14.3. Подбор вентилятора

Приточные и вытяжные системы с механическим побуждением в основном оборудуются радиальными вентиляторами общего назначения.

Вентиляторы подбираются по сводному графику и аэродинамическим характеристикам при известных величинах производительности и полного давления. Сводный график характеристик вентиляторов, а также их индивидуальные характеристики представлены в приложении 1 [5].

Производительность вентилятора с учетом 10% запаса по производительности

(13.12)

Развиваемое вентилятором давление с учетом 10% запаса

(13.13)

Согласно каталогу ОАО «Мовен» принимаем вентилятор общего назначения низкого давления ВР 80-70-10-0,1 с диаметром рабочего колеса D=D_ном­; частотой вращения рабочего колеса n=615 мин^-1; КПД _в=0,8 при максимальном КПД _макс=0,82, установленном на одном валу с электродвигателем мощностью N= 5,5 кВт. Тип электродвигателя АИР13256, масса вентилятора с двигателем m=745 кг.

Рисунок 1 – аэродинамическая характеристика вентилятора ВР 80-70-10-01

К установке принимаем вентилятор в первом исполнении с КПД передачи _п=1.

Проверяем требуемую мощность на валу электродвигателя

(13.14)

где L_в – расход воздуха, принимаемый для подбора вентилятора, м³/ч;

P_в – расчетное сопротивление сети, Па;

_в – коэффициент полезного действия вентилятора в рабочей точке;

_п – коэффициент полезного действия передачи.

Установочная мощность электродвигателя

(13.15)

где k – коэффициент запаса, k=1,1 для N > 5 кВт.

кВт.

Требуемая мощность электродвигателя с учётом запаса меньше мощности принятого электродвигателя.

14.4 Подбор крышных вентиляторов

Крышные осевые вентиляторы могут применяться только в децентрализованных установках общеобменной вытяжной вентиляции без сети воздуховодов, устанавливаются на кровле.

Так как количество воздуха необходимого удалять из верхней зоны цеха разное для теплого и холодного периодов года, то необходимо подобрать 2 крышных вентилятора которые будут совместно работать в теплый период суммарной производительностью 9890 м³/ч, а в холодный период будет работать 1 вентилятор производительностью 5650 м³/ч.

Принимаем к установке 2 вентилятора:

- ВКРМ–5–0,3 производительностью 5650 м³/ч, с электродвигателем АИР80A6 мощностью 0,75 кВт, частота вращения рабочего колеса 950 об/мин;

- ВКРМ–5–0,3 производительностью 4240 м³/ч, с электродвигателем АИР80A6 мощностью 0,75 кВт, частота вращения рабочего колеса 950 об/мин.

В переходный период данные вентиляторы также обеспечат удаление необходимого количества воздуха.

14. Расчет и подбор воздушно-тепловой завесы

Воздушные тепловые замесы устраивают в зданиях для обеспечения требуемой температуры воздуха в рабочей зоне и на постоянных рабочих местах, расположенных вблизи ворот, дверей и технологических проемов. В производственных зданиях наибольшее распространение получили боковые завесы шиберующего типа периодического действия. Завесы шиберующего типа в результате частичного перекрытия проема воздушной струёй сокращают прорыв наружного воздуха через открытый проем. Они устанавливаются у ворот, не имеющих тамбуров и открывающихся чаще 5 раз в смену. Температуру воздуха подаваемого завесой принимается не более 50⁰С у наружных дверей и 70⁰С у ворот и технологических проемов. Завесы шиберующего типа, как правило, проектируют с двухсторонним выпуском воздуха и компонуют из двух самостоятельных агрегатов, состоящих из радиальных или осевых вентиляторов, калориферов и воздухораспределительных коробов. Агрегаты устанавливаются с 2-х сторон проема. Воздушная струя завесы выпускается обычно, под углом 30⁰ к плоскости проема.

Необходимо рассчитать воздушную боковую двухстороннюю завесу у наружных распашных ворот размером 3,6х3 м. Температура наружного воздуха (параметры Б) t_н=-24⁰С, температура в рабочей зоне t_рз=15 ⁰С.

Общий расход воздуха, подаваемого завесой при балансе притока и вытяжки, определяется по формуле:

(14.1)

где отношение количества воздуха, подаваемого завесой, к количеству воздуха, проходящего через ворота, примем q=0,6;

_пр – коэффициент расхода воздуха, проходящего через проем при работе завесы, для распашных ворот _пр=0,32;

F_пр – площадь проема ворот, F_пр =3,6х3=10,8 м²;

_в – плотность воздуха при температуре помещения, кг/м³;

_в= кг/м³,

_см – плотность смеси воздуха при температуре, нормируемой в районе ворот,

_см= ,

_н – плотность наружного воздуха зимой, кг/м³;

_н= кг/м³.

∆Р – разность давлений воздуха с двух сторон наружного ограждения на уровне проема, оборудованного завесой, Па;

P = P_т+k_1∙P_в, (14.2)

∆Р_т – гравитационное давление, Па;

P_т=9,81∙h_расч*(_н-_в), (14.3)

h_расч – расстояние по вертикали от центра проема, оборудованного завесой, до уровня нулевых давлений; для бесфонарных зданий принимается 0,5 высоты ворот, h=1,5 м;

P_т=9,811,5(1,42-1,23)=2,79 Па;

k₁ – поправочный коэффициент на ветровое давление, учитывающий степень герметичности здания. k₁=0,2;

P_в – ветровое давление, Па

P_в= , (14.4)

P_в= 0,8∙2,9²∙1,42/2=4,78 Па,

P=2,79+0,24,78=3,75 Па,

Принимаем к установке завесу 3Т.В2-28.01.УЗ с параметрами:

G_З=33600 кг/ч, Q_З=200000 Вт, F=F_З/F_щ=18

Находим действительное значение

q=33600/(51000,3210,8 )=0,41

Требуемая температура воздуха завесы определяется на основании уравнения теплового баланса по формуле

(14.5)

где отношение теплоты, теряемой с воздухом, уходящим через проем наружу, к тепловой мощности завесы, принимается по рисунку 2.27 [4].

Тепловая мощность калориферов воздушно-тепловой завесы

(14.6)

где t_нач – температура воздуха, забираемого для завесы, принимаем равной t_см.

Погрешность подбора:

Суммарная тепловая мощность принятой тепловой завесы значительно превышает расчетную, то в таком случае рекомендуется: в одном из агрегатов завесы не устанавливать калорифер или принять однорядную установку калориферов в одном или обеих агрегатах завесы.