5. Расчет местных отсосов.

• Расчет вытяжных зонтов:

где

V_p – средняя скорость движения воздуха в расчетном сечении зонта,

F_p – площадь сечения зонта

а) для круглого сечения зонта F_p = π∙ d ∙h, [м²]

d – диаметр, [м]

h – расстояние от источника выделения вредностей до зонта, [м]

б) для прямоугольного F_p= 2∙ (a + б)∙ h, [м]

а, б – размеры зонта [м]

V_p рекомендуется принимать в зависимости от вида вредностей (V_p= [м/сек]

• Расчет панелей равномерного всасывания:

где

F – площадь панели, [м²]

- коэффициент живого сечения

V – скорость всасывания

• Расчет вытяжных шкафов:

1. При отсутствии тепловыделений:

V_p – скорость движения воздуха в рабочем проеме, зависит от вида вредностей, ПДК и степени неизотермичности процесса (см. таблицу)

F_p – площадь рабочего проема шкафа, [м²]

2. При наличии тепловыделений: ,

h – высота проема

Q – количество выделяемого тепла (*1,163 [Вт] )

F_р – площадь рабочего проема шкафа, [м²]

При выделении тепла, L рассчитывается по двум формулам с учетом и без учета тепловыделений, за расчетное принимается большая величина.

• Расчет защитно-обеспыливающих кожухов: ,

где

V_уд – удельный расход воздуха в зависимости от вида

оборудования (см. табл.), [м²]

d – диаметр круга, [мм]

Таблица значений V_p в рабочем сечении вытяжных шкафов, [м/сек]

Характер выделяемых вредностей
Теплои влага	Пары и газы
	ПДК (р.з.) ≤ 100 м2/м3		ПДК (р.з.) ≥ 100 м2/м3
	Изотермический процесс	Неизотермический процесс	Изотермический процесс	Неизотермический процесс
0,3-0,7	0,5-0,7	0,7-1	0,3-0,5	0,5-0,7

Примечание:

1. Если под укрытием движутся механизмы, V_p=1,5 м/сек

2. Если выделяются быстро летящие частицы

(окрасочные камеры), V_p=1,5 м/сек

Таблица удельных расходов воздуха для расчета кожухов, [м³/час∙мм]

Обдирочные, шлифованные, заточные станки			Полировочные станки
Ø< 250мм.	Ø 250-600 мм.	Ø>600 мм.		матерчатый круг	войлочный круг
2	1,8	1,6		6	4

Примеры задач.

Задача №1.

Определить количество удаляемого воздуха от вытяжных шкафов, если размеры открытой двери 1х0,5 м. в шкафу выделяются газы с ПДК < 100 [мг/м³]. Процесс изотермический.

[м/сек]

[м²]

Задача №2.

Определить количество удаляемого воздуха от полировочного матерчатого

круга, d= 410 мм.

[м³/час∙мм]

[мм]

6. Подбор вентагрегата.

1. Определить расчетный расход воздуха с учетом потерь или подсоса через неплотности воздуховодов:

L_p= L + ΔL

ΔL – величина потерь или подсосов, определяется

по пункту 4. 117 СНиП 2.04.05-91*.

Класс воздуховода	Потери или подсосы в воздуховодах, [м3/час] на 1м. развернутой его площади при избыточном статическом давлении воздуха ( положительные или отрицательные) в воздуховоде у вентилятора, [кПа]
	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4
Н	3,6	5,8	7,6	9,2	10,7	12,1	13,4

Примечание:

1. Для воздуховодов прямоугольного сечения следует вводить коэффициент 1.1 на получение величины потерь или подсосов воздуха.

2. Для упрощения подбора будем определять расчетный расход по формуле:

2. Определить давление для подбора вентилятора Р_р . Определяется на основании аэродинамического расчета вентиляционной сети:

• Для приточных систем:

• Для вытяжных систем:

Р_ж.р.- сопротивление жалюзийной решетки;

Р_ш- сопротивление шахты

Р_ф- сопротивление фильтров

Р_к.у.- сопротивление калориферной установки

Р_с.в.- потери давления в сети воздуховодов

При отсутствии аксонометрической схемы: Р_р= Р_{заданное}

3. Определить номер вентилятора по аэродинамической характеристике (справочник проектировщика, часть 3, книга 2, стр. 247-266).

При подборе следует выполнить условия:

а) КПД выбранного вентилятора не должно отличаться от максимального КПД более чем на 10%.

б) следует принимать вентиляторы с меньшей окружной скоростью рабочего колеса (с меньшим числом оборотов)

в) при подборе вентиляторов N=10 и 12,5 лучше принимать схему

исполнения 6.

P [Па]

Р_р2

η_max

η_min

n₂ > n₁

Р_ф1

Р_ф2

η_min

Р_р1

n₂

n₁

L_ф1

L_p2

Если точка не лежит на аэродинамической характеристике, а лежит выше, то можно уменьшить расчетное давление таким образом, чтобы расхождение между расчетным и фактическим было не более 10%. При не выполнении этого условия расчетное давление следует увеличить, т.е. подниматься по линии Р_расч= const вверх до пересечения с ругой аэродинамической характеристикой.

В результате подбора вентилятора записать N, Ø рабочего колеса, схему исполнения, Р_факт , КПД вентилятора (η_d)

4. Подбор электродвигателя.

4.1 Определение потребляемой мощности электродвигателя.

, [кВт]

где

η_d – КПД вентилятора

η_n – КПД передачи (при схеме исполнения 1 – КПД =1; при схеме исполнения 6 – КПД = 0,95).

4.2 Определить установочную мощность электродвигателя с учетом коэффициента запаса.

N_уст = α∙N, [кВт]

N, [кВт]	α
< 0,5	1,5
0,51-1	1,3
1,1-2	1,2
2,01-5	1,15
>5	1,1

В настоящее время вентиляторы выпускаются в комплекте с электродвигателями поэтому необходимо полученную установачную мощность сравнить с помощью электродвигателя, входящего в комплект (см. табл. 1.1, стр. 256-257 и 1.7 стр. 266).

Всегда должно выполняться условие: N_{уст. рвсч.}< N_{уст. табл.}

Примеры подборы вентиляторов.

Пример №1.

Подобрать вентилятор, если L=6000 м³/час, P=550 Па.

1. Определяем расчетный расход воздуха: L_p=1,1∙ΔL=1,1∙6000=6600

2. Определяем давление для подбора вентилятора: Р_р=Р_задан=550 [Па]

3. Определяем номер вентилятора.

Принимаем вентилятор ВЦ4-75 №6,3 с Д=Д_ном, Р_ф=530 Па, η=0,83, схема исполнения 1., обозначение комплекта – Е 6,3.100-1-935.

4. Подбор электродвигателя.

4.1 [кВт]

4.2 [кВт]

Ответ: Принимаем к установке вентилятор В. Ц. 4-75 №6,3; Д=Д_ном с электродвигателем типа 4A90L6 , n = 935 об/мин, N_уст=1,5 кВт, схема исполнения 1.

_{Пример №2.}

Подобрать вентилятор для вытяжной системы, если L=30000 м³/час, Р=500 Па.

1. Определяем расчетный расход воздуха:

2. Определяем давление для подбора вентилятора: Рр=500 Па

3. Определяем номер вентилятора:

Принимаем вентилятор ВЦ4-75 №12,5; схема исполнение 6, Рф=450 Па, η = 0,845; Е 12,5-2-475

4. Подбор электродвигателя:

4.1

4.2

Ответ: Принимаем к установке вентилятор ВЦ4-75 №12,5; схема исполнение 6, n = 475 об/мин, с электродвигателем типа 4А132S6, Nуст=5,5 кВт, nэл. .= 965 об/мин