Канальная и бесканальная вентиляция.

Системы вентиляции имеют разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы) либо каналы (воздуховоды) могут отсутствовать, например, при установке вентилятора в стене, в перекрытии, при естественной вентиляции.

8.7.1 Расчет приточной вентиляции цеха

Исходные данные для расчета:

1) избыточное тепло 15500 ккал/час;

2)температура удаляемого воздуха (t_прит ) 27 °С;

3)температура приточного воздуха (t_уд. ) 22 °С.

1. Определение воздухообмена при избытке тепла L,м³/ч

L = Q/0,24·ρ (t_прит - t_уд.), где (8.13)

Q – тепловыделение =15500 ккал/час;

ρ – плотность воздуха = 1,2кг/м³;

t_уд. – температура внутреннего воздуха 22°C;

t_{прит –} температура наружного воздуха 27°C;

0,24 – удельная теплоемкость, ккал/ ч.

L = 15500/0,24·1,2·(27 - 22) = 1076 м³/ч.

2. Определение потерь давления в воздуховоде Р, Па

P = Σ(Rl+Z)+P_дин , [Па], где (8.14)

R – сопротивление трению одного метра воздуховода, Па/м;

l – длина участка воздуховода, м;

Z – потери давление от местных сопротивлений;

V – скорость воздуха на данном участке, м/с.

Z = ƒ·V·ρ/2, [Па], где (8.15)

ƒ – коэффициент местных сопротивлений;

ρ – плотность воздуха, кг/м³;

Р_дин – потери давления на создание заданной скорости воздуха, Па;

P = 285,5+21,6=307,1 Па.

P_дин = V²*p/2 (8.16)

P_дин = (6²·1,2)/2= 21,6 Па – динамический напор, т.е. давление, которое нужно добавить, чтобы обеспечить заданную скорость движения воздуха.

R – потери давления на 1 м длины воздуховода в Па. R- зависит от скорости движения воздуха в воздуховоде и сечения воздуховода в м²;

l – длина участка воздуховода, м;

Z = ξ·v²·ρ/2 - потери давления на местных сопротивлениях (повороты, изгибы, задвижки, решётки), Па; (8.17)

ξ – коэффициент местных сопротивлений.

Расчетная схема приточной вентиляции представлена на Рис.8.3

Рис. 8.3. Схема приточной вентиляции

Результаты расчета потерь давления в воздуховоде приведены в Таблице 8.3.

Таблица 8.3

Определение потерь давления в воздуховодах

№ участка	V, м/с	d, мм	S, м2	l, м	L, м3/ч	R, Па	Rl, Па∙м	ζ	z, Па	Rl+z, Па
1	6	100	0,0079	4	171	4,83	19,32	1,7	36,72	56,04
2	6	110	0,0097	3	210	4,29	12,87	0	0	12,87
3	6	125	0,0123	4	266	3,66	14,64	0	0	14,64
4	6	140	0,0163	4	352	3,17	12,68	0	0	12,68
5	6	160	0,02	3	432	2,36	7,08	0,2	4,32	11,4
6	6	125	0,0123	3	266	3,66	10,98	0	0	10,98
7	6	140	0,0163	3	352	3,17	9,51	0	0	9,51
8	6	160	0,02	5	432	2,7	13,5	0,2	4,32	17,82
9	6	180	0,0247	12	534	2,36	28,32	0,35	7,56	35,88
10	6	200	0,0314	4	678	2,06	8,24	0	0	8,24
11	6	225	0,042	4	907	1,82	7,28	0	0	7,28
12	6	250	0,049	10	1058	1,61	16,1	3,35	72,36	88,46
13	6	В расчете потерь давления не учитывается									Σ285,5

3. Выбор вентилятора

Р_дин = V²_maxρ/2 = 6²*1,2/2 = 21,6 Па (8.18)

Падение давления в воздуховоде (с учетом 10% запаса)

Р_вен=1,1(Σ(Rl+Z)+Р_дин) = 1,1·307,1= 337,8 Па (8.19)

L_вент=1,1·L=1,1·1076=1183,6 м³/ч (8.20)

Подбираем вентилятор по справочнику на развиваемое давление 350 Па и производительностью 1183,6 м³/ч

Вывод: принимаем вентилятор: ВР80-75 №2,5 , L=1200 м³/ч P=350 Па, n=2320 об/мин, N_эл.дв. =0,25 кВт, η=0,71.

Рис. 8.4. Аэродинамическая характеристика вентилятора ВР 80-75-2,5