Записка

- коэффициент любого часа суток, определяемый в зависимости от запаздывания теплопоступлений по лит.[2].

Принимаем =0,97.

- площадь помещения, м².

кДж/ч.

3.1.3. Теплопоступления от источников искусственного освещения

Т.к. осветительная арматура и лампы находятся в пределах помещения, то вся энергия, затрачиваемая на освещение, переходит в тепло, нагревающее воздух помещения.

, (10)

где - суммарная мощность источников освещения, Вт.

Принимаем ориентировочно по площади помещения :

, (11)

где - удельная мощность общего освещения, Вт/м²;

Принимаем по лит.[1] =6,5 Вт/м².

- площадь помещения, м².

Вт.

Тогда тепловыделения от искусственного освещения по ф.(10) равны :

кДж/ч.

Результаты расчетов теплопоступлений через покрытие и от искусственного освещения сведем в табл.3.

Курсовая работа

Лист

12

3.1.4. Тепловыделения от механического оборудования, снабженного электродвигателями

Тепловыделения от установленных в общем помещении электродвигателей и приводимых ими в действие литьевой машины (поз.5) машины литья под давлением (поз.6) и заточных станков (7)

, (12)

где - суммарная мощность оборудования, работающего по одному и тому же режиму, кВт;

- коэффициент использования установочной мощности.

Принимаем по лит.[3] для литьевой машины =0,22, для машины литья под давлением =0,22, для заточных станков =0,14.

кДж/ч.

3.1.5. Тепловыделения от нагревательного оборудования

Тепловыделения от печей для плавки металла и его выдержки в жидком состоянии

Тепловыделения от индукционных плавильных печей (поз.1,2), печей-ванн для хранения жидкого металла (поз.3).

, (13)

где - коэффициент одновременности работы оборудования;

- суммарная мощность оборудования, работающего по одному и тому же режиму, кВт;

- коэффициент, учитывающий долю тепла, теряемого в окружающую среду, от всего тепла, затрачиваемого на расплавление металла.

Принимаем по лит.[3] для индукционных плавильных печей =0,55

кДж/ч.

Тепловыделения от нагревательного оборудования, работающего на топливе

, (14)

где - расход топлива, нм³/ч;

Курсовая работа

Лист

14

- низшая теплота сгорания, кДж/нм³;

- коэффициент, учитывающий, какая доля тепла, выделяющегося в печи, теряется в окружающую среду.

Для стенда для сушки ковшей (поз.4)

кДж/ч.

Для газовых термических печей (поз.8)

кДж/ч.

Результаты расчетов поступлений тепла от механического и нагревательного оборудования сведем в табл.4.

Курсовая работа

Лист

15

3.1.6. Тепловыделения от нагретых поверхностей

Площадь вертикальных поверхностей

, (15)

где - ширина , длина, высота оборудования соответственно, м.

n – количество ванн, шт.

Закалочная ванна (поз.9)

м;

Коэффициент теплоотдачи нагретой поверхности

; (16)

где - температура нагретой поверхности, ^оС;

- температура рабочей зоны помещения , ^оС;

- опытный коэффициент, равный:

для вертикальных поверхностей 9,2;

для горизонтальных, обращенных вверх 11,2;

для горизонтальных, обращенных вниз 4,6.

Для вертикальных поверхностей закалочной ванны (поз.9)

ТП

кДж/м ч ^оС.

ХП

кДж/м ч ^оС.

Тепловыделения от твердых нагретых поверхностей закалочной ванны (поз.9)

, (17)

где - площадь нагретой поверхности, м²;

- коэффициент теплоотдачи нагретой поверхности, кДж/(м² ч ^оС);

- температура нагретой поверхности, ^оС;

- температура рабочей зоны помещения , ^оС.

ТП : кДж/ч.

ХП: кДж/ч.

Результаты расчетов сведем в табл. 5 и 6.

Курсовая работа

Лист

17

3.1.7. Тепловыделения от остывающего материала

На основании описания тех. процесса (см. п. 1.2.), зная производительность оборудования, тепловыделения от остывающего металла определяем по ф. :

, (18)

где - масса остывающего материала, кг/ч;

- начальная и конечная температура материала, ^оС;

- средняя теплоемкость материала в жидком состоянии, кДж/(кг ^оС);

- коэффициент, учитывающий интенсивность выделения тепла в данный час.

Т.к. в помещении одновременно находится материал, остывающий 1-й, 2-й час и.т.д. принимаем =1.

, (19)

где - теплоемкость материала при 0^оС, кДж/(кг ^оС);

Принимаем по лит. [3] для стали =1,2.

- температурный коэффициент теплоемкости.

Принимаем по лит. [3] для стали =0,000046.

Для материала остывающего в процессе плавки (поз. 1,2-3-5,6)

кДж/(кг ^оС).

кДж/ч.

Для остальных процессов расчеты тепловыделений от остывающего материала сведены в табл. 7.

Курсовая работа

Лист

20

2. Расчет теплопотерь помещением

3.2.1. Потери тепла через внешние ограждения зданий

Расчет теплопотерь через внешние ограждения здания рассчитываем ориентировочно по укрупненным измерителям

, (20)

где - удельная тепловая характеристика здания для отопления, кДж/(м^{3 о}С);

Принимаем по лит.[3] для литейного цеха при его объеме 10 тыс. м³ =1,1 кДж/(м^{3 о}С).

- объем помещения, м³;

- расчетные температуры воздуха внутри помещения и снаружи, соответственно, ^оС.

ХП

кДж/ч.

3.2.2. Потери тепла на нагрев воздуха, поступающего в помещение за счет инфильтрации

Добавочные потери тепла на нагревание воздуха, поступающего в помещении цеха с инфильтрацией принимаем в размере 30% от основных потерь тепла помещением.

ХП

, (21)

где - основные теплопотери помещения, кДж/ч.

кДж/ч.

3. Тепловой баланс помещения

Тепловой баланс для помещения литейного цеха составляется в виде табл.8. для теплого и холодного периодов года на основании вышеприведенных расчетов.

Курсовая работа

Лист

22

4. Расчет газо- и паровыделений

На основании описания тех.процесса и по нормативным указаниям АЗ-194, выписываем в табл. 9. оборудование и соответствующие вредности и их удельное количество.

Общее количество газовыделений от оборудования, работающего на топливе

, (22)

где - удельное количество выделяющихся вредностей, г/нм³;

Принимаем по АЗ-194 для соответствующего оборудования.

- расход топлива, нм³/ч;

Принимаем в соответствии с характеристикой оборудования.

- количество одноименного оборудования, шт.

Для стенда для сушки ковшей (поз. 4)

СО

г/ч ;

NO_х

г/ч.

Общее количество газовыделений от остального оборудования

, (23)

где - удельное количество выделяющихся вредностей, г/нм³;

Принимаем по АЗ-194 для соответствующего оборудования.

- количество одноименного оборудования, шт.

Для литьевой машины (поз. 5)

СО

г/ч;

Углеводороды

г/ч.

Аналогично проводится расчет для остального оборудования, затем суммируем одноименные вредности. Результаты расчета сведем в табл. 9.

Курсовая работа

Лист

24

4. Расчет воздухообмена

4.1. Выбор ориентировочной схемы организации воздухообмена

Согласно СН 118-168 для литейного цеха рекомендуется следующая схема организации воздухообмена :

Вытяжная вентиляция :

1. Местные отсосы

2. Общеобменная естественная вытяжка из верхней зоны помещения

Приточная вентиляция :

1. Естественная в верхнюю зону для локализации теплоизбытков

2. Воздушные души у постоянных рабочих мест, расположенных около оборудования поз. 1,2,3,5,6,8,9.

4.2. Выбор производительности местных отсосов. Сводная таблица местных отсосов

Принятые по нормам данные местных отсосов сведены в табл. 10.

Расчет местных отсосов к поз. 8.

Количество отсасываемого воздуха рассчитываем ориентировочно по ф.:

, (24)

где - вылет зонта, м;

, (25)

где h – высота загрузочного окна, м.

м.

- ширина зонта, м;

, (26)

где - ширина загрузочного окна, м.

м.

Тогда по ф.(24) количество отсасываемого воздуха равно :

м³/ч.

Курсовая работа

Лист

26