в |
правой части сечения струи воздушной завесы |
плоскость |
проходит |
на |
0,3 |
м |
правее |
оси |
струи |
5 |
= |
3 |
м, |
0 |
= |
10 |
м/с, |
гн= |
в= |
18°С, |
10 |
= |
|
|
у |
|
|
-35°С (слева), 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, если разделяющая |
(см. рис. 16.8), |
0 |
= |
Ь |
|
45°С. |
|
|
Решение. |
|
на 1 |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
струи |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
1. Расход воздуха |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
длины |
|
|
воздушной завесы: |
|
Ьо= C0 |
|
0 |
- |
1 |
|
= |
10 |
|
-0,2 -1 |
- 2 |
м /(с |
- |
м). |
|
2. Ширина струи в сечении |
5: |
= |
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,415 |
|
|
= |
|
|
|
|
м |
. |
|
|
|
Ь |
0,4165 |
|
|
|
3 |
1 |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
25 |
|
|
Следовательно |
|
У |
/ |
|
|
|
-0,3 |
|
|
— |
—0,48. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
’ |
0,5Ь |
|
0,5 |
|
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Коэффициент |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
увеличения |
расхода |
в струе |
|
|
|
|
|
р |
= |
0,536 |
18 |
|
|
|
0 |
= |
|
|
|
^ |
|
|
|
|
= |
|
|
. |
|
^ |
|
|
|
/ |
Ь |
|
0,536 |
|
|
3/ |
0,2 |
2,08 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
коэффициент |
|
„ |
= |
0,125. |
Следовательно, |
По графику на |
рис. 16.9 |
|
В |
|
|
|
|
|
|
формуле 16.7 искомый расход |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и= 2,08 |
|
2 |
|
0,125 |
= 0,52 м |
3 |
|
|
м). |
|
|
• |
• |
|
/(с |
• |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
По графику |
на рис. |
|
|
|
|
|
|
0 |
п= |
0,36. |
Следовательно, |
|
16.11а определяем а |
= |
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
° |
5 |
= |
|
|
По рис. 16.11б при х |
|
0 = |
|
|
|
|
3,12 |
|
0,36/(3/0,2) |
’ |
|
0,29. |
|
|
5/ Ь |
|
15 определяем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
р |
|
|
|
/ |
Л = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,71 |
|
|
0,01. |
Проверим значение найденных |
коэффициентов ,: |
и {3; |
|
|
|
|
|
|
|
|
Ро« |
+ |
Рни+ |
Рвп~ 0,29 |
+ 0,71 |
+ 0,01 |
= 1,01 |
~ |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
По формуле |
(16.14) искомая |
температура |
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
см |
п = |
0 |
,29 |
- |
45 |
+ |
0,71 |
- |
18 |
+ |
0,01 |
- |
(-35) |
= |
13,1 |
|
+ 12,8 |
- 0,4 |
25,5°С. |
|
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ний |
к |
завесам |
должна |
влиять |
|
периодического на воздушный и
- работающая завеса не
режимы помещения. При
Основным расчетным параметром, |
является разность давлений |
между |
|
определяющим работу заве- наружным и воздухом и воз-
расчеты воздушного режима здания. Этот расчет достаточно сло-
жен. Существует и более простая инженерная методика, содержа-
Могут иметь место три случая соотношений между давлением
снаружи рн и в помещении р0:
1 ) ро < рн по всей высоте проема;
2) р0 > рн по всей высоте проема; 3) ро < рн в нижней части и р0 > р„в верхней части проема.
В первом и третьем случаях плоскость струи завесы должна
быть наклонена в сторону наружного воздуха, т.е., угол наклона
струи к плоскости |
проема |
а > 0, |
во втором случае |
а < 0 |
(рис. 16.12). |
|
|
|
|
а) |
Т А-г, |
б) |
,+гА т |
|
V
кТ“ \\ |
|
|
|
\ к |
\ |
|
|
|
N |
1 |
|
|
|
У |
о |
-у У |
О |
-у |
Рис 16 12 Схемы положения осей струй воздушных завес
периодического действия
а - при внутреннем воздухозаборе; б - при наружном воздухозаборе 1 - при ро < рн по всей высоте проема, 2- при р0 > р„по всей высоте проема,
3 — при ро < рп в нижней части проема и ро > р„в его верхней части (г - полу-
ширина «ядра струи», х\ - расстояние до конца рабочего участка струи)
Условие, обеспечивающее независимость работы воздушных
завес и воздушного режима помещения: объем воздуха, которые
был отобран из помещения воздушной завесой, должен быть воз-
вращен в него с температурой рабочей зоны.
Для соблюдения баланса воздуха необходимо, чтобы ось струи за-
весы прошла через точку с координатами х = х\ и у = -г при внутрен-
нем воздухозаборе; х = хх и у = г при наружном воздухозаборе. Здесь
Х\ - расстояние от сечения на выходе из щели до плоскости деления струи; при нижней подаче - это высота проема, при боковой подаче -
это ширина или полуширина проема; г- полуширина ядра струи.
Для инженерных расчетов составлен график зависимости значе-
ния г от ширины щели и протяженности оси струи 5 (рис. 16.13)- Значение 5, для обеспечения устойчивой работы воздушной завесы, принимается около 1,05 х\.
502
Электронная библиотека Ъббр:/ / Ьдч.кЬзби.ги
Сохранение теплового баланса помещения при работе завесы
обеспечивается подбором температуры на выходе из щели воздухо-
вода равномерной раздачи, определяемой по формуле (16.14) при
1см п ~~ С- |
с — 4 |
(1 |
р |
|
) |
- |
Р„ Л |
(16.16) |
|
|
|
|
- .„ |
|
|
|
|
|
|
Ро,л |
|
|
|
Расчет периодически действующих завес проводят в определен-
ной последовательности.
1. Определяют давление воздуха в помещении и снаружи.
2. Задаваясь конструкцией и типом воздушной завесы (направ-
ление струи, наличие подогрева, место воздухозабора) определяют
площадь щели как 1/30-1/40 площади проема и ширину щели Ъ0.
Такое соотношение площадей соответствует оптимуму приведенных затрат на устройство завесы.
3. В зависимости от вида воз-
душной завесы определяют Армакс |
|
|
|
|
|
- |
|
(для завес с нижней подачей воз |
|
духа) или Ар (для завес с боковой |
|
подачей воздуха). В последнем |
|
случае |
Ар |
определяют |
для |
|
нескольких |
уровней |
по высоте |
|
проема. |
|
|
|
или |
|
4. По |
формуле |
(16.3) |
|
(16.4) при условии у = -г (при |
|
внутреннем воздухозаборе) |
либо |
|
у = г (при наружном воздухозабо- |
|
ре) вычисляют начальную ско- |
|
рость струя т0. Значение г прини- |
|
мают по графику на рис. 16.13. |
Рис 16 13 Зависимость полуширины |
5. Для значения г указанного |
«ядра струи» г от протяженности оси |
в п. 4, определяют коэффициенты |
струи 5 при различной ширине возду- |
РоЛ75 ;/ .8? |
в п |
по формуле (16.15) и |
хоприточной щели Ь0 |
|
графикам на рис. 16.10.
6. По формуле (16.16) вычисляют температуру воздуха, подавае-
мого в завесу. Если {0 окажется выше 70°С - температуры, допусти-
мой строительными нормами, то задаются следующим большим
стандартным размером щели и повторяют расчет, начиная с п. 4.
7. Подсчитывают массовый расход воздуха на завесу, кг/ч:
С3 = ЗбООро Ь01Щ у0 , |
(16.17) |
|
503 |
Электронная библиотека ЕЕЕр://:1 дV.кЕзби.ги
Глава 17
ВОЗДУШНОЕ ДУШИРОВАНИЕ РАБОЧИХ МЕСТ
§96. Общие положения. Конструкции душирующих патрубков
Воздушное душирование имеет целью поддержание на посто-
янных рабочих местах требуемых температуры, скорости и необ-
ходимой чистоты воздуха путем подачи притока воздушной струей на конкретное рабочее место.
Воздушное душирование использует либо наружный воздух с
обработкой его в приточной камере, либо в воздух помещения. Ду-
ширование наружным воздухом применяется при тепловом облуче-
нии 140-350 Вт/м2 и более, а также в случае сильной загазованности
воздуха рабочей зоны. В прочих случаях допускается использовать
воздух помещения.
Воздушное душирование рабочих мест, подверженных теп- ловому облучению с интенсивностью 140 Вт/м2 и более произво-
дится воздушным потоком со скоростью 14-3,5 м/с с температурой более низкой, нежели в рабочей зоне. Поток охлажденного воздуха увеличивает теплоотдачу организма конвективным путем, испаре-
нием и помогает удалять теплоту, вносимую на поверхность тела
рабочего тепловым излучением. Обдувается верхняя часть туловища
человека, обычно, облучаемая в большей степени. Размеры обду- ваемой душем площадки, перпендикулярной направлению воздуш-
ного потока принимается равной 1x1 м. Площадь приточного отвер- стия душирующего устройства должно быть не менее 0,1 м2. Струю
воздушного душа направляют на рабочее место горизонтально, либо
сверху под углом -45°. Расстояние от душирующего патрубка до рабочего места должно быть не менее 1 м.
Параметры воздуха на рабочем месте выбираются в зависимости
от интенсивности теплового облучения. Облучение рабочего места
может происходить от открытого загрузочного отверстия промыш- ленной печи или от нагретой поверхности. Если облучение произво-
дится из открытого загрузочного отверстия площадью А, м2, интен-
сивность облучения на рабочем месте может быть определена как:
ЯР м = 5,77ср „фот |
( 213 |
+ |
1 |
|
17.1 |
|
|
печи |
( |
) |
100 |
|
|
|
|
|
507
Электронная библиотека ЕССр: / / Х,<уч .кЕзЕи.ги
где (рр_и - коэффициент облученности рабочего места плоскостью за- |
грузочного отверстия, расположенного от рабочего места на расстоя- |
нии х, м, принимается по графику рис.6.3; уот- |
коэффициент диафраг |
|
|
|
- |
мирования стенками печи отверстия, принимается по графику рис. 6.2. |
Если облучение происходит от нагретой поверхности, формула |
(17.1) приобретает вид: |
|
|
|
Я р и ^977фР « ^ |
273 |
+ /поверх |
\ 4 |
|
100 |
(17.2) |
Облученность на рабочем месте может быть измерена прибором,
называемым актинометром. Фактические интенсивности облучен-
ности на различных рабочих местах представлены в табл. 17.1.
Таблица 17.1
Интенсивность теплового облучения на рабочих местах
для некоторых видов производств
|
|
- |
|
|
Интенсив |
Производство |
Профессия рабочих |
- |
ность тепло |
|
|
- |
|
|
вого излуче |
|
|
ния, Вт/м2 |
1 |
2 |
3 |
Доменный цех |
Горновые, чугунщики, желобщики |
700-2100 |
Мартеновский цех |
Сталевары, разливщики, ковшовые, |
700-2100 |
|
машинисты завалочных машин |
- |
|
1400 3500 |
Прокатный цех |
Сварщики нагревательных колодцев |
350-560 |
|
Сварщики методических печей |
280-840 |
|
Вальцовщики, резчики, контролеры 1000-2100 |
Электросталепла- |
Сталевары, разливщики, канавщики, 700-2100 |
вильный цех |
ковшовые |
700-2100 |
Ферросплавный цех |
Плавильщики и горновые |
Цех рафинирования |
Электролитчики |
700-2800 |
алюминия |
|
210-700 |
Обжиговый цех |
Печевые, загрузчики и кочегары |
никельного завода |
многоподовых и туннельных печей |
|
Цех изготовления |
Рабочие на выработном верстаке |
|
сортовой посуды |
печи: |
2700-3000 |
|
при взятии стекла из печи |
|
при выдувке на площадке |
175-700 |
508 |
Электронная библиотека |
ЕССр://:1 дV.кЬзСи.ги |
|
|
|
Продолжение таблицы 17.1 |
1 |
2 |
3 |
Прессовый цех |
Прессовщики |
350-2100 |
резинотехнических |
|
|
изделий
Воздушными душами летнее время подается охлажденный при-
точный воздух, а в холодный - нагретый. Воздухораспределители,
которыми производится душирование, должны обеспечивать мини-
мальную турбулизацию воздушной струи и иметь устройства для
изменения направления струи: в горизонтальной плоскости на угол
180° и в вертикальной плоскости до ±60°. Этим условиям удовле-
творяют душирующие патрубки типов УДВ, ППД, ПДв, ВП1, ВПЗ
(рис. 17.1-17.4). Коэффициент затухания осевой скорости т патруб-
ков находится в пределах от 6,3 (патрубок ППД), до 4,5 (патрубок ПДв), а коэффициенты затухания осевой избыточной температуры от 4,9 (патрубок ППД), до 3,4 (патрубок ПДв). С целью минимиза-
ции расхода воздуха и экономии холода необходимо выбирать пат-
рубки с наибольшей величиной коэффициентов т и п.
<*0
1
2
3
4
5
О
X
- о
С)
Рис 17.1. Конструкция душирующих патрубков ППД
1 - верхнее звено, 2 - опорные ролики, 3 - среднее звено
4 - шарнир, 5- нижнее звено
509
Электронная библиотека Ьббр://:^дV.кЬзби.ги
