6. Проектирование трассы воздухопроводов
При проектировании трассы воздухопроводов руководствуются следующими указаниями:
- воздуховоды проводят по кратчайшему пути с наименьшим количеством отводов, параллельно и перпендикулярно стенам и балкам, избегая косых длинных воздуховодов, которые нарушают симметрию и ухудшают эстетику;
- вначале объединяют тройниками воздухопроводы наиболее удаленных от вентилятора машин с малыми расходами воздуха и сопротивлением, а затем подсоединяют их к машинам с повышенным расходом и сопротивлением, при одинаковых расходах и сопротивлениях применяют симметричные тройники, которые упрощают трассу;
- для уменьшения сопротивления сети и экономии электроэнергии проектируют параллельные ветви вместо последовательного объединения аспирируемых машин, учитывая сумму сопротивлений на последовательных участках сети до фильтра достаточной для эффектной продувки ткани;
- горизонтальные воздуховоды проводят выше окон под потолком на одном уровне, чтобы не затемнять помещение и не ухудшать промышленную эстетику, при этом минимальную высоту от пола до выступающих частей воздуховодов принимают не менее 2,2 м;
- горизонтальные воздуховоды, особенно малого диаметра, для надежной эксплуатации заменяют наклонными под углом 600 к горизонту и делают это везде, где не нарушается эстетика производства;
- вертикальные воздухопроводы проводят не против окон, а в простенках ближе к стенам или в середине здания, рядом с колонками и балками так, чтобы воздуховоды не пересекали проходы, места обслуживания машин и не затемняли помещения;
- не разрешается пересекать воздуховодами балки, колонным машин и другое оборудование; как исключение допускается пересечение зерновых бункеров, но в этом случае увеличивают толщину стенок воздухопровода или делают специальные шахты;
- не рекомендуется проводить воздухопроводы, по которым перемещается теплый воздух, вне помещений или через холодные помещения во избежание конденсации;
- при проектировании
трассы стремиться применять минимальное
число типоразмеров элементов установки
с учетом типовых конструкций, например,
берут стандартные диаметры воздуховодов;
радиус отводов принимают RО
2D
и только при недостатке места допускаются
радиусы RО
= 1,5D
и RО
= D;
углы тройников берут α
= 300,
при недостатке места принимают большие
углы в тройниках (α
= 450
и α
= 600)
оптимальный угол сужения конфузоров
аспирируемых машин α
= 450.
7. Расчет вентиляционных сетей
Для расчета необходимо составить плоскостную расчетную схему вентиляционной сети в виде разверстки на плоскости. Для этого используют чертежи общего вида. Затем необходимо нанести на эту схему все данные для расчета:
- расход воздуха и потери давления в аспирируемом оборудовании;
- длины прямых участков и характеристики фасонных частей воздухопроводов (берут из задания).
Разбив сеть на участки, определяют главную магистраль и боковые параллельные участки сети.
Главной магистралью сети называют сумму последовательных участков по направлению движения воздуха, создающих максимальные потери давления. Все остальные участки называют боковыми участками, т.к. они являются боковыми и не влияют на потери давления сети.
За первый участок главной магистрали принимают аспирируемую машину, наиболее удаленную от вентилятора и имеющую наибольшее сопротивление. В нашем случае первый участок главной магистрали начинается от машины №1. Начало и конец участков главной магистрали обозначают прописными буквами, а боковых участков – строчными или каждый участок обозначают номером. Далее принимают метод расчета потерь давления в воздуховодах. Существует несколько методов расчета потерь давления:
1. Метод определения потерь давления на единицу длины (проф. Ритшель);
2. Метод эквивалентных отверстий (проф. Блесс);
3. Метод динамических давлений (инж. Г. Жеравов);
4. Метод полных давлений (проф. А. Панченко);
5. Метод характеристик (проф. С. Бутаков) и т.д.
Чаще используется метод определения потерь давления на единицу длины. Расчетная формула потерь давления на участке воздухопровода имеет следующий вид:
, (7.1)
где R – потери давления на 1 м длины воздухопровода, Па/м, определяются по приложению 8, либо же по формуле:
, (7.2)
l – расчетная длина участка, м; включает в себя длины прямых воздуховодов, длины отводов и конфузоров аспирируемого оборудования.
, (7.3)
ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке; υ – скорость воздуха на участке, м/с; ρ – плотность воздуха, кг/м3.