- •Практическое занятие №3. Тема. Расчет системы вентиляции, отопления и кондиционирования на транспорте.
- •3.1 Общие положения.
- •3.2. Задача №1. Расчет производственной вентиляции.
- •3.2.1. Общее положение.
- •3.2.2.Определенияе необходимого воздухообмена в производственных и служебных помещениях транспортных служб.
- •3.2.3 Подбор вентилятора.
- •3.3. Задача №2. Расчет отопления помещений.
- •3.3.1. Общее положение.
- •3.3.2. Определение тепловой мощности отопления
- •3.3.3. Расчет количества калориферов
- •3.3.3.2 Электрические калориферы.
- •Бытовые электрокалориферы
- •3.4. Задача №3. Расчет кондиционирования воздуха
- •3.4.1. Общее положение
- •3.4.2. Расчет кондиционирования воздуха.
- •4. Контрольные вопросы.
3.2.2.Определенияе необходимого воздухообмена в производственных и служебных помещениях транспортных служб.
Необходимый воздухообмен определяется в зависимости от технологического процесса, который характеризуется выделением вредностей.
Вариант 1. При наличии избыточного тепла (кузнечно-пресовый, электро-сварочный, медницкий участок).
(3.1)
где tпр – температура поточного воздуха; принимается 18ºС
Qизб –избыточное тепло определяется по формуле (3.1) ДЖ/час;
ρпр – плотность поточного воздуха, кг/м3 град
tуд температура воздуха, удаляемого из помещения, определяется по эмпирической формуле:
(3.2)
где tрз – температура воздуха в рабочей зоне принимается на 3–5º выше средней температуры воздуха в помещении, равной 25ºС;
К – коэффициент нарастания температуры воздуха по высоте помещения, или, температурный градиент, принимается в пределах К=1,2-1,5;
Н – расстояние от пола до центра вытяжных фрамуг в м, принимается высота помещения.
Вариант 2. При наличии вредных газов, пыли, паров (малярное отделение, аккумуляторный участок)
(3.3)
где W- количество вредных выделений (газов, паров или пыли) в рабочей зоне г/час;
Куд и Кпр– концентрация вредностей, соответственно, в удаляемом и приточном воздухе, г/м3.
Вариант 3. При наличии избытка влаги (участок мойки подвижного состава, прачечные):
(3.4)
где Gвл - суммарное количество влаги, подлежащее удалению из помещения, кг/ч;
n - коэффициент, учитывающий распределение влаги по помещению, принимается в пределах 0,6-0,9;
dуд и dпр – содержание влаги, соответственно, в удаляемом и приточном воздухе, г/кг.
Вариант 4. По кратности воздухообмена с помещения административного и управленческого персонала ж. д. цехов, станций, бытовые помещение)
Lк=K·V (3.5)
Ln=Kр·N (3.6)
где К– коэффициент кратности воздухообмена в помещении, показывающей сколько раз воздух в течении часа должен смениться в помещении;
V – объем помещения м3;
Kр – воздухообмен на одного рабочего принимается в пределах 10÷20м3/час;
N – количество рабочих в помещении.
При расчете по формулам (3.5) и (3.6)воздух в помещении должен полностью обновляться примерно один раз в час.
3.2.3 Подбор вентилятора.
Вентиляторы обеспечивают перемещение воздуха с помощью рабочих колес, закрытых в кожух, который регулирует направление воздушного потока.
Вентиляторы делятся на центробежные и осевые. В центробежных вентиляторах воздух движется от центра к периферии под углом ≈90º к оси вращения.
Вентиляторы характеризуются полным давлением Н, воздухоподачей (воздухопроизводительностью) L, мощностью привода N,и коэффициентом полезного действия η.
Вентилятор выбирается исходя из расчета подачи воздуха (воздухообмена) L и полного давления в системе, Н.
Мощность электродвигателя определяется по формуле
(3.7)
где, ηв – К.П.Д. вентилятора. Для центробежных принимается равным 0,9, для осевых – 0,7;
ηn – К П Д передачи (цепной, ременной) - 0,85, жесткой через муфту – 1,0;
Км – коэффициент запаса, принимается ровным 1,1.
Величина давления Н зависит от характеристики вентиляционной системы. Для расчета по варианту 3 и 4 рекомендуется принимать вентиляторы низкого давления с Н=0,2÷0,98 кПа для варианта 1 – среднего давления Н= 1÷2,9 кПа, для варианта 2 высокого давления Н=3÷5 кПа.
Характеристики вентиляторов рекомендуемых для установки в транспортных помещениях приведены в таблице 3.1. Варианты заданий для расчета даны в таблице 3.2.
Таблица 3.1.
Характеристики вентиляторов для установки на предприятиях и службах ж.д. транспорта.
№ п/п |
Обозначение комплекта |
N3, об/мин |
Ny, квт |
Электродвигатель Тип |
Производительность L м3/час |
Полное давление Н кг с/м2 |
1 |
А2, 5095-1а |
1460 |
0,12 |
АОЛ-11-4 |
750 |
16,0 |
2 |
А2, 5095-2Б |
2800 |
6,4 |
АОЛ-21-2 |
1000 |
18,0 |
3 |
А2, 5100-2а |
2800 |
0,6 |
А0Л-22-2 |
1500 |
20,0 |
4 |
А2, 5105-2а |
2830 |
0,8 |
А0Л2-11-2 |
9000 |
22,0 |
5 |
A3-1а А3-2а |
1400 |
0,27 |
АОЛ-21-4 |
1500 |
30,0 |
6 |
A3, 2100-2а |
2840 |
1,5 |
А0Л2-21-2 |
2000 |
120,0 |
7 |
А4095-3а |
2840 |
2,2 |
А0Л2-22-2 |
4000 |
90,0 |
8 |
А4100-3а |
2880 |
4,0 |
А02-32-2 |
5000 |
140,0 |
9 10 |
А4105-3а А4108-3а |
2900 2900 |
5,5 7,5 |
A02-41-2 А02-42-2 |
6000 10000 |
150,0 150,0 |
11 |
А5090-1а |
915 |
0,6 |
А02-12-6 |
3500 |
34,0 |
12 |
А5090-2а |
1400 |
1,5 |
А02-22-4 |
4000 |
80,0 |
13 |
А5095-2а |
1430 |
2,2 |
A02-3I-4 |
5000 |
80,0 |
14 |
А5100-1а |
930 |
0,8 |
А02-21-6 |
3000 |
35,0 |
15 |
А5100-2а |
1430 |
2,2 |
A02-3I-4 |
5500 |
40,0 |
16 |
А5105-2а |
1430 |
3,0 |
А02-32-4 |
6000 |
50,0 |
17 |
А6-1а |
930 |
1,5 |
А02-31-6 |
4500 |
50,0 |
18 |
А6-2а |
1440 |
5,5 |
А02-42-4 |
8000 |
130,0 |
19 |
А6-26 |
1440 |
4,0 |
А02-41-4 |
10000 |
130,0 |
20 |
А6, 3095-2а |
1440 |
5,5 |
А02-42-4 |
10000 |
120,0 |
21 |
А6, 3095-26 |
1440 |
4,0 |
А02-41-4 |
9000 |
100,0 |
22 |
А6, 3100-1 а |
950 |
2,2 |
А02-32-6 |
6000 |
75,0 |
23 |
А6, 3100-2а |
1440 |
7,5 |
А02-51-4 |
15000 |
70,0 |
