|
|
|
|
Таблица 2 |
||
Коэффициент ς местного сопротивления проемов фонаря |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
Тип фонаря |
A/h |
l/h |
α, град |
|
ς |
|
Вытяжной КТИС |
4 |
1,1 |
40 |
|
4,3 |
|
Приточный П-образный без ветрозащитных |
3,3 |
- |
35 |
|
12,2 |
|
панелей |
|
|
70 |
|
6 |
|
Вытяжной П-образный без ветрозащитных |
3,3 |
- |
35 |
|
8,9 |
|
панелей |
|
|
45 |
|
5,9 |
|
|
|
|
55 |
|
3,8 |
|
Вытяжной П-образный с ветрозащитными |
3,3 |
1,5 |
35 |
|
11,5 |
|
панелями |
|
|
45 |
|
9,2 |
|
|
|
|
55 |
|
7,1 |
|
|
|
|
70 |
|
5.8 |
|
То же |
3,3 |
2 |
35 |
|
9,4 |
|
|
|
|
45 |
|
6,2 |
|
|
|
|
55 |
|
5,1 |
|
Вытяжной П-образный со створками на |
7,4 |
- |
90 |
|
2,1 |
|
вертикальной оси и без ветрозащитных |
3,6 |
|
|
|
1,8 |
|
панелей |
2,8 |
|
|
|
1,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
То же, с ветрозащитными панелями |
7,4 |
1,5 |
90 |
|
4,2 |
|
|
3,6 |
|
|
|
4,1 |
|
|
2,8 |
|
|
|
3,7 |
|
Вытяжной щелевой |
- |
- |
45 |
|
4,3 |
|
|
|
|
75 |
|
3 |
|
|
|
|
90 |
|
2,8 |
|
Если площадь проемов фонаря задана, потери давления на проход воздуха через них определяют по формуле (11) с заменой ς1 на ς2, γн на γy и F1 на F2; потери давления на проход воздуха через приточные проемы - из формулы (12), а площадь приточных проемов - по формуле (14)
11
4. ПРИМЕР РАСЧЕТА АЭРАЦИИ ОДНОПРОЛЕТНОГО ПРОМЫШЛЕННОГО ЗДАНИЯВ ТЕПЛЫЙ ПЕРИОД ГОДА
Пример 1. Рассчитать аэрацию однопролетного цеха для теплого периода года, т.е. определить площади аэрационных проемов F1 и F2.
Исходные данные: а) температура наружного воздуха tн=20°С; б) допустимая разность температур воздуха в рабочей зоне и наружного воздуха ∆tр·з=5°C; в) высота расположения центров приточных аэрационных проемов z1=1,5 м; г) то же, вытяжных проемов z2=18 м; д) полюсное расстояние источников тепловыделений zн=2,75 м; е) площадь пола помещения Fпл=6500 м2; ж) число источников тепловыделений n=41; 3) общие тепловыделения Qт·в = 10·106 ккал/ч; и) теплопотери Qт·п = 1·106 ккал/ч; к) конвективные тепловыделения Qк = 3,3·106 ккал/ч; л) лучистые тепловыделения, направленные в рабочую зону, Qл·р·з=2,75·106 ккал/ч.
Решение. Определяем следующие величины:
1) температуру воздуха в рабочей зоне помещения рассчитывают по формуле (1)
tр з 20 5 25 С;
2) количество избыточного тепла по формуле (2)
Qнаб 10 106 1 105 9 106ккал/ч;
3) условное количество тепла по формуле (3)
Qусл 5 6500 5 0,162 106ккал/ч;
4) коэффициент m по формуле (4) или по графику на рис. П.5.
m |
2,75 106 0,162 106 |
|
( |
2,75 106 |
)2 |
|
0,162 106 |
0,34; |
2 9 106 |
|
9 106 |
||||||
|
|
|
2 9 106 |
|
|
|||
5) весовой расход воздуха по формуле (5)
G 0,34 9 106 2,55 106кгс/ч; 0,24 5
6) температуру удаляемого воздуха по формуле (6)
9 106
ty 20 0,24 2,55 106 34,7 C;
7)высоту расположения температурного перекрытия по формуле
(7)или по номограмме на рис. П. 6.
|
0,24(273 25) |
|
(2,55 10 |
6 |
) |
3 |
1/5 |
|
|
z 0,1 |
|
|
|
|
|
2,75 8,15м; |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
2 |
2 |
|
|
|
6 |
|
||
|
|
|
|
|
|
||||
9,81 1,18 |
|
41 3,3 10 |
|
|
|||||
8) разность давлений по формуле (8) [значения γн и3 γy вычислены по формуле (7)]
12
p (8,15 1,5)(1,2 1,18) (18 8,15)(1,2 1,145) 0,67кгс/ м2;
9) потери давления в приточных проемах по формуле (9)
p1 0,2 0,67 0,134кгс/ м2;
принимаем приточные верхнеподвесные створки с углом открытия α=60°, размещаемые по всей длине цеха, – значение ς1=3,5 (из табл.13);
10) площадь приточных проемов в стенах по формуле (10)
F |
|
|
2,55 106 |
745м2 |
|||
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
2 9,81 |
1,2 |
|
|
|
3600 |
|
0,134 |
|
||||
3,5 |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
11) потери давления в проемах фонаря по формуле (11)
р2 0,67 0,134 0,536кгс/ м2;
принимаем вытяжной П-образный фонарь с ветрозащитными панелями и углом открытия створок α=70° -значение ς2=5,8 (из табл. 14);
12) площадь проемов фонаря по формуле (12)
|
|
|
2,55 106 |
||||
F |
|
|
|
|
|
495м2; |
|
|
|
|
|
|
|||
2 |
|
|
2 9,81 1,145 |
|
|
|
|
3600 |
|
0,536 |
|
|
|||
5,8 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Расчет для переходного периода года. Температуру воздуха в рабочей зоне определяют по табл. 15 . Разность температур воздуха в рабочей зоне и наружного воздуха находят из формулы (10). В остальном расчет проводят по тем же формулам, что и для теплого периода. При расчете требуемой степени открытия фонаря в переходный период года задача может свестись к определению углов открытия створок. В этом случае вычисляют коэффициент необходимого местного сопротивления проемов фонаря:
|
|
3600F |
2 |
|
||
2 |
2g y |
2 |
|
p2 |
(13) |
|
G |
||||||
|
|
|
|
|
||
где F2 – площадь проемов фонаря в теплый период года
По значению коэффициента ς2 с помощью табл. 2 определяют необходимый угол открытия створок.
Аэрацию для холодного периода года не рассчитывают. Аэрационные проемы, открываемые в этот период, расположены на тех же уровнях, что и открываемые в переходный период, а их площади определяются условиями эксплуатации.
Пример 2. Рассчитать аэрацию однопролетного цеха для теплого периода года, т.е. определить площади аэрационных проемов F1 и F2. Исходные данные: г. Нижний Новгород, Fпл=48х36(м2), х=10,8 м,
у=2,4 м; Q,=5,2х106 кДж/час, V=1,5 м/с, m=0,65; GП=44000 кг/час,
13
Gу=300000 кг/час, tН=22,40С, tр.з.=250С; Каэр1=+0,6, Каэр2=-0,44, Каэр3=-0,40, Каэр4=-0,41; П 0,51, у 0,45.
1.Определяем температуру удаляемого воздуха:
ty 22,4 25 22,4 26,40 С 0,65
2.Определяем среднюю по высоте помещения температуру внутреннего воздуха:
tв 0,5(25 26,4) 25,70 С
3.Определяем плотность воздуха, соответствующую температурам tн= tп, tу, tв:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
н |
|
п |
|
|
353 |
|
|
|
1,19кг/ м3 |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
273 22,4 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у |
|
|
|
|
353 |
|
1,18кг/ м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
273 26,4 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в |
|
|
|
|
353 |
|
1,18кг/ м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
273 25,7 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
4.Определяем вариант расчета аэрации и расчетные наружные |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
давления: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
(0,6 0,44) 1,21 1,52 |
|
|
|
|
|
2,83 |
1,66,больше0,5 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
vt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
H g |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,70 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2(10,8 2,1) (1,19 1,18) 9,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
Р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,21 1,52 |
|
8,7(1,19 1,18) 9,81 1,42 0,85 2,27Па |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
(0,6 0,44) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,21 1,5 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
Р4 ( 0,41 0,40) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8,7(1,19 1,18) 9,81 0,01 0.85 0,86Па |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Р3=Р2=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
5.Определяем требуемые аэрационные расходы: |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Gу.а. |
|
5,2 106 44000(17 22,4) 300000(25 22,4) |
|
0,478 106 кг/час |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(26,4 22,4) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gп.а. (0,478 0,26) 0,74 106 кг/час |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
7.Определяем 0 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
1 |
Py |
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
1 |
|
|||||||||||||
* |
3 |
|
0 |
2 |
3 |
0 |
|
3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
1 1,18 3 |
|
|
|
|
3 |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
||||||||
Gмех |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
;1 0,35 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
а |
|
|
1 |
|
|
1 |
4 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
2,57 |
1 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
PП |
|
|
0 3 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
1,3 1,19 |
|
3,96 0 3 |
0 3 |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
G* |
|
|
|
0,26 106 |
0,35 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мех |
|
|
|
0,740 106 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,97 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 0 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3,96 0 3 |
2,57 0 |
3 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Решаем подбором, при 0 1
14
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 1 3 |
|
|
|
|
|
3,57 0,97 |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
2,27 1 3 |
0,86 1 3 |
0,56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
при 0 0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1.57 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
2 0.5 3 |
|
|
|
|
|
0,82 0,97 |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
1,92 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
2,27 0.5 3 |
0,86 0.5 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Интерполируя найдем: |
1 0.5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
0 0.5 |
|
0,97 0,82 0,52Па |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3,57 0,82 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,62 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
0,97 |
|
|
2 0,52 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,85 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
1,90 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
2,27 0,52 3 0,86 0,52 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Принимаем 0 |
0,9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Определяем площадь аэрационных проемов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
F F |
|
|
|
|
|
|
0,52 106 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
112м |
2 |
||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|||||||
1 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
3600 0,51 2 1,19 3 2,27 0,52 3 |
0,86 0,52 |
3 |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
F F |
|
0,48 106 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
138м2 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|||||||||||
|
|
2 |
3 |
|
3600 0,45 2 1,18 13 |
|
|
|
|
0.52 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
0.52 3 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Проверяем величину а:
а2 112 0,51 1,17(допустимое_ значение) 2 138 0,45
Площадь располагаемая: F=48*2*1,8=172,8м2,угол открытия створок 600
Вывод: необходимая площадь аэрационных проемов = 250 м2, располагаемая площадь оконных проемов = 346 м2, оконные проемы, используемые для аэрации помещения для теплого периода года отмечены X.
15