книги из ГПНТБ / Канунников В.Ф. Вентиляция заводов производства строительных материалов
.pdf
В. Ф. К А Н У Н Н И К О В
ВЕНТИЛЯЦИЯ ЗАВОДОВ ПРОИЗВОДСТВА СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
ИЗДАТЕЛЬСТВО «САБЧОТА САКАРТВЕЛО» Т Б И Л И С И 1974
6С9.4 УДК. 691.006.3:697.9 К 198
¥ 4 -
Р е д а к т о р
М. О. X У Н Д А Д 3 Е
В В Е Д Е Н И Е
Наряду со строительством новых предприятий, пар тия и Советское правительство предусматривают и даль нейшее улучшение условий труда. В настоящее время промышленное предприятие невозможно представить без вентиляции, обеспечивающей нормальные условия труда. Современный человек большую часть своей жизни проводит в закрытых помещениях, поэтому его самочувствие и здоровье во многом зависят от состоя ния воздушной среды внутри помещений.
Человеку для дыхания необходимо в сутки 15— 17 м" воздуха... В помещении люди чувствуют себя хорошо, если температура, влажность, скорость движения воз духа, а также его загрязненность различными при месями (твердыми — пылыо, жидкими — капельками жидкости или газообразными) не превышает опреде ленных величин. Нормальные условия для пребывания человека в закрытых помещениях создаются с помощью систем вентиляции и отопления.
Промышленная вентиляция является одной из сос
тавляющих в сложном |
комплексе |
современного |
про |
изводства, направленной на удовлетворение двух |
са |
||
мых главных принципов развития |
социалистической |
||
индустрии — создания |
условий работы наиболее |
бла |
|
гоприятных для человека и повышения производитель ности труда.
В ряде случаев промышленная вентиляция обуслав ливает определенное состояние воздушной среды, нуж ное для технологического процесса. В других случаях поддержание средствами вентиляции постоянной тем пературы н влажности предотвращает брак продукции.
Предлагаемая книга является попыткой заполнить, хотя бы частично, пробел в литературе, посвященной
з
вентиляции заводов производства строительных м а териалов,
Книга предназначена для инженеров, техникой и слесарей, обслуживающих вентиляционные установлен. В ней использованы некоторые сведения общих изда ний по промышленной вентиляции, а также необходи мые данные санитарных норм проектирования промыш ленных предприятий СН 245—71, СН и П 11—Г, 7—432, указаний по проектированию отопления и вентилящии производственных и вспомогательных зданий промыш ленных предприятий СН7—57, каталогов вентиляцигонного оборудования и справочников.
Г Л А В А I
ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ВЕНТИЛЯЦИИ
1. СОСТАВ ВОЗДУХА И ЕГО СВОЙСТВА
Атмосферный воздух является механической смесью
газов и |
небольшого количества |
водяного |
пара. В его |
состав |
входят (в процентах по |
объему): |
азот — 78,08, |
кислород — 20,95, углекислота — 0,03, аргон — 0,93. В
воздухе |
содержится также незначительное количество |
и других |
газов: гелия, неона, криптона и ксенона. Кро |
ме газов и водяного пара, воздух может содержать так же твердые частицы (пыль), пары жидкости и микро организмы.
Содержание водяных паров в воздухе может изме няться в широких пределах в зависимости от клима тических условий местности и' периода года. Водяные пары находятся в воздухе обычно в перегретом состо янии, т. е. имеют температуру выше температуры паро образования. Поэтому к ним, также как и к сухому воздуху, с вполне допустимой в технических расчетах погрешностью можно применить законы идеальных газов, известные из курса физики и теоретической тепло техники.
Состояние воздуха характеризуется следующими величинами:
Давление атмосферного воздуха складывается из парциальных-'-' давлений сухого воздуха и водяных паров,
* Парциальный означает отдельный, частичный п происходит от латинского слова partis, т. е. часть.
о
содержащихся |
в |
воздухе. |
Давление |
или |
упругость |
||||||
воздуха измеряется |
в технических |
или физических |
ат |
||||||||
мосферах. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мм |
Техническая |
атмосфера |
|
равна |
1,0 кг см2--735,6 |
|||||||
рт. ст. = 10 000 |
мм вод. ст. |
|
|
|
кг см2 — 760 мм |
||||||
Физическая |
атмосфера |
равна |
1,033 |
||||||||
рт. ст.=10333 мм вод. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Температура |
|
воздуха |
измеряется в |
градусах |
сто |
||||||
градусной шкалы |
Цельсия |
(7°С) или в градусах |
Кель- |
||||||||
вниа" (T'K^zl C-f-2730) . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Абсолютная влажность |
воздуха — весовое |
количест |
|||||||||
во водяного пара в г |
или кг, |
содержащегося в |
1 |
л 3 воз |
|||||||
духа. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Влагоеодержание |
воздуха |
г/, |
вес водяных |
паров 1-Г. |
|||||||
находящихся во влажном воздухе, сухая |
часть |
которо |
|||||||||
го <’ весит 1 кг |
и выражается |
отношением: |
|
|
|
||||||
|
|
|
. |
И' |
г кг. |
|
|
|
|
||
|
|
|
б/ = —— |
|
|
|
|
||||
(1
Относительная влажность воздуха с-' — отношение парциального давления водяных паров в воздухе к парциальному давлению водяных паров при топ же температуре и полном насыщении воздуха:
S’ = |
|
_ -j-'1- , |
|
|
|
||
|
Р |
III |
|
|
|
|
|
|
1 |
И |
|
|
|
|
|
где: Р„ — парциальное |
давление |
водимых |
паров, |
со |
|||
держащихся |
в |
воздухе |
при данной |
темпера |
|||
туре; мм рт. |
ст. |
|
|
|
|
|
|
/ф — упругость или давление |
водяных |
|
паров |
при |
|||
данной температуре и полном насыщении, мм |
|||||||
рт. ст. |
|
|
|
|
|
|
|
уп — объемный вес |
водяных |
паров, содержащихся |
|||||
в воздухе при данной температуре; |
кг !м 3\ |
|
|||||
у„ — объемный вес |
водяных |
паров |
при данной |
||||
температуре |
и полном |
насыщении; |
кг;м-к |
|
|||
6
Температура точки росы — наинизшая |
температура, |
до которой можно охлаждать воздух при |
постоянном |
влагосодержании. Дальнейшее понижение температуры воздуха вызывает конденсацию водяных паров.
Удельная теплоемкость воздуха — количество |
тепла |
|
в ккал, |
необходимое для нагревания 1 кг или 1 м3 воз |
|
духа на |
1C . Для практических расчетов весовая |
тепло |
емкость |
принимается равной С = 0,24 ккал\кг |
сухого |
воздуха, объемная теплоемкость С1=0,31 ккал'лы сухо'-
го воздуха (при |
/= 0 'С и барометрическом |
давлении |
||||||
Рбар — 760 мм рт. |
ст.). |
|
|
|
|
|
|
|
Теплосодержание |
воздуха |
Л |
выражает количество |
|||||
•тепла в ккал, |
содержащегося |
в 1 |
кг |
воздуха |
при дан |
|||
ных температуре и давлении. |
|
|
мл воздуха |
в кг |
||||
Удельный |
вес |
воздуха — вес |
1 |
|||||
при нормальном атмосферном давлении. Физические |
свой |
|||||||
ства смеси воздуха приведены |
в приложении |
1. |
|
|||||
В вентиляционной |
технике часто |
приходится |
произ |
|||||
водить расчеты процессов нагревания, охлаждения, осушки и увлажнения воздуха. Это требует большой затраты времени на соответствующие вычисления.
Чтобы упростить расчеты и сделать наглядными про цессы изменения состояния воздуха, известный русский ученый Л. К. Рамзин в 1918 г, построил так называемую J —d диаграмму", которая связывает между собой следую щие параметры воздуха: температуру — t, влажность — г/,
относительную |
влажность — S, |
теплосодержание — J |
к парциальное |
давление водяного |
пара — Рв.п.. Это дает |
возможность графически решать многочисленные задачи
в области |
вентиляции. |
|
|
|
|
|
Построение J —d диаграммы производится |
для |
опре |
||||
деленного |
барометрического |
давления." |
В практике |
при |
||
меняются |
диаграммы ■ для Pq. — 760 и |
Pg. = 745 |
мм |
|||
рт. ст. |
1.1 изображена J —d |
|
|
|
|
|
На рис. |
диаграмма |
Л. К. Рам^ |
||||
зина на Pg. = 7 4 5 мм рт. |
ст., |
уточненная |
доцентом |
|||
т
, I |
I |
t |
I |
! o>1олаФсодепФание с! |
а \к г\ |
\ |
|
5 7 f 1еТю/TvTnr^t/fWW
Парциальное Явление срочного
Пера |
в мм p/а.аг». |
1&с |
|
|
:!<ff |
•СГ£ |
|
|
я ( ^ 2 Ц S & мм0Т.С7- |
|
|
-Л * ^Е |
\й- |
ГОСТЕЙ^!' |
чр |
||
Рис. 1. ,7—d |
диаграмма. |
|
8
С. М. Кореневским на основе новейших данных о термо |
||
динамических свойствах водяного пара. |
|
|
Кривая насыщения |
£> = 100% делит |
диаграмму на |
две зоны: выше этой |
кривой расположена зона пере |
|
гретого водяного пара, а ниже — зона |
пресыщения или |
|
тумана. Под шкалой влагосодержаний расположена
шкала |
парциальных |
давлений |
водяного пара. |
По |
||||
двум параметрам |
воздуха |
можно |
найти на |
J —d |
диаг |
|||
рамме все остальные его параметры. |
|
|
|
|||||
Если температура |
воздуха t |
= |
15°С и |
влагосодер- |
||||
жание |
d = 7,4 г/кг |
сух. возд., то |
по |
этим |
значениям на |
|||
J — d |
диаграмме |
находим |
относительную |
влажность, |
||||
теплосодержание воздуха и парциальное давление водя
ных |
паров. |
|
На J —d диаграмме по |
известным значениям t и d |
|
(рис. |
1) наносим точку А. |
Она находится на пересе |
чении изотермы t =15°С с вертикальной прямой <7=7,4 г/кг
сух. |
возд. |
Остальные параметры воздуха |
при дан |
|||||
ном |
состоянии будут: теплосодержание |
,/д = 8 |
ккал1кг |
|||||
сух. |
возд., |
относительная |
влажность |
SA= 7 0 % , |
парци |
|||
альное давление |
водяных |
паров Р„, п. а= 8 ,8 |
мм рт. ст. |
|||||
(точка от). Если |
состояние воздуха изменилось и темпе |
|||||||
ратура воздуха |
повысилась до 25°, |
а |
относительная |
|||||
влажность снизилась до 50%, то изменяются и осталь
ные параметры. Новому состоянию воздуха |
на J —d — |
||||
диаграмме будет |
соответствовать точка Б |
(7в=25°С, |
|||
»Sb = 50%). Остальные |
параметры снимаем с |
диаграммы: |
|||
./б= 12 |
ккал/кг |
сух. |
возд., <7Б= 9 ,9 г/кг |
сух. |
возд., |
Р в. п. б. = |
11,9 мм рт. |
ст. Если соединить точки |
А и Б |
||
прямой, то получим так называемый луч процесса. Стрелка луча графически изображает направление про цесса изменения состояния воздуха.
Таким образом, с помощ ью /— d диаграммы можно не только найти параметры воздуха, но и проследить за процессом изменения его состояния.
В нашем примере в процессе изменения состояния
9