Расчет искусственной вентиляции
Искусственная вентиляция помещений бывает вытяжная, приточная и комбинированная. Вытяжная вентиляция является обязательной для таких помещений, как туалетные, курительные комнаты, газогенераторное помещение, помещение моечной машины, зарядная аккумуляторных батарей и т.п.
Применение только одной приточной вентиляции рекомендуется в помещениях, где нет интенсивного загрязнения воздуха, но смена его необходима, а также когда требуется преградить доступ загрязненного воздуха из смежных помещений. Такая вентиляция уместна в отделении по ремонту тормозного оборудования, механическом и т.п.
Комбинированная (приточно-вытяжная) вентиляция применяется в помещениях большой кубатуры, а также в гальваническом, термическом, сварочном, аккумуляторном отделениях. При комбинированной системе вентиляции вытяжные и приточные устройства подбираются с таким расчетом, чтобы создать в помещении разрежение или подпор воздуха в зависимости от потребности.
Вытяжные и приточные вентиляционные установки делятся на не требующие и требующие обработки воздуха. Установки с обработкой воздуха имеют дополнительные устройства: фильтры для очистки воздуха от пыли и газов, калориферы для подогрева воздуха, влагопоглощающие фильтры и др.
Виды вентиляции и кратность воздухообмена некоторых участков и отделений представлены в Приложении 21.
Вентиляционные установки могут быть индивидуальными и групповыми. Индивидуальные применяются в тех случаях, когда удаляемый загрязненный воздух взрывоопасен, например воздух газогенераторного помещения или зарядной аккумуляторного отделения. В первом случае в состав загрязненного воздуха входит ацетилен, в другом — водород.
Групповые установки более экономичные, они обеспечивают вентилирование нескольких помещений, однородных по характеру производственного процесса.
Искусственная вентиляция осуществляется центробежными и осевыми вентиляторами. В помещениях с малой загрязненностью воздуха применяются в большинстве случаев осевые вентиляторы, в помещениях с большой загрязненностью воздуха — центробежные вентиляторы различной мощности.
Зная объем помещения, характер технологического процесса и кратность воздухообмена, в дипломном проекте нужно определить воздухообмен, подобрать тип вентилятора и определить мощность электродвигателя.
Характеристики осевых четырехлопастных вентиляторов представлены в Приложении 22.
Коэффициенты запаса мощности электродвигателя представлены в Приложении 23.
Пример расчета вентиляционной установки. Необходимо определить объем вентилируемого воздуха, подобрать тип вентилятора и определить мощность электродвигателя для механического отделения, имеющего объем 450 м3.
Для начала по Приложению 21 находится кратность воздухообмена Кр=5.
Далее определяется объем вентилируемого воздуха в помещении по формуле:
Vвозд = VKp,
где Vвозд — объем вентилируемого воздуха, м3/ч;
V — объем цеха по наружным размерам, м3;
Таким образом, Vвозд = 450·5 = 2250 (м3/ч).
По объему вентилируемого воздуха в Приложении 22 выбирается осевой, четырехлопастный вентилятор типа ЦАГИ № 4, который имеет следующие основные данные:
— число оборотов вала, n = 1450 об/мин;
— производительность, V = 2400 м3/ч;
— развиваемый напор, Нн = 7 мм вод. ст.;
— КПД вентилятора, ηв = 0,56.
Определяется мощность электродвигателя (Nдв, кВт) по формуле:
Таким образом,
В соответствии с Приложением 23 коэффициент запаса мощности электродвигателя Кзап равен 1,5.
Тогда с учетом коэффициента запаса мощность двигателя будет равна
