34 37 Вентиляция естественная.Расчет Дифлекторы-расчет производительности

Вентиляция с естественным побуждением характеризуется тем, что воздухообмен при ней происходит естественно за счет теплового (разность температур наружного и внутреннего воздуха) и ветрового напоров.

Системы вентиляции с естественным побуждением производственных помещений, в которых отсутствуют избытки явного тепла в теплый период года, необходимо рассчитывать на действие ветра. Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной. Неорганизованная, или нерегулируемая, естественная вентиляция помещений (инфильтрация) осуществляется через неплотности конструкций (притворы окон, дверей), а также через поры стен и перегородок.

Воздухообмен при такой системе вентиляции вызывается разностью температур воздуха снаружи и внутри помещения (различием между удельными массами наружного и внутреннего воздуха), что вызывает его перемещение. Холодный воздух, поступающий в помещение, будет вытеснять теплый.

Организованная, или регулируемая, естественная вентиляция осуществляется аэрацией или дефлекторами. Удаление загрязненного воздуха из помещения и подача в него чистого наружного воздуха при естественной организованной вентиляции может осуществляться через проемы, сделанные в стенках (окна) и перекрытиях (фонари) или по специальным воздухоотводам. В первом случае вентиляцию называют бесканальной, а во втором — канальной. Примером бесканальной естественной вентиляции служит аэрация, а канальной — вентиляция с помощью дефлекторов.

Аэрация. Это естественный воздухообмен в зданиях, происходящий через окна и световые фонари с использованием теплового и ветрового напоров в горячих цехах и только ветрового напора в холодных цехах.

Устраивая аэрацию в помещении, необходимо учитывать, что в цехах с вредными выделениями поступление воздуха должно быть организовано таким образом, чтобы не препятствовать естественному удалению газов и паров через фонари. Кроме того, следует учитывать розу ветров, чтобы не допустить занесения в цех вредных выделений от близкорасположенных предприятий, а также своих зданий и помещений. Для этого располагают вентилируемые здания с надветренной стороны зданий, из которых выделяются вредные вещества. Управление фрамугами должно быть механизировано и легко осуществляться снизу, изнутри и снаружи помещений. Воздух, поступающий в зону пребывания рабочих, должен иметь температуру, соответствую­щую санитарно-гигиеническим требованиям.

Подачу приточного воздуха в производственные помещения при естественной вентиляции следует предусматривать для теплого периода года на высоте не менее 0,3 м, но не выше 1,8 м, а для холодного периода года — не менее 4 м от уровня пола или рабочей площадки до низа вентиляционных проемов.

Аэрацию рекомендуется применять для вентиляции производственных помещений большого объема, в которых устройство и эксплуатация механической вентиляции сложны, не экономичны и связаны со значительными затратами.

Дефлекторы. Они представляют собой специальные насадки, устанавливаемые на вытяжных трубах или каналах, усиливающие при обдувании их ветром разрежение в трубе или канале. Их используют в зданиях, имеющих небольшой объем для естественной вентиляции. Дефлекторы применяют для удаления загрязненного или перегретого воздуха из производственных помещений при общеобменной вытяжке, из гаражей, депо, литейных, бытовых помещений, а также для локальной вытяжки (удаления горячих газов от горнов и нагревательных печей, паров от прессов, загрязненного парами нефтепродуктов воздуха из складов ГСМ). Эффективность работы дефлекторов зависит от их конструктивных особенностей, размеров, длины вытяжных каналов, силы ветра и высоты установки. Для удаления большого количества воздуха размеры дефлектора должны быть значительны, поэтому следует устанавливать несколько дефлекторов меньших размеров, равных по производительности большому. При этом учитывают направление господствующего ветра.

Высота дифлектора с патрубком hдеф= h+h1 Потеря давления в дефлекторе и в патрубке Pдеф = Ризб +hдиф (gн –gдеф) Па

Скорость воздуха внутри дефлектора Ѵ= корень из(2 Pдеф/Σζ+λ/d *l+ζдеф) м/с

Диаметр патрубка d= 0,0188 корень Ѵ/Ѵдеф (м)

В принцип действия дефлектора заложен эффект Бернулли: чем выше скорость потока при изменении поперечного сечения канала, тем меньше статическое давление в этом сечении.

Для определения эффективности дефлектора используются два параметра:

z – коэффициент местных потерь;

C – коэффициент давления (разрежения).

Коэффициент местных потерь - это коэффициент пропорциональности в формуле Вейсбаха-Дарси и позволяет рассчитать собственные потери давления в самом дефлекторе: DPd = 0,5 z r Vd2,

где Vd – скорость в дефлекторе, м/с; r – плотность воздуха, кг/м3; DPd – потери давления в дефлекторе, Па; z – коэффициент местных потерь.

Коэффициент давления (разрежения) С равен отношению разности полного давления в вентиляционном канале и статического давления снаружи него к скоростному напору ветра. Коэффициент давления позволяет рассчитать дополнительное ветровое давление (разрежение) DPv, создаваемое дефлектором при наличии ветра: DPv = 0,5 C r V2,

где С – коэффициент разрежения для дефлектора серии ДС, равный 0,75 при отклонениях направления ветра от горизонтальной плоскости не более 30° и 0,6 при отклонениях до 60°; V – скорость ветра, м/с; r – плотность воздуха, кг/м3.

расчет ест вент

Количество тепла, выделяемого от станков, определяется по формуле: Q=860*Nф*φ

где 860 – тепловой эквивалент;

Nф – номинальная мощность, расходуемая станками, ; кВт

ϕ– определяется по формуле:φ=φ1+φ2+φ3+φ4

Количество тепла, выделяемого в помещении нагретым материалом, определяется по формуле:Q=Gн*С(tнач-tк)

где – Gн вес материала, ; кг

С – средняя теплоемкость материала, (кирпич – 877,8, железо – 480,6, чугун – 418,6); Дж

начt– начальная температура, ; С°

кt– конечная температура, .

В теплый период года (при наружной температуре более плюс 10°) сле-дует учитывать солнечную радиацию. Количество тепла, поступающего от сол-нечной радиации, определяется по формуле: Q=Fост*Кост*qост

где – поверхность остекления, ; Fост м2 остК – коэффициент, зависящий от характеристики остекления; остq – солнечная радиация через 1 поверхности остекления в зависимости от 2м ориентации по сторонам света, . Дж