Расчёт воздухораспределительных и вытяжных устройств.

Содержание.

Введение

1. Основные решения вентиляции
2. Исходные данные

Описание объекта

Климатические данные

Источник теплоснабжения

Параметры воздуха в зале в различные периоды года

1. Расчет воздухораспределительных и вытяжных устройств

Подбор воздухораспределительных плафонов в зрительном зале

Подбор вытяжных решёток в зрительном зале

Расчёт рециркуляционного воздуховода равномерного всасывания

1. Подбор оборудования для обработки воздуха

Подбор узла воздухозабора

Подбор воздушных фильтров

Подбор калориферов

Подбор вентиляционной установки П2

Подбор вытяжных камер (вентиляторов) для всех помещений

1. Аэродинамический расчёт

Система П1 (приточная система зрительного зала)

Система В2 (вытяжная механическая система кинопроекционной)

Система ВЕ7 (вытяжная естественная система для комнаты персонала)

1. Подбор вентагрегатов

Подбор вентагрегата для П1 (приточной системы зрительного зала)

Подбор вентагрегата для В1 (вытяжной механической системы кинопроекционной)

1. Акустический расчёт

8. Подбор глушителя шума.

9. Расчет и подбор оборудования для воздушно-тепловой завесы.

Список литературы

 

 

Введение.

Цель курсового проекта – научиться конструировать системы приточной и вытяжной вентиляции, рассчитывать воздухораспределение, подбирать оборудование вентсистем, выполнять аэродинамический и акустический расчеты.

В помещениях культурно-зрелищных учреждений проектируется приточно- вытяжная вентиляция с механическим побуждением.

 

1. Основные решения вентиляции.

Всего в здании запроектировано:

ü 2 приточные системы с механическим побуждением;

ü 2 вытяжные системы с механическим побуждением;

ü 13 вытяжных систем с естественным побуждением.

Самостоятельные приточные системы запроектированы для следующих помещений: зрительного зала (П1), комнаты администратора, кинопроекционной, комнаты персонала, кружковой комнаты, вестибюля (П2).

Самостоятельные вытяжные системы с механическим побуждением предусматривались для помещений: санузлов (В2) и кинопроекционной (В1).

В зрительном зале запроектирована приточная вентиляция с механическим побуждением и рециркуляцией воздуха в холодный период года; вытяжная вентиляция с естественным побуждением через шахты с устройством вытяжных отверстий в потолке. Подача воздуха осуществляется через потолочные воздухораспределители – плафоны (4АПР) веерными настилающимися струями. Схема воздухообмена-«сверху - вверх». Забор воздуха на рециркуляцию осуществляется через 3 жалюзийные решетки АМН высоте 4етра от уровня пола. Вытяжка осуществляется через шахты ВЕ1, ВЕ2, ВЕ3 ВЕ4. В холодное время работает ВЕ1. При расчёте систем вентиляции метеорологические условия зрительного зала принимаются допустимые. В расчётах воздухораспределительных устройств определялись параметры приточной струи в обслуживаемой зоне . Полученные по расчёту параметры сравнивались с допустимыми.

Помещение кинопроекционной предназначено для установки в нём кинопроекторов для демонстрации фильмов. Помещение относятся по пожаро- и взрывобезопасности к категории “В”. Основной вредностью в кинопроекционной являются избытки теплоты и озон. В кинопроекционной проектируем общеобменную приточную вентиляцию с механическим побуждением с раздачей воздуха в верхнюю зону через решётки “АМН”. Вытяжка – механическая местная, от кожухов кинопроекторов и общеобменная из верхней зоны. Приток полностью компенсирует вытяжку. В холодный период года осуществляется подогрев приточного воздуха.

Во вспомогательных помещениях (ВЕ5-ВЕ13).

В тамбуре устанавливается воздушно-тепловая завеса.

Приточные установки П1, П2 располагаются в подвале, вытяжные установки – на чердаке.
2. Исходные данные.

Описание объекта.

Клуб на 190 мест расположен в г. Костроме.

Климатические данные.

Параметры наружного воздуха принимаются по (1),Приложение 8. В тёплый период года параметры «А»; в холодный – параметры «Б».

 

Таблица 1. Параметры наружного воздуха

Период	Параметры	tн, °С	Iн, кДж/кг	Барометрическое давление
Холодный	Б	-32	-31,76	995
Тёплый	А	22,3	22,7

 

ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА

(при схеме обработки воздуха с частичной рециркуляцией).

Точки
Н	-32	-31,76	0,116
В			2,464
С	-4	-2	1,6
П		13,2	1,5

Источник теплоснабжения.

Теплоноситель – вода 130/70 из теплосети.

Подбор узла воздухозабора.

Воздухозаборные отверстия располагаются на расстоянии не менее 1 м от уровня устойчивого снегового покрова, но не ниже 2 м от уровня земли и закрываются жалюзийными решётками, после которых устанавливаются клапаны воздушные утеплённые КВУ.

Скорость воздуха в живом сечении решёток и утеплённых клапанов принимают

3-6 .

Расход воздуха:

,

Принимаем скорость воздуха V = 3 – 6 ,

V = 3

Площадь шахты:

,

 

= 0,9

Принимаем фактическую площадь шахты = 1 ;

Фактическая скорость воздуха:

,

= 2,6

Для подбора жалюзийных решёток используем аналогичную последовательность:

Выбираем жалюзийные решётки СТД 5290

,

= 1

Количество жалюзийных решёток

=12,65

Принимаем фактическое количество решёток и проверяем фактическую скорость:

,

= 2,5< V = 6

Рассчитываем аэродинамическое сопротивление при проходе воздуха через решётки:

, Па

- коэффициент местного сопротивления, ξ=1,2

Па

Подбор воздушных фильтров.

Для очистки воздуха от пыли устанавливаются, как правило, воздушные фильтры 3 класса. Обычно это ячейковые фильтры ФяР, ФяВ, ФяУ, ФяП. При большой производительности системы устанавливаются рулонные фильтры. Выбор фильтра зависит также от начальной запылённости воздуха. Подбор фильтров осуществляется по графикам и таблицам в следующем порядке:

Согласно табл. IV.3 СП ч.3 кн.1 для индустриальных городов начальная запылённость воздуха – 1 .

Определяется требуемая площадь фильтрующей поверхности:

,

L – расход очищаемого воздуха, ;

q – номинальная воздушная нагрузка, ;

Для всех фильтров типа ФяВБ q = 7000 ;

= 1,48

Принимаем к установке фильтр ФяВБ:

Фильтрующий материал – перфорированная сетка винипласта;

Площадь рабочего сечения одной ячейки = 0,22 ;

Эффективность очистки – 80%;

Глубина фильтра Н – 32 мм;

Масса – 4,2 кг;

Требуемое число ячеек фильтра определяется по формуле:

К установке принимают конструктивно требуемое количество ячеек . Ячейки фильтров монтируются в виде панелей.

= 7

Принимаем к установке 9 ячеек. Панель Ус39А3х3. Компоновка ячеек 3х3

Фактическая площадь фильтрующей поверхности

= 9·0,22 = 1,98 ;

Проверяем фактическую удельную нагрузку:

→ условие выполняется;

Определяем фактическое начальное сопротивление фильтра Н(L), Па, по рис.6 методических указаний;

Н(L) = 25 Па;

Повышение сопротивления запылённого фильтра Н(G_y), Па, определяется по формуле:

Н(G_y) = Н - Н(L), Па

Н определяется по табл.5 методических указаний;

Н = 150 Па;

Н(G_y) = 150 - 25 = 125 Па

Количество пыли, уловленной 1 фильтрующей поверхности, G_y, , находят по рис.7 методических указаний. По этому же рисунку определяется величина проскока 100 – Е,%. Для дальнейшего расчёта эффективность фильтра Е, %, представляется в долях единицы.

G_y = 2800

Количество пыли, уловленной всей поверхностью фильтра, определяется по формуле:

,

= 5544

(100 – Е) = 23 %

Е = 0,77

Количество пыли, осевшей на фильтр в течение суток, определяется по формуле:

,

с – число, определяемое по таблице 4 методических указаний, средняя концентрация пыли в воздухе, с = 1 ;

L – расход приточного воздуха;

Е – эффективность в долях единиц;

τ – число часов работы фильтра в течение суток, τ = 12 ч;

= 72,41

Количество суток работы фильтра до достижения заданного конечного сопротивления определяется по формуле: , сутки

= 77

Принимаем Z =77 суток.

 

4.3. Подбор калориферов.

Исходными данными для подбора калориферов являются:

- расход нагреваемого воздуха G, ;

- температура воздуха на входе в калорифер °С

- температура воздуха на выходе из калорифера °С

- температура воды на входе в калорифер °С

- температура вводы на выходе в калорифера °С

Целью подбора калориферов является определение их количества и типоразмера в установке, аэродинамического и гидравлического сопротивлений.

Калориферную установку подбираем в следующем порядке:

1.Находим расчётный тепловой поток Q, Вт, на нагрев воздуха:

Расход нагреваемого воздуха:

= 12408

2.Задаваясь рекомендуемой массовой скоростью, определяем требуемое фронтальное сечение:

,

Принимаем ;

= 0,69

3.Принимаем по таблице тип, номер калорифера и число калориферов m, установленных параллельно по воздуху. Для принятого типоразмера калорифера выписываем площадь поверхности нагрева , площадь живого сечения по воздуху , площадь живого сечения по теплоносителю из табл. 8,9,10,11 методических указаний.

Принимаем 2 калорифера ВНВ- 243-090-050-1-2,5-4, с одним рядом трубок. 2 параллельно по воздуху.

4.Определяем действительную массовую скорость воздуха в живом сечении калориферов:

,

= 4

5.Находим расход воды через калориферную группу по формуле:

,

= 4,19 - теплоёмкость воды;

= 555,7

6.Выбираем способ обвязки калориферов в группе и рассчитываем скорость воды в их трубах:

,

1000 – плотность воды, ;

- количество калориферов, установленных параллельно по воде;

= 0,4

7.По таблицам справочной литературы или по формулам находим коэффициент теплопередачи калориферов K, :

Для ВНВ-243:

- эмпирический коэффициент, определяется по табл.12 методических указаний;

= 30,7

8.Находим требуемую поверхность нагрева калориферной установки , , по формуле:

,

= 17,47

9. Определяем запас поверхности нагрева по уравнению:

= 2,5%

10.Определяем значение аэродинамического сопротивления установки:

, Па

= 17,56Па

- эмпирические коэффициенты, определяются по табл.12 методических указаний.

11.Гидравлическое сопротивление установки определяем по формуле:

, кПа

= 1,67 кПа

 

- приведённая длина трубки в одном ходе, м;

 

Калориферы размещают на подставке.

 

Подбор вентагрегатов.

6.1 Подбор вентагрегата для П1 (приточной системы зрительного зала).

Для подбора вентагрегата необходимо знать его производительность и потери давления в системе.

Производительность вентилятора рассчитываем по формуле:

K - коэффициент, учитывающий потери или подсосы воздуха в воздуховоде.

Потери давления в приточной системе складываются из суммарных потерь на магистральных участках сети и потерь давления оборудования (фильтры, калориферы), в узле воздухозабора и в глушителе шума.

Па

Па

=1,1(44,99+150+23,68+85,67) = 352 Па

Принимаем вентилятор ВЦ4-75 тип Е6,3 100-1, номер вентилятора 6,3, частота вращения 935 об/мин,, эл/двигатель 4А90L6, n=935 об/мин, N=1,5 кВт.

 

Акустический расчёт

Целью акустического расчёта является нахождение уровня звукового давления в расчетной точке помещения. Сравнивая этот уровень с допустимым, определяем необходимость установки шумоглушителя.

Основной источник шума в вентсистеме П1 – вентилятор. Шум от него передаётся в расчётную точку помещения в основном по воздуху внутри воздуховодов через приточные решётки.

Общий уровень звуковой мощности аэродинамического шума вентилятора при излучении его в воздуховод определяется по формуле Е.Я Юдина.

дБ

- критический уровень шумности, дБ, принимается по табл.12.2(3)

Сторона нагнетания – = 36 дБ

P – полное давление, создаваемое вентилятором, Па

Q – общий расход воздуха вентилятора, /с

/с

/с

- поправка на режим работы вентилятора, принимается по табл.17 (1)

дБ. (ф.1)

В связи с тем, что шум вентилятора характеризуется широким спектром частот, а затухание звуков на разных частотах в воздуховодах неодинаково, то точный акустический расчёт проводим в двух октавных полосах (с частотой 125 Гц и 250 Гц).

дБ (ф.2)

- поправка, учитывающая распределение звуковой мощности по октавным полосам, принимается по табл.12.3(3)

- поправка, учитывающая акустическое влияние присоединений воздуховода к вентилятору, дБ, принимается по табл.12.4(3)

В тройниках при разделении потока, которые определяют по формуле:

(ф.3)

- площадь поперечного сечения рассматриваемого ответвления или прохода, м

F- площадь ствола тройника, м

-суммарная площадь всех ответвлений, м

- снижение шума в плавном повороте, дБ, принимается по табл.12.16(3)

 

При отражении от открытого конца канала или решётки, которые определяют по табл.12.18(3)

Общие потери звуковой мощности в сети составляют арифметическую сумму всех учтённых потерь .

Уровень звукового давления в расчётной точке вентилируемого помещения при проникновении шума в него через несколько воздухораспределительных устройств, дБ, рассчитывается по формуле:

дБ

Ф-коэффициент направленности. При равномерном полусферическом излучении Ф=1

r – расстояние от источника шума до рассматриваемой точки, м

m – число воздухораспределительных устройств, ближайших к расчетной точке, т.е для которых

n – общее число воздухораспределительных устройств.

В – постоянная звукопоглощения помещения, м

Требуемое заглушение шума вентилятора, дБ, определяется по формуле:

Если величина >3 дБ, то необходима установка глушителя.

№	Рассчитываемая величина	Ссылка	Значение велич дБ при fср, Гц
	допустимый УЗМ		т12.1
	Общий УЗМ вентилятора		ф.1	91,5	91,5
	Поправка L1		т.12.3
	Поправка L2		т.12.4
	Lрокт.=Lраб- L1 +L2		ф.2	87,5	86,5
Снижение УЗМ
	участок 3
	в воздуховоде d=800 l=	31,6	т.12.14	18,96	9,48
	Без облицовки поворот		т.12.15
	плавный поворот		т.12.16
	участок 5
	воздуховод d=630 l=	1,3	т.12.14	0,78	0,39
	тройник на ответвление		ф.3	1,76	2,76
	отражение от воздуховода		т.12.4
	суммарное снижение УЗМ в сети			24,5	22,63
	УЗД излучаемый в помещение				63,87
УЗД в расчетной точке
	коэф. направленности		рис.12.4		5,5
	Сумма Ф/S			0,0003	0,0004
	частотный множитель		т.12.10	0,5	0,55
	постоянная В			77,38	85,12
	4n/B			0,155	0,141
	10lg(Ф/S+4n/B)			-8,09	-8,50
	УЗД в расчетной точке			54,91	55,37
	Требуемое снижение УЗД			-6,09	1,37

 

Подбор глушителя шума.

Т.к требуемое снижение УЗД меньше 3 дБ. шумоглушитель не требуется.

Список литературы.

1. СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция, кондиционирование».
2. СНиП 23.01-99 «Строительная климатология».
3. «Внутренние санитарно-технические устройства в 3-х частях: 3 ч «Вентиляция, кондиционирование воздуха».
4. Сазонов «Вентиляция общественных зданий».
5. Методические указания «Вентиляция общественного здания». Ромейко М.Б., Сыромятникова Н.Е., Самара 2005.
6. Титов «Курсовое и дипломное проектирование по вентиляции гражданских и промышленных зданий».
7. Методические указания «Аэродинамический расчет систем вентиляции с механическим побуждением». Ромейко М.Б, Жильников В.Б. Самара 2006.
8. Альбом 5.904-38

9.http://all-vent.ru/page761667

 

 

Содержание.

Введение

1. Основные решения вентиляции
2. Исходные данные

Описание объекта

Климатические данные

Источник теплоснабжения

Параметры воздуха в зале в различные периоды года

1. Расчет воздухораспределительных и вытяжных устройств

Подбор воздухораспределительных плафонов в зрительном зале

Подбор вытяжных решёток в зрительном зале

Расчёт рециркуляционного воздуховода равномерного всасывания

1. Подбор оборудования для обработки воздуха

Подбор узла воздухозабора

Подбор воздушных фильтров

Подбор калориферов

Подбор вентиляционной установки П2

Подбор вытяжных камер (вентиляторов) для всех помещений

1. Аэродинамический расчёт

Система П1 (приточная система зрительного зала)

Система В2 (вытяжная механическая система кинопроекционной)

Система ВЕ7 (вытяжная естественная система для комнаты персонала)

1. Подбор вентагрегатов

Подбор вентагрегата для П1 (приточной системы зрительного зала)

Подбор вентагрегата для В1 (вытяжной механической системы кинопроекционной)

1. Акустический расчёт

8. Подбор глушителя шума.

9. Расчет и подбор оборудования для воздушно-тепловой завесы.

Список литературы

 

 

Введение.

Цель курсового проекта – научиться конструировать системы приточной и вытяжной вентиляции, рассчитывать воздухораспределение, подбирать оборудование вентсистем, выполнять аэродинамический и акустический расчеты.

В помещениях культурно-зрелищных учреждений проектируется приточно- вытяжная вентиляция с механическим побуждением.

 

1. Основные решения вентиляции.

Всего в здании запроектировано:

ü 2 приточные системы с механическим побуждением;

ü 2 вытяжные системы с механическим побуждением;

ü 13 вытяжных систем с естественным побуждением.

Самостоятельные приточные системы запроектированы для следующих помещений: зрительного зала (П1), комнаты администратора, кинопроекционной, комнаты персонала, кружковой комнаты, вестибюля (П2).

Самостоятельные вытяжные системы с механическим побуждением предусматривались для помещений: санузлов (В2) и кинопроекционной (В1).

В зрительном зале запроектирована приточная вентиляция с механическим побуждением и рециркуляцией воздуха в холодный период года; вытяжная вентиляция с естественным побуждением через шахты с устройством вытяжных отверстий в потолке. Подача воздуха осуществляется через потолочные воздухораспределители – плафоны (4АПР) веерными настилающимися струями. Схема воздухообмена-«сверху - вверх». Забор воздуха на рециркуляцию осуществляется через 3 жалюзийные решетки АМН высоте 4етра от уровня пола. Вытяжка осуществляется через шахты ВЕ1, ВЕ2, ВЕ3 ВЕ4. В холодное время работает ВЕ1. При расчёте систем вентиляции метеорологические условия зрительного зала принимаются допустимые. В расчётах воздухораспределительных устройств определялись параметры приточной струи в обслуживаемой зоне . Полученные по расчёту параметры сравнивались с допустимыми.

Помещение кинопроекционной предназначено для установки в нём кинопроекторов для демонстрации фильмов. Помещение относятся по пожаро- и взрывобезопасности к категории “В”. Основной вредностью в кинопроекционной являются избытки теплоты и озон. В кинопроекционной проектируем общеобменную приточную вентиляцию с механическим побуждением с раздачей воздуха в верхнюю зону через решётки “АМН”. Вытяжка – механическая местная, от кожухов кинопроекторов и общеобменная из верхней зоны. Приток полностью компенсирует вытяжку. В холодный период года осуществляется подогрев приточного воздуха.

Во вспомогательных помещениях (ВЕ5-ВЕ13).

В тамбуре устанавливается воздушно-тепловая завеса.

Приточные установки П1, П2 располагаются в подвале, вытяжные установки – на чердаке.
2. Исходные данные.

Описание объекта.

Клуб на 190 мест расположен в г. Костроме.

Климатические данные.

Параметры наружного воздуха принимаются по (1),Приложение 8. В тёплый период года параметры «А»; в холодный – параметры «Б».

 

Таблица 1. Параметры наружного воздуха

Период	Параметры	tн, °С	Iн, кДж/кг	Барометрическое давление
Холодный	Б	-32	-31,76	995
Тёплый	А	22,3	22,7

 

ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД ГОДА

(при схеме обработки воздуха с частичной рециркуляцией).

Точки
Н	-32	-31,76	0,116
В			2,464
С	-4	-2	1,6
П		13,2	1,5

Источник теплоснабжения.

Теплоноситель – вода 130/70 из теплосети.

Расчёт воздухораспределительных и вытяжных устройств.