| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Таблиця 3.3 – Основні характеристики повітроохолоджувача
|
| Найменування параметра
| Одиниця
| Значення
|
| Теплоносій
| -
| Вода
| Матеріал теплообмінника
| -
| Труби – «Cu» Ребра – «Al»
| Повна потужність
| кВт
| 72,3
| Швидкість повітря
| м/с
| 2,5
| Сторона повітря
| Витрата
| м3/год
| 9000
| Температура на вході
| оС
| 29
| Температура на виході
| оС
| 22
| Втрата тиску
| Па
| 67
| Сторона води
| Витрата
| т/год
| 21000
| Температура на вході
| оС
| 7
| Тепература на виході
| оС
| 12
| Втрата тиску
| кПа
| 40
| 3.3.5 Вентилятор Переміщення повітря в системах механічної вентиляції здійснюється вентиляторами, які можуть бути осьовими, якщо опір мережі не перевищує 200 Па, або радіальними, якщо опір мережі перевищує 200 Па.
Вентилятори вибираю за об’ємною витратою повітря та повним тиском, Па, що визначаю за опором мережі повітропроводів за формулою
Pм (R l Z), (3.24)
де R– питомі втрати тиску на тертя на розрахованій ділянці мережі, Па/м;
l– довжина ділянки повітропроводу, м;
Z– втрати тиску на місцеві опори на розрахунковій ділянці, Па.
Повний тиск вентилятора, Па, визначаю за формулою
Hв 1,1 Pм Pф Pр Pпн Pпо Pш (3.25) де Рм – сумарний опором мережі повітропроводів, Па (див. табл. 3.4);
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 33
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
|
Рф – опір фільтра, дорівнює 150 Па (див. технічні характеристики підрозділ 3.3.1);
Рр – опір рекуператора, дорівнює 100 Па (див. табл. 3.1);
Рпн – опір повітронагрівача, дорівнює 34 Па (див. табл. 3.2);
Рпо – опір повітроохолоджувача, дорівнює 67 Па (див. табл. 3.3);
Рш – опір шумоглушника, дорівнює 90 Па.
Схема повітропроводів системи припливної вентиляції наведена на рис.3.10. Схема системи повітропроводів 4-6 поверхів аналогічна 1-3 поверхам.
Згідно з методикою наведеною в [1] на схемі позначаю ділянки, обираю магістраль, для якої розраховую втрати тиску на тертя та місцеві опори.
Питомі втрати тиску на тертя для сталевих повітропроводів визначаю за формулою:
ρ 2 1
R пв пв , (3.26)
2 dекв де – коефіцієнт опору тертя;
dекв – еквівалентний діаметр повітропроводу, м (для прямокутних повітропроводі
d 2аb).
екв a b
Коефіцієнт опору тертя при числі Рейнольдса>2300 визначаю за формулою Альштуля:
0.25
λ 0,11kекв 68 , (3.27)
dекв Re де kекв – абсолютна еквівалентна шорсткість стінок повітропроводів, м (для сталевих повітропроводів kекв 0, 0001 м ).
Число Рейнольдса: Re пв dекв , (3.28)
де v– кінематична в’язкість повітря, м2/с (згідно з [5] 1,5105 м2/с). Втрати тиску на місцеві опори визначаю за формулою
Z ρ 2 (3.29)
пв пв ,
2 де – сума коефіцієнтів місцевих опорів на розрахунковій ділянці. Об'ємна витрата повітря становить V=9000 м3/год.
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 34
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
|
3.3.5.1 Втрати тиску на ділянці 1 Згідно з розрахунками витрата повітря через 1 дифузор складає V1 = 410 м3/год. На ділянці 1 розташований один дифузор, тоді V1 = 410 м3/год.
Приймаю швидкість повітря на ділянці υ1 = 2,3 м/с, тоді з рівняння суцільності переріз повітропровода ділянки
f V1 , (3.30)
1 3600
1 f 410 0,049 м2
1 3600 2,3 За [1] обираю повітропровід круглого поперечного перерізу діаметром 250 мм, дійсна площа перерізу якого fд1 = 0,049 м2;
д V1 ,
1 3600 f
д1 д 410 2,3 м/с
1 3600 0,049 Число Рейнольдса Re 2,3 0,25 38333.
1,5 105 Коефіцієнт опору тертя при числі Рейнольдса 38333 > 2300 визначаю за формулою Альштуля:
0,25
λ 0,11 0, 0001 68 0, 0238.
0, 25 38333
Питомі втрати тиску на тертя за формулою (3.26) 1, 21 2,32 1
R 0,0238 0,3 Па/м.
2 0, 25 Коефіцієнти місцевих опорів: дифузор ξд =1; трійник ξтр =0,25; поворот ξпов =0,6, вентиль ξпов =0,25.
Сума коефіцієнтів місцевих опорів для ділянки 1: Σξ = 1+0,6=1,6.
Втрати тиску на місцеві опори для ділянки 1 розраховую за формулою (3.29) 1, 21 2,32
Z 1,6 5,12 Па.
2
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 35
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
|
Сумарні втрати тиску на ділянці Δ P1 = Rl+ Z, Δ P1 = 0,3·4,1+5,12 =6,35 Па. 3.3.5.2 Втрати тиску на ділянці 2 Витрата повітря на ділянці V2 = 820 м3/год.
Приймаю швидкість повітря на ділянці магістралі υ2 = 3,05 м/с, тоді з рівняння суцільності переріз повітропровода ділянки
f 820 0,075 м2 .
2 3600 3,05 За [1] обираю повітропровід прямокутного поперечного перерізу з розмірами сторін 250х300 мм, дійсна площа перерізу якого fд2 =0,075 м2;
д 820 3,05 м/с.
2 3600 0,075 Визначаю еквівалентний діаметр повітропроводу d 2 0, 25 0,3 0, 273 м.
екв 0, 25 0,3 Число Рейнольдса Re 3,05 0, 273 55510.
1,5 105 Коефіцієнт опору тертя при числі Рейнольдса 55510 > 2300 визначаю за формулою Альштуля:
0,25
λ 0,11 0, 0001 68 0, 022.
0, 273 55510
Питомі втрати тиску на тертя розраховую за формулою (3.26) 1, 21 3,052 1
R 0,022 0, 454 Па/м.
2 0, 273 Сума коефіцієнтів місцевих опорів для ділянки 2: Σξ = 1,85. Втрати тиску на місцеві опори для ділянки 2 за формулою (3.29)
1, 21 3,052
Z 1,85 10, 4 Па.
2 Сумарні втрати тиску на ділянці №2
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 36
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
|
Δ P2 = 0,454·4,8+10,4=12,58 Па. 3.3.5.3 Втрати тиску на ділянці 3 Витрата повітря на ділянці V3 = 1230 м3/год.
Приймаю швидкість повітря на ділянці магістралі υ3 = 3,25 м/с, тоді з рівняння суцільності переріз повітропровода ділянки
f 1230 0,105 м2 .
3 3600 3, 25 За [1] обираю повітропровід прямокутного поперечного перерізу з розмірами сторін 350х300 мм, дійсна площа перерізу якого fд3 =0,105 м2;
д 1230 3, 25 м/с.
3 3600 0,105 Визначаю еквівалентний діаметр повітропроводу d 2 0,35 0,3 0,323 м.
екв 0,35 0,3 Число Рейнольдса Re 3, 25 0,323 69983.
1,5 105 Коефіцієнт опору тертя при числі Рейнольдса 69983 > 2300 визначаю за формулою Альштуля:
0,25
λ 0,11 0, 0001 68 0, 021.
0, 323 69983
Питомі втрати тиску на тертя розраховую за формулою (3.26) 1, 21 3, 252 1
R 0,021 0, 416 Па/м.
2 0,323 Сума коефіцієнтів місцевих опорів для ділянки 3: Σξ = 1,85. Втрати тиску на місцеві опори для ділянки 3 за формулою (3.29)
1, 21 3, 252
Z 1,85 11,8 Па.
2 Сумарні втрати тиску на ділянці №3 Δ P3 = 0,416·3,5+11,8=13,26 Па.
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 37
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
|
Аналогічні розрахунки виконаємо для всіх ділянок схеми (рис.3.10), результати зведені в табл. 3.4.
Таблиця 3.4 – Результати аеродинамічного розрахунку
|
| Номер ділянок
| Витрата повітря,
V, м3/год
| Довжина дільниці
ℓ, м
| Швидкість повітря
υ, м/с
| Розміри повітропроводів
| Втрати тиску на тертя, Па
| Швидкісний напір ρυ2/2, Па
| Сума коефіцієнтів міс- цевих опорів ξ
| Втрати напору на місцеві опори Z, Па
| Загальна втрата напору на дільниці (Rℓ+Z), Па
| Сумарні втрати напо-ру на дільниці від початку
мережі Pм Па
|
| Круглих d, мм
|
Прямокут-них
ахb, мм
| На 1м дов- жини, R
| На всій дільниці, Rℓ
| 1
| 410
| 4,1
| 2,3
| 250
| -
| 0,3
| 1,2
| 3,2
| 1,6
| 5,12
| 6,35
| 6,35
| 2
| 820
| 4,8
| 2,76
| -
| 250х300
| 0,454
| 2,18
| 5,62
| 1,85
| 10,4
| 12,58
| 18,93
| 3
| 1230
| 3,5
| 2,96
| -
| 350х300
| 0,416
| 1,45
| 6,4
| 1,85
| 11,8
| 13,26
| 32,19
| 4
| 1640
| 3,9
| 3,8
| -
| 400х300
| 0,52
| 2,03
| 8,74
| 1,85
| 16,2
| 18,2
| 50,39
| 5
| 2050
| 9,2
| 4,22
| -
| 450х300
| 0,589
| 5,42
| 10,8
| 2,45
| 26,4
| 31,82
| 82,21
| 6
| 2460
| 4,2
| 5,7
| -
| 500х300
| 0,98
| 4,12
| 19,4
| 1,85
| 36,4
| 40,5
| 122,71
| 7
| 2870
| 9,4
| 4,4
| -
| 600х300
| 0,56
| 5,26
| 11,7
| 2,45
| 28,7
| 33,96
| 156,67
| 8
| 3280
| 3,2
| 4,67
| -
| 650х300
| 0,61
| 1,95
| 13,2
| 1,85
| 24,4
| 26,36
| 183,03
| 9
| 3690
| 3,1
| 4,88
| -
| 700х300
| 0,645
| 1,99
| 14,4
| 1,85
| 26,6
| 28,65
| 211,68
| 10
| 4100
| 4,2
| 4,75
| -
| 800х300
| 0,59
| 2,48
| 13,6
| 1,85
| 25,2
| 32,09
| 243,77
| 11
| 4510
| 11,6
| 4,64
| -
| 900х300
| 0,54
| 6,26
| 13,1
| 3,45
| 44,94
| 51,2
| 294,97
| 12
| 9000
| 51,1
| 6,25
| -
| 800х500
| 0,65
| 33,21
| 23,6
| 0,25
| 5,91
| 39,13
| 334,1
| Оскільки будівля складається з лівого та правого крила, тому згідно схеми 3.10 сумарний опір мережі повітропроводів для одного поверху становить Pм 267, 41 Па, тоді за формулою (3.24)
Hв 1,1 334,1 150 100 34 67 90 808, 5 Па.
За величиною V= 9000 м3/год та H 808,5 Па обираю радіальний вентилятор,
в основні технічні дані якого наведені в табл. 3.5.
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 38
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
|
Рисунок 3.10 –Схема повітропроводів системи вентиляції 1 – 3 поверхів
|
|
|
|
|
| ТП 81 10 001 ПЗ
| Арк.
|
|
|
|
|
| 39
| Змн.
| Арк.
| № докум.
| Підпис
| Дата
| 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
скачати
|