 мм)
78,7
—
—
0,9
Титановый сплав ЗВ (6= = 32 мм)
36
0,07
0,06
0,25
Примечания. 1. В качестве рабочего газа при плазменной резке используется сжатый воздух. 2. Валовые количества пыли, выделяющиеся при резке металлов другой толщины, пересчитывают по зависимости 6уд =Оуд VM^» гДе и м— скорость резки металла, м/ч; ^ — количество выплавленного металла с I м реза, см3.
Общеобменную вытяжную вентиляцию предусматривают естественной на верхней зоны. Многопролетные сборочно-сварочные цехи, сообщающиеся со смежными цехами или участками, где не производятся сварка или резка металлов, оборудуют механической вытяжной вентиляцией с использованием крышных вентиляторов. Преимущественное удаление воздуха осуществляют из участков с большим загрязнением воздуха. Приточная вентиляция должна быть механической с использованием в крупных цехах для сосредоточенной подачи воздуха в верхнюю зону воздухораспределителей типа ВТК и в мелких цехах для рассеянной подачи — типа ВЭПш или НРВ.
При рассредоточенной подаче воздуха в рабочую зону необходимо предусматривать вентиляцию кабин крановщиков наружным воздухом.
ПОМЕЩЕНИЯ ДЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ
В помещениях для хранения, технического обслуживания и ремонта автомобилей (СНиП 11-93-74) следует предусматривать общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию. Воздухообмен определяют из расчета разбавления и удаления вредных газовыделений.
Удаление воздуха из помещения для хранения автомобилей предусматривают из верхней и нижней зон поровну, а в помещениях технического обслуживания и ремонта — из верхней зоны.
На постах обслуживания и ремонта автомобилей, а также в помещениях для испытания двигателей устанавливают местные отсосы с механическим побуждением для удаления выхлопных газов. Выхлопные трубы присоединяют гибкими шлангами к воздуховодам диаметром 100 мм. При работе в помещении одного или двух постов местные отсосы могут быть с естественным побуждением. Вредные выделения в помещение, не уловленные местными отсосами при испытании и регулировке двигателей, рекомендуется принимать в размере 5 % количества вредных веществ, содержащихся в отработанных газах.
Подачу приточного воздуха в помещения для хранения автомобилей предусматривают в проезды по длине сосредоточенными струями, а в помещения с постами технического обслуживания и ремонта автомобилей — непосредственно в рабочую зону рассредоточенно. Кроме того, предусматривают подачу приточного воздуха в смотровые канавы и приямки в количестве 125 и 100 м3/ч соответственно на 1 м3 канавы и приямка.
Воздушные завесы предусматривают в помещениях для хранения автомобилей при количестве выездов и въездов в 1 ч более 20, а в помещениях технического обслуживания и ремонта— при количестве постов более 5.
Помещения зарядных станций тяговых и стартерных аккумуляторных батарей [57] должны быть оборудованы механической приточно-вытяжной и естественной вытяжной вентиляцией.
Расход воздуха, м3/ч, подаваемого приточной вентиляцией, для одной батареи в зависимости от наибольшего зарядного тока I, А, и числа элементов одной аккумуляторной батареи п, определяют по формуле
L = 0,07/n. (7.11)
Рассчитанный по этой формуле расход воздуха проверяют, исходя из условий полного удаления аэрозолей щелочи или серной кислоты (предельно допустимые концентрации серной кислоты—1, щелочи — 0,5 мг/м3), а также разбавления водорода до допустимой концентрации (не более 0,7 % по объему). В теплый период года воздухообмен проверяют на ассимиляцию теплоизбытков.
Объем водорода, л (табл. 7.22), выделяющегося из тяговых кислотных или щелочных аккумуляторов за время заняла t, ч, находят из выражения
У = 0,2/Т (7.12)
Время заряда батарей, ч: аккумуляторов типа ТЖН— 7 (ТЖН-950— 8), ТКН— 6 (ТКН-950— 8), свинцовых — 10—12.
В процессе заряда тяговые аккумуляторные батареи при необходимости охлаждают (см. табл. 7.22): с элементами ТЖН-950 н ТКН-950 — в гуммированных или полиэтиленовых сосудах с ребрами путем подачи охлажденного воздуха снизу; с элементами ТЖН 250-550 и ТКН-250-550 — сосредоточенной вытяжкой в зоне заряжаемых батарей.
Таблица 7.22. Вредные выделения и расход воздуха на охлаждение при заряде тяговых щелочных аккумуляторов [57]
Марка аккумулятора
О о п
Количество выделяемого водорода, л
g|® о
у и го
® О го
щ С ®
§ н ^
g § к
£ ^ - О § п кр.
за время полного заряда
среднее в час
за первые сутки саморазряда
ТЖН-250, ТКН-250
62,5'
87.5/75
12,5
12,5
46,5
20
ТЖН-300. ТКН-300
75
105/90
15
15
19
22
ТЖН-350, ТКН-350
90
126/108
18
17,5
22,5
24
ТЖН-400. ТКН-400
105
147/126
21
20
25
26
ТЖН-450, ТКН-450
125
175/150
25
22,5
29
28
ТЖН-500, ТКН-500
125
175/150
25
25
31,5
30
ТЖН-550, ТКН-550
140
196168
28
27,5
35
32
ТЖН-950, ТКН-950
190
304,304
38
47,5
50
34(20)
Примечания. 1. В числителе приведены данные для аккумуляторов типа ТЖН, в знаменателе — типа ТКН. 2. В скобках указан средний расход воздуха на один аккумулятор, находящийся в батарее. 3. Выделение водорода при саморазряде аккумуляторов ТКН примерно вдвое меньше, чем при саморазряде аккумуляторов ТЖН. 4. Количество водорода, выделяемого за первые сутки саморазряда, относится только к аккумуляторам ТЖН.
Таблица 7.23. Вредные выделения в помещениях заряда свинцовых и железоникелевых аккумуляторов [46]
Количество выделений на I А-ч общей номинальной емкости одновременно заряжающихся батарей
Тип аккумуляторов
Явного тепла, Вт
Паров серной кислоты, мг'ч
Аэрозолей, щелочи.
Водорода, мг/ч
Свинцовые
Железоникелевые
Примечания. 1. В числите; дистанционным управлением, в зиам и управления. 2. Тепловыделения от мощности.
1,16
1,86
ie указано кол енателе — на с выпрямителей
1
ичество тепла
геидах, оборуд
составляют 8
0,8
при заряде ак
□ванных прибо
Вт на 1 кВт
8,6
30,7
кумуляторов с >ами контроля установочной
Для свинцовых и железоникелевых аккумуляторов количество вредных выделений (табл. 7.23) определяют в зависимости от общей номинальной емкости одновременно заряжающихся батарей, Ач, которая вычисляется как сумма общих емкостей батарей каждого типа Ei, А-ч:
iЕобщ " У Е,.
Для зарядных станций автогаражей и электрокаров
Е[ = zmtnE / Т,
где г = 1.1 — коэффициент неравномерности поступления батарей на заряд; m— количество заряжающихся батарей данного типа; t— время заряда батарей данного типа, ч; п — число зарядов батарей в сутки; Е — номинальная емкость одной батареи данного типа, А-ч, принимаемая по техническим данным; Т — продолжительность работы зарядной станции в сутки, ч.
При расчете воздухообмена по данным табл. 7.23 следует вводить повышающий коэффициент 1,2.
Малогабаритные аккумуляторы заряжают в вентилируемых укрытиях шкафного типа.
Естественная вентиляция в зарядном отделении и помещении хранения заряженных батарей должна обеспечивать обмен воздуха не менее 0,25 расхода L, рассчитанного по формуле (7.11), но не менее 1 ч-1.
Помещения для заряда тяговых или стартерных аккумуляторных батарей по взрывной опасности являются производствами категории Ё, причем, верхняя зона относится к взрывоопасным помещениям класса В-1а с категорией и группой взрывоопасной смеси 4А-Т1 (водород), а нижняя зона считается невзрывоопасной. Граница между верхней и нижней зонами помещения условно проходит на отметке 0,75 общей высоты, считая от уровня пола, но не выше отметки кранового пути.
В помещениях кислотных и щелочных аккумуляторных батарей следует устраивать раздельные приточно-вытяжные вентиляционные системы. Зарядное помещение должно обслуживаться отдельной вентиляционной системой с вентилятором взрывозащищенного исполнения. Приточный воздух подают в рабочую зону воздухораспределителями типа ВЭПш.
Расчетную температуру воздуха в помещениях для хранения автомобилей принимают 5 °C, в помещениях ремонта, технического обслуживания (включая канавы) и заряда аккумуляторов—17—19 °C. Максимальная температура в помещениях хранения и заряда аккумуляторных батарей — 30 °C.
В помещениях вулканизации для локализации пыли при зачистке и шероховке резины предусматривают отсосы от укрытий станков. Скорость воздуха в рабочем проеме укрытий принимают 9—12 м/с. Местные отсосы над вулканизаторами устраивают в виде зонтов или остекленных завес. Рекомендуется принимать скорость в сечении зонта 0,6—0,7, па входе в завесу — 0,4—0,5 м/с.
При вулканизации резины в период разгрузки пресса и пресс-форм интенсивно выделяются газы, пары и многокомпонентные аэрозоли, в том числе пары масел, которые отлагаются на стенках воздуховодов и укрытий, образуя с продуктами неполной полимеризации резины легко возгорающийся слой. Для предотвращения отложений в воздуховодах рекомендуется устанавливать фильтры ФР-440 Омского НИКТИ ГХ с максимальным приближением их к источникам образования вредных веществ.
Общеобменную вентиляцию в теплый период рассчитывают из условий ассимиляции избыточного тепла. При этом тепловыделения от поверхности вулканизаторов рекомендуется принимать в количестве 7300—7600 Вт на 1 м2 площади, занимаемой прессами-вулканизаторами. Подача воздуха' в объеме расчетного воздухообмена может осуществляться комбинированно от системы с механическим побуждением и естественным путем Допускается предусматривать только естественный, приток наружного воздуха. Вытяжную общеобменную вентиляцию следует предусматривать механической из верхней зоны.
В холодный период воздух, удаляемый из помещения, компенсируется приточной системой с механическим побуждением. Раздача приточного воздуха осуществляется в верхнюю зону. При значительных теплопоступлениях в помещения большой высоты допускается естественный приток воздуха через проемы оконного остекления на высоте не менее 4 м от пола.
Требуемые метеорологические условия на рабочих местах вблизи нагретых поверхностей вулканизаторов рекомендуется поддерживать воздушным" душированием.
ПРОИЗВОДСТВА, СВЯЗАННЫЕ С ПЕРЕРАБОТКОЙ
И ТРАНСПОРТИРОВАНИЕМ СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ
Оборудование, выделяющее пыль в цехах помола и дробления, должно быть полностью укрыто. Укрытия соединяют с системой аспирации, создающей внутри укрытий разрежение.
Согласно указаниям [10, 61], объем воздуха, аспирируемого нз укрытия, Lc. м3/ч, складывается из объема воздуха, вносимого в укрытие поступающим через загрузочную течку материалом, L3, м3/ч, и объема воздуха, просасывающегося через неплотности укрытия для предотвращения выноса через них пыли в помещение. L„. м3/ч:
La = L3 + Lu. (7.13)
При подаче материала из герметичного оборудования (шнеков, бункеров и др.), объем вносимого в укрытие воздуха La не учитывается.
оборудования и элеваторов — 2, дляоборудования и элеваторов — 2, дляРис. 7.16. Схема перегрузочного узла: 1 — верхний отсос; 2 — подающий конвейер; 3 — породная подушка; 4 — принимающий конвейер; 5 —• иижний отсос.Рис. 7.16. Схема перегрузочного узла: 1 — верхний отсос; 2 — подающий конвейер; 3 — породная подушка; 4 — принимающий конвейер; 5 —• иижний отсос.нижнем укрытии. Последний участокнижнем укрытии. Последний участок^-Г^-! ^)2+ 19,677.;^-Г^-! ^)2+ 19,677.;(7.20)(7.20)(7.21)(7.21)
оборудования и элеваторов — 2, для
оборудования и элеваторов — 2, для
Рис. 7.16. Схема перегрузочного узла: 1 — верхний отсос; 2 — подающий конвейер; 3 — породная подушка; 4 — принимающий конвейер; 5 —• иижний отсос.
Рис. 7.16. Схема перегрузочного узла: 1 — верхний отсос; 2 — подающий конвейер; 3 — породная подушка; 4 — принимающий конвейер; 5 —• иижний отсос.
нижнем укрытии. Последний участок
нижнем укрытии. Последний участок
^-Г^-! ^)2+ 19,677.;
^-Г^-! ^)2+ 19,677.;
(7.20)
(7.20)
(7.21)
(7.21)
Формулы для определения объемов воздуха L3 и Лн приведены в табл. 7.1 где WM— расход материала, поступающего в аспирируемую полость через теч| м3/ч, который можно определить по формуле
1ГМ = 30062щ (7.1
В — ширина ленты конвейера, м; о— скорость движения конвейера, м/с; FH — п.- щадь неплотностей в укрытии и открытых проемов, м2; вн — скорость движения вс духа в неплотностях укрытий, м/с, принимаемая для бункеров 1—1,5, для шнеке и полностью укрытых конвейеров—1,3, для емких укрытий дробильно-помольно
неемких укрытий технологического оборуд вания, а также укрытий на конвейерах 0,65ок, но не менее 2 м/с; ск — скорость дв. жения материала при входе в укрытие 1 загрузочной течки, м/с, определяемая i формуле
vK = /19,6277(1 - 1,2/ etg а);(7.1.'
Н — высота падения материала в загрузо1 ной течке (без учета высоты падения мате риала о поверхность течки, принимаемы угол наклона загрузочной течки к горизо i тали, град; f — коэффициент трения мат/ риала в оборудовании и в укрытиях), м; а— для гравия и известняка 0,8, для песка -1 0,65, для щебня — 0,55, для руды, гипса й шлака — 0,6, для сухой земли, цементу и каменного угля ■— 0,5.
Для обеспыливания мест перегрузки сыпучих пылящих материалов предусматрш вают укрытия конвейеров с отсосом воздуха (рис. 7.16). Объем отсасываемого воздуха' уменьшается за счет устройства в укрытия* отбойных плит и жестких перегородок в! течки располагают под углом 45° и более.]
Расход воздуха, отсасываемого из верхнего укрытия, LBa, м3/ч, зависит от ширин! ленты конвейера В, м:
(7.16:(7.16:= 400В.
(7.16:
(7.16:
Расход воздуха от нижнего укрытия определяют по формуле (7.13). Объем воздуха, поступающего по течке в рассматриваемом типе укрытия, £, = 0,12^.(7.17'
а объем воздуха, подсасываемого через неплотности нижнего укрытия,
U = 9500FH//H,(7.18)
где FH — площадь неплотностей в нижнем укрытии, м2; рн — разрежение на внутренней поверхности стенок нижнего укрытия, Па, принимаемое в полностью укрытых конвейерах и в шнеках равным 2,45, в элеваторах—1,96, в бункерах—1,47.
Скорость движения материала в конце течки при входе его в нижнее укрытие устанавливают путем последовательного определения скоростей для всех прямолинейных участков течки по следующим формулам:
для вертикального начального участка
V,- = /ТэГбТТТ;(7.19)
для вертикальных участков, расположенных после наклонного участка,
для наклонных участков
v£ = V(у,_! k,f + 19,677,(1 — /etgа,)е
где Hi — высота перепада материала на данном прямолинейном участке течки, м; Ui-t — скорость движения материала в конце предыдущего участка течки, м/с; к, —
5 2—1740
Технологическое оборудование
Способ подачи материала
Место расположения или тип укрытия и аспирационной воронки
Формулы
Примечание
Для Ц
для /м
Бункеры
Думпкарами, вагонами и автосамосвалами
Саморазгружающейся тележкой
Реверсивным конвейером
Через стационарную теч- ку
Через герметичную течку из шнека
Укрытие с разгрузочным проемом; воронка в верхней части бункера
Укрытие с уплотнением загрузочных щелей; воронка в верхней части бункера
Укрытие с минимально открытым проемом; воронка в верхней части бункера То же
»
(7-0,0025 Гм)Х хг„
2,1 №„
0,12 Ww
w.
3600 FHyH
Если бункеры заполняются несколькими загрузочными устройствами, то полученные для каждого загрузочного устройства значения объемов воздуха Ьэ суммируются с учетом коэффициента одновременности работы этих устройств
Конусные билки
дро-
Через течкн питателен
Емкое укрытие над верхом дробилки; воронка ла крышке укрытия
0,12 U7„tiK2+^M
3600 Енун пли
250 D-ox
Ен = 0,063 D; D — диаметр дробилки, м
Щековые билки
дро-
Из пластинчатых нлн лотковых питателей
Емкое укрытие над верхом дробилки; воронка на крышке укрытия
2,1 WM
3600 F„v„ пли
2000 (a+b)
а и b — размеры зева дробилки, м
Валковые билки
Грохоты
дро-
Через течки
Через течки питателей
Из конусных дробилок и пластинчатых питателей
Максимально уплотненный кожух; воронка в верхней части кожуха
Укрытие, установленное на раме грохота
Укрытие кабинного типа, не связанное с конструкцией грохота
Укрытие, установленное на раме,грохота; укрытие
0,15 WMuK2
0,12 И7мУк2
0,2 U7MyK2
100 (a+b) ук
3600 FHvH
100 (a+b) yK или 3600 ЕнУи
а и b— ширина и длина грохота, м
Таблица 7.24. Расчетные формулы для определения объема воздуха, аспирируемого из укрытий
оз
1 схиологическое оборудование
Способ подачи материала
Место расположения или тип укрытия и аспирационной воронки
Формулы
Примечание
для Ьэ
ДЛЯ £и
Элеваторы
Через течки питателей
кабинного типа, не связанное с конструкцией грохота
Кожух по всей высоте;
0,12 №мУк2
60 ah
a — наибольший размер
Пластинчатые
Через течки питателей
при высоте элеватора до 10 м воронка в нижней части у башмака, при высоте более Юм — в нижней части у башмака и сверху у головки элеватора
Укрытие узлов загрузки
0,12 UW
3600 FHvH
элеватора в плане, м;
h— высота элеватора, м Распределение объема отсасываемого воздуха (при холодном материале); от головки элеватора— 1/3, от башмака — 2/3
конвейеры
Узлы загрузки ленточных конвейеров
Через течки с конвейеров, питателей, из сепараторов, нз надрешетчатой части грохотов н валковых дробилок
Из конусных дробилок подрешетчатой части грохота, пластинчатых питателей и элеваторов Из щековых дробилок Из бункера через герметичный питатель
и разгрузки материалов; воронки на укрытиях у течек
Укрытие узлов загрузки; воронка на укрытии
0,12 «7мУк2
0,2 и7мик2
0,4 WW
3600 FHvx или 480 Ус,
—
Продолжение табл. 7.24
коэффициент уменьшения скорости при повороте потока материала, т. е. при изменении угла наклона течки р, (табл. 7.25); а, — угол наклона участка течки к горизонтальной плоскости, град.
Таблица 7.25. Значения коэффициента ki [11]
Pi
bi
Pf
к-
Pi
к.
60
0,47
40
0,75
10
0,97
50
0,64
30
0,85
0
1
45
0,7
20
0,93
Начальную скорость материала в первом участке течки на уровне подающего конвейера принимают равной нулю.
В Указаниях [11] излагается более точный расчет объема L, с учетом физических характеристик материалов.
В местах присоединения аспирируемых воронок к укрытиям и производственному оборудованию следует принимать следующую скорость движения воздуха, м/с: от оборудования, транспортирующего цемент, сухие песчано-цементные смеси и молотую известь,— до 1; от оборудования, транспортирующего шлаки, керамзит и другие зернистые и кусковые материалы,—до 2; от бетоно- и растворомешалок с принудительным перемешиванием — 3—4; от вращающихся бетономешалок конической формы — 6.
Ориентировочные расходы воздуха, удаляемого от пылящего оборудования при условии достаточной герметизации его, приведены в табл. 7.26.
Разрежение у мест присоединения аспирационных воронок следует принимать в укрытиях на конвейерах р=0,64и2к; в укрытиях дробильно-помольного и рассев- ного оборудования р=1,47и2к; в полностью укрытых конвейерах н в шнеках — 2,45, в элеваторах— 1,96, в бункерах— 1,4 Па.
Воздух, удаляемый аспирационными установками от укрытий, перед выбросом в атмосферу следует очищать от пыли.
Разгрузка сухих пылеуловителей и транспортировка пыли связаны с дополнительным пылением, что требует устройства местных отсосов. Поэтому процесс разгрузки и транспортировки пыли следует механизировать с обеспечением максимальной герметизации устройств пылеудаления.
Вентиляторы аспирационных систем размещают после пылеуловителей. Применяют центробежные пылевые вентиляторы с электродвигателями в закрытом исполнении. Для установок большой производительности рекомендуется применять дымососы.
Аспирационные установки могут быть децентрализованными для каждой технологической линии или отдельного узла и централизованными с коллекторами. Рекомендуется применять централизованные установки с аспирационными коллекторами (табл. 7.27), рабочие чертежи которых разработаны в альбомах типовой серии ОВ-02-156.
Для разгрузки коллекторов применяют разгружатели различных конструкций. Скребковые транспортеры и клапаны-мигалки рекомендуются для сухой сыпучей исслеживающейся пыли. Винтовой шнек и ячейковый питатель-звездочку можно применять для пылей, способных зависать, мелковолокнистых и других более трудных для разгрузки материалов. Мокрые способы разгрузки (гидравлический затвор и лотки) целесообразны там, где имеется шламовое хозяйство и где пыль не обладает цементирующими свойствами.
Наиболее эффективными способами уменьшения пылевыделеиий являются гндро- обеспыливаиие и гндроподавлеиие. В качестве увлажнительных устройств применяются пневмораспылители. Степень увлажнения зависит от физико-химических свойств материалов. При проектировании увлажнительных устройств необходимо иметь технологические данные о допустимой конечной влажности материала.
В цехах дробления и помола предусматривают мокрую уборку пыли с полов, стен и оборудования, а также влажную уборку помещений. При недопустимости применения для уборки воды или размещении оборудования в неотапливаемых помещениях допускается пневматическая система пылеуборки.
Таблица 7.26. Ориентировочные расходы воздуха, удаляемого от пылящего оборудования [28]
Оборудование
Расход воздуха м8/ч
Бункеры, загружаемые конвейерами с шириной ленты 500 мм
1000-1500
То же 800 мм
2000—2500
То же, 1000 мм
Бункеры, загружаемые элеватором с максимальной шириной ленты 300 мм
3000—3500
500—800
То же, 500 мм
800—1000
То же, 700 мм
Бункеры, загружаемые шнекамн максимальным диаметром 300 мм
1200—1500
500—600
То же, 400 мм
800-1000
Конусные дробилки
1500
Валковые дробилки
1200—1900
Помольные бегуны
2000—3000
Шаровые мельницы
800—1200
Трубомельницы размером 1,5X5,6 м
2500—3000
То же, 2,0X10,5 м Грохоты (на 1 м2 площади)
4500—5000
1500—3500
Питатели пластинчатые производительностью до 100 м3/ч
1000—1500
То же, свыше 100 м3/ч Питатели тарельчатые
2000
600—1000
»ленточные
1200—1600
Скребковые транспортеры (на 1 м длины)
400—500
Транспортеры полностью укрытые (на 1 м длины) с шириной ленты 500 мм
300—400
То же, 600—800 мм
400—500
То же, 1000—1200
550—600
Элеваторы для холодного материала высотой до 10 м (отсос от башмака) с шириной ленты до 300 мм
1200
То же, 400—500 мм
1400—1700
То же, 600—700 мм
1800—2100
Элеваторы для холодного материала высотой более Юме шириной ленты до 300 мм:
отсос от башмака
1100
» от головки
500
То же, 400—500 мм: отсос от башмака
1200—1500
» от головки
600—800
То же, 600—700 мм: отсос от башмака
1700—2000
» от головки
800—1000
Шпеки диаметром до 200 мм: от/>с от перепада
300
на 1 м длины
25—40
То же, 300 мм:
* отсос от перепада
.400
на 1 м длины
30—50
То же, 400 мм: отсос от перепада
500
на 1 м длины
40—60
Количество тепла, поглощаемого холодным материалом при транспортировании его на неукрытых конвейерах, Вт на 1 м длины конвейера, определяется по формуле
Q = qB,(7.22)
где q— величина, зависящая от температуры наружного воздуха по параметру Б:
<н, °C —20—30 —40
q, Вт/м2 186221256
Таблица 7.27. Техническая характеристика аспирационных коллекторов
Тип коллектора
Размеры, мм
Номинальная производительность L, тыс. м®/ч
Система разгрузки
D
н
Гориз
800
1000 1200
октальные
1290 1510
1680
коллекто[
7
12
20
)Ы
Механическая (шнек, скребковый транспортер); гидравлическая (лоток)
ГЛ-1
ГЛ-2
ГЛ-3
1600 2000 2500
Верт
800 1000 1200
1600 2000
Бар<
600 800
1000
1960 2400
2920
икальные
6160 6470
6700 7070
7690
абаиные к<
700 900
1100
30
50
100
коллектор)
7
12
20
30
50
аллекторы
5
7
Механическая (шиек, скребок); гидравлическая (лоток)
я
Механическая с питателем; гидравлическая через гид- розатвор
ГВ-4 ГВ-5 ГВ-6
J
тп
вка ВК-2 вк-з ВК-4
сг\-о
БП-0
Пневматическая
ГТ ГТ
в
БП-1
БП-2
12
БП-3
БП-4
1200
1600
1300
1700
20
30
/ \
БА 00
БА-0
БА-1
БА-2
БА-3
1000
1200
1600
2000
2400
1900 2080
2180
2670 3150
5
7
10
15
30
Механическая с питателем; гидравлическая (гидрозатвор) ; пневматическая
Для помещений под приемными или другими бункерами, заполняемыми холодными материалами и сообщающимися с наружным воздухом, учитывают потерн тепла через стенки бункеров, причем заполнение бункеров принимают на 1/3 их высоты. Температуру стенок ваполнеиной части бункеров принимают —2, —4 и —6 °C соответственно для расчетных отопительных температур наружного воздуха —20, —30 и —40 °C. Для остальной части температуру поверхности бункера при открытых надбуикериых помещениях принимают равной расчетной отопительной температуре наружного воздуха и при закрытых — температуре этих помещений.
Тепловыделения, кВт, от электродвигателей дробильно-помольного оборудования
Q = O,1AT. (7.23)
где N — установочная мощность одновременно работающего оборудования, кВт
В холодный период года тепловой баланс помещений отрицательный. В течение круглого года приточный воздух подается в помещение из расчета полной компенсации всего объема воздуха, аспирируемого из мест пыления. Применение рециркуляции воздуха в рабочее время не допускается.
Приточный воздух рекомендуется подавать в верхнюю зону помещений рассредоточение с малыми скоростями. В цехах дробления и помола можно использовать перфорированные воздуховоды или эжекционные паиелн. Воздухораспределительные устройства размещают так, чтобы исключить взметывание пыли, оседающей на строительные конструкции и оборудование, с которых ее убирают м'окрым способом или системой пневмоуборки. При наличии постоянных рабочих мест в помещениях с постоянно влажными полами часть приточного воздуха целесообразно подавать в рабочую зону на высоте 2 м от пола со скоростью не более 1 м/с.
Приточный воздух, помимо нагрева в холодный период года, следует очищать в воздушных фильтрах. Для приточных систем большой производительности (более 500 тыс. м3/ч1 целесообразно рассматривать вариант установки центральной приточной станции с воздухозабором, вынесенным в зону наименьшего загрязнения атмосферы. При таком решении очистка приточного воздуха может быть исключена.
ДЕРЕВООБРАБАТЫВАЮЩИЕ ЦЕХИ
Местные отсосы в деревообрабатывающих цехах устраивают от станков обработки древесины, сушильных устройств и оборудования отделки. Расходы отсасываемого воздуха принимают по расчету, по паспортным данным станков или по аналогии с данными, приведенными в табл. 7.28.
Местные отсосы (приемники) для улавливания отходов встраивают в конструкцию деревообрабатывающих станков. В большинстве случаев они служат ограждением движущихся частей станка. В месте расположения станков предусматривают напольные отсосы постоянного или периодического действия Все отсосы присоединяют к системам пневмотранспорта. ,
В кустовых системах (рис. 7.17, а) устраивают коллектор-сборник, к которому подключают ответвления от станков. Эти системы могут обслуживать группу станков независимо от места их расположения и допускают присоединение дополнительных станков
Наиболее универсальной является система с магистральным горизонтальным коллектором постоянного сечения, к которому по всей длине подключаются воздуховоды от приемников станков (рис 7.17, б). Основное преимущество системы — возможность без коренных переделок и без ухудшения ее работы изменять месторасположение станков, включать дополнительные и отключать часть станков. Магистральный коллектор собирают из отдельных секций по чертежам серии ОВ-02-156. Длину 1^рллектора следует принимать не более 70 м.
Воздуховоды систем пневмотранспорта должны быть герметичными. Радиус закругления отводов составляет не менее 2—3 диаметров воздуховода. Для очистки воздуховодов от стружки, опилок и пыли предусматривают герметично закрывающиеся люки.
От древесных отходов воздух очищают в циклопах, размещаемых на расстоянии 10—15 м от здания или в непосредственной близости от него, если исключается попадание пыли внутрь здания через световые или иные проемы. Рекомендуется устанавливать циклоны на линии всасывания вентилятора, используя для этого циклоны УЦ-38 Гипродревпрома. В качестве побудителей движения воздуха применяют центробежные пылевые вентиляторы ЦП7-40.
В столярно-сборочном отделении от фиксированных источников выделения паров (в процессе производства клеевых работ) устраивают местные отсосы. Над разгрузочными воротами сушильных камер предусматривают установку вытяжных зонтов. Скорость движения воздуха в сечении зонта должна быть не менее 0,8 м/с. При отделке деревянных изделий применяют местные отсосы от кабин для-пульверизационного нанесения лака, грунтовки и шпатлевки. При окраске изделий воздух удаляют местными отсосами от верстаков, укрытий, стеллажей и сушильных камер.
В станочном отделении общеобмеиную вентиляцию определяют с учетом работы
Т а 6 л и ц а 7.28. Характеристика отсасывающих устройств к деревообделочным станкам [7]
Станок
Схема воздуховодов
=-s§e
5 " S = о S ч £ ч "
и “ х £ ”“ = s
5^X ® ™ s " и
в: g X
5 с >1 Чс
СХЧ 65 см
Минимальное количество отсасываемого воздуха, м*/ч
УОК X Ь X til
Круглопильный с автоподачей ЦА-2 (dn= =450 мм)
Торцовочный с автоподачей ЦПА-2, ЦПА (dn=400 мм)
Прирезной с гусеничной подачей
ЦДК4-2 (dn =400 мм)
Двойной обрезной ЦД-4 (dn=550 мм)
Круглопильный продольной распиловки короткомера ЦДТ-5 (dn=I000 мм)
Универсальный УН (dn—400 мм)
Мн ого пильный ЦД-5 (d =300 мм)
Ленточнопильный ЛС 80-3, ЛС-80-4, Л С 40 (dn=50 мм)
Фуговальный с механической подачей ~ СФК-Б, СФБ-Г (Ьм- =630 мм)
Рейсмусовый СРБ-£ (Ьм=600 мм)
5
32
т 11# У
Л-1
Б-1,8
1.2
0.5
Л-0,5
Б—2
Л—0,5
Б-2,2
0.8
2
1.6
2,3
0,8
15
у-.
15]
15
15
15
15
16
15
17
17
720„
840
840
720
720
840
1500
1200
1500
1320
1
I
1
1
1
1
1
Q,8
0,8
0,8
од
3
0,2 Р
5
Г
д
5
7,
0,2
од
1
0,3
Продолжение табл. 7.28
Станок
Схема воздуховодов
5 § £ й
5 Sg-® чи 4
= 5 = 5
ОХ . ч та ел
L Ci С5 X
|“1 I si
X
S
Минимальное количество отсасываемого воздуха. ма/ч
S
-е-
S
35
5$
Строгальный универсальный четырехсторонний С-26 (&м= =260 мм)
Фрезерный карусель- ный Ф-2ВК и фрезерный двухшпиндельный Ф-2-4
С Шипорезный Ш010А,
С Ш015А, Ш010А-1, Ш015А-1
л Шипорезный двусторонний автомат
Ш2ПА и Ш2ПА-2
। ^ Шлифовальный лен- v точный с подвижным
столом ШлПС (Ьп= = 150 мм)
1 Ц Токарный по дереву ТВ-63
Круглоп алочный КПА-50, КПА-20
в'
Б
" Г А
02
Л—1,8
Б—0,5
В, Г-0,6 Д-1.4
0,8
А—0,5
E.S-0.8
А,Б—0,6 В-1,8 Г-2,2
1
0,5
А-0,4 Б-1,2
18
17
АТБ—15 В-17
А.Б-17
В.Г—14
14
17
17
А. Б ,Д-1500
В,Г—1080
840
Л—720
Б-840
В—2200
Л.В-1200
В, Г-720
1500
1080
Л-7200
Б—600
0.8
0,8
А,Б—1
В-0,8
0.S
I
0,8
0,8
,о;э'
^1 -1—.
д
6
1,0 '
*4
'в
W/0.2 L, , Д J?
Д5
A vB
Б
: 0,9
0,2
1,0
Л 7
V3
Примечания. 1. Минимальную скорость в воздуховодах при влажности древесных отходов более 20% следует увеличивать иа 1 м/с. 2. А, Б, В, Г, Д — отдельные местные отсосы, 3. dfi — днаметр пилы; b—ширина материала; Ьл— ширина ленты.
систем пневмотранспорта. При расчете теплового баланса ориентировочно принимают количество тепла, выделяемого оборудованием, 209 Вт на 1 кВт установочной мощности станков. В столярно-сборочном отделении воздухообмен определяют с учетом вредных веществ, выделяющихся при клеевых работах.
Общеобменную вытяжку из станочного и столярно-сборочного отделений производят из верхней зоны. Приточный воздух в эти отделения подают системой с механическим побуждением в верхнюю зону с малыми скоростями, для чего используют
перфорированные воздуховоды типа ВПК и эжекцнониые потолочные воздухораспределители типа ВЭП. В теплый период года поступление приточного воздуха допускается через открывающиеся фрамуги окон.
В остывочном отделении предусматривают общеобмеипую вентиляцию из расчета 30 м3 воздуха на 1 кг пара, расходуемого в час в сушильной камере, но не менее 5-кратиого обмена в час. Вытяжка производится через зонты сушильных камер и из верхней зоны через дефлекторы или шахты. Приточный воздух в остывоч- ное отделение подается в верхнюю зону в объеме вытяжки.
Общеобменную вентиляцию отделений отделки следует предусматривать аналогично окрасочным цехам (§ 7.4).
При проектировании отопительно- вентиляционных устройств следует руководствоваться противопожарными нормами, основные требования которых изложены в § 7.4. По взрывопожарной опаснрстн технологические процессы в помещениях отделки относятся к категории А. Для остальных помещений, технологические процессы которых связаны с хранением и обработкой древесины, устанавливается категория В.
Рис. 7.17. Системы пневмотранспорта:Рис. 7.17. Системы пневмотранспорта:а — кустовая с коллектором сборником; 6 — универсальная с магистральным горизонтальным коллектором; 1 — косой шибер; 2 — люк для чистки воздуховода; 3 — коллектор-сборник; 4 — циклон;5 — вентилятор; 6 — секция отбора воздуха: 7 — штуцеры с заглушкой для присоединения воздуховодов местных отсосов; 8 — секция сброса отходов с транспортера.а — кустовая с коллектором сборником; 6 — универсальная с магистральным горизонтальным коллектором; 1 — косой шибер; 2 — люк для чистки воздуховода; 3 — коллектор-сборник; 4 — циклон;5 — вентилятор; 6 — секция отбора воздуха: 7 — штуцеры с заглушкой для присоединения воздуховодов местных отсосов; 8 — секция сброса отходов с транспортера.МЕХАНИЧЕСКИЕ ЦЕХИ
Рис. 7.17. Системы пневмотранспорта:
Рис. 7.17. Системы пневмотранспорта:
а — кустовая с коллектором сборником; 6 — универсальная с магистральным горизонтальным коллектором; 1 — косой шибер; 2 — люк для чистки воздуховода; 3 — коллектор-сборник; 4 — циклон;
5 — вентилятор; 6 — секция отбора воздуха: 7 — штуцеры с заглушкой для присоединения воздуховодов местных отсосов; 8 — секция сброса отходов с транспортера.
а — кустовая с коллектором сборником; 6 — универсальная с магистральным горизонтальным коллектором; 1 — косой шибер; 2 — люк для чистки воздуховода; 3 — коллектор-сборник; 4 — циклон;
5 — вентилятор; 6 — секция отбора воздуха: 7 — штуцеры с заглушкой для присоединения воздуховодов местных отсосов; 8 — секция сброса отходов с транспортера.
г Местные отсосы в цехах механической обработки металла предусматривают от шлифовальных, заточных и обдирочных станкрв без охлаждения кругов, а также от резьбо-, зубо- и леиточношлифовальных станков с масляным охлаждением (серия 4.904-4, вып. 1). Расход воздуха, отсасываемого от кожухов, должен соответствовать расчетному (см. гл. 5).
При механической обработке чугуна, бронзы, латуни и хрупких материалов рекомендуется устройство пневмотранспорта Воздух, удаляемый системой пневмоуборки, перед выбросом очищают в мокрых пылеуловителях или в матерчатых фильтрах.
От отдельно расположенных станков воздух удаляют и очищают нидивидуаль- нымн агрегатами ПА2-12, ПАЗ-12, АЭ2-12, АЭЗ-12 и ВЦНИИОТ (гл. 11).
При технологической компоновке цехов оборудование, предназначенное для обработки пластических и других пылеобраЬующих материалов, размещают на отдельном участке по возможности в изолированном помещении.
Общеобмепную вентиляцию в теплый период года рассчитывают с учетом избытков тепла, а в переходный и холодный — с учетом выделения влаги, аэрозолей масла и эмульсола (табл. 7.29). В помещениях для приготовления эмульсии количество вредных выделений на 1 т эмульсии, приготовляемой в баках-мешалках; составляет: тепла — 2270 Вт, аэрозолей эмульсола — 1,435 г/ч и паров воды — 2800 г/ч. При этом ПДК аэрозолей масла— 10 мг/м3 и аэрозолей эмульсола — 5 мг/м3.
Таблица 7.29. Вредные выделения при работе металлорежущих станков [59]
Оборудование
Количество выделений на 1 кВт установочной мощности
тепла, Вт
аэрозолей масла, г/ч
аэрозолей эмульсола, г/ч
паров воды*
Металлорежущие, шлифовальные и заточные станки без охлаждения режущего инструмента
250
Металлорежущие станки с масляным охлаждением
250
0,2
—
Металлорежущие станки с эмульсионным охлаждением режущего инструмента
150
—
0,0063
150
Шлифовальные станки с охлаждением кругов эмульсией и содовым раствором
150
—
0,165
150
Шлифовальные н заточные станки с охлаждением кругов маслом
250
30
—
—
В механосборочных цехах, где расчетный воздухообмен по вредным выделениям не превышает одного обмена в час, устраивают вентиляцию с однократным обменом.
Вытяжную вентиляцию можно предусматривать естественной во всех случаях с использованием фонарей, дефлекторов, шахт. При невозможности устройства естественной вентиляции воздух из верхней зоны удаляют крышными вентиляторами.
В теплый период года целесообразно применять адиабатное охлаждение приточного воздуха, что при определенных климатических условиях значительно сокращает требуемый воздухообмен.
Приточные системы механического цеха проектируют совмещенными с воздушным отоплением. Воздух подают в рабочую зону на уровне не более 4 м от пола горизонтальными струями или на уровне ие более 6 м струями, направленными вертикально вниз Рекомендуется применять приколоиные воздухораспределители типа НРВ. В цехах небольшой высоты (до 6 м) воздух подают рассредоточение в верхнюю зону потолочными воздухораспределителями или воздуховодами равномерной раздачи.
В помещениях шлифовальных и заточных станков без охлаждения кругов, а также в помещениях, где обрабатываются материалы с выделением пыли, приточный воздух подают рассредоточение с малыми скоростями. Этим условиям удовлетворяют эжекционные воздухораспределители типа ВЭПш.
В термоконстантиых помещениях [41, 42], где точность поддержания температуры ьтздуха требуется ±0,5 или ±0,2 °C, предусматривают кондиционирование воздуха. Воздухообмен помещений рассчитывают с учетом выделения аэрозолей масла и эмульсола (см. табл. 7.29), а также из расчета выделения на 1 кВт установочной мощности 350 и 220 Вт тепла для станков, соответственно работающих без охлаждения и с жидкостным охлаждением режущего инструмента, и 180 г/ч влаги — для станков с эмульсионным охлаждением режущего инструмента.
Воздух подают в верхнюю зону помещения, теплозащитные коридоры и технические этажи. Удаляют его общеобмениой вытяжной вентиляцией. На рециркуляцию воздух забирают из технических этажей, а также из верхней зоны помещений, где точность поддержания температуры воздуха требуется ±0,5 °C и менее, из нижней зоны через подполье — в помещениях с точностью поддержания температуры ±0,2 °C и из теплозащитных коридоров. Температура воздуха технического этажа может быть принята иа 3 °C выше температуры обслуживаемого помещения.
В термоконстантиых помещениях обеспечивают подпор с перетеканием воздуха в смежные помещения или наружу со скоростью в проемах не меиее 1 м/с.
Для термокоистаитных помещений с равномерными тепловыделениями и требованиями к поддержанию системами авторегулироваиия статической точности регулирования ±0,1 °C необходимую минимальную кратность воздухообмена помещения, к, ч-1, определяют расчетом (табл. 7.30)'. При этом учитывают схему воздухообмена, теплоиапряженность q, Вт/м3, и расчетную величину стандартного отклоне-
Таблица 7.30 Расчетные формулы для определения кратности воздухообмена в термоконстантных помещениях [41]
Способ подачи при-точного воздухав верхнюю зонуСпособ подачи при-точного воздухав верхнюю зонуСпособ вытяжкиСпособ вытяжкиРасчетная формулаРасчетная формулаДополнительные условияДополнительные условияПотолочными веерными воздухораспределителямиПотолочными веерными воздухораспределителямиИз нижней зоныИз нижней зоныГоризонтальными иомпактиыми струямиИз верхней зоныТо же, плоскимиИз нижней зоныГоризонтальными иомпактиыми струямиИз верхней зоныТо же, плоскимиИз нижней зоны» веерными» веернымиТо жеТо жеПлощадь помещения, обслуживаемая одним воздухораспределителем, — не более 50 м2Площадь поперечного сечения помещения, обслуживаемая одной струей,— не более 300 м2 Отношение длины помещения по ходу струи к его высоте — не более 2; отношение щели воздухораспределителя к ее длине— не более 10То жеПлощадь помещения, обслуживаемая одним воздухораспределителем, — не более 50 м2Площадь поперечного сечения помещения, обслуживаемая одной струей,— не более 300 м2 Отношение длины помещения по ходу струи к его высоте — не более 2; отношение щели воздухораспределителя к ее длине— не более 10То же
Способ подачи при-точного воздухав верхнюю зону
Способ подачи при-точного воздухав верхнюю зону
Способ вытяжки
Способ вытяжки
Расчетная формула
Расчетная формула
Дополнительные условия
Дополнительные условия
Потолочными веерными воздухораспределителями
Потолочными веерными воздухораспределителями
Из нижней зоны
Из нижней зоны
Горизонтальными иомпактиыми струями
Из верхней зоны
То же, плоскими
Из нижней зоны
Горизонтальными иомпактиыми струями
Из верхней зоны
То же, плоскими
Из нижней зоны
» веерными
» веерными
То же
То же
Площадь помещения, обслуживаемая одним воздухораспределителем, — не более 50 м2
Площадь поперечного сечения помещения, обслуживаемая одной струей,— не более 300 м2 Отношение длины помещения по ходу струи к его высоте — не более 2; отношение щели воздухораспределителя к ее длине— не более 10
То же
Площадь помещения, обслуживаемая одним воздухораспределителем, — не более 50 м2
Площадь поперечного сечения помещения, обслуживаемая одной струей,— не более 300 м2 Отношение длины помещения по ходу струи к его высоте — не более 2; отношение щели воздухораспределителя к ее длине— не более 10
То же
ния о,-р, определяемую, исходя из заданной статической точности регулирования 6, по уравнению
сР = 0,488.(7.24)
Сравнивая результаты расчетов, выполняемых для различных схем воздухообмена, выбирают воздухообмен с меньшей кратностью и вычисляют требуемую температуру приточного воздуха 1ПР, °C, обеспечнваюшую заданную температуру в помещении /рэ °C:
1пр=Чз—Ч1с1г¥,(7.25)
где с — теплоемкость воздуха, кДж/(кг-°C); р — плотность воздуха, кг/м3.
КРУПНЫЕ БЛОКИРОВАННЫЕ КОРПУСА '
Местную вытяжную вентиляцию для различных производетвенных процессов в крупных блокированных корпусах решают так же, как и для отдельных цехов, воздух систем местной вытяжной и технологической вентиляции выбрасывается в атмосферу через трубы, выводимые выше аэродинамической тени. Общеобмениая вытяжка может быть естественной через открывающиеся створки фонарей или механической с использованием крышных вентиляторов для кровель с зенитными фонарями без открывающихся створок.
Приточная вентиляция осуществляется установками большой производительности (120—250 тыс. м3/ч) с применением приточных камер типа 2ПК и кондиционеров типа КТЦ2. Размещение приточных установок наиболее экономично во встроенных пролетах шириной 12 или 24 м иад вспомогательными помещениями.
Размещение вентиляционного оборудования возможно также на пулевой отметке. Воздухозаборные магистральные каналы устраивают над кровлей или в пределах встроенного пролета, а также в виде подземных тоннелей (рис 7.18). Скорость воздуха в каналах принимают 5—10 м/с с учетом конструктивных возможностей и располагаемого напора в вентиляторах. С целью обеспечения чистоты забираемого наружного воздуха нецелесообразно воздухозаборные устройства, соединенные между собой каналами, размещать в противоположных стенах здания. Приточный воздух распределяют с учетом воздушого баланса по каждому цеху, пролету, участку.
При подаче в корпус кондиционированного или адиабатио охлажденного воздуха рекомендуется производственные площади, иа которых большая часть приточного воздуха расходуется иа компенсацию местных отсосов, отделить полностью или
ааУжашхУжашхHillHillГП ^ I нГП ^ I н
а
а
Ужашх
Ужашх
Hill
Hill
ГП ^ I н
ГП ^ I н
перегородками, не доходящими до пола, и в выгороженные зоны подавать необработанный или нагретый и очищенный наружный воздух. Для обеспечения
разрежения количество подаваемого в выгороженные зоны приточного воздуха должно быть несколько меньше, чем это требуется для компенсации вытяжки [4].
Рис. 7 19. Принципиальная схема централизованной системы вентиляции/ — вытяжные шахты: 2 — цех; 3— сплошная щель; 4 — коллектор; 5 — вентиляторы. 6— калориферы; 7 — воздухозаборная башня; 8 форсунки; 9— орошаемая пористая насадка; 10— каплеуловитель.Рис. 7 19. Принципиальная схема централизованной системы вентиляции/ — вытяжные шахты: 2 — цех; 3— сплошная щель; 4 — коллектор; 5 — вентиляторы. 6— калориферы; 7 — воздухозаборная башня; 8 форсунки; 9— орошаемая пористая насадка; 10— каплеуловитель.
Рис. 7 19. Принципиальная схема централизованной системы вентиляции
/ — вытяжные шахты: 2 — цех; 3— сплошная щель; 4 — коллектор; 5 — вентиляторы. 6— калориферы; 7 — воздухозаборная башня; 8 форсунки; 9— орошаемая пористая насадка; 10— каплеуловитель.
Рис. 7 19. Принципиальная схема централизованной системы вентиляции
/ — вытяжные шахты: 2 — цех; 3— сплошная щель; 4 — коллектор; 5 — вентиляторы. 6— калориферы; 7 — воздухозаборная башня; 8 форсунки; 9— орошаемая пористая насадка; 10— каплеуловитель.
/8-6
Рис. 7.18. Размещение вентиляционных камер:
а —в подвале; 6 — на нулевой отметке: в — на антресолях; г — в специальной встройке; д — во встройке совместно с вспомогательными помещениями; е —в надстройке на покрытии; 1 — воздухозаборный канал; 2 — вентиляционные камеры.
Способ раздачи приточного воздуха выбирают отдельно для каждого из цехов, входящих в состав блокированного корпуса, согласно рекомендациям для проектирования (§ 7.1—7.9, гл. 3)
ЦНИИПромзданий [34] предлагает осуществлять централизацию воздухозаборов и вентиляционного оборудования, а
также бесканальную прямоточную раздачу воздуха в цех. Для воздухозабора устраивают шахты-башни, внутренний объем которых можно использовать для очистки воздуха с попутным нагревом (зимой) или охлаждением (летом) путем капельного орошения водой. При расходе воды 0,3—0,4 л на 1 м3 воздуха высота зоны контакта для достижения эффективности, свойственной воздушным фильтрам III класса, должна составлять около 5 м. Оптимальным считается воздухозабор на высоте, равной 2—3 высотам здания, но не ниже 20— 30 м. В холодное время года воздух орошают теплой водой. При этом возможно использование отбросного или ннзкопотенциального тепла (тепло воды из систем охлаждения технологического оборудования и оборотной сетевой воды).
Централизация вентиляционного оборудования (рис. 7.19) предусматривается путем сооружения центральных воздухоприготовительных станций, оборудованных вентиляторами большой производительности шахтного типа илн Ц4-100 № 20/2.
Бесканальная прямоточная раздача воздуха решается путем заполнения всего объема цеха потоком воздуха, движущимся с небольшой скоростью от раздающего коллектора к противоположной стене. Раздающий коллектор и выпускную щель рекомендуется располагать в верхней зоне цеха, а воздух удалять через аэрационные шахты или фонари, расположенные в противоположном конце цеха. Такая раздача может применяться в зданиях без внутренних сплошных перегородок или с перегородками продольными по отношению к движению воздуха, а также при равномерном распределении источников вредных выделений по площади цеха или их сосредоточении в конце воздушного потока. Протяженность цехов /$5 3600 оСр/й, где Пер — средняя скорость воздуха в помещении, м/с; к — расчетная кратность воздухообмена Здание не должно иметь фонарей с аэрационными проемами, а также существенных неплотностей в ограждениях.
8, ВЕНТИЛЯЦИОННОЕ И ОТОПИТЕЛЬНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
ВЕНТИЛЯТОРНЫЕ АГРЕГАТЫ
Для вентиляции цехов используют главным образом радиальные и осевые вентиляторы общепромышленного назначения. При выборе этих вентиляторов используют критерий быстроходности [17]
лу = 53£1/2<о/р3/4, (8D где L— расчетный расход воздуха, м3/с, приведенный к стандартным условиям; to — частота вращения, рад/с; р — расчетное давление, Па.
Если критерий nv, рассчитанный для стандартных частот вращения 75, 100, 150, 300 рад/с (п=720, 960, 1450, 2900 об/мин), составляет 100 и более, то предпочтительнее принять осевой вентилятор, а если иу<100 радиальный. Можно ориентироваться также по расчетному давлению. Так, если р>300 Па, то выгодно принять радиальный вентилятор.
Различают радиальные вентиляторы низкого (до 1000 Па), среднего (от 1000 до 3000 Па) и высокого давления (свыше 3000 Па).
Согласно ГОСТ 10616—73*, вентиляторы характеризует коэффициент давления
Ф = Р / -у «2, (8.2)
где р — плотность воздуха, кг/м3; и — окружная скорость рабочего колеса вентилятора, м/с.
Коэффициент давления ф для осевых вентиляторов равен 0,05—0,2, для центробежных— 0,8—2,5. Стандартные диаметры рабочих колес, дм: 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 3,15; 3,2; 4 5: 6,3; 8; 10; 12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50, что соответствует номерам вентиляторов.
Радиальные вентиляторы обозначают индексами, в которых первая буква Ц, ^торая (ее может и не быть) обозначает специфику машины, например ЦП — пылевой, первая цифра — округленное значение пятикратной величины коэффициента полного давления (например, 0 8 5=4), цифра после дефиса — критерий быстроходности.
Конструктивно вентиляторы подразделяют по видам исполнения. Кроме этого, при выборе радиального вентилятора определяют его вращение (левое или правое) и расположение спирального корпуса (рис. 8.1). При определении вращения рассматривают спираль кожуха со стороны входа воздуха в вентилятор.
Вентиляторы выполняют из различных материалов в зависимости от перемещаемой среды и параметров газов
Стальные вентиляторы изготовляют для неагрессивных сред, не содержащих липких веществ, с температурой газов до 80 °C и содержанием пыли до 100 мг/м3. Для аспирационных систем и установок пневмотранспорта используют пылевые вентиляторы, транспортирующие газы с содержанием пыли свыше 100 мг/м3. Взрывоопасные среды перемещают вентагрегатами, выполненными в искрозащищенном исполнении В отдельных случаях используют эжекторы. Агрессивные газы перемещают при помощи коррозисустойчивых вентиляторов, изготовленных из нержавеющей стали. алюминия, титана или пластмасс.
Вентиляторы из титана применяют при особо агрессивных средах (влажный хлор; пары растворов хлоридов и щелочей, азотной кислоты, 20 %-ной соляной кислоты при температуре до 60°C, 20%-ной серной кислоты при температуре до 60°C и 95%-ной при температуре до 20 °C, смеси серной и азотной кислот, органических кислот — молочной, дубильной, винной, фосфорной; влажный сернистый ангидрид без. примесей тумана серной кислоты при температуре не выше 20 СС, гидрат окиси натрия). Если образуются конденсаты соляной и серной кислот, то их концентрация не должна превышать 5 % при температуре до 30 °C. Концентрация конденсата фосфорной кислоты при такой же! температуре допускается не выше 30 %. Для газовоздушных сред, содержащих пары фтористоводородной и плавиковой кислот, фтор, хлор и иод, титановые вентиляторы применять нельзя.
Рис. 8.1. Схемы положения кожухов вентиляторов правого (Пр) и левого (Л) вращения
Вентиляторы из пластмасс применяют для агрессивных сред, разрушающих металл, но не воздействующих па пластмассы. Их изготовляют из винипласта, полиэтилена, полистирола, пенопропилена и других материалов. Пластмассовые вентиляторы нельзя использовать для перемещения горючих и взрывоопасных смесей. Температура потока газов и паров должна быть не ниже —5 и не выше +40 °C.
Вентиляторы выбирают по их аэродинамическим характеристикам (рис. 8.2—8.13).
Вентиляторы Ц4-70 и Ц4-76 общепромышленного назначения, низкого давления (табл. 8.1, 8.2) применяют для приточных и вытяжных установок с температурой воздуха до 100 °C и содержанием пыли до 150 мг/м3. В искрозащищенном исполнении вентиляторы используют для перемещения взрывоопасных газов. Характеристики пскрозащищенных вентиляторов Ц4-70 и размеры их даны в табл. 8.3 и 8.4, а пластмассовых 114-76 — в табл. 8.5 и 8.6.
Вентиляторы Ц14-46 (табл. 8.7, 8.8) выполняют те же функции, что п Ц4-70, но жри средних давлениях.
Вентиляторы В-ЦП7-40 и В-ЦП6-45 (табл. 8.9, 8.10) предназначены для создания разрежения (давления) до 3400 Па в аспирационных и пневмотранспортных системах с очисткой выбрасываемого воздуха.
Вентиляторы высокого давления типа ВВД и ЦЮ-28 (табл. 8.11—8.13) предназначены для перемещения газов, не содержащих липких и длинноволокнистых веществ при температуре до 100 °C и концентрации пыли до 150 мг/м3.
В аспирационных и газоочистных установках, а также в системах централизованного приготовления приточного воздуха применяются дымососы и дутьевые вентиляторы.
Радиальные крышные вентиляторы типов КЦЗ-90 и КЦ4-84в (табл. 8.14, 8.15) используют для общеобменной вытяжной вентиляции, причем целесообразно подключать их к вытяжным воздуховодам. Осевые крышные вентиляторы имеют низкий КПД и ие могут быть, рекомендованы к использованию.
Осевые вентиляторы типа 06-300 (табл. 8.16—8.19) и В-2,3-130 (табл 8.20) применяют для общеобмениой приточно-вытяжной вентиляции.
Рис. 8.2. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц4-70: а — № 2,5; б — № 3,2.
pv кПа
Рис 8.3. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц4-70: а — №4; б — № 5-
г
Рис. 8.4. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц4-70: а — № 6,3; б — № 8; в — № 10; г — № 12,5.
0,8
0,6
Ok
с 1,5 0,тыс.м31ч
ру, к Па /.г
0.2J
0,5 pv, нПа
0,8
0,6
Ok
о.г
35 О.тыс.мУч
' 6
pv. к Па 1,2
1.5 pv, нПа
п-1460 об)мин
/,2
0,8
0,5
Ок
0.2
Ок
71,тыс.м3Ь
5 5 6 1 8 9 10 11 12 13 к,тыс м3!ч
г
1,6
1,4
1,4
1.2
1.2
0.8
0,8
0,6
Q6
Ок,
ок
pv,f<na 1.6
7 В 10 12 1к 16 18 и.тыс.нк/ч ’14 16 18 20 22 29 26 28 30 32 З^- Збб.тысмУу
9е
Рис. 8.5. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц4-70 искрозащищенио- го исполнения:
а — № 2,5; 6 — № 3,2 (/—3) и Ns 4 (4—7); в — Ns 5; г — № 6,3; О — Ns 8; е — № 10.
1,4
11
0.8
0,6
ру,«Па
Рис. 8.6. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц4-76: а — № 8; б — № 10; в — № 16; г — № 20.
Рис. 8.7. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц4-76 пластмассовых:
а — № 2 5 б — № 3; в — № 4; г — № 5.
Рис. 8.8. Аэродинамическая характеристика вентиляторов Ц14-46: а — № 2,5, 6 — № 4; в — № 3,2; г - № 5; 3 - № 6,3 и № 8.
При подборе вентиляторов для условий отличающихся от стандартных, следует полное давление рР, Па, равное потере давления в сети с учетом потери динамического давления на выходе, привести к стандартному выражению
(8.3)(8.3)_273 + t 101,325
(8.3)
(8.3)
273+ ^в ' В
где t и tB — температуры газов, соответственно расчетная и нормальная, °C; В — барометрическое давление, Па.
Рис. 8.9. Аэродинамическая характеристика пылевых вентиляторов: а — В ЦП7-40 № 5 и 6; 6 — В-ЦП6-45 № 8.Рис. 8.9. Аэродинамическая характеристика пылевых вентиляторов: а — В ЦП7-40 № 5 и 6; 6 — В-ЦП6-45 № 8.
Рис. 8.9. Аэродинамическая характеристика пылевых вентиляторов: а — В ЦП7-40 № 5 и 6; 6 — В-ЦП6-45 № 8.
Рис. 8.9. Аэродинамическая характеристика пылевых вентиляторов: а — В ЦП7-40 № 5 и 6; 6 — В-ЦП6-45 № 8.
Мощность на валу электродвигателя, кВт, потребляемая из сети при секундном расходе воздуха L, м3/с,
(8.4)(8.4)N = р^ЦХОйО^тд,
(8.4)
(8.4)
где т)в — коэффициент полезного действия вентилятора; т)п— коэффициент полезного действия передачи, который принимают равным 1 при насадке рабочего колеса на вал электродвигателя, 0,98 — при соединении валов вентилятора и электродвигателя при помощи муфты, 0,95 — при клиноременной передаче и 0,9 — при передаче с помощью плоских ремней.
Рис. 8.10. Аэродинамическая характеристика вентиляторов ВВД: а — № 8; б — № 9; в — № 11.
Рис. 8.11. Аэродинамическая характеристика вентиляторов ЦЮ-28: / — № 2,5; 2 — №. 3,3; 3 — № 4; 4 — № 5.
2 Ч 6 8 Ю 12 Ht 16 18 20 22 2» 26 28 50 32 З4к,тыс.м3/о Рис. 8.12. Аэродинамическая характеристика радиальных крышных вентиляторов. —
J51
Установочную мощность электродвигателя определяют с учетом коэффициента запаса мощности к3 (табл. 8.21):
Ny = k3N.(8.5)
Принимают .Vy по каталогу электродвигателей равной расчетной пли ближайшей большей по отношению к ней.
При необходимости перерасчета характеристик вентилятора на другие параметры для случаев равенства КПД используют уравнения, приведенные в табл 8.22.
При необходимости увеличения расхода вентиляторы устанавливают параллельно, а для увеличения напора — последовательно. Рекомендуется принимать однотипные вентиляторы с одинаковыми номерами. Общую производительность вентиляторов
Рис. 8.13. Аэродинамическая характеристика осевых вентиляторов:
а — 06-300 искрозащитного исполнения №5; 6 — то же, № 6,3; в — то же, № 8; г — то же Ке 10; д — то же, № 12,5; е — 06-300 стальных; ж — В-2,3-130.
Таблица 8.1. Стальные вентиляторы Ц4-70 и Ц4-76 [7, 48]
Вентилятор
Электродвигатель
Масса вентилятора с электродвигателем, кг
Обозначение для заказа
Частота вращения, об/мин
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
Ц4-70 (исполнение 1)
А2.5095 1
Равна частоте вра-
4 \A56A4
0,12
1370
26
А2,5095-2а
щения электродви-
4АА53В2
0,55
2810
27
А2,5095-26
гателя
4АА63А2
0,37
2810
28
А2,5100-1
4АА56А4
0,12
1370
26
А2.5100-2-
4АА63В2
0.55
2810
28
А2.5105-1
4АА56Л4
0J2
1370
26
А2,5105-2
4А71А2
0,75
2810
30
АЗ.2095-1
4АА63А4
0,25
1370
42
АЗ,2095-2
4А80А2
1,5*
2860
45
АЗ, 2100-1
4АА63А4
0,25
1370
42
АЗ,2100-2а
4А80В2
2,2
2860
58
АЗ,2100-26
4А80А2
1,5
2860
59
А3,2105-4
4АА63В4 ■
0,37
1370
42
АЗ,2105-2
4А80В2
2,2
2860
57
А4095-1
4А71А6 v
0,37
920
84
А4095-2
4А7А4 Л
0,55
1370
86
А4095-3
4A100SA2
4
2880
113
А4100-1
4А71А6'
0,37
920
85
А4100-2
4А71В4
0,75.
1370
~ 89~
АН 00-3
4A100LB2
5,5
2880
112
А4105-1
4А71А6
0,37
920
85
А4105-2
4А80А4
1,1
1400
83
А4105-3
-4А112МА2
7.5
2900
116
А5090-1
4А71В6
0,55
920
111
А5090-2
4А.80В4
1,5
1400
117
А5095-1
4А71В6
0,55
920
112
А5095-2а
4A90LA4
2,2
1420
113
А5095-26
4А80В4
1 5
1400
118
А5100 1:
4А80А6
0,75
930
120
А5100-2а
4A90LA4
2,2
1420
114
А5100-26
4А80В4
1,5
1400
118
А5105-1
4А80А6
0,75
930
120
А5105-2а
4A100SA4
3
1425
124
А5105-26
4A90LA4
3,2
1420
115
Аб 3095-1
4A90I Аб
930
177
Аб’3095-2а
4А112МА4
5,5
1450
203
А6.3095-26
4A100LB4
4
1425
197
Аб,3100-1
4A100LB6
2.2
930
199
А6,3100-2а
4A132S4
7.5
1450
281
А6.3100 26
4А112МА4
5,5
1450
207
-А6,3105-1
4A100LB6
2,2
930
197
А6.3105-2
4A132S4
7,5
1450
258
А8-5а
4А132М6
7,5
960
359
А8-56
4A132S6
5,5
960
356
А10-4
4А160М8
11
725
652
АЮ-8
4А180М6
18,5
980
684
4А200М6
22
980
769
Ц4-70 (исполнение б)
А8-1
670
4А112МА6
3
950
554
А8-2
755
4А112МВ6
4
950
550
А8-3
850
4A132S6
5,5
960
575
А8-4
950
4А132М6
7,5
960
588
А8-6
1065
4A160S6
11
970
612
А8-7; А8-7а
1190
4А160М6
15
970
625
Продолжение табл.-8.1
—
Вентилятор
Электродвигатель
Масса вен-
Частота
тилятора
Обозначение для
Частота вращения,
Мощность
с электро-
заказа
об/мин
Тип
кВт
вращения, об/мин
двигате- ь л ем, кг
А8-76
1190
4A160S6
11
970
597
АЮ-1
530
4А112МВ6
4
950
867
АЮ-2
600
4A112S6
5,5
960
807
АЮ-3
670
4А132М6
7,5
960
818
АЮ-5
750
4A160SB
11
970
840
АЮ-6
845
4А160М6
15
970
838
АЮ-7
950
4А180М6
18,5
980
849
А 12,5-1
425
4A132S6
5,5
960
1269
А 12,5-2
475
4А132М6
7,5
960
1280
А12.5-3
530
4A160S6
11
970
1302
А12,5-4
600
4А160М6
15
970
1300
А12.5-5; А12,5-5а
670
4А200М6
22
980
1396
А 12,5-56
670
4А180М6
18,5
980
1370
А 12,5-6
775
4A200L6
30
980
1370
Ц4-76 (исполнение 6)
Б8-1
ИЗО
4А132М4
11
1450
633
Б8-2
1270
4A160S4
15
1450
642
Б8-3,
1420
4A180S4
22
1470
647
Б8-4
1600
4А180М4
30
1470
769
БЮ-1
900
4А160М4
18,5
1450
977
Б10-2
1000
4A180SA
22
1470
1017
БЮ-3
1120
4А180М4
30
1470
1037
БЮ-4
1280
4A200L4
45
1475
1188
Б16-1
420
4А180М6
18,5
980
2319
Б16-2
460
4А180М6
18,5
980
2322
Б16-3; Б16-3а
475
4А200М6
22
980
2407
Б16-36
475
4А180М6
18,5
980
2322
Б16-4; Б16-4а
510
4A200L6
30
980
2456
Б16-46
510
4А200М6
22
980
2431
Б16-5
555
4А225М6
37
980
2443
Б16-6
580
4А225М6
37
980
2560
Б16-7; Б16-7а
650
4А250М6
55
985
2610
Б16-76
650
4A250S6
45
985
2570
Б20-1
365
4A200L6
30
980
4100
Б20-2; Б20-2а
400
4A250S6
45
985
4245
Б20-26
400
4А225М6
37
980
4150
Б20-3
465
4А250М6
55
985
4270
Примечание. В обозначении для заказа дано: А — принадлежность к Ц4-70, Б — к Ц4-76; первая цифра — номер вентилятора (2,5; 3,2; 5,.. 20); вторая цифра — процент номинального диаметра вентилятора (095—95%, 100—100%. 105—105%); цифра после дефиса — номер аэродинамической характеристики вентилятора.
и их давление определяют путем построения общей аэродинамической характеристики В1+2 вентиляторов и установления точки пересечения ее с аэродинамической характеристикой сети.
Если режим движения воздуха турбулентный, то для построения аэродинамической характеристики сети определяют ее аэродинамическое сопротивление:
Rt = Pj4,(8.6)
где рс — потеря давления в системе, Па; Lc — общий расход воздуха системы, м3/с. Задаваясь расходами Lc и используя численное значение Rc, рассчитывают рс.
По полученным координатам в системе р— L строят квадратичную параболу, являющуюся аэродинамической характеристикой системы.
Номер вентилятора
АМ
h
61
ь.
6.
ь*
С1
Сж
Виброизолятор
2,5
325
68
197
Ц4-71
280
(испо
200
лнение
155
1)
163
400
ДО38
3,2
390
66
240
346
256
179
208
560
ДО38
4
512
76
300
427
315
207
260
650
ДО39
5
582
98
360
527
392
242
326
730
ДО40
6,3
748
110
430
657
489
288
410
900
ДО41
8
930
130
530
842
Б18
„362
52Q,
-1200
1ДО42
10
1100
130
643
1042
768
435
650
1250
В.76а 10.00.020
8
1000
145
530
Ц4-7
1457
0 (исп<
1415
элнение
386
6)
520
1100
ДО43
10
1170
172
656
1807
1620
454
650
1260
ДО44
12,5
1540
213
815
2245
1967
543,5
812,5
1535
ДО45
8
1005
130
540
Ц4-7(
1580
(испо
1450
лнение
370
6)
560
950
В.76а 10.00 020
10
1250
130
670
1960
1792
462
698
1200.
В.76а 10.00.020
16
1407
180
837
3832
2605
645
1120
2375
00.42.40
20
1857
180
883
4188
3085
800
1400
2883
00.42.40
^_аа блица 8.2. Размеры, мм, вентиляторов в Ц4-70 и Ц4-76 [7, 48]Исполнение 1Исполнение 6^_аа блица 8.2. Размеры, мм, вентиляторов в Ц4-70 и Ц4-76 [7, 48]Исполнение 1Исполнение 6Таблица 8.3. Искрозащищеиные вентиляторы Ц4-70 (исполнение 1) [7, 8]
^_аа блица 8.2. Размеры, мм, вентиляторов в Ц4-70 и Ц4-76 [7, 48]
Исполнение 1Исполнение 6
^_аа блица 8.2. Размеры, мм, вентиляторов в Ц4-70 и Ц4-76 [7, 48]
Исполнение 1Исполнение 6
Номер вентилятора
Электродвигатель
Номер вентилято
ра
Электродвигатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения» об/мин
2,5
В63А4
0,25
1400
6,3
B100L6
2,2
950
В63В2
0,55
2890
B132S4
7,5
1460
3,2
В63А4
0,25
1400
8
Б13258
4
710
В80В2
2,2
2890
В132М6
7.5
960
4
В71А6
0,37
915
10
В160М8
11
730
В71Д4
0.75
1400
В200М6
22
980
5
В80А6
0,75
930
B90L4
2,2
1400
Примечание. Вентиляторы изготовляют в исполнении по искрозащите Ш-01, т. е. с повышенной защитой от нскрообразования (ТУ 22-3410-75).
Таблица 8.5. Пластмассовые вентиляторы Ц4-76 (исполнение 1) [7]
Номер вентилято
ра
Электродвигатель
Номер вентиля-
Электродвигатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мии
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
2,5
4А71А2
0,75
2810
4
4А80А4
1,1
1410
3
4АА63А4
0,25
1380
5
4A90LA6
1,5
935
LLJJНомер вентиляторанL6bi6.с12,5545554481197204162,5156,5.3,2630726603240256208181*47617827432913162602105936838918354391325246,56,3119510901146435 .486409,5290,5814611282145353161152038810182614751807656765650454Номер вентиляторанL6bi6.с12,5545554481197204162,5156,5.3,2630726603240256208181*47617827432913162602105936838918354391325246,56,3119510901146435 .486409,5290,5814611282145353161152038810182614751807656765650454Таблица 8.4. Размеры, мм, искрозь- щищенных вентиляторов Ц4-70 (исполнение 1) [7, 8]Таблица 8.4. Размеры, мм, искрозь- щищенных вентиляторов Ц4-70 (исполнение 1) [7, 8]Таблица 8.6. Размеры, мм пласт
L
L
J
J
Номер вентилятора
н
L
6
bi
6.
с
1
2,5
545
554
481
197
204
162,5
156,5
.3,2
630
726
603
240
256
208
181
*4
761
782
743
291
316
260
210
5
936
838
918
354
391
325
246,5
6,3
1195
1090
1146
435 .
486
409,5
290,5
8
1461
1282
1453
531
611
520
388
10
1826
1475
1807
656
765
650
454
Номер вентилятора
н
L
6
bi
6.
с
1
2,5
545
554
481
197
204
162,5
156,5
.3,2
630
726
603
240
256
208
181
*4
761
782
743
291
316
260
210
5
936
838
918
354
391
325
246,5
6,3
1195
1090
1146
435 .
486
409,5
290,5
8
1461
1282
1453
531
611
520
388
10
1826
1475
1807
656
765
650
454
Таблица 8.4. Размеры, мм, искрозь- щищенных вентиляторов Ц4-70 (исполнение 1) [7, 8]
Таблица 8.4. Размеры, мм, искрозь- щищенных вентиляторов Ц4-70 (исполнение 1) [7, 8]
массовых вентиляторов Ц4-76 (исполнение 1) [7]
Номер вентилятора
н
h
h%
b
С
l
1
2,5
680
350
155
570
175
590
135
3
810
430
155
634
210
640
135
4
1048
540
200
830
280
852
200
5
1275
690
215
1020
350
1050
190
Таблица 8.7. Вентиляторы Ц14-46 (исполнение I) [7]
5 В со
Электродвигатель
о g к
= i
Электродвигатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
Тип
Мощ- иость- кВт
Частота вращения, об/мин
2,5
4A90LA2
3
2860
27
5
4А132М4
и
1450
70
4A100SA4
4
2880
27
4A160S4
15
1470
70
4A100LB2
5,5
2880
27
4А160М4
18,5
1470
70
3,2
4А80А4
1,1
1410
38
6,3
4А132М6
7,5
960
120
4А80В4
1,5
1410
38
4A160S6
И
975
120
4A90LA4
2,2
1420
38
4А160М6
15
975
120
4
4A100LB4
4
1425
55
4А180М6
18,5
980
120
4А112МА4
5,5
1450
55
4А200М6
22
980
120
4A132S4
7,5
1450
55
8
4А200М6
22
980
200
4A200L6
30
980
200
Таблица 8.8. Размеры, мм, вентиляторов типа Ц14-46 (исполнение 1) [7]Таблица 8.8. Размеры, мм, вентиляторов типа Ц14-46 (исполнение 1) [7]№ 2, 5—4№ 5—8№ 2, 5—4№ 5—8
Таблица 8.8. Размеры, мм, вентиляторов типа Ц14-46 (исполнение 1) [7]
Таблица 8.8. Размеры, мм, вентиляторов типа Ц14-46 (исполнение 1) [7]
№ 2, 5—4№ 5—8
№ 2, 5—4№ 5—8
Номер вентилято
ра
b
Ь,
ь2
6з
ь*
с
/
А
1.
h.
2,5
3,2
4
5
6,3
8
Т а б л и ц
234
296
365
451
566
714
8.9. П
197 240
291 338,5 420
533
ылевые
277 346
427
526 658
835
вентилям
203
256
315
338,5
486,5 614
эры В-Ц
288
368
406
450
500
662
П7-40
260
340
370
324 409,5
520
и В-Ц Г
523
590
650
374
374
569
16-45 (
154,5 179
207,5 577
623,5 886
исполн
252 298,5 378
ение 6
235
290
380
410
410
710
[47]
Обозначение для заказа
Частота вращения рабочего колеса, об/мин
Электродвигатель
Масса вентилятора с двигателем, кг
Тнп
Мощность, кВ
Частота вращения, об/мин
В-ЦП 7-40
№ 5
Р5-1а
1570
4A100LB4
4
1425
284,8
Р5-16
1570
4А112М4
5,5
1450
293
Р5-2а
1755
4А112М4
5,5
1450
293
Р5-26
1755
4A132S4
7,5
1450
324
Р5-3
1960
4A132S4
7,5
1450
324
Р5-4
2250
4А132М4
11
1450
337
Р5-5
2500
4A160S4
15
1450
363
Продолжение табл. 8.9.
Обозначение для заказовОбозначение для заказовЭлектродвигательТипМощность, кВтЧастота вращения, об/мииЭлектродвигательТипМощность, кВтЧастота вращения, об/мииЧастота вращения рабочего колеса.об/минЧастота вращения рабочего колеса.об/минМасса вентилятора с двигателем, кгМасса вентилятора с двигателем, кг
Обозначение для заказов
Обозначение для заказов
Электродвигатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мии
Электродвигатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мии
Частота вращения рабочего колеса.
об/мин
Частота вращения рабочего колеса.
об/мин
Масса вентилятора с двигателем, кг
Масса вентилятора с двигателем, кг
В-ЦП7-40 № 6
Р6-1
1430
4A132S4
7,5
1450
411
Р6-2
1600
4А132М4
11
1450
424
Рб-За
1790
4А132М4
11
1450
424
Рб-Зб
1790
4A160S4
15
1450
450
Р6-4а
2000
4А160М4
18,5
1450
473
Р6-46
2000
4A180S4
22
1470
507
В-ЦП6-45 № 8
П8-1а
1285
4A160S4
15
1450
700
П8-16
1285
4А160М4
18,5
1450
725
П8-1в
1285
4A180S4
22
1470
740
П8-2а
1440
4А160М4
18,5
1450
730
П8-26
1440
4A180S4
22
1470
742
П8-2в
1440
4А180М4
30
1470
785
П8-За
1615
4А180М4
30
1470
790
П8-36
1615
4А200М4
37
1475
885
П8-Зв
1615
4A200L4
45
1475
925
П8-4а
1650
4А200М4
37
1475
895
П8-46
1650
4A200L4
45
1475
935
Таблица 8.10. Размеры, мм, пылевых вентиляторов В-ЦП7-40 и В-ЦП6-45 [47]
Марка вентилятора
а
«1
ь
61
6,
С
h
Л.
Л,
В-ЦП7-40-5
242
825
250
437
338
630—650
125-135
550
300
В-ЦП7-40-6
300
935
300
518
405
700—760
125—160
620
360
В-ЦП6-45-8
302
970
400
678
544
900—1000
150—160
900
508
Графическое построение общей аэродинамической характеристики В1+2 двух параллельно установленных вентиляторов Bt и В2 (рис. 8.14, а) заключается в сложении абсцисс — расходов отдельных вентиляторов при одинаковых давлениях. Режим совместной работы вентиляторов определяется точкой пересечения А характеристики сети L=f(p) с общей характеристикой вентиляторов. Расходы отдельных вентиляторов Li и L2 принимают по абсциссе, на которой находится эта точка. Давление вентиляторов одинаковое и равно общему давлению.
Таблица 8.11. Вентиляторы высокого давления ВВД (исполнение 6) и ЦЮ-28 (исполнение 1) [7]
Вентилятор
Электродвигатель
Масса, кг
Тип
Номер
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мнн
ВВД
8
4А132М4
11
1450
222
4A160S4
15
1470
222
4А160М4
18,5
1470
222
9
4А180М4
30
1470
252
4А200М4
37
1475
252
4A200L4
45
1475
252
11
4А180М4
30
1470
Данных
4А200М4
37
1475
не
4A200L4
45
1475
имеется
ШО-28
2,5
4А71В2
1,1
2810
42
3,2
4A100SA2
4
2880
92
4
4A160S2
15
2920
192
5
4А200М2
37
2940
582
Примечание. Масса вентиляторов ЦЮ-28 — с электродвигателем, ВВД — без него.
Таблица 8.12. Размеры, мм, вентиляторов типа ВВД (исполнение 6) [54, 7] № 8, 9№11
Номер вентилято
ра
ь
6,
61
61
6,
С
L
1
6
Л
2,5
189
170
225
171
310
150
400
200
75
250
3,2
240
200
286
216
390
192
494
240
95
300
4
298
260
350
468
480
240
684
384
120
380
5
372
320
440
334
640
300
980
560
150
480
Таблица 8.14. Крышные радиальные вентиляторы [7]
Вентилятор
Электродвигатель
Масса вентилятора, кг
Тип
Номер
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
с клапаном
без клапане
КЦЗ-90
4
4А71А6У2
0,37
920
74
65
5
4А80А6У2
0,75
920
98
88
6,3
4А100£6У2
2,2
950
150
135
КЦ4-84В
8
4А80В4У2
1,5
1400
360
330
10
4А1005А4У2
3
1425
490
440
12
4А1001В4У2
4
1425
700
645
Таблица 8.15. Размеры, мм, крышных вентиляторов [7]
ТитановыйКЦЗ-90т № 6,3ТитановыйКЦЗ-90т № 6,3Невиброизолпрованный КЦЗ-90 № 4—6,3Невиброизолпрованный КЦЗ-90 № 4—6,3Виброизолированный КЦ4-84в №8—12Виброизолированный КЦ4-84в №8—12
Титановый
КЦЗ-90т № 6,3
Титановый
КЦЗ-90т № 6,3
Невиброизолпрованный КЦЗ-90 № 4—6,3
Невиброизолпрованный КЦЗ-90 № 4—6,3
Виброизолированный КЦ4-84в №8—12
Виброизолированный КЦ4-84в №8—12
Вентилятор
н
Н1
h
D
Тип
| Номер
КЦЗ-90
4
715
940
205
750
5
800
1010
245
940
6,3
960
1220
320
1120
КЦ4-84в
8
1140
1375
310
1500
10
1285
1625
380
2000
12
1485
1805
420
2400
Таблица 8.16. Осевые вентиляторы 06-300 [7]
о = я
Электродвигатель
£ 5 =
Электродвигатель
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
4
4АА56А4
0,12
1380
10
8
4A100SA4
3
1425
51
4А71А2
0,75
2810
10
4А80А6
0,75
930
51
5
4АА63В4
0,37
1380
17
10
4A100LB6
2,2
950
102
6,3
4А471А6
0,37
920
32
12,5
4А112МВ8
3
720
157
4А71В4
0,75
1370
32
Таблица 8.17. Размеры, мм, осевых вентиляторов 06-300 [7]
№4—6,3№8—12,5
Номер вентилятора
D
D,
D,
ъ
61
1
и
4
400
403
460
200
—
5
500
503
560
250
—
6,3
630
633
690
315
—
—
8
800
805
860
320
315
806
980
10
1000
1006
1060
400
394
960
1200
12,5
1250
1258
1320
500
494
1160
1510
Т а б л и ц а
8.18 Вентиляторы 06-300 искрозащищенного исполнения [7]
Номер вентилятора
Электродвигатель
Масса электродвигателя, кг
Тип
Мощность, кВт
Частота вращения, об/мин
5
В63В2
0,37
1400
20
6,3
В71А6
0,37
915
33
В71В4
0,75
1400
8
В80А6
0,75
930
66
B100S4
3
1430
10
B100L6
2,2
950
112
12,5
B132S8
4
710
156
Примечание. Вентиляторы изготовляют в исполнении по искрозащите Ш-01, т. е. с повышенной защитой от нскрообразования (ТУ 22-3040-74).
Таблица 8.19. Размеры, мм, вентиляторов ния [7, 8]
№ 5—6,3
06-300 искрозащищеииого исполне-
№ 8—12, 5
Номер вентилятора
D
Di
D,
н
L
1
ь
*i
5
500
504
560
620
391—449
486
245
352
6,3
630
634
690
795
451-529
586
310
437
8
800
808
860
980
470—626
806
315
547
10
1000
1008
1060
1200
582
960
394
662
12,5
1250
1260
1320
1510
836
1160
494
842
1 1
Электродвигатель
Размеры вентилятора, мм
О«
Тип
3_
g S ®
D
Dt
D,
ь
1
н
8
4А132М4
11
1450
800
805
860
4^7
700
920
74
10
4A160S6
11
980
1000
1006
1060
545
850
1120
148
12,5
4А200А6
30
980
1250
1258
1320
630
1000
1400
204
Таблица 8.20. Вентиляторы В-2,3-130
Т а б л ица 8.21. Значения коэффициента к3 [17]
Мощность на валу электродвигателя, кВт
Радиальный вентилятор
Осевой вентилятор
Мощность на валу электродвигателя, кВт
Радиальный вентилятор
Осевой вентилятор
<0,5
1.5
1,2
2,01-5
1,15
1,05
0,51—1
1,3
1,15
<5
1.1
1,05
1,01—2
1.2
1,1
Таблица 8.22. Уравнения для перерасчета характеристик вентиляторов одного типа [17]
Изменяющаяся величина
Уравнения
Плотность воздуха р
,, .Рз„ Рз
Ад Lp Pj рг,
PlPl
Частота вращения п
N2=Nt (-^\
\ ”i /
[ D2 V .[ Dt V
Диаметр рабочего колеса D
Частота п и диаметр D
7-2 — Li 11 ; Pi — Pi I1 ;
\ vi /\/
/ л \5
"■-"■(-st)
r , ^*1 (1 n.^D^
^2 — ''11 • Аз — Pl I1 ,
ni \ L>i Jу пгО1 j
f пг У f D^ V
^3=^!—
\ »1 / \ °1 /
Вентилятор
Размеры, мм
Количество отверстий
Диаметр отверстия.
Тип
Номер
Сх
с»
С»
с*
Ц4-70, исполнение 1
2,5
125
275
260
4
12
3,2
160
400
—
340
4
12
4
200
450
—
370
4
12
5
230
500
—
390
4
12
6,3
285
615
—
480
4
15
8
255
245
600
720
6
18
Ц4-70, исполнение 6
10
316
784
—
1200
4
24
8
255
345
500
720
6
18
10
360
360
540
840
6
18
Ц4-76, исполнение 6
12,5
390
395
750
1080
6
18
8
С электродвигателем 4A180S4
20
670
260
840
6
18
20
С электродвигателем 4А180М4
690
240
840
6 I
18
С электродвигателями 4А132М4 и 4A160S4
20
930
-
750
4
18
10
С электродвигателями 4А160М4 и 4A180S4
42,5
657,5
500
840
6
18
С электродвигателем 4А180М4
36
904
260
840
6
18
С электродвигателем 4A200L4
Ц14-46, исполнение 1
36
924
240
840
6
18
2,5
125
275
260
4
12
3,2
160
400
- —
340
4
12
4
200
450
—
370
4
12
5
262
285
410
4
20
6,3
298,5
285
—
460
4
20
8
425
350
80
608
5
25
ВВД, исполнение 6
8
■ ’ •
78
350
580
4
26
9
—
78
350
580
4
26
ЦЮ-28, исполнение 1
11
60
560
—
620
4
26
2,5
96
150
280
4
10
3,2
—
118
170
350
4
12
4
—
138
300
440
4
15
В-ЦП7-40, нсполне-
5
218,5
470
590
4
22
5
190
490
—
1120
4
18
ние 6
6
222
544
—
1290
4
18
В-ЦП6-45, исполнение 6
8
444*
506*
958*
691
6
18
Ц4-76 (пластмассе-
2,5
255
455
4
14
вые), исполнение 1
3
280
526
4
14
4
330
—
680
4
14
Ц4-70 (искрозащищеи-
5
445
—
800
4
14
2,5
126
274
—
260
4
12
ные), исполнение 1
3,2
160
400
—
340
4
12
4
200
450
370
4
12
5,0
230
500
390
4
12
6,3
285
715
—
480
4
15
Таблица 8.23. Размещение болтов в фундаментах вентиляторов [7, 8, 47, 48]
Вентилятор
Размеры» мм
Количество отверстий
Диаметр отверстия, мм
Тип
Номер
С1
с»
С*
С*
8
255
845
720
4
18
10
426
834
—
840
4
18
06-300 (стальные)
8
750
—
250
4
24
10
900
—.
330
4
24
12,5
1100
400
4
24
06-300 (искрозащи-
5
450
—
200
4
15
щенные)
6,3
550
270
4
15
8
750
—
250
4
24
10
900
—
330
4
24
12,5
1100
400
4
24
В-2,3-130
8
325
—
411
6
24
10
400
—
509
6
24
12,5
475
—
594
6
24
Продолжение табл. 8.23
* Размеры Ci, с2 н с3 следует
отсчитывать
вдоль оси корпуса относительно оси
вала вен-
тилятора, а с* — вдоль оси вала.
Рис. 8.14. Параллельная (а) и последовательная (б) работа двух вентиляторов на одну сеть.
Общая характеристика Bi+2 последовательно установленных вентиляторов В, и В2 (рис. 8.14, б) строится на графике как сумма ординат — давлений каждого вентилятора при одинаковых расходах. Давление каждого вентилятора определяет режим их совместной работы, параметры которого соответствуют точке А пересечения характеристики сети с общей характеристикой вентиляторов. Давление каждого вентилятора pi и pi принимают по ординате, иа которой находится точка общего режима их работы. Расходы вентиляторов одинаковые, равные общему расходу £i+2.
При выборе вентиляторов рекомендуется ориентироваться на правую ниспадающую часть характеристики, которая обеспечивает их устойчивую работу.
В табл. 8.23 и 8.24 приведены некоторые сведения, относящиеся к установке и присоединению вентагрегатов.
Таблица 8.24. Основные размеры, мм, устройств для присоединения вентиляторов
Патрубок на входеПатрубок на входе[7, 8, 47, 48]
Патрубок на входе
Патрубок на входе
Патрубок на выходе
Вентилятор
А
Д.
В
В.
D
О,
Тип
| Номер
Ц4-70, исполнение 1
2,5
175
200
175
200
250
280
3,2
224
255
224
255
320
345
4
280
310
280
310
ж>
430
5
350
380-
350
380
530
6,3
441
470
441
470"
630
660
8
560
600
560
600
800
830
10
700
750
700
750
1000
1035
Ц4-70, исполнение 6
8
560
600
560
600
800
830
•
10
700
750
700
750
1000
1035
12,5
875
925
875
925
1250
1285
Ц4-76, исполнение 6
8
560
600
640
680
800
830
10
710
750
810
850
1000
1035
16
1120
1190
1280
1346
1440
1490
20
1400
1476
1600
1672
1800
1870
Ц14-46, исполнение 1
2.5
175
200
175
200
253
280
3,2
224
255
224
255
323
34b
4
280
310
280
310
403
430
5
354
384
354
404
510
530
6,3
414
470
447
470
640
660
8
566
600
563
627
820
850
ВВД, исполнение 6
8
198
242
198
242
270
310
9
198
242
198
242
300
340
11
218
274
232
286
370
410
ЦЮ-28, исполнение 1
2,5
75
105
100
130
150
180
3.2
96
140
128
172
192
240
4
120
164
160
204
240
284
5
150
202
200
252
300
350
В-ЦП7-40, исполнение
5
300
346
300
344
300
342
6
6
360
405
360
405
360
402
В-ЦП6-45, исполнение
8
480
524
480
524
676
740
Ц4-76 (пластмассе-
2,5
210*
245*
—
—
225
280
вые), исполнение 1
3
250*
285*
—
—
270
300
4
340*
380*
—
410
440
5
425*
450*
—
—
450
490
Ц4-70 (нскрозащи-
2,5
175
204
175
204
250
280
щепные), исполнение 1
3,2
224
255
224
255
320
345
4
280
310
280
310
400
430
5
350
380
350
380
500
530
6,3
445
480
415
480
630
660
8
564
600
564
600
800
830
10
700
750
700
750
1000
1035
06-300 (стальные и
4
8 отверстий d = 7
ММ
403
430
искрозашшиениые)
5
16»
d=7
»
503
530
* Диаметры: внутренний и по осям присоединительных болтов.
Продолжение табл. 8.24
Вентилятор
А
Д,
в
B,
D
Di
Тип
Номер
6,3
16
отверстий d — 10
MM
633
660
8
16
d= 12
805
830
10
16
»
d=12
»
1006
1035
12,5
24
zZ= 12
»
1258
1285
В-2,3-130
8
16
»
d=10
»
805
835
10
16
»
d=10
»
1006
1045
12,5
24
»
d=10
»
1258
1295
КЦЗ-90
4
8
»
d=U
»
772**
435
5
8
»
d=14
772**
535
6,3
8
»
d=14
»
772**
665
КЦЗ-90т
6,3
8
d=20
772**
660
КЦ4-84в
8
8
»
d— 16
»
1072**
765
10
8
d=16
»
1272**
940
12
8
>
d=16
1522**
1130
**Диаметры по осям закладных болтов.
УСТРОЙСТВА ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ
Калориферы (табл. 8.25—8.29) по ГОСТ 7201—80 при теплоносителе— воде с рабочим давлением до 1,2 МПа применяют многоходовые типов КВС-П и КВБ-П— стальные пластинчатые и типа КСк (по ТУ 22-4334-78) — биметаллические с накат
ным оребрением. Их можно собирать в установку из отдельных разных номеров калориферов, для чего предусмотрены съемные боковые щитки. Калориферы устанавливают с горизонтальным расположением трубок и входных патрубков.
Таблица 8.25. Калориферы КВС-П и КВБ-П (ГОСТ 7201—80)
Модель и номер калорифера
Площадь поверхности нагрева, м1
Площадь живого сечения, м*
Масса, кг
по воздуху
по теплоносителю
КВС-П
КВБ-П
КВС1-П КВБ1-П КВС2-П КВБ2-П КВСЗ-П КВБЗ-П КВС4-П КВБ4-П КВС5-П КВБ5-П
8,55 11,38 10,62 14,21 12,7 16,86 14,67 19,48 18,81 25
0,1046 0,1046 0,1292 0,1292 0,1539 0,1539
0,1786 0,1786 0,2279 0,2279
0,0008686
0,001159
43,9 56,4 51
66 58,2
75,6
65,2 84.7
79,5
103,6
КВС6-П
КВБ6-П
КВС7-П
КВБ7-П
КВС8-П
КВБ8-П
КВС9-П
КВБ9 П
КВС10-П
КВБ10-П
И.4
15,14 14,16 18,81 16,92 22,44 19,56
26
25,08 33,34
0,1392 0,1392 0,172
0,172 0,2048 0,2048 0,2376 0,2376 0,3033 0,3033
0,001159
0,001544
56,2 72,7
65,6 84
74,8
96,6
83,8
109,1
102,2
133,7
квси-п КВБ11-П КВС12-П КВБ12-П
72
95,63
108
143,5
0,8665 0,8665 1,2985 1,2985
0,00232
0,00309
0,00347
0,00463
262,6 351
389,9
518,3
Одноходовые калориферы типов КПС-П 01УЗ и КПБ-П 01УЗ с пластинчатыми теплопередающими элементами (табл. 8 30, 8.31) применяют при теплоносителе — паре с рабочим давлением не более 1,2 МПа н температурой не более 190 °C. Калориферы выпускают по ТУ 22-4464-79, присоединительные размеры соответствуют ГОСТ 7201—80. Массовая скорость воздуха в живом и фронтальном сечениях калорифера находится в соотношении ирж/ирф= 1,92.
В системах теплоснабжения в качестве теплоносителя принимают воду. При этом применяют последовательное соединение калориферов по воде. Допускается параллельное соединение рядов калориферов по воде при расположении их последовательно по ходу воздуха. Теплоноситель подводят в нижний патрубок калориферной установки. В обвязках трубопроводов (рис. 8 15) устанавливают воздухосборники.
Калориферы подбирают в следующем порядке.
Определяют расход тепла, Вт, на нагрев воздуха:
Q = 0,28cBGB(#K-/H), (8.7) где св — удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, кДж/(кг-°С); GB — количество нагреваемого воздуха, кг/ч; /н и /к —начальная и конечная температура нагреваемого воздуха, °C.
Площадь поверхности нагрева калориферов систем вентиляции, проектируемых для холодного периода по параметрам А и совмещенных с воздушным отоплением, при теплоносителе — воде рассчитывают по суммарной потребности в тепле на отопление и вентиляцию при расчетной температуре наружного воздуха, соответствующей параметрам Б, и сохранении (условно) полного расхода наружного воздуха.
Задаваясь массовой скоростью воздуха up, кг/(м2с), определяют требуемую площадь живого сечения, м2, калориферов по воздуху:
Г = Св/3600ир (8.8)
По данным калориферов (см. табл. 8.25, 8.27, 8.30), исходя из значения требуемой площади живого сечения }', выбирают номер и число калориферов, которое должно быть минимальным. Одновременно находят действительную площадь живого
Т а б л и ц а 8.26 Размеры калориферов КВС-П и КВБ-П (ГОС! 7201—80)
сечения по воздуху } и площадь живого сечения трубок калориферов для прохода воды (по теплоносителю) /тр. Выбирают компоновку и обвязку калориферов (см. рнс. 8.15).
Находят действительную массовую скорость, кг/(м2-с):
vp = GB 3600/.(8.9)
Определяют скорость воды, м/с, в трубках калориферов:
щ = С'рвсв/тр п(/л — /0),(8.10)
где рв — плотность воды, равная 1000 кг/м3; с, удельная теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/(кг-°С); п— число параллельные потоков теплоносителя, проходящих по калориферной установке; tn и /о — температура теплоносителя соответственно в подающем и обратном трубопроводах, °C.
Рассчитывают необходимую площадь поверхности нагрева калориферной установки, м :
F^Qk^p,(8.11),
Таблица 8.27. Калориферы биметаллические типа КСк (ТУ 22-4334-78)
Обозначение калорифера
Площадь поверхности нагрева, м*
Площадь живого сечеиия. м®
Масса, кг
по воздуху
по теплоносителю
КСкЗ
КСк4
V
КСкЗ-6-01
10,85
0.111
39,9
КСк4-6-01
14,26
0,111
41.2
КСкЗ-7-01
13,37
0,137
46,1
КСк4-7-01
17,57
0.137 ,
48
КСкЗ 8 01
15,89
0,163 /
52,8
KCk4-R-01
20^8
0 L63
44*0085
0,00111
54,7
'КСкЗ-9-0!
18'41
0,189
59,2
КСк4-9-01
24,19
0,189
68,5
КСкЗ-10-01
23,45
0,24
74,2
КСк4-10-01
30,82
0,24
81,9
КСкЗ-11-01
68,01
0,685
0,00129
0,00171
183,7
КСк4-11-01
90,04
0,685
0.00129
0,00171
220.5
КСкЗ 12 01
102,5
1,027
0,00194
0,00258
266.3
КСк4-12 01
136,02
1,027
0,00194
0,00258
340,6
Примечания. 1 Цифра в середине условного обозначения (6—12) указывает на номер калорифера. 2. Калориферы № 6—10 имеют 6 ходов по теплоносителю, а №11. 12 — 8 ходов.
Т а б л и ц а 8.28. Размеры калориферов биметаллических типа КСк № 6—10.
Номер калорифера
Размеры, мм
П1
п
А
Д|
А,
Ах
6
538
578
602
687
4
18
7
663
703
727
812
5
20
8
788
828
852
937
6
22
9
913
953
977
1062
7
24
10
1163
1203
1227
1312
9
28
где к— коэффициент теплопередачи, Вт/(м2°С), значения которого приведены в табл. 8.32, 8.33; Afcp— средняя разность температур, СС, определяемая по формуле
^^ср — ТСр
^и + *к
21
(8-12)
П74П74
П74
П74
Таблица 8.29. Размеры калориферов
биметаллических типа КСк № 11, 12
Номер калорифера
Размеры, мм
d У
П1
п
Б
Et
Б,
Б.
б4
и
1003
1051
1075
933
71
40
7
44
12
1503
1551
1575
1427
74
50
11
52
Таблица 8.30. Калориферы типов КПС-П-01УЗ и КПБ-П-01УЗ
Обозначение’ калорифера
Площадь поверхности теплообмена на стороне воздуха, м*
Площадь фронтального сечения, м8
Площадь сечения для прохода теплоносителя, м®
Масса, кг
КПС-П-01УЗ
КПБ-П-01УЗ
КПС6-П-01УЗ
И.4
0,267
56,*2
КПБ6-П-01УЗ
15,4
72,7
КПС7-П-01УЗ
14,16
0,329
65,6
КПБ7-П-О1УЗ
18,81
84
КПС8-П-01УЗ
16,82
0,392
74,8
КПБ8-П-01УЗ
22,44
0,005227
0,00697
95,6
КПС9-П-01УЗ
19,56
0,455
83,8
КПБ9-П-01УЗ
26
109,1
КПС10-П-01УЗ
25,08
0,581
102,2
КПБ10-П-01УЗ
33,34
133,7
КПС11-П-01УЗ
72
1,66
0,010455
287,6
КПБ11-П-01УЗ
95,63
0,01394
373
КПС12-П-01УЗ
108
2,488
0,01568
403,5
КПБ12-П-01УЗ
143,5
0,02091
558
Тер — средняя температура теплоносителя, °C: при теплоносителе — воде Тср=(/п-|- +^о)/2; при насыщенном паре давлением до 29,4 кПа Тср—100°С, а при давлении свыше 29,4 кПа 7'ср=^ара.
Сравнивая FH с фактической площадью поверхности нагрева выбранных кар.р
лорнферов Гф, определяют запас площади поверхности нагрева ■ 100 %,
который следует предусматривать в пределах 10—20%. При запасе более 20 % принимают другую модель или номер калорифера и производят повторный расчет.
~ Используя действительно массовую скорость воздуха, по табл. 8.32 и 8.33 определяют потерю давления воздуха, проходящего через калорифер. При последовательной по воздуху установке калориферов потерю давления определяют умножением потери давления одного ряда калориферов на число рядов и принимают ее с запасом Ю %.
Таблица 8.31. Размеры калориферов типов КПС-П-01УЗ и КПБ-П-01УЗ
Номер калорифера
Размеры, мм
п
П1
п. *
А
Ах
А,
А,
6
530
578
602
673
36
4
7
655
703
727
798
40
5
8
780
828
852
923
44
3
6
9
905
953
977
1048
48
7
10
1155
1203
1227
1298
56
9
11
1003
1051
1075
291
88
7
13
12
1503
1551
1575
416
104
11
Примечания. 1. В скобках даны размеры калориферов типа КПБ-П-01УЗ 2. Для к а- лориферов № 11, 12 d^ составляет соответственно 65 и 80 мм.
В зависимости от расхода воды и диаметра подводящего патрубка, по графику, представленному на рис. 8.16, находят потерю давления в одном ходе калорифера и, умножая на поправочный коэффициент, учитывающий число ходов (табл. 8.34), определяют потерю давления в калорифере. Общую потерю давления калориферной установки определяют умножением числа последовательно соединенных по воде калориферов на потерю давления в одном калорифере.
Потерю давления по воде, кПа, биметаллических калориферов типа КСк определяют по формуле
Др = 6®2,(8.13)
где b — коэффициент, учитывающий конструктивные параметры калориферов (табл. 8.35).
При подборе калориферов следует иметь в виду, что сверхнормативный запас площади поверхности нагрева при автоматическом регулировании снижает температуру Обратной воды, что может привести к замерзанию калориферной установки. Автоматическими системами регулирования предусматривается отключение вентиляторов при достижении нижнего предельного значения температуры обратной воды 20 °C. При определенных условиях отключение вентилятора может быть частым. Для устранения пульсаций расходов, давлений и температуры в системе рекомендуется устанавливать обводной воздушный клапан.
Таблица 8.32. Коэффициент теплопередачи к калориферов КВС-П, и КСк4
КВБ-П, КСкЗ
Массовая скорость воздуха в ЖИВОМ сечении ур, кг/(м*-с
Значения к, Вт/(к
2-°C) при скорости дай же ния теплоносителя—воды по трубкам, м/с
В” к " -
с х о.
0,2
0,3
0,4
0,5
0.6
0,7
0,8
0,9
1
1,2
Калориферы КВС-П
3
23,97
25,3
26,25
127,05
27,71
28,28
28,8
29,24
29,64
30,35
12,74
4
26.31
27,75
28,82
29,69
30,41
31,04
31,59
32,06
32,53
33,31
20,42
5
28,25
29,8
30,95
31,88
32,66
33,32
33,92
34,45
34,92
35,76
29,22
6
29,93
31,57
32,8
33,79
34,61
35,36
35,95
36,50
37,02
37,9
39,3
7
31,45
33,18
34,46
35,49
36,37
37,1
37,77
38,35
38,89
39,82
50,5
84*'
32,82
34,61
35,96
37,03
37,94
38,72
39,41
40,02
40,58
41,58
62,66.
9
34,06
35,94
37,32
38,44
39,39
40,22
40,91
41,54
42,12
43,15
75,8
10
35,25
37,18
38,62
39,77
40,75
41,59
42,33
43
43,59
44,65
89X93
11
36,34
38,33
39,82
41,01
42,02
42,88
43,64
44,32
44,94
46,02
101,93
12
37,38
39,43
40,95
42,18
43,22
44,1
44,89
45,59
46,22
47,32
117,68
13
38,33
40,44
42,01
43,26
44,32
45,23
46,02
46,75
47,4
48,54
137,59
14
39,26
41,43
43,02
44,31
45,4
46,32
47,16
47,89
48,59
49,75
155.04
15
40,15
42,37
43,98
45,3
46,41
47,36
48,21
48,96
49,58
50,82
173.28
Кал
орифер
ы КВБ
-П
3
23,84
24,02
24,95
25,68
25,77
26,83
27,3
27,71
28,1
28,76
16,87
4
25,69
26,36
27,37
28,17
28,84
29,42
29,94
30,4
30,82
31,53
27.07
5
27,59
28,31
29,39
30,25
30,99
31,6
32,16
32,6
33,1
33,85
39,03
6
29,24
29,42
31,14
32,05
32,82
33,49
31,08
34,6
35,08
35,88
52,76
7
30,71
31,52
32,72
33,68
34,49
35,19
35,8
36,36
36,86
37,7
68,16
8
32,05
32,89
34,14
35,15
35,99
36,73
37,36
37,94
38,46
39,34
84,83
9
33,27
34,13
35,47
36,48
37,36
38,11
38,77
39,38
39,91
40,83
103,07
10
34,42
35,32
36,67
37,74
38,65
39,43
40,11
40,74
41,3
42,25
122.68
И
35,49
36,42
37,81
38,93
39,86
40,66
41,37
42,02
42,59
43,56
143,57
12
36,51
37,46
38,95
40,03
40,98
41,82
42,54
43,21
43,8
44,81
165,73
13
37.44
38,41
39,88
41,01
42,03
42,88
43.64
44,31
44,92
45,95
189,07
14
37,18
39,36
40,84
42,04
43,02
43,93
44,69
45,39
46,01
47,07
213,59
15
39,2
41,39
41,75
42,98
44,01
44,9
45,68
46,39
47,03
48,11
239,48
•
Калориферы КСкЗ
3
25,43
26,9
28,01
28,91
29,63
30,27
30,84
31,38
31,83
32,67
10,3
4
29,01
30,67
31,94
32,96
33,79
34,52
35,17
35,77
36,3
37.24
16,87
5
32,09
33,94
35,33
36.46
37,39
38,19
38,91
39,58
40,16
41,21
24,71
6
34,87
36,87
38,39
^39,61
40,62
41,5
42,28
43
43,64
44,76
33,83
7
37,39
39,54
41,18
42,5
43,57
44,51
45,35
46,11
46,8
48,01
44.03
8
39,74.
42,02
43,76
45,16
46,3
47,.3
48,19
49,01
49,73
51,02
V)D а О If
9
41,91
44,32
46,16
47,62
48,83
49,88
50,82
51,7
52,45
53,81
67^7
10
43,96
46,5
48,42
49,96
51.23
52,32
53,31
54,22
55,02
56,45
81
И
45,93
48,57
50,58
52,18
53,51
54,66
55,7
56,64
57,82
58,96
95,32
12
47,78
50,52
52,61
54,29
55,66
56,86
57,94
58,92
59,79
61,35
110,62
13
49,56
52,39
54,57
56,3
57,73
58,98
60,09
61,11
62,01
63,63
126,8
14
51,24
54,2
56,44
58,23
59,71
60,98
62,15
63,21
64,14
65,8
143,96
15
52,89
55,91
58,25
60,1
61,63
62,95
64,15
65,24
66,2
67,92
158,48
Калориферы КСк
4
3
21,39
22,9
24,05
24,98
25,77]
26,46
27,06]
27,61
28.1
28,99
12,55
4
24,81
26,56
27,91
28,98
29.89
30,69
31,39
32,02
32,6
33,65
20,69
5
27,77
29,74
31,21
32,44
33,46
34,36
35.15
35,85
36,4§
37,66
30,5
Массовая скорость воздуха
Значения к, Вт/(м»-°С) при скорости движения теплоносителя—воды по трубкам, М/С
В ЖИВОМ сечении
г-р кг/(ы»с)
0,2
0,3
0,4
0,5
0.6
0.7
0,8
0,9
1
1.2
6
30,55
32,72
34,37
35,69
36,81
37,8
38,66
39,42
40,15
41,43
41,78
7
33,08
35,42
37,2
38,63
39,86
40,93
41.86
42,68
43,46
44,86
54,52
8
35,42
37,94
39,84
41,38
42,68
43,82
44,82
45,71
46,54
48,03
68,74
9 .
37,65
40,31
42,34
43,97
45,36
46,57
47,64
48,58
49,46
51,04
84,24
10
39,75
42,58
44,72
46,44
47,9
49,18
50,31
51,3
52,24
53.92
101,11
11
41,75
44,71
46,96
48,76
50,3
51,65
52,82
53,87
54,86
56,61
119,25
12
43,66
46,75
49,1
51
52,6
54,01
55,24
56,34
57,36
59,2
138,57
13
45.48
48,72
51,16
53,14
54,81
56,28
57,56
58,7
59,78
61,69
159.16
14
47,28
50,63
53,17
55,22
56,96
58,49
59,82
61
62,12
64,1
180,93
15
48,97
52,45
55,08
57,21
59,01
60,59
61,98
63,2
64,35
66,41
203,88
П р и
е ч а н
и е. Коз
ффнцие
нт тепл
□переда1
ш и по
геря да
вления
определены по
следую-
Продолжение табл. 8.32
щнм формулам:
для калориферов КВС-П
.=20,86 П^ °’132;Рв=2.16(г,Р)1.62;
длякалориферов КВБ-П
. = 19,77(vpW Рв-2.75№)-.65;
Длякалориферов КСкЗ
,/ .0,455 0,14 п _iко1,71о
6=19,31 (С'р) ЧУ;
для калориферов КСк4
Рис. 8 16. График для определения потерн давления в калориферах.
. = 15.96 (гР)°-515=-0Д7; Рв 1.8&3№)1.73
1092(933^
а
Рис. 8.17. Отопитёльные агрегаты СТД-100 (а) и СТД-300М (б) (размеры в скобках относятся к агрегату с калорифером по воде).
Таблица 8.33. Коэффициент теплопередачи к калориферов КПС-П-01УЗ и КПБ-П-01УЗ
Массовая скорость воздуха в фронтальном сечении ур, кг/(м*-с)
Значения к, Вт/(м*-сС), для номера калориферов
Потеря давления воздуха рв, Па
6
7
8
9
10
11
12
Калориферы КПС-П-01УЗ
2
31,6
31,23
30,95
30,71
30,34
29,76
29,76
19,3
2.5
33,75
33,37
33,06
32,8
32,41
31,8
31,8
27,63
3
35,62
35,21
34,9
34,62
34,21
33,55
33,55
37,14
3,5
37,29
36,85
36,53
36,24
35,81
35,12
35,12
47,73
4
38,79
38,34
38,01
37,7
37,25
36,54
36,54
59,29
" 4,5
40,17
39,7
39,36
39,04
38,58
37,83
37,83
71,74
5
41,44
40,96
40,6
40,27
39,8
39,03
39,03
85,06
5,5
42,62
42,13
41,76
41,43
40,94
40,14
40,14
99,27
6
43,74
43,23
42,84
42,51
42,01
41.20
41,2
114,27
6,5
44,79
44,26
43,88
43,53
43,01
42,18
42,18
130,14
7
45,77
45,25
44,84
44,5
43,96
43,12
43,12
146,7
Калориферы КПБ-П-01УЗ
2
30,12
29,77
29,5
29,27
28,92
28,38
28,38
25,48
2,5
32.18
31,8
31,52
31,27
30,9
30,31
30,31
36,85
3
33,96
33,56
33,27
33
32,61
31,99
31,99
49,88
3,5
35,54
35,13
34,82
34,55
34,13
33,48
33,48
64,29
4
36,98
36,55
36,23
35,94
35,51
34,83
34,83
80,07
4,5
38,28
37,84
37,51
37,22
36,77
36,06
36,06
97,31
5
39,51
39,04
38,7
38,39
37,94
37,22
37,22
115,74
5,5
40,63
40,16
39,81
39,5
39,02
38,27
38,27
135,53
6
41,69
41,2
40,84
40,52
40,04
39,27
39,27
156,41
6,5
42,69
42,19
41,82
41,49
40,99
40,22
40,22
178,46
7
43,64
43,13
42,75
42,41
41,9
41,11
41,11
201,68
Таблица 8.34. Значения поправочного коэффициента а, учитывающего число ходов п
п
а
п
а
п
а
1
1
5
3,4
9
6,1
2
1,5
6
4,1
10
6,8
3
2
7
4,7
11
7,5
4
2,7
8
5,4
12
8,2
Таблица 8.35. Значения коэффициента b
Тип калорифера
Значения b для номера калорифера
6
7
8
9
10
П
12
КСкЗ
КСк4
13,3
16,7
14,5
17,8
15,7 19
16,8
20,2
19,2
22,5
34,1
36,1
47,8
50,2
Отопительные агрегаты (табл. 8.36—8.38, рис. 8.17, 8.18) используют в случаях, когда механическая приточная вентиляция отсутствует или объем воздуха недостаточен для обеспечения отопления, совмещаемого с приточной вентиляцией, а также при технико-экономической нецелесообразности использования крупных приточных устаиовок для работы в режиме рециркуляции в дежурное время.
Таблица 8.36. Отопительный агрегат СТД-300М
Наименование показателей
Обогреа паром с избыточным давлением, кПа
Обогрев водой с температурой, °C
200
300
400
130/70
150/70
Производительность по воздуху, кг/ч
34500
30000
Теплопроизводительность, кВт Конечная температура воздуха, °C Скорость выхода воздуха, м/с Электродвигатель:
тип
298
47
323
49,5
11,8
4АХ71В4
344
50,6
355 I 384
60 | 61,8
10,3
4А10084УЗ
мощность, кВт частота вращения, об/мин
Масса агрегата, кг
0,75
1500
845
3 1500 1160
Таблица 8.37. Отопительный агрегат СТ Д-100
Наименование показателейНаименование показателейОбогрев паром сдавлением 500 кПаОбогрев паром сдавлением 500 кПаОбогрев водой стемпературой150/70 °CОбогрев водой стемпературой150/70 °C
Наименование показателей
Наименование показателей
Обогрев паром сдавлением 500 кПа
Обогрев паром сдавлением 500 кПа
Обогрев водой стемпературой150/70 °C
Обогрев водой стемпературой150/70 °C
Температура воздуха, °C: начальная конечнаяПроизводительность по воздуху, кг/ч Теплопроизводительность, кВт Скорость выхода воздуха, м/с Электродвигатель:типмощность, кВтчастота вращения, об/минМасса агрегата, кгТемпература воздуха, °C: начальная конечнаяПроизводительность по воздуху, кг/ч Теплопроизводительность, кВт Скорость выхода воздуха, м/с Электродвигатель:типмощность, кВтчастота вращения, об/минМасса агрегата, кг10 700116,37,610 700116,37,61665166510360112,87,310360112,87,34АХ71В40,751500178|2994АХ71В40,751500178|299
Температура воздуха, °C: начальная конечная
Производительность по воздуху, кг/ч Теплопроизводительность, кВт Скорость выхода воздуха, м/с Электродвигатель:
тип
мощность, кВт
частота вращения, об/мин
Масса агрегата, кг
Температура воздуха, °C: начальная конечная
Производительность по воздуху, кг/ч Теплопроизводительность, кВт Скорость выхода воздуха, м/с Электродвигатель:
тип
мощность, кВт
частота вращения, об/мин
Масса агрегата, кг
10 700
116,3
7,6
10 700
116,3
7,6
16
65
16
65
10360
112,8
7,3
10360
112,8
7,3
4АХ71В40,751500
178|299
4АХ71В40,751500
178|299
. Применение отопителы ых агрегатов не допускается в помещениях с производствами категорий А, Б и' Е, при выделении вредных веществ, возгоняющихся при соприкосновении с нагретыми поверхностями оборудования, при возможиости усиления испарения и сдувания вредных веществ с поверхности токсических жидкостей.
Воздушно-отопительные агрегаты типа АО2 (одноструйные) предназначены для отопления помещений промышленных зданий без постоянного или с постоянным присутствием людей при высоте помещения до 6 м, а агрегаты типа АОД2.(двухструйные) — при наличии фиксированных рабочих мест и значительном температурном градиенте по высоте помещений. Агрегаты типа АОУ-2 (увлажнительные) применяются для воздушного отопления с одновременным увлажнением воздуха до степени 2—5 г/кг. Теплоноситель агрегатов — вода с температурой 150—70 °C при рабочем давлении 1176 кПа.
Пример использования и расчет отопительных агрегатов приведен в гл. 6.
к
Рис. 8.18. Воздушно-отопительные агрегаты:
а —АО2 № 4; 6,3; 10; б — АОД2 № 4; 6,3; 10; в —АОУ2 № 4; 6,3; 10; г —АО2 № 20; 25; тель; 3— жалюзи; 4— исполнительный механизм; 5— обводной канал; 6— шаровой клапан;
9 — АОД2 № 20; 25; е — АОУ2 № 20; 25; 1 — вентилятор; 2 — воздухонагрева- 7 — водонагреватель; 8 — ванна.
Таблица 8.38. Воздушно-отопительные агрегаты типов А02, А0Д2 и А0У2 (см. рис. 8.18)
• Марка агрегата
Производительность
§ ОО еа 2 - аз
н т rt
^«
2 х в
Э лектродвигател ь
§5
Размеры, мм
о >^
от к к
Марка
х ай ° 2
L
й(К)
н
А02-4-01УЗ
4
47,8
51,8
131,4
1250
890
600
А0Д2-4-01УЗ
4
44,7
55,2
4АА63В4
0,37
1370
150,4
1250
890
765
А0У2-4-01УЗ
3,2
40,7
56,2
214,5
1315
1100
930
А02-6.3-01УЗ
6,3
74,1
51,3
160,6
1250
1145
510
А0Д2-6.3-01УЗ
6,3
67,8
53,8
4АХ71А2
0,75
2810
167,8
1250
1145
670
А0У2-6.3-01УЗ
5,1
63,9
55,1
253,4
1425
1250
850
А02-10-01 УЗ
10
116,9
50,8
232,7
1400
(1115)
760
А0Д2-10-01УЗ
10
107,8
53,8
4АХ71В4
0,75
1500
247,8
1400
(1115)
920
А0У2-10-01УЗ
8,5
107,8
53,8
287,3
1450
1250
1065
А02-20-01УЗ
20
220,4
49
400
1560
1355
1060
А0Д2-20-01УЗ
20
20Э.4
51,2
450
1560
1355
1145
А0У2-20-01УЗ
17
200,7
51,2
4A100S4
3
1500
550
1740
1355
1360
А02-25-01УЗ
25
306,2
52
4 А 80 Аб
0,75
1000
610
1640
1885
1060
А0Д2-25-01УЗ
25
280,7
55,5
660
1640
1885
1145
А0У2-25-01УЗ
21,3
281
55,5
760
1820
1885
1360
8.3. ВОЗДУШНЫЕ ФИЛЬТРЫ
Фильтры, устанавливаемые в приточных камерах, по эффективности делятся на три класса (табл. 8.39). Фильтры III класса эффективности применяются в случаях, если вблизи места забора приточного воздуха концентрация пыли превышает 30 % ПДК, установленной для рабочей зоны по ГОСТ 12.1.005—76, а также для защиты оборудования вентиляционных камер от запыления. Фильтры I и II классов
Класс
Размеры улавливаемых пылевых частиц, мкм
Минимальная эффективность очистки наружного воздуха, %
I
Все
99
11
>1
85
ш
10—50
60
Таблица 8.39. Основные классы воздушных фильтров [33]Таблица 8.39. Основные классы воздушных фильтров [33]применяются для поддержания в помещениях зданий чистоты воздуха согласно технологическим требованиям. Эти фильтры устанавливают в качестве второй ступени очистки после более пылеемких фильтров.
Таблица 8.39. Основные классы воздушных фильтров [33]
Таблица 8.39. Основные классы воздушных фильтров [33]
При необходимости очистки воздуха объемом более 20 тыс. м3/ч рекомендуется применять механизированные фильтры типов ФР-5, ФРУ (сухие рулонные) или ФС (масляные самоочищающиеся). При очистке меньших объемов воздуха (до 20 тыс. м3/ч) целесообразно применять ячейковые унифицированные фильтры.
Тип фильтра выбирают с учетом потерь давления, допустимых в системе, пропускной способности L, м3/ч, температурных и влажностных условий работы, начальной запыленности С, г/м3, и пылеемкости П, г. Интенсивность поступления пыли в
фильтр, г/ч, находят по формуле
(8-14)(8-14)М = CLn,
(8-14)
(8-14)
причем, начальную запыленность воздуха принимают по данным натурного обследования, а расход воздуха Ln, м3/ч, равным расходу приточного воздуха.
Массу пыли, уловленной фильтром, г/сут, определяют из выражения
М1=-^П.(8Л5)
где 1]п — эффективность очистки воздуха в фильтре, %; п—время работы системы в течение суток, ч.
По данным фильтра находят его расчетную пылеемкость, г:
П = П^,(8.16)
где Луд — удельная пылеемкость фильтра, г/м2; /— площадь фронтального сечения фильтра, м2.
Продолжительность работы фильтра без регенерации, сут, до достижения максимальной потери давления
т = П^М.(8.17)
Если по условиям эксплуатации величину т следует увеличить, то принимают фильтр с большей площадью или повышенной удельной пылеемкостью.
Рис. 8.19. Воздушные фильтры ФР-5 (правое исполнение):
а — 03.21130. 04.21130; 6 — 06.21130, 08.21130; в — 12.21130, 16.21130; г —20.21130, 25.21130; / — корпус; 2 — фильтрующий материал; 3— катушка; 4— электропривод; 5— неподвижная решетка, 6 — мановакуумметр.
Фильтры воздушные ФР-5 (рис. 8.19, табл. 8.40,8.41) предназначены для очистки воздуха при среднегодовой запыленности до 1 и кратковременной — до 10 мг/м3. Удельная воздушная нагрузка на фронтальное сечение фильтра — не более 12,5 тыс. м3/(чм2). Эффективность очистки воздуха фильтром—не ниже 85 %, удельная пылеемкость — не ниже 2500 г/м2, потеря давления начальная — 55, конечная — 300 Па. Снабжены фильтрующим материалом пониженной горючести, который используется не менее 3 раз после регенерации. Материал наматывается на "катушку электродвигателем 4АА63А4 мощностью 0,25 кВт с частотой вращения 1440 об/мин.
Таблица 8.40. Воздушные фильтры ФР-5
Наименование показателей
03.21130
04.21130
06.21133
08.21130
Номинальная производительность по воздуху, тыс. м3/ч
31,5
40
63
80
Фильтрующий материал: размеры полотна, м
10,5Х
2.5Х
10,5х
2,5Х
количество полотен для заправки
XL 73
1
XL73
1
XI ,73 2
XI,73
2
количество поставляемых полотей
3
3
6
6
Количество электродвигателей иа одни фильтр
1
1
1
1
Количество панелей высотой 2 м
1
—
2
—
То же, 2,5 м
" ■
1
—
2
Масса, кг
300
370
570
660
Наименование показателей
12.21130
16.21130
20.21130
25.21130
Номинальная производительность по возду-
ху, тыс. м3/ч
125
160
200
250
Фильтрующий материал:
размеры полотна, м
Ю.5Х
2.5Х
10,5х
2,5х
XI,73
XI,73
XI.73
XI .73
количество полотен для заправки
4
4
6
6
количество поставляемых полотен
12
12
18
18
Количество электродвигателей на один
фильтр
2
2
2
2
Количество панелей высотой 2 м
4
6
—
То же, 2,5 м
4
6
Масса, кг
1120
1380
1640
2010
Таблица 8.41. Размеры воздушных фильтров ФР-5 (см. рис. 8.19)
Обозначение фильтра
Размеры, мм
т
А
н
Hi
н,
Н,
03.21130, 06.21130
2051
2643
2003
2332
15
04.21130, 08.21130
2551
3143
2503
2832
—
19
12.21130, 20.21130
4051
4643
4003
2332
4332
31
16.21130, 25.21130
5051
5643
5003
2832
5332
39
При компоновке приточной камеры предусматривают со стороны входа воздуха пространство шириной не менее 600 мм для обслуживания фильтра. Фильтр можно монтировать в правом и левом исполнениях.
Фильтры воздушные ФС (рис. 8.20, табл. 8.42, 8.43) предназначены для очистки воздуха от неволокнистой пыли с начальной концентрацией до 10 мг/м3. Удельная воздушная нагрузка на фронтальное сечеиие фильтра—10,6 тыс. м3/(ч-м2). Эффективность очистки — не ниже 80 %, потеря давления фильтра начальная — 60, конеч-
пая — 100 Па. В корпусе фильтра установлены четыре бесконечные фильтрующие панели из металлических сеток, для смачивания которых применяются следующие сорта масел: когда недопустим запах масла — масло висциновое (температура застывания— 20°C); когда допустим запах масла — масло индустриальное И-12А, И-20А (температура застывания — 30 *С) и масло приборное (температура застывания— 60 °C) Перемещение панелей осуществляется электродвигателем 4АХ80А4 мощностью 1,1 кВт с частотой вращения 1400 об/мин.
Для профилактических осмотров и текущих ремонтов предусматривают пространство размером 1880 мм и не менее 0,6 м с каждой стороны. Фильтры могут быть собраны в правом и левом исполнениях.
4502,23 1700X755X11204502,23 1700X755X1120
450
2,2
3 1700X755X1120
450
2,2
3 1700X755X1120
Рис. 8.20. Воздушные фильтры ФС (правое исполнение) :
а —03.20010, 04.20010; б — 06.20010, 08.20010. 12.20010, 16.20010; в— 20.20010, 25.20010; / — фильтрующая сетчатая панель; 2 — электропривод; 3 — маслобак; 4 — труба для слива масла диаметром 33,5 мм (положения трубы: I — рабочее, // — уровень залива масла, HI — слив); 5 — маиоваку- умметр.
Очистка загрязненного масла и его циркуляция в системе маслоснабжения фильтров может осуществляться передвижным фильтр-прессом.
Фильтр-пресс ПР2,2-315/16ч
Рабочее-давление фильтрования, кПа
Площадь фильтрации, м2....
Производительность, м3/ч..
Габаритные размеры, мм
Насосная установка (в комплекте фильтр-пресса); мощность электродвигателя, кВт ....
частота вращения, об/мин1500
напряжение, В 220/380
подача насоса, м3/ч.2,7—8
давление, кПа .600—200
высота всасывания, м5
Масса, кг530
Таблица 8.42. Воздушные фильтры ФС
Наименование показателей
я
о
s
8
о
о
Номинальная производительность по воздуху, тыс. м^/ч
31,5
40
63
80
125
160
200
250
Фронтальное сечение для прохода воздуха, м2
3,15
3,94
6,31
7,88
12,62
15,76
18,9
23,64
Количество электродвигателей
1
1
1
1
1
1
2
2
Масса (без масла), кг
600
650
1000
1085
1360
1550
2050
2300
Количество заливаемого масла, л
290
290
585
585
585
585
850
850
Т а б л и ц а 8.43. Размеры воздушных фильтров ФС (см. рис. 8.20)
Обозначение фильтра
Размеры, мм
т
А
н
Нх
03 20010, 06.20010
2051
2776
2003
15
04.20010, 08.20010
2551
3275
2503
19
12.20010, 20.20010
4051
4775
4003
31
16.20010, 25.20010
5051
5775
5003
39
■ Мт 1
25302530Рис. 8.21. Рулонные фильтры ФРУ:а — Ф4РУ4А; б — Ф6РУ2А, Ф8РУ2А, Ф12РУ1А; / — каркас; 2 — привод (при левом исполнении);3 — катушка с фильтрующим материалом; 4 — привод (при правом исполнении).Рис. 8.21. Рулонные фильтры ФРУ:а — Ф4РУ4А; б — Ф6РУ2А, Ф8РУ2А, Ф12РУ1А; / — каркас; 2 — привод (при левом исполнении);3 — катушка с фильтрующим материалом; 4 — привод (при правом исполнении).
2530
2530
Рис. 8.21. Рулонные фильтры ФРУ:
а — Ф4РУ4А; б — Ф6РУ2А, Ф8РУ2А, Ф12РУ1А; / — каркас; 2 — привод (при левом исполнении);
3 — катушка с фильтрующим материалом; 4 — привод (при правом исполнении).
Рис. 8.21. Рулонные фильтры ФРУ:
а — Ф4РУ4А; б — Ф6РУ2А, Ф8РУ2А, Ф12РУ1А; / — каркас; 2 — привод (при левом исполнении);
3 — катушка с фильтрующим материалом; 4 — привод (при правом исполнении).
Таблица 8 44. Рулонные фильтры ФРУ
Наименование показателей
Ф12РУ1А
Ф8РУ2А
Ф6РУ2А
Ф4РУ4А
Пропускнаяспособность,
тыс м’/ч
1?о
80
60
40
Площадь рабочего сечения, м2
12
7.9
5,8
4
Количество катушек
6
6
6
4
Масса (без фильтрующего материала), кг
970
717
523
408
Таблица 8.45. Размеры рулонных фильтров ФРУ (см. рис. 8.21)
Марка фильтра
Размеры,
в
S.
В»
в.
В<
Н
Ht
Ф12РУ1А
3072
3125
3160
3152
3595
3952
4000
Ф8РУ2А
3072
3125
3160
3152
3595
2577
2625
Ф6РУ2А
2572
2625
2660
2652
3095
2577
2625
Марка фильтра
ММ
Н,
н,
н.
h
Й1
-
Ф12РУ1А
4032
4932
5090
581
220
114
25
32
Ф8РУ2А
2657
3540
3760
597
236
- 92
25
21
Ф6РУ2А
2657
3540
3700
597
236
84
21
21
Фильтры рулонные ФРУ (рис. 8 21, табл. 8.44, 8 45) рекомендуется применять при запыленности воздуха до 1 мг/м3. При большей запыленности необходимо технико-экономическое обоснование повышенного расхода фильтрующего материала.
Рис. 8.22. Ячейковый унифицированный фильтр: / — устаиовочиая рамка; 2 — ячейка фильтра.Рис. 8.22. Ячейковый унифицированный фильтр: / — устаиовочиая рамка; 2 — ячейка фильтра.Фильтры ФРУ снаряжаются фильтрующим материалом ФСВУ из упругого стекловолокна. Скорость перемещения фильтрующего материала— 50 см/мин. Длина его в рулоне — не более 20 м. Пылеем- кость фильтра при увеличении потери давления с 60 до 150 Па — 450 г/м!. Материал перематывается с верхней па нижнюю катушку электродвигателем АВ-071-4 мощностью 0,25 кВт с частотой вращения 1380 об/мин. Начальная потеря давления при удельной воздушной нагрузке 10 тыс. м3/(чм2) — 60 Па.
Рис. 8.22. Ячейковый унифицированный фильтр: / — устаиовочиая рамка; 2 — ячейка фильтра.
Рис. 8.22. Ячейковый унифицированный фильтр: / — устаиовочиая рамка; 2 — ячейка фильтра.
Фильтры ячейковые унифицированные (рис. 8 22, табл. 8 46) предназначены для очистки при-
точного воздуха от пыли при на
чальной запыленности 5—10 мг/м3. Фильтры ФЯР перед установкой следует промаслить; при регенерации ячейки фильтрующий материал промывают в 10%-иом содовом растворе и в горячей воде. Фильтры ФЯВ можно применять как в замасленном, так
Таблица- 8.46. Ячейковые унифицированные фильтры
Тип фильтра
Заполните чь
Пылеем- кость. г/м2, при увели- нении потери давления до
150 Па
Начальная потеря давления, Па
Эффективность очистки, %
Масса, Ki
ФЯР
ФЯВ
Сетка гофрированная металлическая
Пленка перфорированная вшшпла- стовая
2300
2200
50
60
До 84
„ 76
8,39
5,78
ФЯУ
ФЯП
Упругое стекловолокно
Модифицированный пенополиуретан, эластичный, самозатухающий
570
350
40
60
, 86
70—80
4,42
4,77
и в сухом виде; ячейки сухих фильтров регенерируют путем промывки водой. Фильтры ФЯУ не регенерируются; при достижении предельной пылеемкости фильтрующий слой следует заменить новым. Фильтры ФЯП регенерируют путем промывки в теплой воде или отсасывания уловленной пыли пылесосом. Данные табл. 8.46 приведены для удельной воздушной нагрузки 7000 м3/(ч м2) Входное сечение фильтра — 0,22 м2; пропускная способность— 1540 м3/ч.
РАЗМЕЩЕНИЕ И КОМПОНОВКА
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК
Приемные устройства для наружного воздуха приточных установок размещают на высоте не менее 2 м от уровня земли (допускается 1 м при размещении в зеленой зоне). Их можно размещать над кровлей зданий в местах с концентрацией вредных веществ, не превышающих 30 % ПДК для рабочей зоны. Приемные устройства над кровлей не предусматривают при наличии технологических выбросов н выбросов из систем местных отсосов.
Расстояние от приемного устройства до выбросов общеобменной вентиляции по горизонтали принимают равным не менее 10 эквивалентным диаметрам выбросного проема, но не менее 20 м. Допускается это расстояние принимать 10 м при выбросе воздуха с парами или газами, имеющими плотность менее 0,8 плотности воздуха. При размещении на плоских кровлях приемных устройств на расстоянии более 20 м от наружных стен высота забора воздуха должна быть не менее 3 м от уровня кровли или фонарей.
Воздухоприемные устройства проектируют по чертежам типовой серии 1.494-27. Их принимают общими для приточных установок, обслуживающих помещения с производствами категорий А, Б и Е в любом сочетании, но отдельными от приемных устройств систем, обслуживающих помещения с производствами категорий В, Г и Д.
Наружный воздух подвергают очистке от пыли в соответствии с требованиями § 8.3. Для систем воздушного душирования фильтры устанавливают независимо от запыленности наружного воздуха. Их располагают перед оборудованием тепловлажностной обработки воздуха.
Помещения, близкие по характеру производства, режиму работы и метеорологическим условиям, обслуживаются отдельной приточной установкой.
Вентиляционные установки любой производительности, обслуживающие помещения с производствами категорий А, Б, Е и производительностью более 40 тыс. м3/ч для производств категории В устанавливают в изолированных помещениях, кроме подвальных этажей. При удалении горючих и взрывоопасных веществ системами местных отсосов и аварийной вентиляции вентиляционные установки размещают снаружи зданий. Вентиляционные установки, создающие шум выше допустимого, размещают в отдельных помещениях (вентиляционных камерах).
Установки приточной вентиляции, работающие без рециркуляции возДуха, можно размещать в общей вентиляционной камере. Если при этом часть оборудования системы предназначена для помещений с производствами категорий А, Б и Е или
помещений, в которых выделяются вредные вещества 1-го и 2-го классов опасности, то на всех приточных воздуховодах при выходе их из вентиляционной камеры устанавливают самозакрывающиеся обратные клапаны по чертежам серии 3.904-18.
В отдельных вентиляционных камерах размещают установки приточной вентиляции, работающие с рециркуляцией воздуха, если они предназначены для помещений с производствами категории В, а в общих камерах — если вентиляционное оборудование предназначено для помещений с производствами категорий Г и Д.
Нельзя устанавливать в общем помещении оборудование приточных и вытяжных систем, если приточные установки обслуживают помещения с производствами категорий А, Б и Е или помещения, в которых выделяются вредные вещества 1—3-го классов опасности. Совместная установка допускается при обслуживании помещений с производствами только категории В или Г и Д.
В одной общей вентиляционной камере допускается размещение оборудования систем местных отсосов и общеобменной вытяжной вентиляции для помещений с производствами категорий Г и Д, В и Д или А, Б н Е. Это недопустимо при возможном образовании отложений взрывоопасных или горючих веществ в воздуховодах и оборудовании.
На помещения, в которых размещают оборудование вытяжных систем и местных отсосов, распространяются все требования взрывной, взрывопожарной и пожарной опасности, предъявляемые к помещениям, которые эти системы обслуживают. При обслуживании нескольких помещений принимают требования к высшей категории производства
Помещения для оборудования приточных систем должны удовлетворять требованиям, предъявляемым к помещениям с производствами категории В при наличии масляных фильтров с количеством масла в одном фильтре 60 кг и более, категории Д — в остальных случаях для систем без применения рециркуляции воздуха и той категории, к которой отнесены производства в помещениях, обслуживаемых системами с применением рециркуляции воздуха
Помещения для вентиляционного оборудования систем, обслуживающих помещения категорий А, Б и Е, и для оборудования местных отсосов взрывоопасных веществ не допускается использовать в других целях. В помещениях для оборудования приточных систем допускается устройство вводов теплоносителя, бойлерных и водяных насосных.
Площади, необходимые для размещения приточных вентиляционных установок на современных машиностроительных предприятиях, составляют '8—12 % общей производственной площади. Приточные установки располагают во вставках, в межферменном пространстве, на антресолях и в галереях на кровлях зданий. Вариант компоновки вентиляционного центра во вставке с применением возможных конструкций приточных установок показан на рис. 8.23.
Рис. 8.23. Вариант компоновки вентиляционного центра:
о — приточные установки без фильтров; б — приточные камеры 2ПК; в — приточные установки с фильтром.
Помещения вентиляционных установок оборудуют подъемно-транспортными средствами Размеры монтажных проемов должны соответствовать габаритам оборудования Высоту вентиляционного помещения принимают не менее чем па 0,8 м больше высоты оборудования, но не менее 1,9 м от пола до низа выступающих конструкций перекрытий. Ширина проходов для обслуживания оборудования должна быть не менее 0,7 м.
В вентиляционных камерах с оборудованием вытяжных систем, обслуживающих помещения с выделением веществ 1 го и 2-го классов опасности пли помещения
с производствами категорий А, Б и Е, обеспечивают вытяжку в объеме не менее однократного обмена воздуха в час. Для вентиляционных камер приточных систем, обслуживающих помещения с теми же условиями, проектируют приточную вентиляцию с кратностью воздухообмена не менее 2 ч-1, предусматриваю отбор воздуха от любой приточной установки, расположенной в данном помещении. При этом воздуховод для подачи воздуха присоединяют до места установки самозакрывающегося обратного клапана.
В вентиляционных помещениях предусматривают освещение, водопровод и канализацию.
Рекомендуется применять типовые приточные камеры.
Приточные вентиляционные камеры типа 2ПК по типовому проекту серии 5 904-12 собирают из отдельных секций, изготавливаемых на заводах. Производительность
Рис. 8.24. Унифицированные приточные вентиляционные установки серии 1.494-26:
а — с одним вентилятором; б — с двумя вентиляторами; 7 — рамка; 2 — Кало- риферы; 3 — диффузор; 4 — гибкая вставка; 5 — вентагрегат; 6 — воздухораспределительная короб-, а.
камер, тыс. м3/ч: 2ПК10 — 3,5—10, 2ПК20— 10—20, 2ПК31.5 —20—31,5, 2ПК40 — 31,5—40, 2ПК63 —40—63, 2ПК80 —63—80, 2ПК125 — 80—125, 2ПК125А — 125—150. Камеры применяют в приточных установках без рециркуляции и с рециркуляцией воздуха, что может быть использовано для дежурного отопления. В секциях приточных камер могут осуществляться очистка, нагрев и адиабатическое увлажнение воздуха. Для фильтров с развитой поверхностью применен фильтрующий материал двух видов — типа ФСВУ и ФРНК ПГ. Приемные секции оборудованы утепленнь^и заслонками с электроподогревом (типа КВУ) или без него (типа П) для подачи
наружного воздуха и регулирующими заслонками для подачи рециркуляционного воздуха. Для тепловой обработки воздуха применены многоходовые калориферы типа КВС-П, КВБ-П, КСк-3 и КСк-4 с обводными заслонками.
Институт Госхимпроект разработал типовые проектные решения унифицированных конструкций приточных вентиляционных установок серии 1.494-26 (рис. 8.24, табл. 8 47). Ик применение сокращает сроки монтажа и объем строительных работ,
Таблица 8.47. Унифицированные приточные вентиляционные установки серии 1.494-26 (см. рис. 8.24).
Номер вентиляционного агрегата Ц4-70
Производительность установки тыс. мя/ч
Размеры, мм
А
Б
в*
Г*
Д
Е
К
Л
2,5
0,3-1,2
1296
1716
620
390
1186
700
1296
1716
3.2
1-3
1391
1891
760
368
1398
800
1391
1891
4
2—3,5
1560
2133
740
480
1679
940
1560
2133
5
3,5-8
1696
2301
1203
602
2322
1410
1696
2301
6,3
4-12
1876
2666
1703
880
2807
1650
1936
2726
8
8-20
2176
3245
1720
1045
3422
I960
2236
3265
10
12-36,8
2444
3610
2040
1342
4130
2320
2504
3670
12,5
20-48
2883
4307
2550
1753
4995
2750
2943
4367
• Максимальные размеры.
а также способствует индустриализации изготовления конструкций. Предусмотрены варианты комплектования приточных установок двумя вентиляторами при необходимости их параллельной работы или резервирования. Каждому номеру вентилятора соответствует определенное сочетание калориферов. По таблицам, составленным на перепад температур от —53 до 46 °C с интервалом 5 °C и 2000 м3/ч воздуха, подбирают калориферную установку.
К обязательным элементам автоматизации приточной установки относят защиту калориферов от замерзания, включение и переключение резервных агрегатов при выходе из строя рабочих агрегатов, централизованное отключение систем при возникновении пожара. На крупных промышленных предприятиях при большом количестве автоматизированных отопительно-вентиляционных установок рекомендуется предусматривать их диспетчеризацию, включающую централизованный контроль, управление и' сигнализацию.
9. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СИСТЕМ
ВОЗДУХОВОДЫ -
Нормируемые размеры поперечного сечения воздуховодов принимаются по СНиП 11-33-75 Воздуховоды следует проектировать круглого сечения. Как исключение, при обосновании допускается применение воздуховодов прямоугольного сечения. Материал воздуховодов зависит от характеристики транспортируемой среды. При перемещении воздуха с температурой не более 80 °C для воздуховодов диаметром до 200, 225—450, 500—800, 900—1600, 1800—2000 мм толщину листовой стали принимают соответственно 0,5; 0,6; 0,7; I; 1,4 мм; а при перемещении воздуха с температурой более 80 °C— 1,4 мм. Для воздуховодов прямоугольного сечения размером от 100X150 до 200X250, от 200X300 до 1000X1000, от 1000X1200 до 1600X2000 мм толщину стали принимают соответственно 0,5; 0,7; 0,9 мм. Для воздуховодов с размером одной из сторон более 2000 мм толщину стали устанавливают по условиям прочности.
Воздуховоды аспирационных установок должны быть сварными, круглого сечения из листовой стали толщиной 1,5—2 мм, а при перемещении высокоабразивной пыли с содержанием ее свыше 1000 мг/м3 —2,5—3 мм. Фасонные части воздуховодов
следует изготовлять из листовой стали толщиной на 1 мм больше, чем прямолинейные участки.
Примечание. При относительной влажности более 60 % дятся со стороны повышенной влажности.Примечание. При относительной влажности более 60 % дятся со стороны повышенной влажности.В табл. 9.1 даны рекомендации по применению защитных покрытий для стальных воздуховодов, приведенные по данным ГПИ «Госхимпроект».
Примечание. При относительной влажности более 60 % дятся со стороны повышенной влажности.
Примечание. При относительной влажности более 60 % дятся со стороны повышенной влажности.
Защитные покрытия
Относи-
Груит
Покрытие
Вид агрессивной
тельиая
среды
влажность
У 8
£S
воздуха, %
Вид
= 5
Вид
6 о ^ о
SS
Газовоздушная сре-
До 60
Масляный с желез-
1
а) Масляная краска
2
да, ие содержащая
ным суриком с обеих
6) Лак БТ-577 с дс-
2
химически активных примесей
сторон
бавлеиием 20 % алюминиевой пудры
Более 60
Эмаль ХС-010
1
а) Эмаль ПХБ
2
б) Эмаль ХВХ-75
2
Воздушная среда, со-
До 60
То же
1
Эмаль ХВ-785 и
2
держащая пары азот-
лак ХВ-784
1
ной кислоты и ее га-
Более 60
Лак БТ-783, БТ-577
1
Лак БТ-783 в смеси
2
зы (окислы азота)
или ХС-068
с ХВ 784
ХС 010
2
Эмаль ХВ-785 и
3
лак ХВ-784
2
БТ 783
2
Лак БТ-783
3
Воздушная среда, со-
До 60
ХС-068 в смеси с
1
а) Лак ХВ-784 с до-
2
держащая пары сер-
ХВ 784
бавлением 20 % алю-
иой кислоты и ее га-
миниевой пудры
зы
б) Лак ХВ-784
2
Более 60
ХС 010
2
а) Эмаль ХВ-785
4
б) Эмаль ХС-710 и
3
лак ХС-76
3
Воздушная среда, со-
До 60
БТ-783, БТ-577, ХС 068
I
а) Лак БТ-783, БТ-577
1
держащая пары со-
или ХС-067
или ХС-068
ляной кислоты
б) Лак БТ-577 с добавлением 20 % алю-
1
миниевой пудры
Более 60
То же
1
а) Лак БТ-783. БТ-577
3
или ХС-068
б) Лак БТ-577 с добавлением 20 % алюминиевой пудры
3
Газовоздушная среда.
Любая
Бакелитовый лак с
2
Бакелитовый лак
2
содержащая пары серной кислоты, окис- лов азота малых концентраций, хлора,
наполнителем (графит, андезитовая мука, каолин) — до 40 %
ХС-010
Эмаль ХВ 785 в лак
4
хлористого водорода, соляной кислоты, ор-
2
ХВ-784
2
гаиических кислот.
эфиров, метилового и
этилового спиртов, толуола, сернистый
газ
Таблица 9.1. Защитные покрытия для стальных воздуховодов в зависимости от агрессивности среды
грунтовка и окраска произво*
Для приточио-вытяжныл’ систем общего назначения, а также при перемещении воздуха с химически нейтральными вредными выделениями в качестве воздуховодов рекомендуется применять асбестоцементные безнапорные трубы.
Для агрессивной среды, например, местной вытяжной вентиляции в гальванических и травильных цехах, рекомендуется применять винипласт. Однако его использование ограничено температурой 65 °C и пожароопасностью.
Для агрессивных сред рекомендуются также вентиляционные устройства из титановых сплавов, выпускаемых в виде холоднокатаных листов толщиной 0,3— 10 мм, прутков диаметром 10—60 мм и сварочной проволоки диаметром 1—7 мм. Для воздуховодов систем местных отсосов следует применять сплавы ВТ1-00, ВТ1-0, ОТ4-0 и ОТ4-1, обладающие высокой пластичностью и коррозионной стойкостью.
Таблица -9.2. Рукава гибкие металлические герметичные с подвижным швом (ГОСТ 3575—75)
Диаметры, мм
Минимальный радиус внутренней окружности, мм, при
Масса 1 м, рукава из профилированной стальной дейты, кг
уСЛОЕНОГО прохода
внутренний (минимальный)
наружный (максимальный)
без оплетки
в оплетке
изгибе рукава в кольцо или по дуге
без оплетки
в оплетке
50
48
62
64
800
4
4,6
75
72
87
89
1200
5,5
6^4
100
97
113
——
1500
7,5
—
150
147
163
—
2500
13,5
.—
200
195
214
—
3000
18,5
250
245
254
—
3000
23,5
—
300
295
314
—
3000
26,5
—
Применение воздуховодов из нержавеющей стали должно быть обосновано.
Для соединения вентиляционных систем с подвижными или нестационарными местными отсосами рекомендуются гибкие рукава (табл 9.2).
Воздуховоды систем вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования воздуха изготовляют из унифицированных деталей по нормалям ВСН 353-75 Мяи- моитажспецстроя СССР, а воздуховоды систем аспирации и пневмотранспорта — по нормалям серии АЗ-187.
ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ОБЩЕГО НАЗНАЧЕНИЯ
Потерю давления в участке воздуховода, Па, определяют как сумму потерь давления иа трение Артр, Па, и на преодоление местных сопротивлений Хрг, Па:
АР = Артр+Ар;!(9-1)
где
Ар^ = ^pRi; (92) Apz = pk- :; (9.3)
Др^ = -j- рд; (9.4) рп = v=p/2;(9.5)
Арк — удельные потери давления иа треиие, Па/м (рис. 9.1); / — расчетная длина участка воздуховода, м; £ — коэффициент местного сопротивления вентиляционных устройств участка (табл. 3.2, 9.3, 9.4, рис. 9.2, 9.3); рд — динамическое давление потока, Па, в том сечении, к которому отиесен коэффициент местного сопротивления; К — безразмерный коэффициент трения; d — внутренний диаметр 'воздуховода, м; и — скорость движения воздуха, м/с; р — плотность воздуха, кг/м3.
Коэффициенты местного сопротивления крестовины принимают равными соответствующим коэффициентам бокового ответвления и прохода прямого тройника (рис. 9.2, 9,3), а штанообразного тройника — боковому ответвлению прямого тройника.
Коэффициент трения определяют по универсальной формуле А. Д. Альтшуля
где А» — абсолютная эквивалентная шероховатость, равная средней величине выступов на внутренней поверхности воздуховодов (табл. 9.5).
Для определения удельной потери давления на трение &рк рекомендуется [50] при 4-103<Re<6-Ю" использовать зависимость
X = 0,3164/Re1 4,(9.7)
Рис. 9.1. Номограммы для определения удельных потерь давления на треиие для 190
d-80ммF-0,005m'‘d-80ммF-0,005m'‘Ь-80м11чЬ-80м11ч50050060060012001200250025003000300060006000700070001200012000200002000025000250006000060000120000120000uoooouoooo80009000100008000900010000160000160000180000200000160000160000180000200000MOO 6500 5000MOO 6500 5000700800900ЮОО700800900ЮОО16001600180020001600160018002000-3000035000600006500050000-300003500060000650005000016000160001800016000160001800012 13 16 15 16 17 18 19 202122232625 V, M]c12 13 16 15 16 17 18 19 202122232625 V, M]c7000080000-900001000007000080000-900001000003,162 63,162 6
d-80мм
F-0,005m'‘
d-80мм
F-0,005m'‘
Ь-80м11ч
Ь-80м11ч
500
500
600
600
1200
1200
2500
2500
3000
3000
6000
6000
7000
7000
12000
12000
20000
20000
25000
25000
60000
60000
120000
120000
uoooo
uoooo
8000
9000
10000
8000
9000
10000
160000
160000
180000
200000
160000
160000
180000
200000
MOO 6500 5000
MOO 6500 5000
700
800
900
ЮОО
700
800
900
ЮОО
1600
1600
1800
2000
1600
1600
1800
2000
-30000
35000
60000
65000
50000
-30000
35000
60000
65000
50000
16000
16000
18000
16000
16000
18000
12 13 16 15 16 17 18 19 202122232625 V, M]c
12 13 16 15 16 17 18 19 202122232625 V, M]c
70000
80000
-90000
100000
70000
80000
-90000
100000
3,162 6
3,162 6
100 0,0078 110 0,0095
125 0,0123 160. 0,0156
160 0,0201
180 0,0255
200 0,0316 225 0,0398
250
0,069 280
0,0616
315
0,078
355 0,099
600 0,126
650 0,159
500
0,196
560 0,266
630 0,312
710 0,396
800 0,503
900
0,636 1000
0,785 1120
0,985 1250
1,227 1600 1,539
1600 2,011
1800
2,565
труб круглого сечения при скоростях движения воздуха до 4 (а) и 4—25.м с (б).
tn /fc^fn/fc=0,8f„/1^0.65fn/fc‘0,5
Рис. 9.2. Номограммы для определения коэффициентов местного сопротивления унифицированного тройника, используемого в режиме всасывания.
три 6-104<Re<ю9 —зависимость
A = 0,1266/Re1'6.(9.8)
Номограмма (рис. 9.1) построена с использованием формул (9.7) и (9.8) при ютности воздуха р= 1,205 кг/ма и кинематической вязкости v=15-10~6 м2/с.
Значение Арк для прямоугольного, близкого к квадратному сечения воздуховода ■ сторонами а и b равно Арк для круглого сечения с эквивалентным диаметром =2о&/(п+И> а для вытянутого — тому же значению, но с коэффициентом 1,1 [15].
Рис. 9.3. Номограмма для определения коэффициентов местного сопротивления унифицированного тройника, используемого в режиме нагнетания.
Аэродинамический расчет вентиляционной системы выполняют с целью выбора диаметров воздуховодов, регулирующих устройств и побудителей движения воздуха. Порядок расчета следующий.
Компонуют вентиляционную систему. При этом унифицированные тройники ориентируют так, чтобы расход воздуха в боковом ответвлении был не больше расхода его в проходной части троиника.
Строят аксонометрическую схему вентиляционной системы и на ией обозначают известные расходы в участках. Решая последовательно уравнения расходов масс воздуха в узлах, находят расходы во всех участках и необходимый общий расход воздуха.
Предварительно намечают скорости движения воздуха, м/с: 4—6 — в концевых участках, 6—8 — в воздуховодах, непосредственно соединенных с концевыми участками, 8—10 — в воздуховодах, не связанных непосредственно' с концевыми участками и удаленных от вентагрегата, 10—13 — в участках, близких к вентагрега- ту, но непосредственно не соединенных с иим, н 14—15— в участках, непосредственно соединенных с веитагрегатом.
Устройство
Значения С
Таблица 9.3. Коэффициенты местных сопротивлений вентиляционных устройств [15, 17, 7, 50]
Вход в устройство
Прямая труба с острой кромкой
Вход в трубу из ограниченного объема и заделанный в стену
Коллектор конический
Г-1
С при bjdo
8/d,
0
0,01
0,05
0,1
0,2
0,5 н более
0
0,5
0,68
0,8
0,86
0,92
1
0.01
0,5
0,57
0,66
0,72
0,78
0,85
0,02
05
0,52
0,55
0,6
0,66
0,72
0,03
0,5
0,51
0,52
0,54
0,57
0,61
0.04
0,5
0,51
0,51
0,52
0,52
0,53
0,05
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
Ud,
С при ф, град
30
45
60
90
120
0,9
0,85
0,8
0,7
0,65
0 025
0,45
0,4
0,4
0,4
0,45
0.8
0,75
0,65
0,6
0.55
0 05
0,35
0,3
0,3
0,35
0,4
0,65
0,55
0.55
0,5
0,45
0,075
0,3
0,25
0,25
0,3
0,35
0,55
0,45
0.4
0.4
0,4
0,1
,
0,25
0,2
0.2
0.25
0,3
0,3
0,2
0,2
0,2
0.25
013
0,15
0,15
0,15
0,2
0,3
0,2
0,15
0,15
0,2
0,25
0,5
0,15
0,1
0.15
0,2
0,3
Числитель — без заделки в стену, знаменатель — с заделкой
Приточная шахта с зон том
h[do '-О-1 °-2
0,3 0,4 0,5
г-2,63 1,83
hldo '0.6 0.7
1,53 1,39 1,31
0,8 0,9 1
£1,19 1.15
1,08 1,07 1,05
Для круглых и квадратных зонтов 5=1,4, для прямоугольных—1,25
серии 1.494-32
Прямоугольная приточная шахта с четырьмя жалюзийными решетками
а, град
С при Ifh
1,5
1
0,5
30
2.5
3,6
6
45
3,8
13,7
21,5
Жалюзийная решетка со скошенными каналами
То же, с горизонтально срезанными кромками
Вид решетки
С при /IF
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0.7
0,8
Со скошенными каналами
55
25
12
7
4,6
3
2.1
С горизонтально срезанными кромками
33
14
7,5
4,5
2,8 •
1,8
1,2
Щелевая реш тка типа Р (серия 1.494-10)
С-2
Среднее отверстие прямой трубы круглого сеченияСреднее отверстие прямой трубы круглого сечения/.До (вход)п (проход)при Le Lt0,10,20,30,40 50,10.20,30,40,50,10,81,31,41,41,40 1-0,1-0,8-2,6-6,60,2—1.40.91,31,41,40.10,2-0,010,6-2,10 49.50 20,91,21.30.20,30,30,2-0 20,6-21.2-2,50,3I1,20,20,30.40,40,3/.До (вход)п (проход)при Le Lt0,10,20,30,40 50,10.20,30,40,50,10,81,31,41,41,40 1-0,1-0,8-2,6-6,60,2—1.40.91,31,41,40.10,2-0,010,6-2,10 49.50 20,91,21.30.20,30,30,2-0 20,6-21.2-2,50,3I1,20,20,30.40,40,3
Среднее отверстие прямой трубы круглого сечения
Среднее отверстие прямой трубы круглого сечения
/.Д
о (вход)
п (проход)
при Le Lt
0,1
0,2
0,3
0,4
0 5
0,1
0.2
0,3
0,4
0,5
0,1
0,8
1,3
1,4
1,4
1,4
0 1
-0,1
-0,8
-2,6
-6,6
0,2
—1.4
0.9
1,3
1,4
1,4
0.1
0,2
-0,01
0,6
-2,1
0 4
9.5
0 2
0,9
1,2
1.3
0.2
0,3
0,3
0,2
-0 2
0,6
-21.2
-2,5
0,3
I
1,2
0,2
0,3
0.4
0,4
0,3
/.Д
о (вход)
п (проход)
при Le Lt
0,1
0,2
0,3
0,4
0 5
0,1
0.2
0,3
0,4
0,5
0,1
0,8
1,3
1,4
1,4
1,4
0 1
-0,1
-0,8
-2,6
-6,6
0,2
—1.4
0.9
1,3
1,4
1,4
0.1
0,2
-0,01
0,6
-2,1
0 4
9.5
0 2
0,9
1,2
1.3
0.2
0,3
0,3
0,2
-0 2
0,6
-21.2
-2,5
0,3
I
1,2
0,2
0,3
0.4
0,4
0,3
Устройство
Значения С
Воздуховод с сеткой
v J
Материал сеткн
Сс при П?
0,1
0,2
0,3
0,4
0.5
0,6
0,7
0,8
0,9
Проволока V Нить
82
172
17
35
6,2
13
2,9
6
1.5
3,8
0,85 1,8
0,5 1
0,26
0,55
0J1 0,23
Первое боковое отверстие прямой трубы круглого сечения
^•Р^тр
О CD
Одно дба
Одно отверстие
С/Др...0.20,30,40,50,6
£ ....64,53014,996,27
fo/FTp....и,70,80,911,2
£ . ..4,54 3,54 2,7 2,28 1.6
Два отверстия
fo/Др .0,20,30.40,5 0.60,7
С ....65,5 36,5 17128,75 6,85
fo/Лр . . . 0,8 0,9 11,2 1.4 1.6 1,8
£.5,5 4,54 3,84 2,76 2,01 1,4 1,1
Изменение скоростей потоков
Задвижка (шибер)Задвижка (шибер)Круглое сечениеКруглое сечениеF^Fe ■• ■. . .0,250,380,50,610,71 0,81 0,90,9635104,62 060,980,44 0,170,06Прямоугольноесечение0,5 • 0,7h/b„.. .0.10,150,20,30 40.9. . .20386,548,717,98,784,47 1,120,13F^Fe ■• ■. . .0,250,380,50,610,71 0,81 0,90,9635104,62 060,980,44 0,170,06Прямоугольноесечение0,5 • 0,7h/b„.. .0.10,150,20,30 40.9. . .20386,548,717,98,784,47 1,120,13
Задвижка (шибер)
Задвижка (шибер)
Круглое сечение
Круглое сечение
F^Fe ■• ■
. . .0,25
0,38
0,5
0,61
0,71 0,81 0,9
0,96
35
10
4,6
2 06
0,98
0,44 0,17
0,06
Прямоугольное
сечение
0,5 • 0,7
h/b„.. .
0.1
0,15
0,2
0,3
0 4
0.9
. . .203
86,5
48,7
17,9
8,78
4,47 1,12
0,13
F^Fe ■• ■
. . .0,25
0,38
0,5
0,61
0,71 0,81 0,9
0,96
35
10
4,6
2 06
0,98
0,44 0,17
0,06
Прямоугольное
сечение
0,5 • 0,7
h/b„.. .
0.1
0,15
0,2
0,3
0 4
0.9
. . .203
86,5
48,7
17,9
8,78
4,47 1,12
0,13
Дроссель-клапан одностворчатыйДроссель-клапан одностворчатыйКруглое сечение6, град О10203040506070 75С0.60,851.74 9,42467215 400Прямоугольное сечеиие6. град. . . .0102030405060708090С. . . .0,04 0,31,1382360200 1500 8000Круглое сечение6, град О10203040506070 75С0.60,851.74 9,42467215 400Прямоугольное сечеиие6. град. . . .0102030405060708090С. . . .0,04 0,31,1382360200 1500 8000
Дроссель-клапан одностворчатый
Дроссель-клапан одностворчатый
Круглое сечение
6, град О10203040506070 75
С0.60,851.74 9,42467215 400
Прямоугольное сечеиие
6. град. . . .0102030405060708090
С. . . .0,04 0,31,1382360200 1500 8000
Круглое сечение
6, град О10203040506070 75
С0.60,851.74 9,42467215 400
Прямоугольное сечеиие
6. град. . . .0102030405060708090
С. . . .0,04 0,31,1382360200 1500 8000
Дроссель-клапан створчатыйДроссель-клапан створчатыймного-много-Количество створокС при 8, град010203040506070809020,170,41,12,25,511,53080300700030.140,2500,824,5102040140700040,120,220,731,71,54814,30110600050,150,20,6537132570500060,200,3512,34,88.51635150Количество створокС при 8, град010203040506070809020,170,41,12,25,511,53080300700030.140,2500,824,5102040140700040,120,220,731,71,54814,30110600050,150,20,6537132570500060,200,3512,34,88.51635150
Дроссель-клапан створчатый
Дроссель-клапан створчатый
много-
много-
Количество створок
С при 8, град
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2
0,17
0,4
1,1
2,2
5,5
11,5
30
80
300
7000
3
0.14
0,250
0,8
2
4,5
10
20
40
140
7000
4
0,12
0,22
0,73
1,7
1,5
4
8
14
,30
110
6000
5
0,15
0,2
0,65
3
7
13
25
70
5000
6
0,20
0,35
1
2,3
4,8
8.5
16
35
150
Количество створок
С при 8, град
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
2
0,17
0,4
1,1
2,2
5,5
11,5
30
80
300
7000
3
0.14
0,250
0,8
2
4,5
10
20
40
140
7000
4
0,12
0,22
0,73
1,7
1,5
4
8
14
,30
110
6000
5
0,15
0,2
0,65
3
7
13
25
70
5000
6
0,20
0,35
1
2,3
4,8
8.5
16
35
150
Измененне поперечного сеченияИзмененне поперечного сеченияВнезапное расширение потока
Измененне поперечного сечения
Измененне поперечного сечения
FJFi О0,10,20,30,40,50,60,70,81
со 10,810,640,50,360,250,160,090,040
Конфузор в сети [при прямоугольном сечении d=2abl (а+ЬП
l/d
Се при а, град
10
30
40
^F,
0,1
0,15
0,6
>0,6
0,41
0,39 0,29
0,34 0,29 0,2
0
0,27 0,22
0,15 ,1
0,24 0,18
0,13
Внезапное сужение
Р.1Рг О0,10,20,30,40,50.60,70,81
•. 0,50,450,40,350.30,250,20,150,10
Диффузор конический в сети
FJFi
Се при а, град
10
12
14 1
16 ।
20
24
30
40
0,2
0,25
0,3
0,4
0,5
0,6
0,12 0,1
0,09
0,08 0,06 0,05
0,14 0,12
0,11
0,09 0,07
0,05
0,17 0,15
0,13 0,1
0,08 0,06
0,19 0,17 0,15 0,12
0,09 0,07
0,25 0,22 0,2 0,15
0,11 0,08
0,32 0,28 0,25 0,19
0,14 0,1
0,43 0,37 0,33 0,25
0,18 0,12
0,61
0,49 0,42 0,35 0,25
0,17
Диффузор пирамидальный в сети
Fol Ft
Се при а, град
10
12
16
18
20
24
28
40
0,2 0,25
0,3 0.4
0.5 0,6
0,14 0,13 0,11
0,09 0,07 0,05
0,17 0,16 0,13 0,1
0,08 0,06
0,24
0,21
0,19
0,14
0,1
0,07
0,28
0,24
0,22
0,16
0,12
0,08
0,31 0,27 0,24 0,18 0,13 0,09
0,4
0,35
0,31
0,23 0,17
0,11
0,49 0,43 0,38 0,28
0.2
0,14
0,69 0,61 0,53
0,4 0.28
0,19
Диффузор пирамидальный за центробежным вентилятором
Се при FtiF9
а» град
1,5
2
2.5
3
3,5
4
10
0,1
0,18
0.18
0,23
0,24
0,25
15
0,23
0,33
0,38
0.4
0,42
0,44
20
0,31
0,43
0,48
0,53
0,56
0,58
25
0,36
0,49
0,55
0,58
0,62
0,64
30
0,42
0,53
0,59
0,64
0,67
0,69
Диффузор пирамидальный с отводом 90° за вентилятором [/?=l,5d; а=15°; /^ = 0,5; d= = 236,/(а+ 6)]
Со=2 при любом угле установки устройства
Р, градР, град
Р, град
Р, град
Отвод прямоугольный 90° за вентилятором Ц14-46, Ц13-50 VR=d; d = = 2ab (a-pb)]
090180270
0,35 0,3 0,350,45
Со=0,24Со=0,4Со=0,43Со=0,15Со=0,1Со=0,24Со=0,4Со=0,43Со=0,15Со=0,1
Со=0,24
Со=0,4
Со=0,43
Со=0,15
Со=0,1
Со=0,24
Со=0,4
Со=0,43
Со=0,15
Со=0,1
То же, за вентилятором Ц4-70, Ц4-76
То же, за вентилятором Ц14-46, Ц13-50 (,R=2d) То же, за вентилятором Ц4-70, Ц4-76
Переход с квадрата иа круг равновеликой площади за вентилятором Ц14-46, Ц13-50
То же, за вентилятором Ц4-70, Ц4-76
и, гради, град10300,51,410300,51,4Отвод из звеньев круглого сечения иа входе в вентилятор Ц14-46 (/?= = 1,5 Овх)Отвод из звеньев круглого сечения иа входе в вентилятор Ц14-46 (/?= = 1,5 Овх)Р, градР, град0901802700,33 0.35 0,40,450901802700,33 0.35 0,40,45Диффузор конический на входе в вентилятор (Кв/Кд=2)
и, град
и, град
1030
0,51,4
1030
0,51,4
Отвод из звеньев круглого сечения иа входе в вентилятор Ц14-46 (/?= = 1,5 Овх)
Отвод из звеньев круглого сечения иа входе в вентилятор Ц14-46 (/?= = 1,5 Овх)
Р, град
Р, град
090180270
0,33 0.35 0,40,45
090180270
0,33 0.35 0,40,45
Со=0,1Б^о=1,7^=1Со=0,1Б^о=1,7^=1
Со=0,1Б^о=1,7^=1
Со=0,1Б^о=1,7^=1
То же, на входе в вентилятор Ц4-70
Колено 90° иа входе в вентилятор Ц4-46
То же, на входе в вентилятор Ц4-70
р, градр, град
р, град
р, град
Входная коробка перед вентилятором Ц14-46 (/^№„=2,4; 6/а=2,4;
а=12”)
180" 4 t ।
b
090180270
0,26 0.31 0,330,45
Р=(А
То же, перед вентилятором Ц4-70 (FK/F»x=2,4; а=12°; к/а=2,3)
Р, град to •
О 90180270
0,4 0,42 0,50,66
Диффузор конический за осевым вентилятором
£=0,2 к скорости в сечении F=(.D2 — d^l4 при £=(0,74-1) D; а = 204-24°
То же, на входе в осевой вентиляторТо же, на входе в осевой вентиляторКонус на входе в осевой вентиляторКонус на входе в осевой вентилятор
То же, на входе в осевой вентилятор
То же, на входе в осевой вентилятор
Конус на входе в осевой вентилятор
Конус на входе в осевой вентилятор
£„ определять как Для диффузора конического в сети, принимая
FolF^OS; а^10°
£=0,1 — к скорости в сечении F=(D2 —d2)/4 при а=60°, £=0 2D
Уступ на входе в осевой вентиляторУступ на входе в осевой вентилятор
Уступ на входе в осевой вентилятор
Уступ на входе в осевой вентилятор
£=0,15 — к скорости в сечении F при £=(0,14-0,3) D
Колено с острыми кромкамиКолено с острыми кромкамиИзменение направления потока
Колено с острыми кромками
Колено с острыми кромками
Для квадратного и круглого сечений
а, град ..20 30 45 6075 90 110 130 180
С,0,13 О 16 0,32 0.56 0,81 1^2 1,9 2,6 3,6
При прямоугольном сечении значение £о следует умножать на величину с;
а.Ь. . .0,25 0.5 0.751 1,52468
с1,1 1,07 1,011 0 95 0,9 0.78 0,72 0.7
Колено Z-образное 90°Колено Z-образное 90°Для квадратного и круглого сечений
Колено Z-образное 90°
Колено Z-образное 90°
Z/6, 0,40,60,81,21,41,82
:0 .0,620,91,613,614,014,224,18
llbo..... 2,42,8456910 15 и более
Со 3,653,3 3,03 2,92 2,82,62,45 2,3
При прямоугольном сечении значение £о следует умножать на величину с, принимаемую для колена с острыми кромками
Колено Z-образное 30°
to=0*16 при I 6О>1,5
Колено П-образное 90°
6К/6О
С. при 1 Ь,
0
0,2
0,4
0,6
0.8
I
1,4
1.6
2
2.4
0,5
7,5
6,9
6.1
5,4
4,7
4,3
4,3
4.4
4,8
5.3
0,73
4,5
3,6
2,9
2.5
2,4
2,3
2.3
2,4
2.7
3,2
1
3,6
2.6
1.8
1.4
1.3
1.2
1,3
1.4
1,6
2,3
2
3,9
2,4
1.5
1
0.8
0,7
0.6
0.6
0,6
0,7
Для квадратного сечення
При прямоугольном сечении значение So следует умно
жать на величину с, принимаемую для колена с острыми кромками
Колено 90° с направляющими лопатками [/= (0,24-0,5) dr, г= (0,144-0,35) di]
rjd,..00.10,24 0,3
So .0,4 0,35 0,20,2
S /й-1 \
^к=0,67-— 1 + ,
п+1\ п 1
Sгде к — порядковый номер лопаткн; п«1Д~—общеечисло лопаток
Отвод унифицированный для систем общего назначения
S=0,23 при центральном угле а=45° и 0,35 — при а=90°
Отвод унифицированный из звеньев круглого сечения для систем аспирации
а, град 30456090
£ .0,10,18 0,210,25
Одно Д8аОдно Д8аСреднее отверстиеСреднее отверстиеКоличество отверстийс, при FOTBIF.0,20,30,40,506 |0,7ОдноДва (одно против другого)65,767,7303316,417,210,8И.67,38,455,56.8Количество отверстийС. при F0TBIF.0,80,91,21.41.6| 1.8ОдноДва (одно против другого)4,485,863,673,164,382,113,472,92,522,25Выход«.ИЧ. . .0,40,60.811.21,41.61.82С,. . ..1,81,71,71.81,92.12,32.63Проход^«^. .. .0,40,50,60/1Со 0.060,01^0,030.0 > -d.O iКоличество отверстийс, при FOTBIF.0,20,30,40,506 |0,7ОдноДва (одно против другого)65,767,7303316,417,210,8И.67,38,455,56.8Количество отверстийС. при F0TBIF.0,80,91,21.41.6| 1.8ОдноДва (одно против другого)4,485,863,673,164,382,113,472,92,522,25Выход«.ИЧ. . .0,40,60.811.21,41.61.82С,. . ..1,81,71,71.81,92.12,32.63Проход^«^. .. .0,40,50,60/1Со 0.060,01^0,030.0 > -d.O iПоследнее боковое отверстиеПоследнее боковое отверстиеВыход из вентиляционных устройств
Одно Д8а
Одно Д8а
Среднее отверстие
Среднее отверстие
Количество отверстий
с, при FOTBIF.
0,2
0,3
0,4
0,5
06 |
0,7
Одно
Два (одно против другого)
65,7
67,7
30
33
16,4
17,2
10,8
И.6
7,3
8,45
5,5
6.8
Количество отверстий
С. при F0TBIF.
0,8
0,9
1,2
1.4
1.6
| 1.8
Одно
Два (одно против другого)
4,48
5,86
3,67
3,16
4,38
2,11
3,47
2,9
2,52
2,25
Выход
«.ИЧ. . .0,40,60.811.21,41.61.82
С,. . ..1,81,71,71.81,92.12,32.63
Проход
^«^. .. .0,40,50,60/1
Со 0.060,01^0,030.0 > -d.O i
Количество отверстий
с, при FOTBIF.
0,2
0,3
0,4
0,5
06 |
0,7
Одно
Два (одно против другого)
65,7
67,7
30
33
16,4
17,2
10,8
И.6
7,3
8,45
5,5
6.8
Количество отверстий
С. при F0TBIF.
0,8
0,9
1,2
1.4
1.6
| 1.8
Одно
Два (одно против другого)
4,48
5,86
3,67
3,16
4,38
2,11
3,47
2,9
2,52
2,25
Выход
«.ИЧ. . .0,40,60.811.21,41.61.82
С,. . ..1,81,71,71.81,92.12,32.63
Проход
^«^. .. .0,40,50,60/1
Со 0.060,01^0,030.0 > -d.O i
Последнее боковое отверстие
Последнее боковое отверстие
Цилиндрическая
груба
£о=Ц- .
Цилиндрическая труба с конфузором
£==4,5
Дефлектор (серия 1.494-32)
£==0,64
Вытяжная шахта с зонтом (серия 1.494-32)Вытяжная шахта с зонтом (серия 1.494-32)hide 0,16.28,3 0.35 0,40.5 0.68 0,861
Вытяжная шахта с зонтом (серия 1.494-32)
Вытяжная шахта с зонтом (серия 1.494-32)
С, 42,31,6 1,41,31,15 1.1 11
Для круглых н квадратных зонтов ^«=1,3, для прямоугольных — 1,15
Решетки, сетки, перфорация, отверстия с параллельными направляющими лопатками
:.=i,8
Используя номограмму (рис. 9.1), по скоростям и расходам воздуха намечают диаметры воздуховодов н окончательно принимают их после сопоставления с диаметрами унифицированных тройников (табл. 9.6).
Рассчитывают действительную скорость воздуха в участках, принимают удельные потери давления на трение Дрк (см. рис. 9.1), вычисляют ДртР по формуле (9.2). По табл. 3.2, 9.3, 9.4 и рнс. 9.2, 9.3 принимают коэффициенты местного сопротивления в участках t и вычисляют их сумму: по формулам (9.5), (9.3) и (9.1) определяют динамическое давление рс, потери давления на местные сопротивления Дрг и полные потерн давления в участках Др.
Для выбора вентилятора следует увеличить общий расход воздуха системы по формуле
Lc = knL. (9.9) где кп — коэффициент, который при размещении вентилятора за пределами обслуживаемого помещения, а для систем местных отсосов — независимо от этого принимают для воздуховодов из металла, пластмассы и асбестоцементных труб длиной более 50 м равным 1,1, а из другого материала или при большей длине—1,15 (СНиП П-33-75).
При этом в расчет длины системы общеобменной вентиляции принимают только часть воздуховодов, прокладываемую вне обслуживаемого помещения, а системы местной вентиляции — воздуховоды от наиболее удаленного участка до вентилятора.
Потерю давления Дрц. макс находят путем обхода всех циклов с попутным расчетом и сравнением потерь давления Дрц, Па,
Дрц= 2Друц+рдц , (9.10) где Ару. ц — потеря давления в участке, входящем в рассматриваемый цикл, Па; Рд ц — динамическое давление воздуха, Па, выпускаемого из вентиляционного устройства рассматриваемого цикла.
Для аэродинамических характеристик вентиляторов, построенных не по полному, а по статическому давлению (см. рис 8.7, 8.12) необходимость учета рв ц отпадает.
При выборе вентилятора принимают коэффициент запаса давления 1,1.
Таблица 9.4. Коэффициенты местных сопротивлений некоторых отсосов
Оборудование
Скорость воздуха в отсасывающем патрубке, м/с
Коэффициент местного сопротивления С
Дробеметная очистная установка:
камера
18
1
элеватор
16
0,6
сепаратор
16
0,5
Агрегат для закалки:
0.2
воронка
10
укрытие
9
0.4
Камерная печь сопротивления:
10
0,2
зонт-козыреК
воронка
6
0.1
Шахтная печь сопротивления
7
2,5
Соляная ванна:
укрытие
16
0,7
бортовой отсос
10
2,6
Бак для закалки в масле и для щелочной промыв-
КН
10
0,9
Механическая выбивная решетка
16
2
Стол кислородно-ацетнленовой сварки Автомат для сварки:
7
1
в среде углекислого газа
8
23
в среде аргона
10
6
Заточные и плоскошлифовальные станки
14—20
3
Зонты над-оборудованием
0,5-1.2
0,2—0,4
Вытяжные шкафы:
1.6
с нижним отсосом
1—6
с боковым отсосом
—
2,5
с верхним отсосом
—
0,4
Таблица 9.5. Абсолютная шероховатость ks стенок воздуховодов [ 15]
Характеристика внутренней поверхности воздуховодов
Йэ , мм
Цельносварные стальные:
новые
бывшие в эксплуатации
Из кровельной стали:
непроолифенные
проолнфенные
оцинкованные
Алюминиевые технически гладкие
Цементные сглаженные
Керамиковые, соляноглазурованные каналы
Бетонные с затиркой
Железобетонные
Шлако- и опилкоалебастровые плиты
Трубы асбестоцементные:
новые
бывшие в эксплуатации
Каналы с цементной штукатуркой
Каналы нз шлакобетонных плит
0,04—0,1
0,15
0,02-0,04
0,1—0,15 0,015-0,18 0,015—0.06
0,3—0,8
1,4
0,3—0,8
2.5
1—1,5
0,05-0,1
0,6
0,05—0,22
1,5
Таблица 9.6. Диаметры унифицированных тройников круглого сечения, мм [50]
Ствол dc
Отвод d„
Проход dn
Ствол dc
Отвод do
Проход dn
160
100; 125
125—160
630
250-500
450—630
180
125; 140
140—180
710
280 - 560
500—710
200
125-160
Я 40—200
800
280—630
560—800
225
125-180
160—225
900
315—710
630—900
250
140-200
180—250
1000
355—710
800—1000
280
140-225
200—280
1120
355—800
900-1120
315
140—250
225—315
1250
400—1000
900—1250
355
140-280
250; 280; 355
1400
400—1120
1000—1400
400
140—280
280; 315; 400
1600
500—1250
1250-1600
450
200—315
315—450
1800
560-1400
1400—1800
500
225—400
355—500
2000
630—1600
1800—2000
560
225—450
400—560
После выбора вентилятора (§ 8.1) устраняют невязки давлений в системе, которые рассматривают как разность между полным давлением вентилятора рв и потерей давления цикла Дрц:
Рис. 9 4. Аэродинамические характеристики диафрагмы в тонкой стенке (а) и конусной диафрагмы (б).Рис. 9 4. Аэродинамические характеристики диафрагмы в тонкой стенке (а) и конусной диафрагмы (б).^Рд.ц =Рв-^Рц- (9Л1>^Рд.ц =Рв-^Рц- (9Л1>
Рис. 9 4. Аэродинамические характеристики диафрагмы в тонкой стенке (а) и конусной диафрагмы (б).
Рис. 9 4. Аэродинамические характеристики диафрагмы в тонкой стенке (а) и конусной диафрагмы (б).
^Рд.ц =Рв-^Рц- (9Л1>
^Рд.ц =Рв-^Рц- (9Л1>
Невязку давлений циклов можно устранять путем перехода концевого участка иа меньший диаметр, при котором потеря давления
ЛРу-Лру + Дрд.ц-(9.12)
Для этого можно воспользоваться также дросселирующей вставкой, длину которой рассчитывают по предложенной ГПИ «Сантехпроект» формуле
'вст = (^д-ц * °- ‘^л-в)/^» - дРйу).(9.13)
При устранении невязки посредством применения диафрагм (рис. 9.4), коэффициент местного сопротивления диафрагмы рассчитывают по формуле
^о ^л.ц/Рд.у ,(9.14)
где ря. у — динамическое давление воздуха в участке системы, Па.
Если невязку устраняют с помощью дроссель-клапана (см. табл. 9.3), то угол
Рис. 9.5. Приточная система вентиляции общего назначения.Рис. 9.5. Приточная система вентиляции общего назначения.установки его 6 находят по коэффициенту местного сопротивления £„.
Рис. 9.5. Приточная система вентиляции общего назначения.
Рис. 9.5. Приточная система вентиляции общего назначения.
Пример. Рассчитать систему местной вытяжной вентиляции (рис. 9.5).
По известным расходам воздуха в участках 1, 2, 4 определяем расходы во всех участках системы (табл. 9.7). Коэффициенты £ берем из табл. 9.3, 9.4 и рис. 9.1, 9.2.
По отношениям расходов воздуха ориентируем тройники 1 и 2 так, чтобы участки 2 и 4 были боковыми ответвлениями.
Принимаем скорости движения воздуха в участках (в табл. 9.7 эти скорости указаны в скобках). По номограмме (рис. 9.1) намечаем диаметры воздуховодов н уточняем их при выборе тройников по табл. 9.6. Для участка 2, например, диаметр 500 мм
заменен на 450 мм.
По принятым диаметрам воздуховодов рассчитываем действительные значения - скорости.
Принимаем удельные потери давления на трение (рис. 9.1) и определяем потерн на трение по всему участку.
Принимаем коэффициенты местных сопротивлений. Для участков 1 и 2, принадлежащих тройнику 1, £„ и £о зависят от отношений: площади прохода к площади ствола тройника /„//„= 1, расхода в отводе к расходу в стволе £о/£с=0,64, площади отвода к площади ствола /„//„=0,65. Как видно из рис. 9.2, с учетом экстраполяции по Lo!Lc £„=1,5, £о = 0,3.
Для участков 3 и 4, входящих в тройник 2, в зависимости от /„//„=0,79, £„/£„= =0,2 и fo/fc=0,4., £„=0,25, £„=—1,7.
Необходимый расход воздуха может удовлетворить вентилятор Ц4-70 № 6,3. На входе! в вентилятор не требуется переходных устройств, а диффузор за вентилятором принимаем с углом раскрытия 15°, что при Fl/Fo=0,312/0,194= 1,6 (табл. 8.24 и 9.3) дает £=0,21.
Вычисляем потери давления на местные сопротивления и общие в участках.
По формуле (9.10) потери давления в циклах равны:
Дрц7 = Др7 + Др3 + ^p5 + Дрд5 = 72,1 + 49,8 + 150,9 + 45,87 = 318,7 Па;
Дрп2 = ^p2 + ^Pз + ^p5 + р^ = 30,36 4- 49,8 + 150,9 + 45,87 = 276,9 Па.
Ьрц3 = ЬР4 + ^Р5 + ЬРд5 = 2’4 + 15°.9 + 45-87 = 199>2 Па-
Потеря давления в системе с учетом запаса
Дрс = 1,1 - 318,7 = 350,5 Па.
Согласно выражению (9.9), расход в системе
Lc = 1,1 • 9800 = 10 780 м3/ч.
Аэродинамическая характеристика сети
ДрДс=Дрс/£2 = 350,5/10780а = 3,0165-Ю^Па ча/м6 .
Таблица
9.7.
Расчет воздуховодов системы
местных отсосов (см
рис.
9.5)
g
g
Зс
Потери давления на трение
и о» S
3 Я
5 52
О.
2 £
о
0.3
| X 5^
Элементы и устройства системы
£
О *
3.
S * « Си
Sc
S Си
3 § = 5 г ° Р
8
Sg
я о - си 0-5
ю
я s
о OJ S
С 3 S
с >,5" си я + х х —
в к or
Оку1
1
5000
560
15
Зонт
Дроссель-клапан 3 отвода 90°
(4) 5,65
19,23
0,17 0,6 1,05
Тройник, проход Воздуховод
0,55
8,25
1,5
3,32
63,85
72,1
2
2800
450
18
Зонт
Дроссель-клапан
Отвод 90°
(6) 4,89
14,41
0,17 0,6 0,35
Тройннк, отвод Воздуховод
0,55
9,9
0,3
1,42
20,46
30,36
3
7800
560
26,1
Тройник, проход Воздуховод
(8)
8,81
46,76
1,3
33,9
0,34
0,34
15,9
49,8
4
2000
400
10
Зонт
Дроссель-клапан 2 отвода 90°
(4,5)
4,41
11,72
0,17 0,6
0.7
Тройник, отвод Воздуховод
0,51
5,1
-1,7
-0,23
—2,7
2,4
5
9800
630
12,9
4 отвода 90° Диффузор за вентилятором Вытяжная шахта
(Ю)
8,73
45,87
1,4
0,21
С зонтом
1.3
Воздуховод
1
1,35
17,4
2,91
133,48
150,9
Исходя нз этого значения, потери давления при расходах 10, 11 и 12 тыс. м3/ч соответственно равны 301,7, 365 н 434,4 Па. По этим данным строим характеристику сети (рис. 8.4,а) н предварительно выбираем вентагрегат Аб,3105-1 с вентилятором Ц4 70 № 6,3, работающим с частотой вращения П1=950 об/мин и КПД т]в=0,71 в режиме LI=11 400 м3/ч и pi = 390 Па, соответствующем точке пересечения характеристики сети с аэродинамической характеристикой вентилятора.
Как видно нз табл. 8.1, агрегат Аб,3105-1 комплектуют электродвигателем 4А100В6 с частотой вращения п=930 об/мин. Так как л^щ, то, используя формулы табл. 8.22, находим значения расхода L н давления вентилятора р„:
L = LX —L = LX —930
L = LX —
L = LX —
= 11 400 = 11 160 м3/ч;
"1"1Pv=PiPv=Pi= 373,8 Па.= 373,8 Па.950'
"1
"1
Pv=Pi
Pv=Pi
= 373,8 Па.
= 373,8 Па.
Так как L>Lt и р„>Дрс, принимаем к установке вентагрегат Аб.3105-1. Вентилятор агрегата 1-го^нсполнения (табл. 8.1) левого вращения, положения 0°, т. е. Л0° с окружной скоростью колеса n„=ndn/60=3,14 0,63 930/60=30,7 м/с.
Согласно (8.4), расходуемая мощность агрегата
N = 373,8 ■ 11 160/3660 ■ 1000 - 0,71 = 1,63 кВт.
С учетом коэффициента запаса мощности (табл. 8.21)
Ар = 1,2 ■ 1,63= 1,96 кВт.
Принимаем двигатель 4A100LB6 с установочной мощностью 2,2 кВт (табл. 8.1).
Размеры вентагрегата и тнп виброизоляторов приведены в табл. 8.2, присоединительные устройства даны в табл. 8.24, размещение болтов в фундаментах — в табл. 8.23.
Рассчет дросселей-клапанов приведен в табл. 9.8.
Таблица 9.8. Расчет дроссель-клапанов вентиляционной системы
Невязка потерь давления в циклах Др , Па, по Д- ц формуле (9.11)
Участок с дроссель- клапанами
Коэффициенты местного сопротивления дроссель- клапанов Со по формуле (9-14)
Угол установки дроссель-клапанов (табл* 9.3)
55,1
1
2,87
25/
35
96,9
2
6,72
174,6
4
14,9
44
9.3. СИСТЕМЫ АСПИРАЦИИ И ПНЕВМОТРАНСПОРТА
Системы аспирации и пневмотранспорта частиц материалов характеризуются массовой расходной концентрацией, кг/кг,
р-р = GM / GB,(9.15)
где GM — массовый расход транспортируемого пылевидного материала, кг/ч; GB — расход массы транспортирующего воздуха, кг/ч.
Если р.р<0,01, то систему можно рассчитывать по методике, рекомендуемой для систем общего назначения. При рр^0,01 методика расчета следующая.
Принимают либо рассчитывают минимальные расходы воздуха в местных отсосах (см. табл. 7.28) или скорости движения его в воздуховодах (табл. 9.9).
Скорость трогания, м/с, прн которой осевшая частица срывается со стенкн,
Утр = 1,3^,(9.16)
где рм — плотность материала, кг/м3.
Скорость витания, м/с, для частиц размером менее 100 мкм, при числе Рейнольдса, взятом относительно диаметра частицы d меньше единицы (Re<l),
у^ = ^Pm^/I^b.(917)
где d— диаметр частицы, м; ^=9,81 м/с2— ускорение свободного падения; т]в— динамическая вязкость воздуха, Па-с.
Транспортирующая скорость uroP должна быть больше скоростей трогания и витания.
Для деревообрабатывающих цехов рекомендуются [32] следующие скорости:
^. = 0,14 1/ рм / ( 0,02 + — рв; м(9.18)
г\Я /
/ 4IXP\
Угор = с (—— + о ,01 рм + В 1 ,(9.19)
где а — коэффициент, учитывающий форму частицы: при кубической форме а=1,1, при параллелепипедной — 0,9; h — толщина частицы, мм; рв — плотность воздуха, кг/м3, с — коэффициент, учитывающий снижение скорости транспортируемого материала в местных сопротивлениях: для внутренних систем с= 1,14-1,15, межцеховых с длиной до 30 м—1,05—1,1, более 30 м—1; А = р„/ов — относительная скорость перемещения частицы (табл. 9 10); ом, ив — скорость твердой частицы материала и воздуха, м/с; В — коэффициент, зависящий от вида материала (табл. 9.10).
Таблица 9.9. Расчетные величины для проектирования систем аспирации и пневмотранспорта [7, 32, 52]
Транспортный материал
Плотность р, кг/м8
Скорость движения воздуха в воздуховодах
Максимальная массовая концентрация смеси и., кг/кг
Опытный коэффи- циенг
вертикаль-
горизонтальных
Земляная и песочная пыль, оборотная (горелая) земля, формовочная земля *
2600
13
15
0,8
0,7
Влажные земля и песок
2800
15
18
—
—
Молотая глнна *
2400
14
17
0,8
0,6
Шамот
2200
14
17
0,8
0,6
Мелкая минеральная пыль
—
12
14
—
—
Пыль от матерчатых полировальных кругов
—
10
12
—
—
Угольная пыль *
900
_ 14
15
1
1
Наждачная минеральная пыль *
4000
15,5
19
—
—
Гипс, тонкомолотая известь
1250
10
11
—
—
Шерсть: замасленная
—
18
19
—
—
незамасленная
—
19
20
—
—
искусственная
—
17
20
—
—
мериносовая (замасленная и незамасленная)
—
14
15
0,1-0,2
—
лоскут (^
—
16
18
—
—.
разрыхленная и крупные очесы
—
17
18
—
—
Лен (короткое волокно и льняная костра)
—
16
18
—
—
Опилкн:
чугунные *~.
7300
19 "
23
0,8
0,85
стальные *
7800
19
23
0,8
—
Шлак подмосковного угля с размером частиц 10—15 мм
1600
20
22
1
0,5
Примечания. 1. Для материалов, отмеченных звездочкой, при перемещении кусков размером до 20 мм скорости должны быть повышены на 25—30%. Коэффициенты ц и Ап . ио указанные в таблице, следует принимать по ведомственным нормам.
Таблица 9.10. Значения средней относительной скорости А при устойчивом движении частиц измельченной древесины в горизонтальном участке воздуховода и коэффициента В [32]
Транспортируемый материал
А при рр<2
В
Опилки:
мелкие
0,9
7
крупные
0,85
8
Стружка:
мелкая
0,85
9
крупная
0,8
10
Сортированная технологическая щепа длиной до
35 мм
0,7
11
Крупная несортированная щепа длиной более
40 мм
0.6
13
Массовую расходную концентрацию цР рекомендуется принимать по табл. 7.28. Для секции отбора воздуха универсального коллектора рр=0,05, для секции отбора отходов с транспортера коллектора — 0,15 кг/кг
Скорость в вертикальном воздуховоде, м/с,
^вер — ^гор Т ^s-(9.20)
Минимальные диаметры воздуховодов принимают для сухой мелкой зернистой пыли 80 мм, для пыли средней волокнистости (опилки, хлопок, шерсть, стружка) — 100 мм, для крупной стружки— 125, 140 мм и более.
Компонуют систему аспирации или пневмотранспорта, руководствуясь рекомендациями гл. 7. Отображают схему системы, рассчитывают расходы воздуха во всех участках, принимают скорости транспортирования во все^ участках по формулам (9.19) и (9.20) и ближайшие меньшие диаметры воздуховодов.
Принимают удельное сопротивление трения 'Kid по табл. 9.11, коэффициенты местных сопротивлений (рис. 9.6—9.8 и табл. 7.28, 9.3, 9.4, 9.12) и рассчитывают потерн давления в участках по формуле
^Ру = 1 ”3“ + ^1 Рд — ^уРд-(9-21)
\ а /
В нензотермичных системах н при барометрическом давлении, отличном Zt нормального, потерю давления на участке определяют по выражению
XPy = ryGy’<922>
гдеry = 0,49Cy^p/f2B-(9.23)
Таблица 9.11. Значения Kid для металлических воздуховодов систем аспирации [50]
d, мм
^id при скорости воздуха, м/с
0.1-3
3,1-6
6,1—9
9,1-12
12,1-15
15,1-18
18,1-21
21,1-25
800
0,418
0,318
0,28
0,257
0,245
0,237
0,231
0,225
100
0,316
0,24
0,212
0,198
0,189
0,183
0,178
0,173
110
0,281
0,213
0,188
0,177
0,169
0,164
0,159
0,155
125
0,239
0,181
0,161
0,153
0,146
0,141
0,137
0,133
140
0,208
0,158
0,141
0,133
0,129
0,123
0,12
0,117
160
0,176
0,133
0,121
0,114
0,109
0,106
0,103
0,1
180
0,152
0,115
0,105
0,1
0,096
0,092
0,09
0,087
200
0,133
0,101
0,093
0,088
0,084
0,081
0,079
0,077
225
0,115
0,088
0,081
0,077
0,073
0,071
0,069
0,067
250
0,101
0,078
0,072
0.068
0,065
0.063
0,061
0,059
280
0,088
0,068
0,063
0,059
0,057
0,055
0,054
0,052
315
0,075
0,06
0,055
0,052
0,05
0,048
0,047
0,045
355
0,065
0,052
0,048
0,045
0,043
0,042
0,041
0,039
400
0,056
0,045
0,041
0,039
0,038
0,036 ,
0,035
0,034
450
0,048
0,039
0,036
0,034
0,033
0,032
0,031
0,03
500
0,042
0,035
0,032
0,029
0,029
0,028
0,027
0,026
560
0,037
0,03
0,028
0,026
0,025
0,025
0,024
0,023
630
0,032
0,027
0,024
0,023
0,022
0,021
0,021
0,02
710
0,028
0,023
0,021
0,02
0,019
0,019
0,018
0,018
800
0,024
0,02
0,018
0,017
0,017
0 016
0,016
0,015
900
0,021
0,018
0,016
0,015
0,015
0.014
0,014
0,013
1000
0,019
0,015
0,014
0,013
0,013
0,012
0,012
0 012
1120
0,016
0,014
0,012
0,012
0,011
0,011
0,011
0,01
1250
0 014
0,012
0,011
0,01
0,01
0,01
0,009
0,009
1400
0,013
0,01
0,01
0,009
0,009
0,008
0,008
0,008
1600
0,011
0,009
0,008
0,008
0,007
0,007
0,007
0,007
Рис. 9.6 Коэффициенты местного сопротивления нормализованного тройника аспирационной системы с углом отвода 45°.
Рис. 9.7. Коэффициенты местного сопротивления нормализованного тройника аспирационной системы с углом отвода 30°.
Рис. 9.8. Коэффициенты местного сопротивления нормализованного тройника с углом отвода 30—45°, работающего на нагнетание.
аэродинамическое сопротивление, Па-с2/кг2; Су— расход массы газов, кг/с; Тст— средняя температура газов в участке, °C; F — площадь сечения воздуховода, м2; В — барометрическое давление, Па.
Составляют все циклы системы, попутно рассчитывая их потери давления по формуле (9.10). Находят цикл с максимальной потерей давления Дрц. макс и относительно его вычисляют невязки потерь давления в циклах:
ДРрц = Д^ц-макс - ДРЦ •(9.24)
Циклы составляют, начиная с наиболее удаленного участка, последовательно переходя к участку, близкому к вентилятору.
Конусные диафрагмы (рис. 9.4, 6) допускается устанавливать в вертикальных участках воздуховодов при условии, что транспортируемая пыль сухая, неслипаю- щаяся и певолокнистая
Для устранения невязок потерь давления можно воспользоваться также вставкой отрезка воздуховода меньшего диаметра, длина которого определяется по формуле (9.13).
При невозможности воспользоваться конусной диафрагмой и вставкой надо прибегнуть к увеличению расхода. Приращение расхода в рассматриваемом цикле, кг/ч, рассчитывают по выражению
AG,, = f — г G + VHHr \р\ I г ,(9.25)
Ц V к к 1 г л к к7 1 к ^ри/ кх
где г„ и Ск — аэродинамическое сопротивление и расход воздуха в концевом участке.
Таблица 9.12. Значения условного коэффициента местного сопротивления отводов £о.усл при угле поворота о = 90” и радиусе закругления R = 2d[32]
Массовая рас-
Изменение направления потока с горизонтального иа вертикальное восходящее
Измеиеине направления потока с вертикального восходящего иа горизонтальное
ходиая концентрация
Опилки
Стружка
Щепа
Опилки
Стружка
Щепа
0,5
0,48
0,49
0,49
0,71
0,71
0,67
1
0,6
0,61
0,62
0,95
0,95
0,91
2
0,72
0,74
0,77
1,23
1,22
1,18
3
0,79
0,82
0,85
1.37
1,37
1,32
4
0,83
0,85
0,9
1,45
1,45
1,42
5
0,86
0,89
0,94
1,51
1,52
1,48
Приращение расхода Д6Ц прибавляют к расходам каждого участка цикла. Затем рассчитывают новые потерн давления в участках, циклах и решают задачу дальнейшей ликвидации невязки потерь давлений.
Потерю давления для выбора вентагрегата Дрв, Па, рекомендуется принимать с учетом потерь давления в сети Дрс, Па, и в сооружениях очистки газов Дрс, Па, высоты подъема транспортируемого материала к, м, и 10 % запаса. Для систем пневмотранспорта древесных отходов общая потеря давления [32]
Дрв = 1,1 Дрс (1 + ЛпРр) 4- рр pBhg — + Др0 4- Рд,(9.26)
ум —
где кп— коэффициент, принимаемый для межцеховых установок по. табл. 9.9 и для систем с ответвлениями к станкам равным 1,4.
Для других систем аспирации и пневмотранспорта
Дрв = 1,1Дрс(1 4-^пР-р) -Vghvc + Рд,(9.27)
где Ос — объемная концентрация смеси, кг/м3, равная отношению массового расхода транспортируемого материала О’м. кг/ч, к расходу воздуха L, м3/ч
Сложные вентиляционные системы рассчитывают с использованием ЭВМ [13].
РАССЕИВАНИЕ ВРЕДНЫХ ВЫБРОСОВ
НОРМАТИВЫ ВЫБРОСА ВРЕДНЫХ ВЕЩЕСТВ В АТМОСФЕРУ
Согласно СП 245-71, предельно допустимые выбросы (ПДВ) должны гарантировать уровень загрязнения приземного слоя атмосферы меньший максимально разовой концентрации вредных веществ (табл. 10.1). Содержание пыли в выбрасываемом воздухе, мг/м3, при расходе его L до 15 тыс. и более 15 тыс. м3/ч соответственно должно составлять
С < (160 — 4£) к; С с 100А,(10.1)
где коэффициент к принимают в зависимости от ПДК в рабочей зоне:
ПДК, мг м3 <2До 4 До 6>6
к 0,30,60,81
Если выбрасываемые вредные вещества обладают эффектом суммации, то их ПДК в приземном слое не должна превышать расчетной, определяемой по формуле (1 48).
Рекомендуется [63] значения концентрации одновременно выбрасываемых вредных веществ приводить условно к одному веществу:
пдк;пдк;
с>+с-ТйкГ+- + с--й5< <пдк- <‘м>
где ПДК' — предельно допустимая концентрация вредных веществ в приземном слое атмосферы, принимаемая по СН 245-71.
Таблица 10.1. ПДК вредных веществ в атмосферном воздухе населенных пунктов (СН 245-71)
Вещество
ПДК, мг/м8
максимальная разовая
среднесуточная
Азота двуокись
0,085
Азотная кислота:
по Н\О3
0,4
10.15
по водородному иону
0,006
Акролеин
0,03
Альфанафтохинон
0,005
Амилацетат
0,1
Аммиак
0.2
Анилин
0.05
10.03
Ацетальдегид
0,01
Ацетон.
0,35
Ацетофенон
0,003
Бензин сланцевый (в пересчете на С)
0.05
Бензол
1,5
10,8
Бутилацетат
0,
Валериановая кислота
0,03
I0,01
Ванадия пятиокись
0 009
Винилацетат
0,15
Гексахлорциклогексан
0,03
Динил
0,01
Изопропилбензола гидроперекись
0.007
Капроновая кислота
0,01
0,005
Карбофос
0,015
Марганец и его соединения (в пересчете на
МпО2)
-
0,0
Масляная кислота
0,015
0 01
Метилмеркаптан
9-10—6
Монометиланилин
О 04
Мышьяк (неорганические соединения, кроме
мышьякового водорода, в пересчете на As)
-
0 003
Нафталин
0 003
Нитробензол
0.008
Пыль нетоксическая
0,5
0.15
Ртуть металлическая
—„ -
0 0003
Сажа (копоть)
0.15
0,05
Свинец и его соединения (кроме тетраэтил-
свинца, в пересчете на РЬ)
—
0,0007
Свинец сернистый
—
0^0017
Серная кислота:
по H2SO4
0,3
0,1
по водородному иону
0.006
0,002
Сернистый ангидрид
0,5
0 05
Сероводород
0,(
)08
Сероуглерод
0,03
0 005
Соляная кислота:
по НС1
0,1
по водородному иону
0,006
Фенол
0 01
Формальдегид
0,035
0,012
Газообразные фтористые соединения (HF,
SiF4)'
0,02
0,005
Фурфурол
0,(
)5
Хлор
0,1
10,03
Продолжение табл. 10.1
Вещество
ПДК, мг/м1
максимальная разовая
среднесуточная
Хлорофос
Хром шестивалентный (в пересчете иа СгО3) Этилбензол Этилена окись
Этиленамин
0,04|0,02
0,0015 0,02
0,3|0,03
0,001
В этой связи рассеивание вредных веществ, обладающих суммацией действия, рассчитывают по условному выбросу Л1(1), умг/с, всех вредных веществ, приведенному к одному веществу.
пдк; пдк;
"го-^+^-^+'+^щй^-. <№3)
где Mi, Mi,.... М„ — интенсивности выброса вредных веществ, мг/с. ^
Для зданий и сооружений с вредными технологическими выбросами СН 245-71 устанавливает санитарно-защитную зону, в которой осуществляется естественное снижение концентрации вредных веществ, за счет рассеивания и других процессов. Санитарно-защитная зона должна быть благоустроена и озеленена, причем со стороны селитебной территории следует предусмотреть полосу древесио-кустарииковых насаждений шириной не менее 20 м при ширине зоны до 100 м и 50 м — при ширине зоны свыше 100 м.
Для санитарных охранных зон курортов, домов отдыха и зоны отдыха городов с населением более 200 тыс. чел. максимальные концентрации вредных веществ не должны превышать 0,8 ПДК [63].
Нормами предусматривается выброс в атмосферу вредных веществ через открывающиеся проемы окон и фонарей, дефлекторы и шахты при естественной и крышные вентиляторы — при механической вентиляции. Высокие трубы и факельные выбросы рекомендуется применять для веществ взрывоопасных, дурно пахнущих, а также 1-го и 2-го классов опасности. При этом удаляемые газы не должны попадать в зону аэродинамической тени.
Факельный выброс представляет собой конфузор, соединенный с выхлопной трубой диаметром Ро и- длиной, равной 2,5 диаметра основной трубы. Скорость выброса газов Vo рекомендуется принимать в пределах 15—40 м/с. Высота выброса, м, считая от устья трубы, Л = 2,17vo£>o. (10.4)
Для концентрированных выбросов на крупных промышленных объектах используют унифицированные трубы-башни, разработанные институтом «Укрпроектсталь- конструкция». Внутренний диаметр выхлопной трубы — 2—3,8 и 4—6 м, высота — 100—180 м.
ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ
Здание на фоне общей картины обтекания его воздухом и источники выбросов приведены на рис. 10.1 [39, 51].
С наветренной стороны зданий наблюдается подпор. Срыв потока с острых кромок здания вызывает циркуляцию воздуха или аэродинамическую тень. Если здание широкое (рис. 10 1, а, в), т. е. Ь>2,5НЭД, то получаются две циркуляционные зоны: одна, над зданием, наветренная высотой 0,8//зд и длиной 2,5ЯЭД и другая, за зданием, с максимальной высотой Нэд и длиной 4/Дд у одиночного широкого здания и Х1^8НЗД— у двух последовательно расположенных зданий. Если здание узкое, т. е. Ь^.2,5НЗД (рис. 10.1, б, г), то в результате срывов потоков образуется единая циркуляционная зона максимальной высотой 1,8НЗД и длиной до 8,5//зд у одиночного здания и до 12,5//зд — у двух последовательно расположенных зданий.
Источники загрязнения воздуха подразделяют на точечные (трубы, шахты, крышные вентиляторы и др.) и линейные (фонари, оконные проемы, транспортерные линии и др.), периодически и непрерывно действующие, изотермические и нагретые, низкие, выбросы которых попадают в циркуляционную зону (рис. 10.1, 1, 3, 4, 6) и высокие, выбросы которых не попадают в эту зону (рис. 10.1, 5). По расположению 216 *
Рис. 10.1. Структура воздушных потоков, обтекающих здание, и распространение выбрасываемых вредных веществ:
а одиночно стоящее широкое здание; б — одиночно стоящее узкое здание; § —два здания, расположенные по направлению ветра, первое из которых широкое; г два здания, расположенные по направлению ветра, первое из которых узкое; Z — наветренная зона; II — циркуляционная заветренная зона: /// нав^гренная циркуляционная зона; IV межкорпусная циркуляционная зона; V — наветренная межкорпусная циркуляци онная зона; 1 первый источник в заветренной зоне; 2 низкий источник между наветренной и заветренной зонами, 3— низкий источник в наветренной зоне; 4 — низкий источник над наветреииой зоной; ,5 — высокий источник над наветренной зоной; б — низкий источник в межкорпусной
различают источники над первым зданием, выше наветренной циркуляционной зоны (4), в наветренной циркуляционной зоне (3), вне наветренной циркуляционной зоны (2), в заветренной циркуляционной зоне ()) и в межкорпусном пространстве (6). Граница АВС делит источники на высокие и низкие: если устье источника или вертикальная часть факела подняты выше границы, то источник высокий, а если ниже — низкий, который подразделяют на внутренний и внешний, полностью или частично (соответственно) загрязняющий циркуляционную зону. Если последовательно расположено более двух корпусов, то граница АВС строится от каждого корпуса отдельно так, что к первому по направлению движения ветра корпусу подходит 1-я граница. В этом случае понятие низкий и высокий источник становится относительным. Абсолютно высокий источник должен быть выше верхней границы. При расположении устья источника под верхней границей источник будет высоким для всех зданий, кроме последнего, и т. д.
Высота границы низких источников Н^, м, для источника в заветренной зоне или на крыше отдельно’ стоящего широкого здания, единой зоны или отдельно стоящего узкого здания, межкорпусной зоны двух смежных зданий или на крыше первого по потоку здания, а также для удаленного источника перед рассматриваемой межкорпусной зоной соответственно равна:
Нгр = 0,366а -J- 1,7НЭД, (10.5) Н1р = 0,3663 + 2,5/У3,; (10.6)
/7Гр = 0,36(й3 + х1) + Л/зд; (10.7) А/гр1 = 0,36л:1 + //зд,’. (10 8)
где Ь3— расстояние от источника до заветренной стены здания, м; х,—длина межкорпусной зоны, м; Над — высота второго здания, м; H1V i — высота границы i-ro здания, м; хг—расстояние от источника до наветренной стены i-ro здания, м; Н.В1— высота i-ro здания, м.
ВЫБРОСЫ ИЗ НИЗКИХ источников
Высота загрязнения воздуха низкими источниками находится в пределах Дгр. Ее определяют в соответствии с Руководством по расчету загрязнения воздуха на промышленных площадках [51]. При расчетах направление ветра принимают перпендикулярным к продольной оси здания, а скорость его—- 1 м/с.
При расположении воздухозаборных устройств в циркуляционной зоне уровень загрязнения рассчитывают по доминирующему вредному веществу, определяемому в зависимости от показателя Рд, м3/с, который чиоленно равен расходу воздуха, необходимого для снижения концентрации выбрасываемого вещества до 30 % его ПДК:
при одиночном источнике вредных веществ разнонаправленного воздействия на человека в районе промышленной площадки
о,зпдк„о,зпдк„(10.9)(10.10)(10.9)(10.10)р = I
о,зпдк„
о,зпдк„
(10.9)
(10.10)
(10.9)
(10.10)
1 о.зпдк
то же, однонаправленного действия
_ МхМп
о.зпдк,+ о,зпдк2 + " +
при функционировании ряда источников одно- и разнонаправленного действия в районе промышленной площадки
Рд = ткРд = тк(10.11)(10.11)(10.12)(10.12)(10.13)(10.13)М — L
Рд = тк
Рд = тк
(10.11)
(10.11)
(10.12)
(10.12)
(10.13)
(10.13)
О.ЗПДК
MiMiПДК'ПДК'— L;— L;то же, что и (10 9), только в районе населенных пунктов
Mi
Mi
ПДК'
ПДК'
— L;
— L;
то же, что и (10.10), только в районе населенных пунктов М. /И,мп
Р =— I —~—
д ПД^ПДКг" ПДК„
где ПДК — предельно допустимая концентрация вредного вещества в рабочей зоне, мг/м3, принимаемая по ГОСТ 12 1.005—76, L — количество газовоздушпой смеси, выбрасываемой источником, м3/с.
Доминирующим считается вещество с максимальным значением Рд. Если для
Рис. 10.2. Графики для определения коэффициентов заноса примесей в межкорпусное пространство:а — отдельно стоящее широкое здание, линейный источник на крыше вне наветренной циркуляционной зоны; линейный и точечный источники в наветренной циркуляционной зоне; 6 — отдельно стоящее широкое здание, точечные и линейные источники в наветренной зоне 1т') и вне ее (т"); в, г — соответственно линейные и точечные источники — независимо от вида здания и размещения источника (Ь=ЫНЗД; Ь3=Ь$1Изц^•Рис. 10.2. Графики для определения коэффициентов заноса примесей в межкорпусное пространство:а — отдельно стоящее широкое здание, линейный источник на крыше вне наветренной циркуляционной зоны; линейный и точечный источники в наветренной циркуляционной зоне; 6 — отдельно стоящее широкое здание, точечные и линейные источники в наветренной зоне 1т') и вне ее (т"); в, г — соответственно линейные и точечные источники — независимо от вида здания и размещения источника (Ь=ЫНЗД; Ь3=Ь$1Изц^•Рис. 10.3. Зависимость коэффициента kh от параметра Н.Рис. 10.3. Зависимость коэффициента kh от параметра Н.некоторых вредных веществ Рд^О, то мероприятия по обеспечению чистоты атмосферы не разрабатывают.
Рис. 10.2. Графики для определения коэффициентов заноса примесей в межкорпусное пространство:
а — отдельно стоящее широкое здание, линейный источник на крыше вне наветренной циркуляционной зоны; линейный и точечный источники в наветренной циркуляционной зоне; 6 — отдельно стоящее широкое здание, точечные и линейные источники в наветренной зоне 1т') и вне ее (т"); в, г — соответственно линейные и точечные источники — независимо от вида здания и размещения источника (Ь=ЫНЗД; Ь3=Ь$1Изц^•
Рис. 10.2. Графики для определения коэффициентов заноса примесей в межкорпусное пространство:
а — отдельно стоящее широкое здание, линейный источник на крыше вне наветренной циркуляционной зоны; линейный и точечный источники в наветренной циркуляционной зоне; 6 — отдельно стоящее широкое здание, точечные и линейные источники в наветренной зоне 1т') и вне ее (т"); в, г — соответственно линейные и точечные источники — независимо от вида здания и размещения источника (Ь=ЫНЗД; Ь3=Ь$1Изц^•
Рис. 10.3. Зависимость коэффициента kh от параметра Н.
Рис. 10.3. Зависимость коэффициента kh от параметра Н.
Общая интенсивность выбросов одноименных вредных веществ, поступающих в заветренную циркуляционную зону, [39]
^общ = 2 ^л + 2 Мг + 2 тл Ч + 2 «т К +-т>л + 2тХ +
+ £ Ад тя М"^ + 2 kh т” Мт ,(10.14)
где Мл, М/, Мл", Мл” — интенсивность выброса вредного вещества, мг/с, линейными источниками, соответственно внутренними и внешними, расположенными на кырше широкого здания, в наветренной циркуляционной зоне и вне циркуляционных зон; МТ, М/, М/', MV" — то же, точечными источниками; т/, т/, т", тТ", mV", mV" — коэффициенты заноса примесей (рис. 10.2), причем для всех внутренних источников т = 1; kV, kh" — коэффициенты, учитывающие высоту выброса источников (рис. 10.3).
Если источник находится над крышей вне наветренной или над заветренной зоной широкого здания, то относительная высота выброса
^ = (^ ^зд) кН гр — Нзд\
Если же источник находится над наветренной зоной широкого здания, то
Н= кН- Х.^Нзд) (^гр-1,8А/зд).
220220Таблица 10.2. Формулы для расчета концентрации вредных веществ, выбрасываемых постоянно действующими точечными источниками [39]
220
220
Формулы
Класс~первого по потоку здания
Место расположения устья источника
Место определения концентрации
Ветер направлен перпендикулярно к продольной оси здания
Направление ветра совпадает с продольной осью здания
Широкое отдельно стоящее (относительно второго здания)
В наветренной зоне
В заветренной зоне при 0<х С 4ЯЭД
Вне заветренной зоны при х>4Нзд
С = 5,6?nMs1)ncbH31
С = VSMs^vZ (b + х)
С = Ь.бтМз^п^НздУ
С = \5Mstlvb (1 4- х)
На крыше вне наветренной зоны при ЯсО.З
В заветренной зоне при 0<х<4Язд
С = 1 ,ЗтМ1пси [0,8//7зл/ 4- + 42sV(l Al + х)2]
С = 1,3mM]ncv [0,8/Н31Ь 4-
4- 42sa/(1,46 4- х)8]
Вне наветренной зоны при х>4Язд
С = 55mAls3/[y (1,4/ + х)2 + + 55Z]
С = 55mA4s3/[v (1,46 4-х)2 4- 4- 55L]
Над крышей вне наветренной зоны при 0,3<Яг£ 1
В заветренной зоне при 0<хС4Язд
С =■ 1,3m£/2M/ncv [0,8Л/зл1 + 4-20з3/(1,4/4- х)2]
С = 1 ,3mfehMlnev [0,8/77злб4-
4- 20sa/(l ,46 + x)»J
Вне заветренной зоны при Х">АН зд
С = 26т£дМ/[у (1,4/ 4- л)2 +
+ 26Л] s3
С = 26/пАдЛ4$3/[и (1 Ab 4- x)2 4- 4- 26Д)
В заветренной зоне
В заветренной зоне при 0<х ^^ 4//зд
С = 1,ЗЛ4/лси [0,8///зд2 4- + 42s3/(l,4Z+ х)2]
C = l,3MjncvV0,8IH3nb + 4- 42s3/(l,46 4- x)2]
Вне заветренной зоны при Х>^Н ЗД
С = 55Ms3/u (1,4/ 4- х)2
C = 55Afs3/v (1,46 + x)2
Над заветренной зоной здания
В заветренной зоне при 0<хС4Язд
С = 1 .Зт/г^М^^т) [0,8/Нзд1 +
4- 20s3/( 1,4/4’ х)2]
C = 1,3^/псц[0,8/Я3д6 4-
4- 20s3/(1.46 4- x)2]
Широкое смежное (со вторым)
В наветренной зо-
Вие заветренной зоны при х>4Язд
В межкорпусной зоне при
Нза < Xi < 4 Я а д
То же, при
4/7 зд <Xi < 8Я зд
не первого по току здания
ПО-
На крыше вне наветренной циркуляционной зоны первого здания при
Я <0.3
В межкорпусной зоне при Н зд<Х1 ^4Н зд
То же. при
4Язд<Х|<8Я3д
Над крышей пер* вого здания вне наветренной зоны при 0,3<77< 1
В межкорпусной зоне при /7зд<Х1 < 4Язд
То же, при
4/7 здС^1 ^ 8/7 зд
В межкориусной зоне при 77 С 0,3
В межкорпусной зоне при 77зд^Х15^ 4/7 ,д
То же, при 4/7 зд ^^i ^ 8/7 зд
ND ND
С = 26khMs3lv (l,4Z + x)a
С = 26khMs3lv (1,46 + х)а
С = 14,4mMs1!ncvlx1
С = 14,4mAfs1/ncv6x1
С = S^mMs^ncV/H^
С = З.бтЛ^/ЛсУ/Язд
С = 1,3mM!ncv [2/Zxj + + 42s3/(l ,4Z + х)3]
С = 1, ЗтМ^ПсУ [2/6x1 + + 42s3/(l,46 + x)2J
С = 1 ,ЗтЛ7/псо [0,5/Z/7M + + 42s3/(l,4Z + х)а]
С = 1 ,ЗтМ /7сц [0,5/6/7зд 4- + 42s3/l,46 +x)aj
С = 1,3mkhMjncv [2/Zxj + + 20sa/(l ,4Z + х)а)
С = 1 ,ЗтккМ1Пси \2{Ьхх + + 20$з/(1.46 + х)=]
С = 1 ,3mkhMn,-u [0,5/7Язд + + 20s3/(l ,4Z + х)а]
С = 1 ,ЗтккМ1псУ [0,5/6/7зд + + 20s,/(1,46+ х)2]
С = 1,ЗЛ4/лсц \2Цхх + + 42s3 (1,4Z + х)а]
С = 1,3M(ncv [2/6х, + + 42s3/(l ,46 + х)а]
С — 1 ,ЗЛ7/псо [0,5//Язд + + 42s3/(l ,4/ + х)а)
С=\,ЗМ п^и [0,5/6//Эд + + 42$3/(1,46 + х)а]
222
Класс первого по потоку здания
Место расположения устья источника
Место определения концентрации
Формулы
Вет^р направлен перпендику.ярко к продольной оси здания
Направление ветра совпадает с продольной осью здания
Над межкорпусиой зоной при 0,3<Я^1
В межкорпусной зоне при Нзд^х^ ^ 4Н зд
То же, при
4Н зд<Сх\ ^ 8/Узд
С = 1 ,Зк;,М!псУ V2I1X! + + 20s3/(l ,4/ + х)2]
С- \ ,3fehMlncv\0,5llH3i +
+ 20s3/(l ,4/ + х)2]
с = 1,3khMlncv [2/6х, + + 20s3/(l,46 + z)2]
С = 1,3khMjncv ^.5[ЬНЗД + + 20s3/(l,46 + z)2]
Узкое отдельно стоящее (относительно второго)
В единой зоне
В единой зоне при 0<хСбЯзд
Вне единой зоны при
Х>6ЯЭд
C=l,3Mlncv [0,ЫН311 + + 42s,/(l ,4/ + h + x)2J
C = bbMs^v (1,4/+ 6 + x)2
—
Узкое первое по потоку в группе зданий и смежное (со вторым)
В межкорпусной зоне
Над межкорпусной зоной
В межкорпусной зоне при Нзд<СХ\ ^ 6Нзд
То же, при
6ЯЗД<Х1^ ЮЯзд
В межкорпусиой зоне при
Н зд^Хх ^ 6Яэд
То же, при
6Я зд<С^1 ^ 1 0Язд
C=l,3M.lv [1,5,++ + + 42s,/(l,4/ + 6 + x)2j
C = 1,3/v [0,25//Я3д + + 42$V(1,4/ + 6 + x)2]
C= 1,3AaM/v[1,5//x1 + + 20s,/(1,4/ + 6 + x)-]
C = 1 ,3khM!v [0,25///7зд + + 20s1H>,4l + 6 + x)3j
Узкое смежное со вторым, не являющееся первым по потоку в группе
В межкорпусиой зоне
В межкорпусной зоне при 8//зд <^х 1 ^ 1 ОН зд
C = 1,3/И/ЛсУ [0,25//Язд + + 20S1/(l,4/ + » + z)3]
Продолжение табл. 10.2
При действии точечных источников максимальные концентрации вредных выбросов рассчитывают на оси факела х, в циркуляционной зоне — по ширине струи у, которую, считая от оси х, принимают не более 5НЗВ.
В зависимости от значений х, у и 62 (расстояния от источника до пункта, в котором определяют концентрацию вредных выбросов) по графикам (рнс. 10.4) принимают понижающие коэффициенты sb ss, $з осевых концентраций С*. С учетом этого концентрацию вредных примесей рекомендуется [39] рассчитывать по уточненным зависимостям (табл. 10.2), в которых Z— длина здания, м; о — расчетная скорость ветра, м/с; пс = 0,64-0,086///, д— коэффициент уменьшения скорости; xi— меж-
Рис. 10.4. Графики для определения множителей, учитывающих уменьшение концентрации примесей, в зависимости от расстояния от оси факела:о —St при х=(Н — Нэд )2+у2; б-si при x=l,4Z+x; s3 при х=1,4 Z+t+x.Рис. 10.4. Графики для определения множителей, учитывающих уменьшение концентрации примесей, в зависимости от расстояния от оси факела:о —St при х=(Н — Нэд )2+у2; б-si при x=l,4Z+x; s3 при х=1,4 Z+t+x.
Рис. 10.4. Графики для определения множителей, учитывающих уменьшение концентрации примесей, в зависимости от расстояния от оси факела:
о —St при х=(Н — Нэд )2+у2; б-si при x=l,4Z+x; s3 при х=1,4 Z+t+x.
Рис. 10.4. Графики для определения множителей, учитывающих уменьшение концентрации примесей, в зависимости от расстояния от оси факела:
о —St при х=(Н — Нэд )2+у2; б-si при x=l,4Z+x; s3 при х=1,4 Z+t+x.
2Н3д2Н3дРис. 10.5. Наложение факелов распространения вредных веществ:1, 2, 5, 6 — точечные источники; 3, 4 — линейные источники.Рис. 10.5. Наложение факелов распространения вредных веществ:1, 2, 5, 6 — точечные источники; 3, 4 — линейные источники.(10.17)(10.17)
2Н3д
2Н3д
Рис. 10.5. Наложение факелов распространения вредных веществ:
1, 2, 5, 6 — точечные источники; 3, 4 — линейные источники.
Рис. 10.5. Наложение факелов распространения вредных веществ:
1, 2, 5, 6 — точечные источники; 3, 4 — линейные источники.
(10.17)
(10.17)
корпусное расстояние или расстояние от заветренной стены отдельного здания до пункта с искомой концентрацией, м (значения хх для первого стоящего широкого здания принимают в пределах от Н3д до 4 Н3ц и узкого — от Нзп до 6 //зд).
При действии линейного источника концентрацию вредных веществ в пределах заветренной, единой и межкорпусной циркуляционных зон принимают одинаковой.
Три и более точечных источника с приблизительно равными интенсивностями
выбросов и высотами можно рассматривать как линейные при следующих взаимных расстояниях Ду (рис. 10.5): в случае расположения источника и а крыше
Ду <0,28 (63+ 63 +Д); (10.15)
при размещении источников за зданиями
Ду <0,28 (х'4-х" 4-Л), (10.16)
где А = 4НЗД — для отдельно стоящего широкого здания; Л=6//зд— для отдельно стоящего узкого здания; А = =2xi — при расположении источни-
ков в межкорпусном пространстве.
Концентрацию вредных веществ в циркуляционных зонах при направлении ветра по1 нормали к продольной оси здания и действии внешних
и внутренних линейных источников
можно рассчитать по номограмме [39], представленной на рис. 10 6 (использование ее показано в примере расчета) и построенной по обобщенной зависимости
С = 5,бтМ1хх1к1г'и.
При действии ветра в направлении продольной оси здания расчеты рекомендуется выполнять по формулам табл. 10.3.,
Пример. Вдоль наветренной стороны здания высотой 12, шириной 12 и длиной 96 м расположены два источника вредных выбросов (табл. 10.4) с расходом газовоздушной смеси 63 м3/с по длине каждого источника, равной 42 м. Расстояние между источниками — 12 м; межкорпусное расстояние, в котором надо разместить воздухозаборные устройства,— 80 м. Необходимо установить возможность размещения этих устройств.
Рис. 10.6. Номограмма для расчета концентрации примесей в воздухе заветренной, единой и межкорпусной циркуляционных зон и за их пределами при действии линейных источников:
□ — при е=1 м/с и внутренних источниках; б — при 1<о<20 м/с и внешних источниках.
Определяем доминирующее вредное вещество. Рассматриваем отдельно пыль С ПДК Ю мг/м3, цианистый водород и все остальные вредные вещества кай однонаправленного действия. ПДК углеводородов в смеси с сероводородом равна 3 мг/м3. По формуле (10.9) и (10.10)
632
Р, = —— — 63 = — 147 м3/с;
*0,3-10'
Ро - — 63 = — 52 м3/с;
0.3-0.3
таблица 10.3. Формулы для расчета концентрации вредных веществ при действии ^шейных источников и направления ветра, совпадающим с продольной осью источников [39]
Класс пёрвого по потоку здания
Место определения концентрации
Формулы
Отдельно стоящее (относительно второго здания) с наветренной зоной на крыше
В заветренной зоне
1,3/ с=-2— vl
Хт"
и 1
0
10,8
, $i + (1 — 2,57/эд) X 6
,8421]
н
'здб + (1,46 + ^ S3Jj
Смежное (со вторым зданием) с на- ветренчой стороны
В межкорпусной зоне при Нзр/С.Х\ ^4НДд
1, С= —
—2,5/Л
зм
)1
(28m'7/3„
242\|
д)
bxx + (1,46 4-л)3 J]
То же, при 4Яад<Х1^8Язд
с = -
— 2,5//3
1.3. vl
М [ 7m'
- -7- «I + «" (/ -
0,5421]
д)
H31b + (1,46 +Xp
Смежное (со вторым зданием) с крышей, полностью проветриваемой прямыми потоками воздуха
В межкорпусной зоне при 7/зд <Xj 5/ 4//3д
То же, при 4Нза<Х!^8Нзд
1,3«М и
1,ЗтЛ1
242
bx, + (1,46 + xy 53
- 0,542
У
H3ab + (1.46 + *)2 63 j
’.'а б лиц а 10.4. Интенсивность выброса вредных веществ одним источником
Вредное вещество
Интенсивность выброса, мг/с
ПДК, мг/№
Вредное вещество
Интенсивность выброса, мг/с
ПДК. мг/м3
Пыль
Ml=632
10
Аммиак
М€=74
20
Цианистый водо-
Углеводороды
М7=301
3
род
М2=1
0,3
Сернистый ангид-
Фенол
М3=2
0,3
рид
М8=51
10
Окись углерода
М4=73
20
Двуокись азота
М9=87
5
Сероводород
М5 = 34
3
73335745187
А, 0 = д- л. 4- 4- 4-
3-90,3-200,3-30,3-200,3-100,3-5
2+— 63 = 441,8 м3/с.
0.3 ■ 0,3
Расчет производим по сумме интенсивностей МзЧ-Мэ-
Приводим выбросы М3+М9 к СО по выражению (10.3): 2020202020
М(4) = 73 + 335— + 74 — +51 — + 87 — + 2 — = 2963 мг/с.
Согласно (10.15), Лу = 0,28(12+124-6-16) =33,6 м, что больше расстояния между источниками. Следовательно, оба источника можно рассматривать как один линейный.
Предельная длина заветренной зоны для узкого здания Х1=6ЯЭД и для широкого— Х1^4НЗД. Рассматриваемое здание — узкое, так как 6/Язд<2,5. Поэтому принимаем Xi=6-12=72 м. На номограмме (рис. 10.6) значение Xi соответствует точке Л. Из точки Б ведем вертикальную прямую до Л1=2963 мг/с (точка В), а дз точки В — горизонтальную прямую до пересечения с промежуточной осью Ci (точка Г), на которой отсчитываем концентрацию без поправок 2,2_мг/м3. Вносим поправку на предельную длину заветренной' зоны Xj и отношение 6=6/Язд. Для линейного источника относительная предельная длина межкорпусного пространства х=4. Относительная ширина здания для линейного источника, расположенного в наветренной зоне широкого здания, Ь=11НЗД, а вне этой зоны — Ь=(1—2,5Язд)/2Язд. В решаемом примере 6 = 96/12 = 8. В нижней части шкалы находим 6=8 (точка Д). Проводим горизонтальную прямую до пересечения с кривой х=4 (точка £), затем вертикальную ЕЖ до пересечения с линией С'=2,2 мг/м3. Проведя горизонтальную прямую ЖЗ, находим искомое значение концентрации вредных веществ в заветренной зоне 0,9 мг/м3.
Для окиси углерода нормируемая концентрация в приточном воздухе равна 0,3-20=6 мг/м3, что значительно больше прогнозируемой — 0,9 мг/м3. Поэтому в межкорпусной зоне можно организовывать забор приточного воздуха.
При необходимости учета скорости ветра v> 1 м/с следует через точку 3 параллельно линии С" провести прямую до пересечения с вертикальной линией, соответствующей заданной скорости, и от точки пересечения провести горизонтальную линию до ординаты С. В нашем случае при скорости 5 м/с это будут прямые 3 — И — К и С=0,19 мг/м3.
Используя номограмму (рис. 10.6), можно решать и ряд других задач, например, определения максимально допустимой интенсивности выброса вредного вещества Л1О, минимальных размеров санитарно-защитной зоны, расстояния между зданиями из условий удовлетворения ПДК и выбора мест выброса.
Предельно допустимые выбросы (ПДВ) удобно рассчитывать по формулам табл. 10 5, в которых Сп означает ПДК н рабочей зоне, мг/м3. При действии фонаря [66]
М0.ф = 0,19Q1 3Н^ Сп /ф / к^ ,(10.18)
где Q — количество тепла, выделенного фонарем на 1 м его длины, кВт; (ф — длина фонаря, м; 6, —коэффициент, принимаемый в зависимости от отношения МНзаг Ф
Z//7W 12345678910
к, —0,911,15 1,5 1,45 1,65 1,8 2,12.2
Если на крыше широкого здания воздухозаборы расположены вне циркуляционной зоны и линейные или точечные источники действуют совместно в наветренной циркуляционной зоне или вие ее, то ПДВ [39].
Мо = (М'оп + м;') /(л+1),(10.19)
где п—Мс/Мо" — коэффициент пропорциональности.
В аналогичном случае при совместном действии внешних и внутренних линейных или точечных источников и расположения воздухозаборов в заветренной циркуляционной зоне ПДВ доминирующего вредного вещества
^0 = К ^ + К «2 + К / (П, + П2 +1),(10.2 0)
где «1, «2 — коэффициенты пропорциональности, приведенные к эталонному источнику, например, Mo"', интенсивность которого принимают равной единице.
Согласно СП 245-71 санитарно-защитные зоны рассчитывают по предельно допустимой концентрации С/ доминирующего вещества в выбросах (табл. 10.6) с учетом фоновой концентрации Со'. При совместном действии нескольких линейных источников ориентировочный размер санитарно-защитной зоны
^ = 7-2^бЩ/у (<-<).(1021>
где М,бщ —суммарная интенсивность выделения примесей всеми источниками, мг/с. 226
Таблица 10.5. Формулы для расчета ПДВ доминирующих вредных веществ [39]
Размещение
Вид источника
Формулы
цоздухозабора
источника
На крыше в навет-
В наветренной зо-
Линейный
мо = о,О8Сп//здУ;
ренной зоне широкого нли узкого
не
Точечный
Мо = 0,23Спу/[1//7зд/-|-42/1,4/+
здания
+ 61)*]
На крыше широко-
В наветренной зо-
Линейный
Mq = 0,05(7^9/
го здания вне на-
не
ветренной зоны
Точечный
Мо = О,ОО5Спц (1,4/+ Ь^
Вне наветренной
Линейный
М' = 0,04^(6^7 + 7,27.)
зоны
Точечный
Мо = 0.005^(6^+557.)
В заветренной зо-
В наветренной зо-
Линейный
Мо"= 0.11С 77 vljm' ип эд ' л
не отдельно стоя-
не
щего широкого здания
Точечный
^о = О,О5Сп/7вдУ//т;
Вне наветренной
Линейный
^Ио,НСп//3дУ//щ"
зоны на крыше ши-
рокого здания
Точечный
Ми = 0,23Си/тт [0,8///эдУ +
+ 42,(1.47+ %)2]
В наветренной зо-
Линейный
=0,11С Н vl
ип эд
не
Точечный
м" = 0,23Спи/[0,8//7зд V +
+ 42/(1,47 + 42]
В единой зоне уз-
В единой зоне
Линейный
Мо = 0,15Сп//зди/
кого здания
Точечный
Л^ = 0,23Спи,[0,6///зд/ +
+ 42/(1,4/+ 6 + х)2]
В межкорпусном
В наветренной зо-
Линейный
Мо= 0,04Спх^//т'
пространстве при
не на крыше широ-
Точечный
Мо = 0,02Cnx1v///n^.
^ЗД ^^1 <4//зд
кого здания
(первое здание ши-
Линейный
рокое)
Вне наветренной
А1о= 0,04Спх^//тд
ЗОНЫ
Точечный
Mo = O,23Cu/m; [2/^7 +
+ 42/(1,47 + 44
В межкорпусном Пространстве
Линейный
Mg = O,O4Cnx!v7
Точечный
М"'=0,23Спи/[2/х1/ +
+ 42/(1.47 + 44
То же при Н зд,<С_Х\<С.6Н зд
То же
Линейный
Мо=0,04Спу//(^1 + 6)
(первое здание уз-
Точечный
Мо = 0,23Спи/[1,5/х1/ +
+ 42/(1,47 + 6 + л)-]
Таблица 10.6. Формулы для расчета минимального размера санитарно-защитной зоны [39]
Место расположения ИСТОЧНИКОВ
Формулы
Линейный источник
Точечный источник
В наветренной зоне широкого здания'
х=7,2Мл/и/ (С^-ф-б
х = A5MT/t>; (С„ — Cg) — b
На крыше широкого здания вне наветренной зоны
х = МиИ^М^-С^-
-тд-ь3
х = V 55MT/v(Cn-C0) —55L — - 1.4Z
В заветренной зоне широкого здания
х — Ч^М^ЦС'^ — С^
х - ] 55Мт;и (С„ — Со)-1,4/
В единой зоне узкого здания
х = 7,2Мд)УЦСп-С^-Ь
х= ] 55Мт/ю (Сп — Су) —
- (6 + 1,4Z)
Если совместно действуют несколько точечных источников, то размеры санитар- ио-защитной зоны принимают по максимальной суммарной концентрации примесей на границе зоны, создаваемой всеми источниками и фоном.
ВЫБРОСЫ ИЗ ВЫСОКИХ ТРУБ
Расчеты, связанные с загрязнением атмосферы выбросами из высоких источников, производят по формулам табл. 10.7, где А—коэффициент стратификации атмосферы, зависящий от температурного брадиента при неблагоприятных метеорологи-
Таблица 10.7. Формулы для расчета рассеивания вредных выбросов из высоких источников [63]
Расчетная величина
Характеристика выбросов
Теплые /<100 м/(с2ОС); Д/>0
Холодные />100 м/(с»-°С); Д/<0
Максимальная концентрация выбросов, мг/м3, в приземном слое на расстоянии Хмакс от источника
AMFmn
AMFDn
Смакс = н2уТЙ
Смаке —_.—
StH^H
^макС == ^ e^wDjH
Параметр оМакс, м/с
Умакс = 0,65 V LMIH
ПДВ от одного источника, г/с, обеспечивающий пдк (Сп) в приземном слое
cnH^ML ^МИИ .
Armn
8CnLH УН
минAFDn
ческих условиях (для центральной части СССР Д=120, Севера и Северо-Запада европейской части СССР, Среднего Поволжья, Урала и Украины—160, Казахстана, Нижнего Поволжья, Кавказа, Молдавии, Сибири, Дальнего Востока, Средней Азии — 200,. субтропической зоны Средней Азии — 240); F— коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ (для газов и мелкодисперсных аэрозолей Е=1, для пыли при эффективности очистки 90 % — 2, 75—90 %—2,5, менее 75 %—3);
И — высота выброса над поверхностью земли, м; L— объем газовоздушной смеси, м3/ч; Д/ — разность температур выбрасываемого газа и атмосферного воздуха в наиболее жаркий месяц, °C; т и п— коэффициенты, учитывающие условия выброса факела:
т = (0,67 + 0,1 // +0,34/У)-1 .(10.22)
где f = w2oD- 103/№Д/; wo — скорость выхода газовоздушной смеси, м/с; D—диаметр устья трубы, мм; п=3 при имакс^0,3; п=3—V(Умакс—0,3) (4,36—омаКс) при 0,3<иМакс<2; п=1 при Умакс^2.
Точка с максимальной концентрацией вредных веществ находится на оси факела на расстоянии от источника хМакс=Яа. При пМакс^2 безразмерный коэффициент а = 4,95омакс( 1+0,28)7/), прн 0макс<2 0 = 7 V Омаке (1+0,28 V /)• Для пыли при /5—F.
Т>2хМакс==| .] На.
\ 4 )
Прн опасной скорости ветра на уровне устья трубы иммс концентрации вредных веществ в приземном слое атмосферы достигают максимальных значений. При Омакс^^0,5 Ома-кс = 0,5Умакс, При 0,5^имакс^2 Цмакс-—Онаке, При Омакс>2 Омаке = Омаке ( 1+0,12 )7/)_
Концентрация вредного вещества в данном пункте равна сумме концентраций, образующихся в результате выбросов из всех низких и высоких источников.
ОЧИСТКА ВЫБРАСЫВАЕМОГО ВОЗДУХА И ГАЗОВ ОТ ПЫЛИ
ЭФФЕКТИВНОСТЬ очистки
Основные классы н номенклатура пылеуловителей приведены в табл. 11.1 и 11.2.
Коэффициент очистки пылеуловителя т]п равен отношению уловленной массы пыли ДМ к поступающей в пылеуловитель М^
^ = ДМ/М, = (М, - М^/М,,(11.1)
где М2 — масса пыли в уходящем из пылеуловителя газе.
Таблица 11.1. Классификация пылеуловителей по эффективности [33]
Класс пылеуловителя
Минимальные размеры эффективно улавливаемых частиц, мкм
Группа дисперсности пыли
Эффективность, %
Класс пылеуловителя
Минимальные размеры эффективно улавливаемых частиц, мкм
Группа дисперсности пыли
Эффективность, %
I
0,3-0,5
V
80
III
4
III
80-99
IV
80—99,9
II
99-99,9
п
2
IV
45—92
IV
8
11
95—99,9
III
92—99,9
I
99,9
V
20
I
99
Коэффициент проскока пыли
АПр = 1 — Чп = М2/М,.(11-2)
Эффективность пылеулавливания справедлива только для определенных фракций. Общий коэффициент очистки т)о для фракций Ф1, Ф2,.... Фп, выраженных в долях по массе при соответствующих фракционных коэффициентах очистки i]i, Т|2,.... Т|к, определяется формулой
^i , ^дФг , ^пФп100 + 100 +100 '
Таблица 11.2. Область наиболее целесообразного применения пылеуловителей [33]
Вид пылеуловителей
Тип
Класс
Область применения по группам дисперсности пыли
Si
® О’ ® Н К ё^
I
и
III
IV
V
Гравитационные
Пылеосадочные камеры
V
"Г"
+
0,2
Инерционные
Циклоны большой производительности (одиноч-
иые и групповые) Циклоны высокой эффек
V
+
+
0,6
тнвности
IV
4
+
2
Батарейные циклоны Скрубберы ЦВП и цент-
IV
+
4-
2
робежные СИОТ
IV
+
+
1
То же, скоростные Струйные ПВМ
III
+
2
п
+
+
4,5
III
-f-
1,5
«Вентури»
I
+
+
10
КМП типа «Вентури»
II
4
+
4,5
Промыватели
Пенные
II
+
+
2
Тканевые
Сетчатые для улавливания волокнистой пыли
V
+
1
Матерчатые, рукавные
I
+
4"
2,5
II
+
4-
1,5
III
1-
+
0,6
Электрические
Пластинчатые
I
+
0.3
II
+
+
0,6
11.2. СУХАЯ ГРУБАЯ И СРЕДНЯЯ ОЧИСТКА
При грубой очистке улавливают частипы более 60 мкм с эффективностью 90 % и выше. Пылеуловители с такой эффективностью используются в качеетве 1-й ступени очистки, в результате которой предотвращается быстрый выход из строя горизонтальных воздуховодов от оседания и слеживания пыли, уменьшается износ вен- тиЛщионного оборудования и снижается начальная запыленность газов
Пылеосадочные камеры применяют в виде коллекторов, рассчитанных на улавливание крупных фракций, выпадающих под действием собственной массы.
Сила аэродинамического сопротивления движению частицы в вязкой среде F, Н, выражается, согласно закону Ньютона, уравнением
р
F=cS-^-,(11.4)
где с — коэффициент сопротивления; S — площадь Мнделева сечения частицы, м2; Ог — скорость движения частицы относительно среды, м/с; рг — плотность среды потока, кг/м3.
При обтекании частицы потоком в пределах чисел Рейнольдса, взятых относительно диаметра частицы dn, 0<Re<l коэффициент сопротивления c=24/Re. Сила сопротивления определяется законом Стокса
р = Зл</пГ|Цг,(П-5)
а скорость оседания частицы, т. е. скорость витания,
ys = dn(Pn-Pr)5/18^,(П.6)
где рп — плотность вещества пылинки, кг/м3; g— ускорение свободного падения, м/с2; т| — коэффициент динамической вязкости, Па-с.
При 0,l<Re<1000 коэффициент сопротивления можно вычислить с погрешностью около 4 % по формуле Л. С. Клячко [33]
с = 24 / Re + 4 / уТё.(11.7)
Чтобы частица осела на дно камеры, ее длина при условии ламинарного движения потока должна быть
l>hvjvs,(118)
где h — высота камеры, м.
-Эффективность улавливания пыли пылеосадочиыми камерами составляет 46—
*75 % при диаметре частиц до 90 мкм.
Инерционные пылеуловители в виде пылевых мешков имеют эффективность 65—85 % при размере частиц более 25 мкм [33]. Потеря давления при этом составляет 150—320 Па."
IИнерционные аппараты жалюзийного типа Всесоюзного теплотехнического инсти
тута при потере давления в аппарате 200—500 Па имеют эффективность очистки при диаметрах частиц 25 и 60 мкм соответственно 86,5 и 97,7 %.
Циклоны используют как для грубой, так и для средней очистки газов от пыли. В циклонах улавливают частицы размером 10 мкм и более с эффективностью не ниже 90 %.
Циклон НИИОГАЗ ЦП-11 утвержден Госстроем, СССР в качестве унифицированного пылеуловителя На производстве используют и другие конструкции циклонов НИИОГАЗ (ЦН-15, ЦН-15у, ЦН-24, СДК-ЦН-33, СК-ЦН-34), ВНИИОТ, ВЦНИИОТ, СИОТ, которые имеют незначительно отличающуюся эффективность.
Циклоны ЦН-11 и ЦН-15 (табл. 11.3) применяются для неслипающейся пыли в системах аспирации. Максимальная температура газов в циклонах — 400 °C, потеря давления — не более 5 кПа. Для циклонов НИИОГАЗ потеря давления является произведением скоростного давления, взятого по средней условной скорости в цикло-
Таблица 11.3. Циклоны ЦН-11 и ЦН-15 [55]
Циклоны
Рекомендуемая средняя условная скорость в циклоне, м/с
Коэффициент местного сопротивления, отнесенный к условной скорости
Допустимая начальная запыленность газов, г/м8
Циклоны
Рекомендуемая средняя условная скорость в циклоне, м/с
Коэффициент местного сопротивления, отнесенный к услов- . ной скорости
Допустимая начальная запыленность газов.
ЦН-11
2,2—2,8 2-2,6
250
300
250-1000
ЦН-15
2,5-4
147
175; 182
250—1000
Примечания. 1. В числителе — данные для одинарных циклонов, в знаменателе — для групповых. 2. Коэффициент £=175— при улиточном отводе газов, £=182 —яри отводе через общий сборник.
Рис. 11.1. Потери давления в циклонах ЦН-11:
а — в одиночном циклоне; б — в группе из четырех циклов (О — диаметр циклона)
ие, и коэффициента местного сопротивления. Потери давления для ЦН-11 можно принимать также по графикам (рис. 11.1). Эффективность работы циклонов НИИОГАЗ приведена на рис. 11.2. Циклоны устанавливают на постаменте (рис. 11.3, 11.4, табл. 11.4 и 11.5). Для получении необходимой производительности при номинальной эффективности циклоны группируют по 2, 3, 4, 5 и более. Очищенный газ выбрасывается из циклона через улитку или в сборник. Разгружают циклоны в емкости, установленные на автокар, тележку, электрокар.
Циклоны СИОТ (рис. 11 5, табл. 11.6) применяют для очистки воздуха от сухой иеволокнистой, неслипающенся пыли. При установке циклона на всасывающей стероне вентилятора газ выходит через раскручиватель с винтовой крышкой, а при
Рис. 11.2. Эффективность улавливания пыли циклонами НИИОГАЗ (d—.1
диаметр частицы).
Таблица 11.4. Установка одиночных циклонов на постаменте (см. рис. 11.3) [55]
Диаметр циклона D, мм
Размеры, мм
Общая масса, кг
А
Б
Бх
В
Г
н
Hi
А
hi
d
400
856
240
200
192
104
4665
5045
1500
755
240
1371
500
856
300
250
240
130
5065
5515
1500
755
300
1397
630
1306
378
315
302
164
5885
6420
1800
1055
378
1740
800
1306
480
400
384
208
6565
7210
1800
1055
480
1893
Таблица 11.5. Установка из четырех циклонов на постаменте (см. рис. 11.4) [55]
IP
XX-
Размеры, мм
к -
О S
А
Ах
А,
Б
61
6<
В
Г
С
С,
Н
нх
h
d
400
4640
3060
618
4040
2520
,440
192
426
3500
2860
6865
7850
2740
450
5450
500
4640
3060
770
4040
2520
540
240
530
3500
2860
7270
8350
2540
630
5980
630
4640
3060
972
4040
2520
670
302
670
3500
2860
7790
8990
2540
710
6872
800
4840
3260
1230
4440
2920
840
384
846
3700
3260
8870
10230
2540
900
8565
в виде плоского щита. Коэффициент местного сопротивления, отнесенный к скорости входа воздуха, равен 4,2 для циклона с винтовым раскручивателем и 6 — без него. Максимальное разрежение (давление) — 5 кПа.
Циклоны ВЦНИИОТ (рис. 11 6, табл. 11.7) используют для сухой неслипающей- ся, неволокннстой и абразивной, а также слабослипающейся (сажа, тальк) пыли. Рекомендуемая скорость воздуха во входном патрубке—14—16 м/с; при этом потери давления равны 1250—1650 Па.
Для улавливания древесной пыли применяют циклоны Гипродревпрома типа Ц (рис. 11.7, табл. 11.8). Их устанавливают со стороны нагнетания вентилятора над бункером при транспортировании отходов автотранспортом, а также над воронками, если используют пневмотранспорт (рис. 11.8). Скорость воздуха во входном патрубке— 16—20 м/с, коэффициент местного сопротивления, отнесенный к этой скорости,— 5,4, эффективность — 98—98,5%.
Рис. 11.3. Установка одиночного циклона ЦН-11:/ — входной патрубок циклона; 2 — корпус; 3 — бункер; 4 — постамент.Рис. 11.3. Установка одиночного циклона ЦН-11:/ — входной патрубок циклона; 2 — корпус; 3 — бункер; 4 — постамент.
Рис. 11.3. Установка одиночного циклона ЦН-11:
/ — входной патрубок циклона; 2 — корпус; 3 — бункер; 4 — постамент.
Рис. 11.3. Установка одиночного циклона ЦН-11:
/ — входной патрубок циклона; 2 — корпус; 3 — бункер; 4 — постамент.
Для очистки воздуха не только оТ стружки и опилок, но и от шлифовальной пыли, применяют циклон Гипродревпрома УЦ-38 (рис. 11.9, табл. 11.9). Его можно устанавливать как на нагнетательной, так и на всасывающей части вентилятора. Скорость воздуха во входном патрубке—12—16 м/с, коэффициент местного сопротивления, взятый по отношению к этой скорости — 7,60, где D — диаметр циклона, м.
Кроме одиночных н групповых, для очистки воздуха применяются батарейные циклоны типа БЦ-2 и ПБЦ (рис. 11.10, табл. 11.10). Допускаемая начальная запы-Ж
лениость ПБЦ —75 г/м3, температура очищаемых газов — до 120 °C, расчетное।
давление (разрежение) — 40 кПа, коэффициент местного сопротивления, отнесенный 1 к скорости в цилиндрическом сечении циклончика диаметром 250 мм—120, эффек- у тивность очистки от угольной пыли средней фракции 30 мкм — более 95 %./
Для очистки газов, отходящих от котлоагрегатов, применяют батарейные цнк- / лоны БЦРН и БЦУ.
(1
Рис. 11.4. Установка группы из четырех циклонов ЦН-11:
1 — сборник воздуха; 2 ■— корпус циклона; 3 — постамент; 4 — улитка.
Рис. 11.5. Циклон СИОТ:Рис. 11.5. Циклон СИОТ:/ — раскручиватель; 2 — выходной патрубок; 3 — крышка корпуса; 4 — входной патрубок; 5 — пылеотводящий патрубок./ — раскручиватель; 2 — выходной патрубок; 3 — крышка корпуса; 4 — входной патрубок; 5 — пылеотводящий патрубок.
Рис. 11.5. Циклон СИОТ:
Рис. 11.5. Циклон СИОТ:
/ — раскручиватель; 2 — выходной патрубок; 3 — крышка корпуса; 4 — входной патрубок; 5 — пылеотводящий патрубок.
/ — раскручиватель; 2 — выходной патрубок; 3 — крышка корпуса; 4 — входной патрубок; 5 — пылеотводящий патрубок.
Таблица 116. Циклоны СИОТ (см. рис. 11.5) [55]
X и
Производительность, тыс. м3/ч
Размеры, мм
Масса, кг
А,
А,
А,
Б
н
Л
Л.
d
dt
1
1.5
703
264
135
675
то
1360
235
170
68
51
2
■ 3
1045
380
195
970
2455
1960
335
245
98
102
3
4,5
1242
465
240
1184
2995
2400
407
300
120
148
4
6
1428
535
275
1363
3440
2765
460
345
138
195
5
7,5
1593
597
310
1520
3830
3075
525
385
154
244
6
8,5
1698
635
330
1620
4080
3280
555
410
164
275
7
10
1943
690
335
1758
4423
3555
605
443
178
323
Рис. 1L6. Циклон ВЦНИИОТ:
/ — входной патрубок; 2 — выхлопная труба; 3 — корпус; 4 — внутренний конус; 5 — камера пыдесборника; 6 — кольцевая щель.
Рис. 11.7. Циклон типа Ц:
1 — входной патрубок; 2 — корпус; 3 — сепаратор.
Рис. 11.9. Циклон УЦ-38:
Рис. 11.8. Установка циклонов тина Ц:
/ — циклон; 2 — постамент; 3 — бункер; 4 — затвор; 5 — лестница.
1 — входной патрубок; 2 — выходной патрубок; 3 — опора; 4 — корпус.
Рис. 11.10. Батарейный циклон типа ПБЦ:
/ — корпус; 2 — циклонный элемент; 3 — предохранительный клапан; 4— бункер; 5 — лопастной затвор.
Таблица 11.7. Установка циклона ВЦНИИОТ (см. рис. 11.6) [55]
Номер циклона
Производительность, тыс. мя/ч
Размеры, мм
Масса установки, кг
D
А .
В
н
Л
ОХ»
с бункером
С выдвижным ящиком
1
0,15
50
250
75
1020
500
26X100
17,5
20,6
2
0,31
75
375
112
1280
750
39X150
30,6
35,4
3
0,6
100
500
150
1540
1000
52X200
45,7
54,2
4
0,92
125
625
188
1800
1250
65X250
64,8
73,2
5
1,33
150
750
225
2060
1500
78X300
124,6
97,1
6
2
185
925
278
2424
1850
96 x 370
169,4
135,9
7
3
228
1138
341
2866
2275
108X455
230,6
191,6
8
4
263
1313
394
3230
2625
136X525
438,7
244.8
9
5
293
1463
439
3542
2925
152X585
528,5
296,1
10
6
323
1613
484
3854
3225
168X645
588,7
351,9
11
7
348
1738
521
4114
3475
181X695
654,1
401,6
Таблица 11.8. Циклоны Гипродревпрома типа Ц (см. рис. 11.7) [55]
Марка циклона*
Производительность, тыс. мя/ч
Площадь сечения входного патрубка.
Размеры, мм
Масса, кг
D
d
н
Hi
н.
/
А
В
Ц-250
0.5-0,7
0,00845
150
100
1150
425
600
190
340
130
18,2
Ц-300
0,7—1
0,01235
185
110
1380
525
700
225
390
165
26.3
Ц-375
1—1,5
0,01755
225
135
1720
635
900
300
470
185
36
Ц-450
1,5-2,2
0.0259
270
160
2035
765
1050
340
550
225
53,8
Ц-550
2,2—3,2
0,0378
330
200
2505
935
1300
450
650
270
71
Ц-600
2,6—3,25
0,045
355
220
2755
1020
1440
450
730
300
80
Ц-675
3,2—4,5
0,0553
400
250
3053
ИЗО
1600
550
810
325
103.4
Ц-730
3,85—4,8
0,0668
440
270
3345
1210
1750
570
865
365
106,5
Ц-800
4,5—6,6
0,08
480
300
3650
1360
1900
600
970
400
165,6
Ц-870
5,45—6,85
0,0948
520
320
3980
1480
2080
650
1040
435
184,5
Ц-950
6,6—9,5
0,115
575
350
4335
1625
2250
750
1080
490
207,5
Ц-1050
7,95—9,95'
0,138
630
390
4815
1785
2520
790
1283
525
247
Ц-1150
9,5—14
0,155
690
420
5255
1950
2750
900
1300
560
322,5
Ц-1235
11-13
0,19
740
460
5635
2100
2960
930
1406
617
333
Ц-1320
12,55—13,7
0,218
790
490
6045
2240
3170
990
1508
660
462,5
Ц-1400
14—20
0,249
840
500
6395
2370
3350
1050
1550
700
460
Ц-1500
15—23
0,277
900
550
6865
2540
3600
1140
1650
750
516
Ц-1600
18,4—23
0,32
960
590
7335
2750
3840
1200
1740
800
573
* Цифры соответствуют внутреннему диаметру О„н. мм.
СУХАЯ ТОНКАЯ ОЧИСТКА
Тонкая очистка запыленного воздуха заключается в улавливании частиц размером 5 мкм с эффективностью не менее 99 %. Ее осуществляют с помощью тканевых фильтров (табл. 11.11) и электрических пылеуловителей. Ткани имеют хорошую стойкость по отношению к растворителям Фильтры из них нашли применение в си стенах аспирации. Ткани регенерируют преимущественно автоматически путем встря хиваиия и обратной продувки.
Рукавные фильтры НИИОГАЗ типа ФРКН-В и ФРКИ (рис. 11.11, табл. 11.12) выполнены из лавсановых рукавов, натянутых, на каркас и открытых сверху. Кон-
Таблица 11.9. Циклон Гипродревпрома УЦ-38 (см. рис. 11.9) [55]
Номер
ЦИКЛО-
Пронзводитель- ность, тыс. м8/ч
Объем конуса, м8
Размеры, мм
Масса, кг
Н
Ht
Л
d
di
А
Ci
С,
9
2,2—2,9
0,64
3400
2500
1090
340
180
225
563
550
163
10
2,7—3,6
0,91
3800
2800
1175
380
200
250
625
600
202
11
3,26-4,35
1,2
4220
3100
1260
420
220
275
688
650
245
12
3,88—5,2
1,57
4550
3350
1300
460
240
300
750
700
280
13
4,58-6,1
2
4980
3650
1390
490
260
325
813
750
331
14
5,3—7
2,48
5300
3900
1425
530
280
350
875
800
380
15
6,05-8,05
3,1
5720
4200
1510
570
300
375
938
850
441
16
6,9-9,2
3,74
6150
4500
1600
610
320
400
1000
900
496
18
8,7—11,6
5,3
6800
5050
1725
680
360
450
1125
950
624
20
10,8—14,4
7,4
7600
5600
1850
760
410
500
1250
1050
745
* Соответствует внутреннему диаметру />вч. дм.
Таблица 11.10. Батарейный циклон типа ПБЦ (см. рис. 11.10) [55, 37]
Марка циклона
Производительность, тыс. ма/ч
Количество
Размеры, мм
Масса,
циклон
ных элементов
взрывных клапанов
н
Нх
н.
н.
ПБЦ-15
12—15
24
1
5270'
4650
1755
515
4
ПБЦ-25
25-30
36
2
5760
5140
2215
665
5 .
ПБЦ-35
35-40
48
2
6400
5820
2850
815
6,1
ПБЦ-50
50-60
96
2
6550
5850
2880
820
12,5
Таблица 11.11. Некоторые свойства фильтровальных ткаией [33]
Ткань
Состав ткани
X X
§
X
ё
go С нс
Характер поверхности
ГО -TV X нэ ж .
о о Л
X
О
5 х gS
«л~С Я X
Фильтровальное сукно № 2 (арт. 20)
Шерсть с капроном шерсть
1.5
410
180
Гладкая
95
Байка ЧШ (арт. 21)
2,4
480
—
>
95
Ткань нитроновая
Нитрон
1,6
430
—
»
130
(арт. 1609) То же, НЦМ Ткань ЦМ (арт. 83)
Ткань лавсановая
»
1,7
400
450
Ворсованная
130
Шерсть с капроном (30%) Лавсан
2,4
1.4
500
450
600
240
Гладкая »
95
140
То же, № 5386а
>
1.2
2,2
370
510
252
360
»
Ворсованная
140
140
Стеклоткань 6, аппретированная
Стеклянное волокно
0,22
290
162
Гладкая
250
Примечание. Стойкость всех тканей в кислотной среде хорошая, в щелочной: нитроновой, ЦМ и стеклоткани — хорошая, остальных — плохая.
струкции обоих типов фильтров аналогичны, но фильтры ФРКН-В изготовлены во взрывобезопасном исполнении. Допустимая начальная запыленность фильтров — 50 г/м3, удельная газовая нагрузка — 1,2—2 м3/(м2-мин). Потеря давления в фильтрах— 1—1,5 кПа, давление продувочного воздуха — 0,3 и 0,6 МПа, рабочее давление (разрежение) —до 5 кПа.
Характеристика других типов рукавных фильтров представлена в табл. 11.13. Фильтры ГЧ-1БФМ (ФВ) работают в аспирационных системах под разрежением; очистка рукавов осуществляется автоматически посредством периодического встряхивания и обратной продувки. Фильтр ГЧ-2БФМ (ФВВ) используют для очистки воздуха в системах пневмотранспорта при разрежении до 20 кПа Рукавные фильтры
Рис. 11.11.Рукавный фильтр типа ФРКН-В и ФРКИ:
1 — рукав; 2— крышка; 3— клапанная секция; 4— корпус; 5 —бункер для пыли; 6 — выходной патрубок; 7—входной патрубок.
Таблица 11.12. Рукавные фильтры ФРКИ и ФРКН-В [54, 67]
Наименование показателей
°я si
ДД ее
Sea si
ДД ее
si
дд
S д е
1
S д е
Площадь фильтрации, м2
30
60
90
180
360
Число рукавов (диаметр—130 мм)
36
72
108
144
288
Высота рукава, м
Количество электромагнитных кла-
2
2
2
3
3
панов
6
12
18
24
48
Число секций
Наибольший расход сжатого воз-
1
2
3
4
8
духа, м3/ч Габариты, мм:
10.7
20
30
40
80
длина
1458
2820
4140
5480
5850
ширина
2060
2060
2060
2060
4370
высота
3620
3620
3620
4620
4880
Масса, т
1,3
2,5
3,5
5,5
10,5
240240Таблица 11.13. Рукавные фильтры ГЧ-1БФМ, ГЧ-2БФМ, РФГ-УМС, ФВК, СМЦ-101 [33]
240
240
М;]рка фильтра
о и ® 3 5^ и Sff £ « х
Площадь фильтрации, м2
•к
о
Рукава
ч S
eg
aS н
Габариты, мм
Я ч
О о ^ е
я
X
я ч Ц
Я я Я а я а
общая
рабочая
ГЧ-1БФМ (ФВ)-ЗО
3,6
30
15
2
36
• 1000
1286
4236
ГЧ-1БФМ(ФВ) 45
5 4
45
30
3
54
1365
1,2
1822
?580
ГЧ-1БФМ(ФВ)-60
8,1
60
45
4
72
1476
2341
ГЧ-1БФМ(ФВ)-90
13,5
90
75
6
108
135
2090
2119
3376
ГЧ-2БФМ(ФВВ)-45
5,4
45
30
3
54
1735
1950
1580
4370
ГЧ-2БФМ(ФВВ)-60
8,1
60
45
4 .
72
2175
1,4
2470
ГЧ-2БФМ(ФВВ)-90
13,5
90
75
6
108
2935
3500
РФГ-УМС одинарный
15,1
112
84
4
56
6660
3003
25.2
35,3
168
224
140
196
6
8
84
112
220
3100
9327
11874
1.5
4503
6003
2250
7000
45,4
280
252
10
140
14540
7503
ФВК-30
3,6
30
15
2
36
135
2060
1053
1,2
1701
1690
4463
ФВК-60
8,1
60
45
4
72
1682
2801
ФВК-90
13,5
90
75
6
108
2300
3901
СМЦ-101 (1)
7
57
28,5
2540
2360
5640
СМЦ-101 (2)
13
108
54
2
36
200
4800
3130
1.5
3340
1690
9340
СМЦ-101 (3)
25
210
105
9300
4370
13840
РФГ-УМС работают под разрежением до 2,5 кПа и могуЛ работать также под избыточным давлением до 2 кПа. Фильтры ФВК используются главным образом в пищевой промышленности. Фильтры СМЦ-101 (рис 11.12) предназначены для очистки газов с температурой до 300 °C от цементной и других технологических пылей. Они работают как под разрежением, так и под давлением. Допустимая начальная запыленность фильтра — до 50 г/м3, потеря давления—1,9 кПа, продолжительность регенерации одной камеры — 120—180 с.
Кроме фильтра СМЦ-101
для очистки газов от цементной пыли НИИОГАЗ рекомендует унифицированный фильтр ФРГИ (табл. 11.14) с диаметром рукавов 220 мм и дли иой 4 м. Эффективная газовая нагрузка фильтра — 0,5— 1,1 м3/(м2-мин), потеря давления — 1,4—1,8 кПа.
Электрические пылеуловители [12, 54] являются наиболее универсальными аппаратами, которые могут улавливать частицы размером менее 1 мкм с эффективностью 93 % и более при начальной запыленности газа 50 г/м3 и более, затратах электроэнергии 0,1—0,5 кВт/ч на 1000 м3/ч, потерях давления 100—150 Па и температуре газов 400—450 °C. Их можно использовать при работе на всасывание и нагнетание, а в соответствующем исполнении — в агрессивных средах. Электрофильтры применяют для пылей с достаточным электрическим сопротивлением.
Рис. 11.12. Рукавный фильтр СМЦ-101-А:
1 — механизм встряхивания; 2 — вы ходной коллектор; 3 — рукав; 4 — клапан; 5 — коллектор продувочного воздуха; 6— пылевыпускной патрубок; 7 — входной коллектор.
Таблица 11.14. Фильтры типа ФРГИ [54, 67]
.Наименование показателей
ФРГИ-520
ФРГИ-780
ФРГИ-1300
ФРГИ-1560
ФРГИ-2080
Площадь фильтрующей поверхности, м2
520
780
1300
1560
2080
Количество рукавов
200
300
500
600
800
»секций
4
6
10
12
16
»электромагнитных кла
панов
24
36
60
72
96
Количество шлюзовых затворов
4
6
10
12
16
Габариты, мм: высота ширина длина
6240
9240
8400
5700
15240
18240
24240
Масса, т
22
33
55
66
88
Если газовая среда взрывоопасна, то электрофильтры в обычном исполнении применять не рекомендуется. Для этих случаев их выполняют с устройствами автоматического контроля за состоянием среды и управления нагнетателями инертных веществ, аппаратурой отключения электроэнергии и т. д.
Электрофильтры серии УГ (табл. 11.15) применяются" на заводах черной металлургии для очистки газов, отходящих от мартеновских печей, вращающихся обжиговых печей, котлоагрегатов ТЭЦ, в цементной промышленности и других произ-
Таблица 1115. Электрофильтры типа УГ [12, 54]
Типоразмер
Площадь осаждения, м2
Активная длина поля, м
Активная высота электродов, м
Габариты* м
Длина
Высота
Ширина
УГ1-1-10
420
9,6
3
УГЬЗ-10
633
14,1
3
УГ1-2-15
633
4,2
9,6
12,3
4,5
УГ1-3-15
949
14,1
4,5
УГ2-3-26
1685
14,1
4,5
УГ2-4-26
2247
2,51
18,6
4,5
УГ2-3-37
2539
14,1
6
УГ2-4-37
3146
18,6
6
УГ2-3-53
3370
7,46
14,1
15,4
9
УГ2-4-53
4494
18,6
9
УГ2-3-74
4719
14,1
12
УГ2-4-74
6291
18,6
12
УГЗ-З-88
9200
18.8
9
УГЗ-4-88
12300
24,8
9
УГЗ-З-115
12100
18,8
12
УГЗ-4-115
16100 -
24,8
12
УГЗ-З-177
’ 18400 '
3,95
12,16
18,8
21,8
18
УГЗ-4-177
24600
24,8
18
УГЗ-3-230
24200
18,8
24
УГЗ-4-230
32200 "
24,8
24
УГЗ-З-265
27600
18,8
27
УГЗ-4-265
36900
24,8
27
Таблица 11.
6. Электрофг
льтры тип
а УВ (см.
рис. 11.13) [
12, 67]
Наиме нование показателей
УВ2Х10
УВЗ 10
УВ2Х16
УВ2 24
УВЗХ24
Площадь активного сечения, м2
21,6
32,4
32,4
48
72
Производительность по газу, тыс. мэ/ч, при скорости в активной зоне 1 м/с
77,5
117
117
173
259
Активная ширина поля, м
4
4
4
5,8
5.8
Площадь осаждения осадительных электродов, м2
1170
1755
1760
2600
3900
Размеры, мм: А
3000
3000
4500
4500
4500
Б
6660
9660
9660
9700
14200
В
5755
5755
5755
8150
8150
И
20125
20125
20125
21680
21680
н,
3080
3080
3100
4130
4130
н2
1260
1260
1240
1665
1665
Масса, т
68
106
88
128
191
водствах. Фильтры работают при температуре газов до 250 °C. Маркируют фильтры в зависимости от высоты электродов (первая цифра), числа электрических полей (средняя цифра) и площади активного «ечения (последняя цифра) Разработано 22 типоразмера с площадью активного сечения 10—265 м2. Шаг между одноименными электродами фильтра — 275 мм. Встряхивание электродов молотковое. Фильтры рассчитаны на работу под разрежением до 4 кПа; потеря давления в аппарате— 150 Па. Удельный расход электроэнергии на 1000 м3 очищаемых газов — 0,3 кВт-ч; эффективная скорость движения газов в активном сечении—1,5 м/с, максимальная начальная запыленность газа — 50 г/м3 Пыль убирают скребковым
или шнековым транспортером.
Фильтры УГТ работают в качестве сухих горячих при температуре до 450 °C. Кроме фильтров УГ, выпускают электрофильтры типа ЭГ в трех- и четырехпольном исполнении типорамеров ЭГЗ-З-177, ЭГЗ-4-177, ЭГЗ-З-265, ЭГЗ-4-265 с площадью активного сечения 177 и 265 м2.
Унифицированные вертикальные электрические фильтры типа УВ (рис. 11.13, табл. 11.16) используют для очистки газов при температуре до 250 °C. Допустимая начальная запыленность — 30 г/м3, разрежение в аппарате — до 3,5 кПа, потеря давления—100— 150 Па, активная высота поля — 7,4 м, шаг между одноименными пластинчатыми электродами — 275 мм. Суммарная мощность механизмов встряхивания электродов — 2,2 кВт. Первая цифра в маркировке — количество секций.
Рис. 11.13. Электрофильтр типа УВ:
1 — выходной патрубок; 2 — корпус; 3— бункер для пыли; 4 — входной патрубок; 5 — механизм встряхивания; 6 — пластинчатые электроды.
Для очистки газа от сажи применяют электрофильтры типа СГ. Их используют также для очистки взрывоопасных газов в нефтегазовой промышленности. Для улавливания сажи и смол из газов при производстве ацетилена применяют электрофильтры типа СПМ-8.
МОКРАЯ ГРУБАЯ И СРЕДНЯЯ ОЧИСТКА
В качестве первой ступени мокрой очистки газов от пыли применяют орошаемые газоходы, промывные камеры, полые форсуночные скрубберы. Эффективность очистки газов от пыли размером более 15 мкм достигает 90 %. Частицы размером 5 мкм и менее не улавливаются. Попутно с этим скрубберы используют в качестве теплообменников для охлаждения газов. Скорость движения газов в пылеуловителях грубой очистки принимают 2,5 м/с, начальная запыленность практически не ограничивается, потеря давления в устройстве — до 500 Па, расход воды — до 1 л/м3.
Среднюю очистку газа мокрым способом осуществляют с помощью центробежных скрубберов, пенных аппаратов, циклонов с водяной пленкой, циклонов-промыва- телей и т. п. Центробежный скруббер типа ЦСВТИ [52, 54] применяют для очистки дымовых газов от золы при сжигании твердого топлива с содержанием серы не более 1 % на 4,2 МДж/кг. Скруббер может быть использован для очистки
других агрессивных газовых сред от пыли. Температуру газов принимают до 200 °C. Средняя скорость газов в сечении скруббера — 4—5 м/с. Для общепромышленного назначения применяются нефутерованные, центробежные скрубберы ВТИ-Промстрой- проект, ВТИ-ПСП.
Пенный аппарат [36] универсален в отношении свойств пыли и тумана. Он применяется для очистки воздуха от трудно смачиваемой апатитовой и нефелиновой пыли [44]; при этом расход воздуха составляет 14 000—17 000 м3/ч, начальная запыленность— до 60 г/м3, общая эффективность очистки — 98"—99 %, потеря давления— 300—400 Па, скорость воздуха в поперечном сечении — 2,1—2,3 м/с, расход воды — 0,3 л/м3.
Циклон с водяной пленкой ЦВП [27, 54, 55] применяют для всех видов промышленных пылей, близких по химическим свойствам к песчаной [20, 19]. Расход воды циклона диаметром 1000 мм при обычных скоростях воздуха (о= = 16 м/с)—0,1 л/м3 и при повышенных скоростях (о = 32 м/с)—0,5 л/м3. Для других циклонов расход воды определяют пропорционально диаметру. Скорость воздуха во входном отверстии рекомендуется принимать 16—25 м/с при основном исполнении и 32—44 м/с при исполнении для повышенных скоростей. Коэффициенты местного сопротивления, отнесенные к скорости на входе воздуха, составляют при одиночной установке соответственно для основного исполнения и повышенных скоростей 2,3 и 1,5, при сдвоенной установке — 2,5 и 1,6.
Скоростные промыватели СИОТ [27] рекомендуется применять для различных видов смачиваемой пыли, за исключением цемента, волокнистых и конденсационных аэрозолей. Начальная запыленность, при которой аппарат может действовать самостоятельно,— 5 г/м3. При большей концентрации перед промывателем устанавливают первую ступень. очистки. Промыватели рассчитаны на производительность 12,5—250 тыс. м3/ч. Рекомендуемые скорости в сечении входного патрубка — 14— 20 м/с. Потеря давления в циклоне-промывателе— 1,1—2 кПа.
МОКРАЯ ТОНКАЯ ОЧИСТКА
Тонкая очистка газа от пыли может быть осуществлена ротоклоном [31, 33]. Производительность ротоклона Гипротяжмаш — 10—40 тыс. м3/ч Температура подаваемых на очистку газов — до 280 °C. Максимальная потеря давления в ротоклоие, соответствующая максимальной скорости воздуха 25 м/с,— 1900 Па, расход воды — до 0,5 м3/ч, максимальный объем заливаемой воды —■ 6,5 м3. Слипшийся на дне шлам удаляют скребковым транспортером в короб или непосредственно в шла- моотвод.
Ротоклон «Урал» (рис. 11 14) применяется при очистке газов, отсасываемых от мельниц, дробилок, сушил, сталеплавильных печей, углеобогатительных машин, котлоагрегатов, травильных и цинковальных ванн и др. Расход газа — 10—15 тыс. м3/ч при потере давления 1,6 кПа, если пыль характеризуется дисперсностью больше 5 мкм, и 35 тыс. м3/ч— при потере давления 3—15 кПа, если производят тонкую очистку мелкодисперсной пыли. Расход воды изменяется в пределах 0,001—30 л/м3. Эффективность очистки газа, например, от угольной пыли с фракционным составом 0—5 мкм (60 % массы), 5—10 мкм (10 %) и т. д., достигает 99,7 %, причем начальная запыленшуть составляет 6—11,3 г/м3. Начальную запыленность рекомендуется принимать до 100 г/м3. Расход газов, потерю давления, скорость газов между перегородками (в пределах 30—200 м/с) и, следовательно, эффективность улавливания аэрозолей регулируют при помощи подвижных перегородок. При эффективном улавливании пыли размером до 1 мкм (газы от электропечей) потеря давления должна быть не ниже 5 кПа. Температура газов допускается 400 °C.
Вентиляционный мокрый пылеуловитель ПВМ (рис. 11.15, табл. 11.17) разработан в двух модификациях: с удалением шлама посредством слива — СА и с уборкой его скребковым агрегатом — КА. Кроме того, ПВМ изготавливают в двух исполнениях: П — с удалением шлама с поверхности воды; Б — с повышенной безопасностью. Расход воды ПВМС — 20 г на 1 т уловленной пыли, а ПВМК — 5—10 г/т. Потерю давления в ПВМ и эффективность улавливания пыли определяют по графикам (рис. 11.16) в зависимости от удельного расхода воздуха и расстояния от кромки перегородки до уровня воды 6, мм.
Коагуляционный мокрый пылеуловитель КМП (рис. 11.17, табл 11.18) работает по принципу дробления воды турбулентным высокоскоростным газовым потоком в трубе Вентури, захвата каплями воды пылинок, коагуляции их и осаждения во
вспомогательном аппарате, например, центробежном скруббере, циклоне с водяной пленкой и т. д. Эффективность улавливания пыли рассчитывают на основе зависимости эффективности пылеулавливания от затрат энергии в аппарате, выраженных потерями давления в нем [24].
Технические данные КМП; максимальное разрежение — 5 кПа; потеря давления— до 3,5 кПа; начальная запыленность газов — до 30 г/м3; скорость воздуха в горловине трубы Вентури — 40—70 м/с; максимальное давление воды—100 кПа; расход воды — 0,2—0,6 кг/м3; содержание твердой фазы в воде — до 200 мг/л.
Рис. 11.14. Ротоклон «Урал»:
Рис. 11.16. Графики для определения потери давления (а) и эффективности улавливания пыли (6) пылеуловителя ПВМ.Рис. 11.16. Графики для определения потери давления (а) и эффективности улавливания пыли (6) пылеуловителя ПВМ.Рис. 11.15. Пылеуловитель типа ПВМ: / — вентагрегат; 2— корпус пылеуловителя; 3 — скребковый агрегат.Рис. 11.15. Пылеуловитель типа ПВМ: / — вентагрегат; 2— корпус пылеуловителя; 3 — скребковый агрегат.1 — конусный затвор для удаления шлама; 2 — нижняя неподвижная перегородка; 3 — верхняя подвижная перегородка; 4 — подвижный регулятор уровня жидкости; 5 — боковое газовое окно лабиринтового каплеуловителя; 6 — выход очищенного газа; 7— винтовой подъемник; 8 — вход загрязненного газа; 9 — подача воды.
Рис. 11.16. Графики для определения потери давления (а) и эффективности улавливания пыли (6) пылеуловителя ПВМ.
Рис. 11.16. Графики для определения потери давления (а) и эффективности улавливания пыли (6) пылеуловителя ПВМ.
Рис. 11.15. Пылеуловитель типа ПВМ: / — вентагрегат; 2— корпус пылеуловителя; 3 — скребковый агрегат.
Рис. 11.15. Пылеуловитель типа ПВМ: / — вентагрегат; 2— корпус пылеуловителя; 3 — скребковый агрегат.
Таблица 11.17. Пылеуловители ПВМ [33]
Пылеуловитель
” £
s о £ На» и * с К 5 « 5 ч
3 s
о ®
5 =
О и
Вента грегат
Р
Габариты, мм
Марка
Исполнение
Тнп
Номер
|
В
§
С
пвмз
СА
3
0,8
0,45
Ц14-46
2,5
0,55
1145
1315
3185
ПВМ5
СА КА Б
5
1.21
1,2
2
1,2
В-ЦП7-40
5
0.67
1,36
0,95
1590
2900
1140
1355
1355
1124
3475
3475
3475
ПВМ 10
СА КА
П Б
10
2
1,45
2,3
2,3
2,2
В-ЦП7-40
6
1,23
2,2
1,5
1,6
2388
3770
2365
2365
1500
1500
1900
1900
4005
4005
4005
4005
ПВМ20
СА КА
П
Б
20
4
2,2 3
2,2
2,2
В-ЦП6-45
8
1.65
2.8
2.35
2,42
2350
3770
2217
2300
2290
2290
2810
2810
4330
4330
4330
4330
ПВМ40
СА КА
П Б
40
8
5,5
5,8
5,5
9,5
Ц4-76
10
3,55
4,15
3,4
3,5
4383
5770
4320
4520
2314
2314
2900
2900
4940
4940
4950
4950
Эффективность коагуляционных пылеуловителей КЦМП, в том числе с укороченным каплеуловителем [20] — 99,62 и 99,8 % при начальной запыленности газов соответственно 10,34 и 23,6 г/м3, расходах 40 и 50 тыс. м3/ч, потере давления 1,2 и 2,72 кПа и расходе воды 0,72 л/м3.
Для мокрой тонкой очистки воздуха от аэрозолей и тумана служат тканевые фильтры и электрофильтры. Так, очистку воздуха от тумана и брызг смеси хромовой (250 г/л и менее СгО3) и серной (2,5 г/л и менее H2SO4) кислот, образующихся
Рис 11.17. Пылеуловитель типа КМП./— входной патрубок;2 — корпус трубы Вентури; 3—опора;I4 — гидрозатвор; 5 —Рис 11.17. Пылеуловитель типа КМП./— входной патрубок;2 — корпус трубы Вентури; 3—опора;I4 — гидрозатвор; 5 ——каплеуловитель; 6 —выходной патрубок.—каплеуловитель; 6 —выходной патрубок.в процессе отсоса от ваии хромирования в гальванических цехах, производят мокрым ткане- вым фильтром типа ФВГ-Т. Фильтр (табл. 11.19) разработан в 9 вариантах, отличающихся по форме и расположению камер входа и выхода газа. Кроме этого, каждый вариант имеет два исполнения: правое и левое, в зависимости от стороны обслуживания по ходу газа. Корпус фильтра выполнен из титана марки ВТ1-0.
Рис 11.17. Пылеуловитель типа КМП.
/— входной патрубок;
2 — корпус трубы Вентури; 3—опора;
I4 — гидрозатвор; 5 —
Рис 11.17. Пылеуловитель типа КМП.
/— входной патрубок;
2 — корпус трубы Вентури; 3—опора;
I4 — гидрозатвор; 5 —
—каплеуловитель; 6 —
выходной патрубок.
—каплеуловитель; 6 —
выходной патрубок.
На рис. 11.18 изображен основной вариант фильтра производительностью 7—10 тыс. м3/ч. Степень очистки фильтров — 95—99%, температура газов-— 5—90 °C, потеря давления —
Таблица 11.18. Размеры, мм, пылеуловителя КМП (см. рис. 11.17) [7]
Пылеуловитель
°к
D
d*
н
"г
"к
А
Б
В
КМП2.5
250
1000
450
25
4312
2570
3933
350
620
2314
КМП3.2
320
1200
560
32
5010
3020
4820
410
750
2790
КМП4.0
400
1500
680
32
5850
3580
5630
530
930
3540
КМП5.0
500
1900
900
40
7416
4500
7064
670
1180
3985
КМП6.3
630
2300
1120
40
8641
5280
7355
810
1430
4620
КМП7.1
710
2700
1250
40
9591
5790
9806
950
1680
5240
КМП8.0
800
3000
1400
40
10506
6425
10860
1250
1860
5720
Таблица 11.1
9. Фил1
,тры ти
па ФВ
Г-Т [14
, 33]
Марка фильтра
Производительность, тыс. м’/ч
Площадь фильтрующей поверхности, м8
Габариты без обводкн, мм
Масса, кг
ФВ Г-ТО,26
2—3,5
0,26
1350X650X600
51—61
ФВГ-Т0.37
3.5—5
0,37
1450X1000X820
55—75
ФВГ-Т0.52
5—7
0,52
1480X660X610
63—80
ФВГ-Т0.74
7—10
0.74
1730X910X820
75—100
ФВГ-Т1.1
10—14
1.1
1900X910X855
90—135
ФВГ-Т1.5
14—20
1.5
2290X910X820
130—180
ФВГ-Т2.2
20—28
2.2
2290X910X950
170X230
ФВГ-ТЗ.О
28—40
3
2770X1722X1645
210—310
ФВГ-Т4.4
40—60
4,4
3470X1722X1710
280—440
Т а б лица 11.20. Электрофильтры типа УТ для неагрессивных сред (см. рис. 11.19) [12, 67]
Наименование показателей
УТ-3,5
УТ-5
УТ-6.5
УТ-8
УТ-10
УТ-13
Площадь активного сечения, м1
Обшая активная длина коронирующих электродов, м
3,5
5
6.5
8
10
13
231
329
434
542.5
668.5
875,5
Общая площадь осаждения осадительных электродов, м2
188
268
353
441
544
698
Производительность по газу, м3/ч. при условной скорости в активной зоне 1 м/с
12600
18000
23400
29520
36000
48600
Число электродов
66
94
124
155
191
245
Максимальная мощность, кВт, потребляемая на питание электродов:
коронирующих проволочных
3,2
4.6
6
7,5
9.25
11.85
коронирующих ленточно-зубчатых
5,3
7,6
10
12,5
15,4
19.75
Размеры, мм: А
4180
4630
4970
5270
5325
5875
н
12445
12715
13520
13745
14545
15080
D,
3000
3600
4000
4500
5000
5500
d2
2100
2400
2550
2700
2750
2850
Масса, кг
24300
32700
40400
49400
61700
71200
150—500 Па, разрежение в аппарате —до 700 Па, фильтрующий материал — войлок марки А. Материал регенерируют периодически — раз в 15—30 сут посредством промывки водой с помощью переносной форсунки при отключенном вентиляторе. Расход воды на промывку — 0,15—0,3 м3 на 1 м2 фильтрующей поверхности.
Для очистки доменного газа от пыли применяют электрофильтр типа ДМ с непрерывной промывкой осадительных электродов.
Унифицированные трубчатые электрофильтры (рис. 11.19, табл. 11.20) служат для очистки коксового газа, газов известковых и обжигательных печей и других про-
Рис. 11.18. Фильтр типа ФВГ-Т: 1 — вход газа; 2 — монтажный люк; 3— выход газа; 4— подвод воды; 5 — слив шлама.Рис. 11.18. Фильтр типа ФВГ-Т: 1 — вход газа; 2 — монтажный люк; 3— выход газа; 4— подвод воды; 5 — слив шлама.изводств от пыли и капель жидкости. Активная длина поля фильтрования — 3,5 м. Начальная концентрация пыли в газах, поступающих в электрофильтры УТ, не должна превышать 10 г/м3, содержание смолы — 5 г/м3. Расчетное давление в аппарате — 0,04 МПа, разрежение — 0,008 МПа; потеря давления в фильтрах— 150—250 Па.
Рис. 11.18. Фильтр типа ФВГ-Т: 1 — вход газа; 2 — монтажный люк; 3— выход газа; 4— подвод воды; 5 — слив шлама.
Рис. 11.18. Фильтр типа ФВГ-Т: 1 — вход газа; 2 — монтажный люк; 3— выход газа; 4— подвод воды; 5 — слив шлама.
Мокрые электрофильтры используют также для очистки аэрозолей пластификаторов, образующихся при изготовлении кожезаменителей [33]. Дисперсность капель—0,5—1 мкм. В установке использован электрофильтр типа ФЭ пропускной способностью 5 тыс. м3/ч. Установка снабжена высоковольтным агрегатом В 13/6,5—30. Разработаны 4 типоразмера установок улавливания пластификаторов (УУП) производительностью 5, 10, 20 и 30 тыс. м3/ч. Эффективность очистки воздуха в УУП — 82—93 %, потеря давления — 40—50 Па, энергозатраты *-0,5 кВт-ч на 10 тыс. м3 очищенного воздуха.
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ
ПЫЛЕУЛАВЛИВАЮЩИЕ АГРЕГАТЫ
Рис. 11.19. Электрофильтр типа УТ:1 — узел периодической промывки;2 — выходной патрубок; 3 — электроды; 4 — входной патрубок; 5 — бункер.Рис. 11.19. Электрофильтр типа УТ:1 — узел периодической промывки;2 — выходной патрубок; 3 — электроды; 4 — входной патрубок; 5 — бункер.отрезных станков рекомендуется применять сепаратор, подсоединяемый к фланцу отверстия агрегата. Это предотвращает самовозгорание фильтровальных мешков.отрезных станков рекомендуется применять сепаратор, подсоединяемый к фланцу отверстия агрегата. Это предотвращает самовозгорание фильтровальных мешков.Установки ВЦНИИОТ (рис. 11.20, 11.21, табл. 11.21) предназначены для отсоса стружки и пыли от токарных и других станков, механической обработки металла, пластмасс, дерева и т. п. [18]. Для этих же целей служат агрегаты Дербентского завода (рис. 11.22, 11.23, табл. 11.22). При использовании агрегатов для абразивных
Рис. 11.19. Электрофильтр типа УТ:
1 — узел периодической промывки;
2 — выходной патрубок; 3 — электроды; 4 — входной патрубок; 5 — бункер.
Рис. 11.19. Электрофильтр типа УТ:
1 — узел периодической промывки;
2 — выходной патрубок; 3 — электроды; 4 — входной патрубок; 5 — бункер.
отрезных станков рекомендуется применять сепаратор, подсоединяемый к фланцу отверстия агрегата. Это предотвращает самовозгорание фильтровальных мешков.
отрезных станков рекомендуется применять сепаратор, подсоединяемый к фланцу отверстия агрегата. Это предотвращает самовозгорание фильтровальных мешков.
Таблица 11.21. Индивидуальные пылеуловители ВЦНИИОТ [18]
Наименование показателей
ВЦНИИОТ- ВНИИ „Трактор сельхоз- маш”
ВЦНИИОТ-500
ВЦНИИОТ-'OJ
Производительность, м3/ч
300
500
900
Полное разрежение, кПа
2,46
3,33
3,33
Мощность электродвигателя, кВт
0,6
1.7
1.7
Диаметр ротора вентилятора, мм
300
400
400
Частота вращения ротора вентилятора.
об/мин
3500
2850
2850
Площадь фильтрующей поверхности, м2
0,6
1,9
2,2
Удельная воздушная нагрузка иа ткань.
м*|/(м2-ч)
500
260
410
Уровень шума, дБ, при частоте 1000 Гц
60
66
65
Габариты, мм:
длина
630
700
80Q
ширина
416
700
716
высота
1200
1400
1665
Рис. 1121. Индивидуальный обеспыливающий агрегат ВЦНИИОТ-900:1 — бункер; 2 — отбойные полосы;3 — входной патрубок; 4 — циклон;5 — кассетный фильтр; 6 — встряхивающий механизм; 7 — вентилятор; 8 — электродвигатель; 9 — шумоглушитель.Рис. 1121. Индивидуальный обеспыливающий агрегат ВЦНИИОТ-900:1 — бункер; 2 — отбойные полосы;3 — входной патрубок; 4 — циклон;5 — кассетный фильтр; 6 — встряхивающий механизм; 7 — вентилятор; 8 — электродвигатель; 9 — шумоглушитель.Рис. 11.20. Схема пылеулавливающего агрегата ВЦНИИОТ-ВНИИ «Трак- торсельхозмаш»:
Рис. 1121. Индивидуальный обеспыливающий агрегат ВЦНИИОТ-900:
1 — бункер; 2 — отбойные полосы;
3 — входной патрубок; 4 — циклон;
5 — кассетный фильтр; 6 — встряхивающий механизм; 7 — вентилятор; 8 — электродвигатель; 9 — шумоглушитель.
Рис. 1121. Индивидуальный обеспыливающий агрегат ВЦНИИОТ-900:
1 — бункер; 2 — отбойные полосы;
3 — входной патрубок; 4 — циклон;
5 — кассетный фильтр; 6 — встряхивающий механизм; 7 — вентилятор; 8 — электродвигатель; 9 — шумоглушитель.
— циклон; 2 — входной патрубок; 3 — вентилятор; 4 — электродвигатель; 5 — матерчатый фильтр; 6 —жалюзи; 7—бункер-
Таблица 11.22. Агрегаты Дербентского завода шлифовальных станков
Наименование показателей
ПА2-12
ПАЗ-12
АЭ2-12
АЭЗ-12
Производительность, м3/ч Диаметр входного отверстия.
650
850
750
V 950
ММ
Диаметр колеса вентилятора,
125
160
125
160
мм
Общая площадь фильтроваль-
360
400
360
400
ной поверхности, м2 Мощность приводного электро-
2,2
3
0,9
1,05
двигателя, кВт
Частота вращения электродви-
1.5
2,2
1,5
2,2
гателя, об/мии Габариты, мм:
2860
2840
2860
2840
длина
480
540
480
540
• ширина
480
540
480
540
высота
1850
2000
1560
1560
Масса, кг
160'
200
220
250
11.7. ВЫБОР ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЕЙ
Установки для очистки пыли выбрасываемого воздуха и газов выбирают при известных источниках выделения аэрозолей, расходах воздуха и газов, их температуре и влажности. Кроме этого, необходимо иметь еще такие данные, как эффективность пылеулавливания, физико-химические свойства аэрозолей, их химический состав, дисперсность, гигроскопичность, слеживаемость, слипаемость, схватываемость, абразивность, взрываемость, возгораемость, электроактивность, плотность, угол естественного откоса [54], токсичность и др.
Для многих выбросов целесообразно применять двухступенчатую схему очистки. В качестве первой ступени рационально использовать дешевые аппараты: пылевые камеры, циклоны и др., улавливающие крупные частицы. Выбор аппаратов второй ступени очистки зависит от температуры газов, физико-химических свойств аэрозолей, эффективности улавливания и способа удаления пыли из аппаратов, стоимости очистки и др.
Сухая очистка газов предпочтительнее мокрой, так как размещение пылеуловителей н/ зависит от температуры воздуха в месте их установки и нет необходимости в системе шламоудаления, отстойников и др. Однако применение тканевых фильтров ограничено температурами газов и требует тщательного ухода в процессе эксплуатации. Применение электрофильтров требует несколько больших капитальных затрат и специальной предварительной подготовки газов. Вместе с тем электрические фильтры целесообразно использовать для тех пылей, для которых они показывают высокую эффективность. Этот фактор, дополненный надежностью работы и малыми эксплуатационными расходами, оправдывает значительные капиталовложения.
То же касается и мокрых пылеуловителей типа КМП. Выбор пылеуловителя должен сопровождаться расчетом запыленности выбрасываемого воздуха. Для этого находят парциальные коэффициенты проскока knp и умножают их на соответствующие массы каждой фракции Мф. Сумма этих произведений выражает количество пыли, мг/м3, выбрасываемой в атмосферу после очистки:
Л4В = 2 ^пр ^ф •
Экономическое сравнение вариантов очистки производят по приведенным затратам, руб.:
Э=(С1-ЕКг)-(Са-ЕКг),
где Э — годовой экономический эффект, руб.; Сь Сг — годовые эксплуатационные расходы, соответственно базового и оцениваемого объекта, руб.; £=0,15 — коэффициент эффективности капиталовложений; К\, Кг — капитальные затраты или сумма основных и оборотных фондов базового и оцениваемого объектов, руб.
В отдельных случаях показателем может быть срок окупаемости капиталовложений
Г=^2-К1)/(С,-С2).
Если этот показатель меньше нормативного (7 лет), то оцениваемый объект принять выгодно.
Рис. 11.22. Индивидуальный обеспыливающий агрегат типа АЭ212.
/ — кран для выпуска жидкости; 2 — воздуховод; 3 — фильтр; 4 — медная сетка; 5 — всасывающее отверстие; 6—вентилятор; 7—цилиндр с кольцами из поролона; 8 — конусный насадок.
Рис. .11.23. Агрегат для отсоса аэрозолей ПА2-12:
/ — наружные фильтровальные мешки; 2 — внутренние фильтровальные мешки; 3 — подводное отверстие; 4 — приводной валнк; 5 — электродвигатель; 6 — конусный насадок; 7 — глушитель шума; 8— корпус вентилятора; 9 — рабочее колесо; 10— тяга; И — фильтровальная камера.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Батурин В. В. Основы промышленной вентиляции.— М.:_ Профиздат, 1965.— 608 с.
Богословский В. Н. Тепловой режим здания.— М.: Стройиздат, 1979.— 248 с.
Брамлей М. Ф., Щеглов В. Л. Проектирование отопления и вентиляции производственных зданий.— М.: Стройиздат, 1965.— 260 с.
Вентиляция и отопление цехов машиностроительных заводов /Гримитлин И. М„ Тимофеева О. Н., Эльтерман В. М. и др.-—М.: Машиностроение, 1978 — 272 с.
Вентиляция и отопление цехов судостроительных заводов / Гримитлин И. М., Тимофеева О. Н., Эльтерман В. М., Эльянов Л .С.— Л. Судостроение, 1978,— 240 с.
Внутренние санитарно-технические устройства : Справочник проектировщика / Под ред. И. Г. Староверова.-—М.: Стройиздат, 1976, ч. 1.— 430 с.
Внутренние санитарно-технические устройства : Справочник проектировщика / Под ред. И. Г. Староверова.— М.: Стройиздат, 1977, ч. 2.— 502 с.
Временные рекомендации по подбору вентиляторов для вентиляционных систем взрывоопасных производств. Сер. АЗ—785.— М.: Саптехпроект, 1978.— 82 с.
Временные рекомендации по расчету компенсационного воздушноструйного укрытия литейного конвейера.— М.: ЦНИИпромзданин, 1978.— 10 с.
Временные указания по проектированию отопления и вентиляции основных цехов и отделений заводов огнеупорной промышленности.— Л.: ВНИИогнеупоров, .1968,— 64 с.
Временные указания по расчету объемов аспирируемого воздуха от укрытий мест перегрузки при транспортировании пылящих материалов. Сер. АЗ—611.— М.: Саптехпроект, 1973.— 32 с.
Газоочистное оборудование. Электрофильтры: Каталог.— М.: ЦИНГИ Химнефте- маш. 1981, 24 с.
Гинзбург Э. Я. Расчет отопительно-вентиляционных систем с помощью ЭВМ.— М.: Стройиздат, 1979.— 184 с.
Елинский И. И. Вентиляция и отопление гальванических и травильных цехов машиностроительных заводов.— М.: Машиностроение, 1982.— 136 с.
Идельчик И. Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям.— М.: Машиностроение, 1975.— 560 с.
Инструкция по строительному проектированию литейных заводов и литейных цехов машиностроительной промышленности (СН 472—75).— М.: Стройиздат, 1975,—40 с.
Калинушкин М. П. Вентиляционные установки.— М.: Высш, школа 1979.— 224 с.
Коптев Л. В. Индивидуальные обеспыливающие агрегаты ВЦНИИОТ.— Водоснабжение и сан. техника, 1978. № 8, с. 11—13.
Коузов П. А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов.— Л.: Химий, 1974.— 280 с.
Коузов П. А., Мыльников С. И. Расчет эффективности пылеулавливания в циклонах с водяной пленкой.— В кн.: Труды института охраны труда. М., 1972, вып. 77, с. 6—12.
Лях Г. Д., Смола В. И. Кондиционирование воздуха в кабинах транспортных средств и кранов.— М.: Металлургия, 1982.— 128 с.
Максимов Г. А. Отопление и вентиляция.— М.: Высш, школа, 1968.— 464 с.
Максимов В. В., Дерюгин В. В. Движение воздуха при работе систем вентиляции и отопления.— Л.: Стройиздат, 1972.— 28 с.
Мамкин П. П., Коузов П. А. Разработка, расчет и применение мокрых коагуляционных пылеуловителей КМП.— В кн.: Борьба с силикозом. М.: Наука, 1977.
Мамкин П. П. Применение и расчет эффективности очистки новых коагуляционных пылеуловителей КЦМП.— Сб. тр. Ленинградского Промстройпроекта.— Л., 1980, с. 80—90.
Местные вытяжные устройства к оборудованию для сварки и резки металлов: Методические указания по проектированию.— Л.: ВНИИОТ, 1980.— 40 с.
Методические рекомендации по расчету мокрых пылеуловителей (АЗ—679).— М.: Госстрой СССР, 1976,—68 с.
Молчанов Б. С. Проектирование промышленной вентиляции.— Л.: Стройиздат, 1970,—240 с.
Наладка и регулирование систем вентиляции и кондиционирования воздуха: Справочное пособие / Журавлев Б. А., Загыльский Г. Я., Овчинников П. А. и др.; Под ред. Б. А. Журавлева.— М.: Стройиздат, 1980.— 448 с.
Нейков О. Д., Логачев И. Н. Аспирация и обеспыливание воздуха при производстве порошков.— М.: Металлургия, 1981.— 192 с.
О ротоклоне «Урал» / Рычков В. П., Юрлов А. М., Утюмов А. Ю. и др.— Водоснабжение и сан. техника, 1977, № 5, с. 24—25.
Отопление и вентиляция / Богословски^ В. Н., Новожилов В. И., Симаков Б. Д., Титов В. П.— М.: Стройиздат, 1976, ч. 2.— 439 с.
Пирумов А. И. Обеспыливание воздуха.— М.: Стройиздат, 1982.— 496 с.
Пирумов А. И. Леонтьев В, В., Нергизян Э И. Централизация обработки воздуха и воздухоснабжения крупных производственных корпусов и совершенствование архитект} рно строительных решений. — Труды ЦНИИпромзданий. — М., 1980, с. 5—34.
Писаренко В. Л., Рогинский М. Л. Вентиляция рабочих мест в сварочном производстве.— М.: Машиностроение, 1981.— 122 с
Позин М. Е., Мухленов И. П., Тарат Э. Я. Пенные газоочистители, теплообменники и абсорберы,—Л.: Госхимиздат, 1959.— 124 с.
Потапов О. П., Кропп Л. Д. Батарейные циклоны.— М.: Энергия, 1977.— 152 с.
Правила и нормы техники безопасности, пожарной безопасности и производственной санитарии для окрасочных цехов.— М.: Машиностроение, 1977.— 74 с.
Проветривание промышленных площадок и прилегающих к ним территорий / Никитин В. С., Максимкина Н. Г., Самсонов В. Т., Плотникова Л В.— М.: Стройиздат, 1980.— 200 с.
Рекомендации по выбору и расчету систем воздухораспределения. Сер. АЗ—669.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1979.— 68 с.
Рекомендации по выбору схем организации воздухообмена в термоконстантных помещениях с учетом требований авторегулирования. Сер. АЗ—663.— М.: ГПИ Сантехпроект, 1974.— 6 с.
Рекомендации по проектированию отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха предприятий машиностроительной промышленности. Цехи прецизионного станкостроения. Сер. АЗ—558.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1972.— 16 с.
Рекомендации по проектированию отопления и вентиляции заготовительных и сборочно-сварочных цехов. Сер. АЗ—499И.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1972.— 28 с.
Рекомендации по проектированию отопления и вентиляции машиностроительных заводов. Литейные цехи производства чугуна, стали и медных сплавов (латуни и бронзы). Сер. АЗ—489.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1970.— 79 с.
Рекомендации по проектированию отопления и вентиляции окрасочных цехов и участков. Сер. АЗ—202.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1980.— 20 с.
Рекомендации по проектированию отопления и вентиляции предприятий машиностроительной промышленности. Аккумуляторные и зарядные станции.— Мл ЦИПроектпромвентиляция, 1973.— 14 с.
Руководство по подбору пылевых вентиляторов. Сер. АЗ—824.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1980.— 36 с
Руководство по подбору центробежных вентиляторов (вентиляторных агрегатов) Ц4-70 и Ц4-76 (стальных) с электродвигателями серий А2, АО2, 4А для санитарно-технических систем. Сер. А8—156И — М: ГПИ Сантехпроект, 1975.— 92 с.
Руководство по проектированию отопления и вентиляции предприятий машиностроительной промышленности. Гальванические и травильные цехи. Сер. АЗ—782.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1978.— 24 с.
Руководство по расчету воздуховодов из унифицированных деталей. Сер. АЗ— 804.— Мл ГПИ Сантехпроект, 1979.— 204 с.
Руководство по расчету загрязнения воздуха на промышленных площадках,— Мл Стройиздат, 1977.— 74 с.
Рысин С. А. Вентиляционные установки машиностроительных заводов: Справочник.— М.: Машиностроение, 1964.— 704 с.
Санитарные правила при сварке, наплавке и резке металлов № 1009—3—73.— М.: Минздрав СССР, 1974.— 34 с.
Справочник по пыле- и золоулавливанию / Под ред. А. А. Русанова.— М.: Энергия, 1975.— 296 с.
Строительный каталог. Ч. 10, разд. 1, подразд. 91. Пылеулавливатели и фильтры. Циклоны.— М.: ГПИ Сантехпроект, 1979.— 114 с.
Теплотехнический справочник.— М.: Энергия, 1975, т. 1.— 744 с.
Указания по проектированию зарядных станций и стартерных аккумуляторных батарей.—М.: Тяжпромэлектропроект. Сб. № 7, 1974, с. 3—5; Сб. № 11, 1976, с. 18.
Указания по проектированию отопления и вентиляции предприятии машиностроительной промышленности. Кузнечно-прессовые цехи. Сер. АЗ—191 и.— М.: ГПИ Сантехпроект, 1966.— 12 с.
Указания по проектированию отопления и вентиляции предприятий машиностроительной промышленности. Механические цехи холодной обработки металлов (стали). Сер. АЗ—385и— М.: ГПИ Сантехпроект, 1967.— 12 с.
Указания по проектированию отопления и вентиляции предприятий машиностроительной промышленности. Термические цехи. Сер. АЗ—194и.— М.: ГПИ Сантехпроект, 1966.— 18 с.
Указания по проектированию отопления и вентиляции предприятий металлургической промышленности. Обогатительные фабрики. РМ—631—04/67.— Л.: Пром- стройпроект, 1967.— 108 С.
Указания по расчету двусторонних воздушных завес у наружных ворот и технологических проемов производственных зданий. Сер. АЗ—374.— М.: ГПИ Сантехпроект, 1969.— 26 с.
Указания по расчету рассеивания в атмосфере вредных веществ, содержащихся в выбросах предприятий (СП 369—74).— М : Стройиздат, 1975.— 42 с.
Фиалковская Т. А. Вентиляция при окраске изделий.— М.: Машиностроение, 1977,— 182 с.
Халецкий И. М Вентиляция и отопление заводов черной металлургии : Справочник.— М.: Металлургия, 1981.— 240 с.
Эльтерман В. И. Вентиляция химических производств.— М.: Химия, 1980.— 284 с.
Юдашкин М. Я., Карлов М. П. Механическое оборудование установок очистки гдзов.— М.: Металлургия, 1976.— 246 с.‘
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие....-.3
Санитарно-гигиенические условия воздушной среды помещений
Метеорологические параметры воздуха ...4
Нормы запыленности н загазованности воздуха5
13. Поступление влаги .....6
4. Выделение вредных веществ ......11
Тепловой баланс помещений
Расчет ограждающих конструкций ...18
Теплопотери ....23
Теплопоступления ..27
Баланс тепла38
Расчет воздухораспределителей
Общая характеристика приточныхструй39
Подбор воздухораспределителей .41
Расчетные зависимости .....53
Методика расчета ..61
Местная приточная вентиляция
1. Воздушные завесы . . .63
Воздушные души ...67
Вентиляция кабин крановщиков71
Местная вытяжная вентиляция
Движение воздуха у всасывающих отверстий..74
Полностью укрытые отсосы ......74
Полуоткрытые отсосы .....76
Полностью открытые отсосы'..78
Общеобмеиная вентиляция и отопление помещений
Организация и расчет воздухообмена.87
Воздушное отопление .90
Вентиляция и отопление отдельных цехов
Цехи с избытками тепла.94
Цехи с избытками влаги ...108
Гальванические и травильные цехи109
Окрасочные цехи ..111
. Сварочные цехи . 116
. Помещения для технического обслуживания транспортных средств ..125
. Производства, связанные с переработкой и транспортированием сыпучих материалов .127
. Деревообрабатывающие цехи.134
Механические цехи ....*37
Крупные блокированные корпуса139
Вентиляционное и отопительное оборудование
Вентиляторные агрегаты14!
Устройства воздушного отопления.166
Воздушные фильтры .17
Размещение и компоновка вентиляционных установок ..18
Аэродинамический расчет вентиляционных систем
Воздуховоды .18
Вентиляционные системы общего назначения 18
Системы аспирации и пневмотранспорта* 20
Рассеивание вредных выбросов
Нормативы выброса вредных веществв атмосферу.....21
Источники загрязнения ......2!
Выбросы из низких источников ......21
Выбросы из высоких труб ... 22
Очистка выбрасываемого воздуха и газов от пыли
Эффективность очистки 22
Сухая грубая и средняя очистка ...23
Сухая тонкая очистка ......23
Мокрая грубая и средняя очистка.21
Мокрая тонкаяочистка 2
Индивидуальныепылеулавливающиеагрегаты21
Выбор пылеуловителей......25
Список литературы2.
Торговников Б. М. и др.
Т60 Проектирование промышленной вентиляции: Справочни Б. М. Торговников, В. Е. Табачник, Е. М. Ефанов.— К.: Бу вельник, 1983.— 256 с., ил.— Библиогр.: с. 252—254.
В справочнике освещены основные вопросы решения вытяжной н приточной во ляции в промышленных зданиях с вредными выделениями паров, пыли, газов, а та; с избыточным тепловыделением. Дана методика аэродинамического расчета сис вентиляции общепромышленного назначения, систем пневмотранспорта и аспира, подбора оборудования для вентиляции и отопления помещений. Изложены реков дацин по охране воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами. НО| тивные материалы приведены по состоянию на 30 марта 1983 г. Рассчитан на на нерно-технических работников проектных и эксплуатационных организаций.
38.762.2—02я238.762.2—02я23206000000—040
38.762.2—02я2
38.762.2—02я2
Т70.83
М203(04)—83
Б М.ТОРГОВНИКОВ в. Е. ТАБАЧНИК ЕМ ЕФАНОВ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ПРОМЫШ
ЛЕННОЙ ВЕНТИ
АЯНИИ
сг |равоиник
38.762.2—02я2
Т60
УДК 697
Проектирование промышленной вентиляции. Справочник / Торговников Б. XL Табачник В. Е., Ефанов Е. М.— Киев: Буд1вельник, 1983.— 256 с.
В справочнике освещены основные вопросы решения вытяжной и приточной вентиляции в промышленных зданиях с вредными выделениями паров, пыли, газов также с избыточным тепловыделением. Дана методика аэродинамического расчета систем вентиляции общепромышленного назначения, систем пневмотранспорта и аспирации, подбора оборудования для вентиляции и отопления помещений. Изложены рекомендации по охране воздушного бассейна от загрязнения вредными веществами
Нормативные материалы приведены по состоянию на 30 марта 1983 г.
Рассчитан на инженерно-технических работников проектных и эксплуатационных организаций.
Табл. 202. Ил. 111. Библиогр.: с. 252—254.
Рецензенты: инженеры Г. Е. Бем, Л. Н. Костромин
Редакция литературы по коммунальному хозяйству
Зав. редакцией инж. О. Т. Кушка
Борис Маркович Торговников, канд. техн, наук,
Виктор Ефимович Табачник, Евгений Михайлович Ефанов, инженеры
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
Справочник
Редактор А. Г. Гриценко
Обложка художника Б. М. Бойко
Художественный редактор Н. Г. Аникина
Технический редактор О. Г. Шульженко
Корректоры Е. Б. Фурман, Л. А. Кондратенко.
Информ, бланк № 1785
Сдано в набор 17.12.82. Подп. в печ. 06.05.83. БФ 03798 Формат 6“X90Vi6. Бум. тип. N‘ 3 Гарн. лит. Печ. выс. Усл. печ. л. 16. Усл. кр.-отт. 16,31. Уч.-изд. л. 20. Тираж 20 000 эв-- Изд. № 25. Заказ № 2—1740. Цена 1 р. 20 к.
Издательство *Буд1вельник». 252053, Киев-53, Обсерваторная, 25.
Киевская фабрика печатной рекламы нм. XXVI съезда КПСС. 252067. Киев-67, Выборгская, 84
3206000000 04b3206000000 04bМ203(04)-83М203(04)-8370.8370.83!С Издательство «Буд1вельник», 198.:!С Издательство «Буд1вельник», 198.:
3206000000 04b
3206000000 04b
М203(04)-83
М203(04)-83
70.83
70.83
!С Издательство «Буд1вельник», 198.:
!С Издательство «Буд1вельник», 198.: