АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

расчет по удельным показателям

 

Так как большинство помещений зданий характеризуется постоянным составом помещений и интенсивностью вредных поступлений в объем этих

помещений, то для них установлены нормативы для расчета расходов воздуха L, м3/ч (приточного и удаляемого):

; (3.9.а)

, (3.9.б)

где L – объемный расход воздуха, м3/ч; V – объём помещения, м3;

кр – кратность воздухообмена, об/ч, (по притоку или вытяжке),

Lуд – объемный удельный расход воздуха на конкретный показатель, м3/(ч×n), (по притоку или вытяжке) [2];

n – удельный показатель (на одного человека; животного, на единицу оборудования, на метр квадратный площади помещения; на другой показатель).

 

3.3 методика расчет воздухообмена

В данной работе воздухообмен определяется на основании баланса каждой вредности поступающей в помещение (влаги, теплоты, углекислого газа) и по норме свежего воздуха.

 

3.3.1 Расчет воздухообмена на разбавление теплоты и влаги

 

1. Определить тепловлажностное отношение ε, кДж/кг, по формуле (3.8).

2. выбрать расчетную формулу по значению ε.

 

3.3.1.1 расчет воздухообмена на разбавление явной теплоты

(при ε > 8 200)

 

Расчет производится по формуле (3.24):

(3.10)

где VQ – расход воздуха, м3/с;

∆Qиз – избыточное количество тепла по тепловому балансу помещения Вт, определенное по формуле (2.16);

св – объемная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, Дж/(м3·К),

св = 1300;

tв, tпв – температура внутреннего воздуха и подающего, ºС,

rср – плотность воздуха по средней температуре воздуха, tср = (tв – tпв)/2.

 

3.3.1.2 расчет воздухообмена на разбавление влаги (при ε < 2 400)

 

Расчет производится по формуле (3.5)

где – расход воздуха, м3/с;

– количество влаги поступающей в помещение, г/с, определенное по формуле (2.19);

dв и dн – влагосодержание внутреннего и наружного воздуха, г/кг, dв определяется по параметрам tв, °С и jв, % по i-d диаграмме, dн = 0,2;

rср – плотность воздуха по средней температуре воздуха, кг/м3, tср = (tв – tн)/2.

Алгоритм построения на id диаграмме (при e < 2 400 кдж/кг)

1. найти луч, соответствующий значению ε на диаграмме id.

2. восстановить искомый луч процесса на id диаграмме, соединив его с нулем.

3. Через точку внутреннего воздуха (точка В) провести луч, параллельно искомому лучу до пересечения с линией влагосодержания dн (точка П).

4. для точки В определить влагосодержание, г/кг, φв, %, температуру точки росы tр, ºС.

 

  Рисунок 3.2 – построение на id диаграмме при e < 2 400 кдж/кг  

 

3.3.1.3 расчет воздухообмена при одновременном поступлении в объем помещения избыточного тепла и влаги(при 8 200 > ε > 2 400)

 

Количество воздуха в этом случае определяется по формулам (3.5) и (3.6)

где VQ – расход воздуха, м3/с, на разбавление избыточной теплоты поступающей в помещение определенной по формуле 2.16;

– расход воздуха, м3/с, на разбавление влаги;

∆Qиз – количество избыточной теплоты поступающей в помещение, Вт (кВт) по тепловому балансу (формула 2.16);

– количество влаги поступающей в помещение, г/с, определенное по формуле (2.19);

iпв, iв – удельная энтальпия подающего и внутреннего воздуха, кДж/кг,56 определяемого по диаграмме id;

dпв, dв – удельная энтальпия подающего и внутреннего воздуха, кДж/кг, определяемого по диаграмме id.

Температура приточного воздуха tпв, °С, определяется по id диаграмме.

Алгоритм построения на id диаграмме (при 8400 > e > 2 400 кдж/кг)

 

  Рисунок 3.3 – построение на id диаграмме при 8400 > e > 2 400 кдж/кг  

 

1. Из точки, определяющей наружный воздух (точка Н) провести линию нагрева воздуха в калорифере, d = const.

2. Определить тепловлажностное отношение ε по формуле (3.9).

3. найти луч, соответствующий значению ε на диаграмме id.

4. восстановить искомый луч процесса на id диаграмме, соединив его с нулем.

5. Через точку внутреннего воздуха (точка В) провести луч, параллельно искомому лучу до пересечения с линией нагрева наружного воздуха (линия d = const). точка пересечения даст точку приточного воздуха (точка П). для точки П определить влагосодержание dв, г/кг, φв, %, температуру точки росы tр, ºС, рисунок 3.3.

Значения расхода воздуха V, кг/с, при 8400 > e > 2 400 кдж/кг, определённые формулам (3.5) и (3.6) должны быть одинаковыми. Целесообразно определять расход воздуха по формуле (3.6), а формулу (3.5)использовать как проверочную (на разбавление избыточной полной теплоты).

3.3.2 Расчет воздухообмена на разбавление СО2

 

(3.12)

где – расход воздуха, м3/с;

С – количество углекислоты, выделяемое одним животным, м3/с, [приложение Б, таблицы Б1, Б2, Б3];

m – количество животных;

Св – допустимая концентрация СО2 в воздухе рабочей зоне помещения, м33, [приложение В];

Сн – концентрация СО2 в свежем приточном воздухе, м33, [приложение В].

 

3.3.3 расчет воздухообмена по нормам расхода свежего воздуха

 

(3.13)

где Vсн – расход воздуха, м3/с;

g – масса одного животного, кг, (по заданию);

Vнор – нормативный воздухообмен на 100 кг живой массы животных, м3/с, [приложение А, таблицы А1, А2, А3].

 

3.3.4 Выбор расчетного воздухообмена

 

для проектирования воздушного отопления, совмещенного с приточной вентиляцией или для приточной вентиляции необходимо выбрать расчетный воздухообмен.

за расчетный воздухообмен принимается наибольший воздухообмен из трех рассчитанных.

Уточняются параметры.

По расчетному воздухообмену устанавливается количество приточных установок.


4 расчёт систем вентиляции и воздушного отопления

 

4.1 организация воздухообмена

Сельскохозяйственные здания и сооружения зачастую имеют смешанную систему вентиляции – приточную механическую канальную систему и вытяжную естественную вентиляцию через проёмы в перекрытиях и воздуховыбросные шахты.

применяются и другие комбинации систем.

В помещениях для содержания скота и птиц следует предусматривать создание подпора за счет превышения объема притока над вытяжкой в размере 10…20 %.

В помещениях животноводческих птицеводческих комплексов необходимо предусматривать возможность осуществления естественной аварийной вентиляции.

Оборудование централизованных приточных систем должно быть расположено в отгороженных вентиляционных камерах. Уровень шума в помещениях для содержания скота и птицы от работающего вентиляционного оборудования не должно превышать 70 дБ.

Подпольные вентиляционные каналы могут предусматриваться при наличии в них решетчатых полов. подпольные каналы необходимо оборудовать устройствами, препятствующими их засорению и проникновению в них грызунов.

Таблица 4.1 – рекомендуемые системы вентиляции для основных помещений животноводческих и птицеводческих зданий [8, таблицы 3.21 и 3.22]

Помещения Рекомендуемые системы в холодный период года
Коровники для привязного содержания молочных коров, телятники Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю зону рассредоточенными струями. Удаление воздуха из верхней зоны через шахты в перекрытии и из нижней зоны через навозные каналы в размере 30 % притока

Окончание таблицы 4.1

Помещения Рекомендуемые системы в холодный период года
Свинарники-маточники Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю зону рассредоточенными струями или через воздуховоды равномерной раздачи. Удаление воздуха из верхней зоны через шахты в перекрытии и из нижней зоны через навозные каналы в размере 30…35 % притока
Свинарники-откормочники Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю зону рассредоточенными струями или через воздуховоды равномерной раздачи. Удаление воздуха из верхней зоны через шахты в перекрытии и из нижней зоны через навозные каналы в размере 30…35 % притока
Овчарни Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю зону рассредоточенными струями. Удаление воздуха из верхней зоны через шахты в перекрытии
содержание цыплят младших возрастов, безоконные бройлерники Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю зону рассредоточенными струями. Механическое удаление воздуха из нижней зоны
напольное содержание кур, индеек, уток Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю зону рассредоточенными струями. Механическое удаление воздуха из верхней и нижней зоны, возможно естественное удаление воздуха из нижней зоны
клеточное содержание птиц Механическая подача подогретого воздуха в верхнюю и нижнюю зону сосредоточенными струями в проходы между клеточными батареями или рассредоточенная подача из под клеток. Механическое удаление воздуха соответственно из нижней, средней и верхней зоны с противоположной притоку стороны

4.2 Расчет и выбор оборудования приточной системы

 

4.2.1 элементы приточной системы

 

1. Воздухозаборное устройство наружного воздуха (жалюзийная решетка в наружной стене или приточная шахта с жалюзийной решеткой).

2. приточная камера:

· приемная секция с утепленным клапаном;

· воздухоподогреватель (калорифер);

· вентилятор.

3. Сеть воздуховодов.

 

4.2.2 Расчет и выбор неподвижной жалюзийной решетки

(вход наружного воздуха в приточную камеру)

 

1. Площадь отверстия в стене под решетку, м2,

. (4.1)

где Lж.р – расход воздуха через жалюзийную решётку, м3/с, Vж.р = Vрас;

vж.р – скорость воздуха, м/с, vж.р = 4…6 м/с.

2. размер отверстия в стене под решетку а × в, м, площадь которой fотв, м2.

3. живое сечение решетки fжр, м2: fжр = Fотвкж.р , (4.3)

где Кж.р – коэффициент живого сечения решетки, кж.р = 0,8.

4. выбираем типовую металлическую решетку с площадью живого сечения [5, VII.16 и VII.17].

5. уточненная скорость прохода воздуха через жалюзийную решетку, м/с: (4.2)

 

 

4.2.3 Расчёт и выбор калориферов

 

температура приточного воздуха совмещенногосвоздушным отоплением определяется по формуле (2.4).

температура приточного воздуха, подаваемого в помещение – по id диаграмме влажного воздуха.

 

4.2.3.1 Расчёт и выбор водяных калориферов [9]

 

Алгоритм расчета

1. тепловая нагрузка калорифера Qk, Вт:

(4.3)

где Lрас – расчетный воздухообмен, м3/с, приходящийся на приточную камеру (см. п. 2);

– объемная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, Дж/(м3×К);

tпв – температура воздуха, подаваемого в помещение, ºС, определенной по формуле (8);

tн – расчетная наружная температура, ºС.

2. требуемая площадь фронтального сечения калориферов проходу воздуха fтр, м2,

(4.4)

где vr – массовая скорость воздуха, vr = 6…8 кг/(м2×с);

rt – плотность воздуха при tн, кг/м3;

tн – температура наружного воздуха, ºС.

3. выбранный тип калорифера по fтр [приложение Г, таблицы Г1…Г6].

Технические данные выбранного калорифера заносятся в таблицу 4.2

4. действительная массовая скорость движения воздуха в установке калориферов кг/(м2×с):

(4.5)

где – фактическая площадь фронтального сечения калорифера, м2 (см. таблица 4.2).

таблица 4.2 – технические характеристики выбранного калорифера

Площадь поверхности теплообмена Fф, м2  
Площадь фронтального сечения fвоз, м2  
Площадь сечения для прохода воды fтруб, м2  
Площадь сечения патрубка fп, м2  

 

5. расход воды Gвод, м3/с, проходящей через калориферы:

(4.6)

где свод – удельная теплоемкость воды, Дж(кг×град), свод = 4187;

ρвод – плотность воды, кг/м3, ρвод ≈ 1000;

tгор, tобр – температура воды на входе и на выходе из калорифера, ºС, (см. п. 1);

n – число калориферов, параллельно включаемых для прохода воды, n =1.

6. скорость движения воды по трубкам калорифера ω, м/с:

(4.7)

где fтруб – живое сечение трубок выбранной модели калорифера для прохода воды, м2 (см. таблицу 4.2).

7. коэффициент теплопередачи калориферной установки K, Вт/(м2×град), определяется по массовой фактической скорости воздуха , кг/(м2×с) и скорости движения воды ω, м/с, [приложение Г, таблицы Г7…Г11].

8. требуемая площадь поверхности нагрева Fтр, м2, калориферной установки:

(4.8)

где – средняя температура греющего теплоносителя (воды) и воздуха, ºС.

средняя температура воды, °С:

(4.9)

средняя температура воздуха, °С:

(4.10)

где tн, tк – начальная и конечная температура воздуха, °С, tк = tпв °С.

9. процент запаса калориферной установки, %, по поверхности нагрева:

(4.12)

10. аэродинамическое сопротивление калориферной установки проходу воздуха выбранной модели ∆рк, Па, определяется по массовой скорости воздуха по , кг/(м2×с), и скорости движения воды по трубкам калорифера ω, м/с.

[приложение Г, таблицы Г7…Г11].

 

4.2.3.2 Расчёт и выбор паровых калориферов

 

Алгоритм расчета

1. тепловая нагрузка калорифера Qk, Вт, по формуле (4.4):

2. требуемая площадь фронтального сечения калориферов проходу воздуха fтр, м2, по формуле (65).

3. выбранный тип калорифера по fтр.[ приложение Г, таблицы Г1…Г6].

Технические данные выбранного калорифера заносятся в таблицу 4.3.

4. действительная массовая скорость движения воздуха в калориферной установке кг/(м2×с), по формуле (4.6).

5. коэффициент теплопередачи калориферной установки K, Вт/(м2×град), определяется по массовой фактической скорости воздуха , кг/(м2×с) [приложение Г, таблицы Г7…Г11].

6. требуемая площадь поверхности нагрева Fтр, м2, калориферной установки по формуле (4.8).

таблица 4.3 – технические характеристики выбранного калорифера

Площадь поверхности теплообмена Fф, м2  
Площадь фронтального сечения fвоз, м2  
Площадь сечения для прохода воды fтруб, м2  
Площадь сечения патрубка fп, м2  

 

средняя температура воздуха, °С, по формуле (4.10),

где tн, tк – начальная и конечная температура воздуха, °С, tк = tпв °С.

средняя температура пара tср, ºС, определяется по давлению пара рп, бар.

7. процент запаса калориферной установки, %, по поверхности нагрева по формуле (4.8).

8. аэродинамическое сопротивление калориферной установки проходу воздуха выбранной модели ∆рк, Па, определяется по массовой скорости воздуха по , кг/(м2×с) [приложение Г, таблицы Г7…Г11].

 

4.2.4 Расчёт диаметров сети воздуховодов

1. Показать план размещения воздуховодов в помещении, (пример расположения воздуховодов показан на рисунке 4.1) и расчетную схему приточной системы (пример расчетной схемы показан на рисунке 4.2).

2. разбить сеть воздуховодов на участки.

Участок – отрезок воздуховода с постоянным расходом воздуха и диаметром.

В приведенном примере (рисунки 4.1 и 4.2) две симметричные системы с сетью воздуховодов, поэтому рассчитывается одна вентиляционная сеть. Сеть состоит их двух ветвей.

 

Рисунок 4.1 – План размещения воздуховодов приточной системы в помещении

 

Первая ветвь – участки 1-2, 2-5.

Вторая ветвь – участки 3-4, 4-5.

Участки 1-2 и 3-4 – участки, раздающие воздух.

3. Определить диаметр воздуховодовd, мм.

(4.13)

где Lрас – объемный расход воздуха, м3/с, протекающий через расчетный участок;

v – скорость движения воздуха на расчетном участке, м/с;

v ≤ 10 м/с – для транспортирующего участка (5-6 и 2-5 или 4-5); v ≤ 8 м/с – для раздающего участка (1-2 или 3-4).

4. подобратьближайшийстандартный диаметр из ряда:

125, 160, 200, 250, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900, 1000 мм.

5. Уточнить фактическую скорость движения воздуха в воздуховодах vф, м/с, по формуле:

. (4.14)

Расчет сводится в таблицу 4.4.

Рисунок 4.2 – Расчетная схема приточной системы

 

Таблица 4.4 – Расчет диаметров воздуховодов

№ участка Lрас, м3 vрас, м/с dрас, м dф, мм vф, м/с
1-2          
2-5          
3-4          
4-5          
5-6          

4.2.5 Расчёт раздающей части воздуховода (рассредоточенная раздача)

 

Равномерная раздача воздуха осуществляется за счёт изменения площади сечения раздающих отверстий по длине воздуховода при постоянном его сечении.

1. Определить число отверстий n на участке 1-2 и 3-4.

(4.15)

где раз длина раздающей части воздуховода, м, раз = 48,5 (пример – рисунки 4.1 и 4.2);

i – расстояние, м, зависит от длины раздающей части воздуховода, i = 2…3.

Найти площадь последнего по ходу воздуха отверстия, f1, м2.

, (4.16)

где Lрас – расчетное количество воздуха проходящего через рассматриваемый раздающий участок, м3/с, м3/с;

vмах – максимальная скорость истечения воздуха из раздающих отверстий, м/с, vмах = 4…8 м/с.

2. проверить условие: , (4.17)

где F – площадь раздающего воздуховода, м2, ,

dф – фактический диаметр, м;

μ – коэффициент расхода, m = 0,66.

Если условие (4.16) выполняется, то расчет продолжается, ели нет, то принимается другая скорость истечения vмах и расчет начать с пункта 1.

3. определить площадь последующих отверстий fi, м2,

(4.18)

(4.19)

где i – номер отверстия, 2, 3,…, n.

4. Определить диаметр отверстий di, мм: . (4.20)

Расчет свести в таблицу 4.5

Таблица 4.5 – Результат расчета площади отверстий раздающего воздуховода

i     .. n
Mi                
fi, м2                
di,, мм КП36Б-СК-01АУЗ vv мм                

 

4.2.6 Определение потерь давления в вентиляционной сети

 

Тип и номер вентилятора выбирается по количеству воздуха, подаваемого вентилятором Vв, м3/ч, и потерь давления при движении воздуха в приточной системе р, Па.

расчетное давление для выбора вентилятора рв, Па:

(4.21)

где ∆ Zвс – потери давления в местных сопротивлениях всасывающей части приточной камеры, Па;

– аэродинамическое сопротивление калориферной установки проходу воздуха, Па;

∆ Zнаг – потери давления в местных сопротивлениях нагнетательной части приточной камеры, Па;

– потери давления в транспортирующей части сети воздуховодов, Па;

– потери давления в раздающей части сети воздуховодов, Па.

Расчетные формулы для аэродинамического расчета сети воздуховодов транспортирующей части методом удельных потерь:

, (4.22)

, (4.23)

, (4.24)

где pi – потери давления i-го участка, Па;

Ri – удельные потери давления на трение i-го участка, Па/м:

i – длина i-го участка вентиляционной сети, включая и фасонные части, м;

Zi – потери давления в местных сопротивлениях на i-ом участке вентиляционной сети, Па;

λ – коэффициент сопротивления трению, λ = 0,02;

d i – диаметр воздуховодов на i-ом участке вентиляционной сети, м;

vi – скорость движения воздуха на i-ом участке вентиляционной сети, м/с,

rt – плотность воздуха при температуре транспортировки по вентиляционной сети, кг/м3;

∑ξi – сумма коэффициентов местного сопротивления на i-ом участке вентиляционной сети, таблица 15 [1].

Потери давления ∆рраз, Па,раздающей части сети воздуховодов:

. (4.25)

Расчет выполняется в два этапа.

Первый этап – определить потери давления сети воздуховодов.

Второй этап – увязать по потерям давления параллельно расположенные участки.

Алгоритм расчета потерь давления в местных сопротивлениях всасывающей части приточной камеры (участок 6-7)

1. жалюзийная решетка: ,

где – потери давления в местном сопротивлении жалюзийной решетки, Па;

rжр – плотность воздуха, кг/м3, проходящего через жалюзийную решётку,

кг/м3;

ξжр – коэффициент местного сопротивления жалюзийной решетки;

vжр – скорость движения воздуха через жалюзийную решетке, м/с, vжр (см. расчет жалюзийной решетки).

2. утепленный клапан: ,

где – потери давления в местном сопротивлении утепленного клапана, Па;

rук – плотность воздуха, кг/м3, проходящего через утепленный клапан,

кг/м3;

ξук – коэффициент местного сопротивления утепленного клапана;

– скорость движения воздуха через утепленный клапан, м/с.

3. конфузор на всасывании: ,

где – потери давления в местном сопротивлении конфузора, Па;

rкф – плотность воздуха, кг/м3, проходящего через конфузор, ;

ξкф – коэффициент местного сопротивления конфузора;

– средняя скорость движения воздуха через конфузор, м/с, между скоростью выхода из калорифера и входа в вентилятор.

4. Суммарные местные потери давления всасывающей части ∑Z, Па:

∑Zвс = Zжр + Zук + Zкф.

 

алгоритм расчета потерь давления в местных сопротивлениях нагнетательной части приточной камеры (участок 5-6)

1. диффузор: ,

где – потери давления в местном сопротивлении конфузора, Па;

rдф – плотность воздуха, кг/м3, проходящего через конфузор, ;

– коэффициент местного сопротивления конфузора;

– средняя скорость движения воздуха в диффузоре, м/с, между скоростью выхода из вентилятора и входа в воздуховод.

расчет местных сопротивлений свести в таблицу 4.6.

Таблица 4.6 – Коэффициенты местных сопротивлений

№ уч. Вид местного сопротивления x ∑ x
2-5 4-5 1. отвод 90 º 2. тройник на проход 3. ж. решетка 4. регулирующее устройство (дроссель клапан или шиберная заслонка)    

 

Окончание таблицы 4.6

№ уч. Вид местного сопротивления x ∑ x
  5-6 1. Отвод 90 º 2. регулирующее устройство (дроссель клапан или шиберная заслонка) 3. Диффузор на нагнетании 4. переход с прямоугольника на круг    
    6-7 1. конфузор на всасывании 2. переход с квадрата на круг 3. Утепленный клапан 4. жалюзийная решетка    

Первый этап расчета

Вычертить расчетную схему приточной системы, рисунок 4.2 (пример схемы).

Расчет свести в таблицу 4.7.

Таблица 4.7– Результат расчета потерь давления в вентиляционной сети

№ уч. Lрас, м3 рас, м vрас, м/с d, м R, Па/м R , Па ∑ξ Z, Па R + Z, Па ∑(R + +Z), Па
1-2                    
2-5                    
4-5                    
5-6                    
6-7                    

 

второй этап расчета

1. избыточные потери давления между магистральным направлением сети и ответвлением ∆риз Па:

(4.26)

где – суммарные потери давления в расчетном магистральном направлении вентиляционной сети, Па;

i – i-й участок сети;

m – количество участков, входящих в расчетное магистральное направление сети.

2. процент невязки потерь давлений, %, между участками магистрального направления сети и ответвлением:

≤ 15 %. (4.27)

Если условие (4.26) не выполняется, то необходимо установить дополнительное местное сопротивление на ответвление в виде диафрагмы.

3. расчет диафрагмы.

Диафрагма – калиброванное отверстие диаметром dд, мм, которое устанавливается для выравнивания давление в ответвлении ∆риз, Па.

коэффициент местного сопротивления диафрагмы ξд:

(4.28)

(4.29)

где рд – динамическое давление, Па;

vотв – скорость движения воздуха в ответвлении вентсети, м/с;

rt – плотность воздуха при tпв, ºС.

По таблице 22.48 [8], зная ξд и диаметр ответвления сети d, мм определяется диаметр диафрагмы dд, мм. Расчет свести в таблицу 4.8

Таблица 4.8 – Увязка ответвлений

направ-ление ∆р, Па ∆ризб,Па   V, кг/с dу, мм Невязка потерь напора, % dд, мм
1 – 2 –5            
3 – 4 – 5            

 

 

4.2.7 Подбор вентилятора

 

1. выбирается вентиляционный агрегат [8, рисунок 1.1 приложения I] по давлению рв, Па, с учётом коэффициента запаса (1,15) и расчетному расходу воздуха Lрас.

2. уточняется выбранный вентиляционный агрегат [8, рисунки 1.2…1.9 приложения I].

3. выбирается тип электродвигателя по шифру вентиляционного агрегата [приложение Е, таблица Е1]

4. В таблицу 4.9 заносятся данные выбранного вентиляционного агрегата.

Таблица 4.9 – технические характеристики вентиляционного агрегата

Условные обозначения Вентилятор Двигатель
Lв, м3 рв, Па nв, об/мин ηв тип Nдв, кВт nдв, об/мин
В.Ц4-75-6.3 6,3 7 000     0,84 4А90L6 1,5  

 

5. установочная мощность вентилятора Nуст, Вт:

, (4.30)

где ηв – КПД вентилятора в рабочей точке характеристик вентилятора;

ηп – КПД передачи, ηп = 1 (исполнение 1), таблица 11.3 [7];

кз – коэффициент запаса мощности, таблица 4.10.

6. установочная мощность вентилятора сравнивается с мощностью выбранного электродвигателя

(4.31)

 

Таблица 4.10 – Коэффициент запаса мощности [7, таблица 11.4]

Мощность на валу электродвигателя, кВт Коэффициент запаса при вентиляторе  
радиальном осевом
Меньше 0,5 1,5 1,20
0,51…1 1,3 1,15
1,01…2 1,2 1,10
2,01…5 1,15 1,05
Больше 5 1,1 1,05

 

Параметры дроссель клапана (шибера)

1. избыточное давление, которое развивает вентилятор ∆рх.в, Па, по характеристике вентилятора и потерям давления в сети воздуховодов ∆рв, Па:

. (4.32)

2. параметры дроссельного клапана (шибера):

· давление ∆р, Па, которое необходимо погасить дроссель клапаном (шибером) , (4.33)

где рд – динамическое давление в воздухопроводе вентилятора, Па, по формуле (4.29).

· коэффициент местного сопротивления дроссельного клапана по формуле (4.28);

· количество створок и угол наклона α створок дроссель клапана, таблица 4.11, рисунок 14 (степень открытия шибера, таблица 4.12, рисунок 15).

 

Таблица 4.11 – Значения ξ дроссель клапана [8, 22.33]

Количество створок, n Значения ξ при α, град
                   
  0,04 0,30 1,10 2,50 8,00          

 

Рисунок 14 – Положение дроссель клапана в воздуховоде

 

Таблица 4.12 – Значения ξ шибера [8, 22.34]

h/d Fп/ Fo Значения ξ для воздуховодов
круглых Прямоугольных
0,0 0,00
0,2 0,25    
0,3 0,38   44,5
0,4 0,50 4,6 17,8
0,5 0,61 2,06 8,12
0,6 0,71 0,98 4,02
0,7 0,81 0,44 2,08
0,8 0,90 0,17 0,95
0,9 0,96 0,06 0,39
1,0 1,00    

 

рисунок 15 – Положение шибера в воздуховоде

5 Расчет вытяжных шахт

 

1. Общая площадь вытяжных шахт ∑Fш, м2,

, (5.1)

, (5.2)

где vш – скорость воздуха в шахте, м/с;

h – высота воздушного столба, м, от середины высоты помещения до устья выброса воздуха из шахты, так как в помещении организованный приток воздуха;

Lрас – удаляемый объемный расчетный расход воздуха через шахты, м3/с.

2. сечение одной шахты fш, м2,

, (5.3)

где nш – количество шахт принятых в проекте шахт, шт.

3. диаметр одной вытяжной шахты круглого сечения dш, м:

. (5.4)

4. ближайшийстандартный диаметр шахты , м.

5. Действительная скорость движения воздуха в шахте vд, м/с:

. (5.5)


литература

1. Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектирования «Расчет отопиельно-вентиляционной системы животноводческих помещений». Челябинск: ЧГАУ, 1999. 45 с.

2. Захаров А.А. Применение теплоты в сельском хозяйстве. М.: Агропромиздат, 1986. 288 с.

3. Справочник по теплоснабжению в сельском хозяйстве /Л.С. Герасимов, А.Г. Цубанов, Б.Х. Драганов, А.Л. Синяков и др. Минск: Ураджай, 1993. 368 с.

4. Справочник по теплоснабжению сельскохозяйственных предприятий / Под общ. ред. Уварова В.А. М. 1983.

5. Справочник по теплоснабжению и вентиляции /Р.В. Щекин, С.М. Корневский и др. Киев: Будiвельник, 1968. 288 c.

6. Захаров А.А. Практикум по применению тепла в сельском хозяйстве. М. 1995.

7. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 1/В.Н Богословский, В. Н. Посохин и др.; под ред. Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера. – 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1992. 319 с.

8. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 1/В. Н. Богословский, А. И. Пирумов, В. Н. Посохин и др.; под ред. Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера. – 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1992. 416 с.

9. Внутренние санитарно-технические устройства. В 3 ч. Ч. 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 2/Б. В. Баркалов, Н. Н. Павлов, С. С. Амирджанов и др.; под ред. Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера. – 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1992. 319 с.

10. СНиП 2.10.03-84*.Животноводческие, птицеводческие и звероводческие здания и помещения. М.: Госстрой России, 2000. 10 с.

11. НТП 1-99. нормы технологического проектирования предприятий крупного рогатого скота. М.: Минсельхозпрод РФ, 1998. 38 с.

12. НТП-АПК 1.10.05.001-01. нормы технологического проектирования птицеводческих предприятий. М.: Минсельхозпрод РФ, 2002. 53 с.


приложения

приложение А

Таблица А1 – расчетные параметры микроклимата в помещениях для крупного рогатого скота [1, 9]

Здания и помещения Группа животных Содержание животных Расчетные параметры воздуха Потребность в свежем воздухе на 100 кг живой массы, м3
t, °С φ, % v, м/с
х. п т. п
1. Коров-ники, здания для молод-няка на откорме, помещения для передержки осемененных коров и содержания быков Коровы, быки-произво-дители, молодняк старше года, скот на откорме Привязное и боксовое (с регламентиро-ванным использованием выгулов), групповое беспривязное на решетчатых полах   40…75 0,5 1,0 0,0048
2. коров-ники, здания для молодняка молочных пород в районах с расчетной зимней температурой – 25 °С и ниже Коровы и молодняк всех возрастов молочных пород, мясные коровы перед отелом и непосредственно после отела Беспривязное на глубокой подстилке   40…85 0,5 1,0 0,0048
3. Телятники Телята от 10 дней до 5 мес. Групповое беспривязное, боксовое и в индивидуальных клетках   40…75 0,5 1,0 0,0055

 

Таблица А2 – расчетные параметры микроклимата в помещениях для содержания свиней [1, 9]

Здания и помещения Расчетные параметры воздуха Потребность в свежем воздухе на 100 кг живой массы, м3
t, °С φmax, %   v, м/с
х. п т. п
1. Свинарники – помещения для холостых и легко супоросных маток     0,3 1,0 0,0055
2. свинарники – помещения для поросят-отъемышей     0,2 0,6 0,0055
3. свинарник-откормочник – помещение для содержания свиней     0,3 1,0 0,0055
4. свинарник-маточник – помещение для содержания свиней     0,3 1,0 0,0055

 

 

Таблица А3 – расчетные параметры микроклимата в помещениях для содержания птиц [1, 9]

    Расчетная температура воздуха в холодный период года, °С     φ, %     v, м/с Потреб-ность в свежем воздухе на 100 кг живой массы, м3
при напольном содержани в помеще-нии под брудерами при клеточ-ном содержа-нии   х. п   т. п
Взрослая птица
Куры 16…18 16…18 60…70 0,3 1,2 0,028  
Индейки   60…70 0,3 1,2
Утки   70…80 0,5 0,6
Гуси   70…80 0,5 0,6
Молодняк птицы
Цыплята-бройлеры в возрасте: – 1 недели – 2…3 недели – 4…6 недель – 7…9 недель   26…28   30…35 26…29 – –   28…32 24…25   65…70 65…70 65…70 65…70   0,3 0,3 0,3 0,3   0,6 0,6 0,6 0,6    

 


приложение Б

Таблица Б1 – Тепло-, газо- и влаговыделения от животных [9]

Животные Масса, кг Нормы выделения
теплоты, Вт углекислого газа, м3 водяного пара, г/с
общего явного
Крупный рогатый скот
Коровы стельные, нетели за 2 мес. до отела       27,7·10 – 6 88,6·10 – 3
      32,7·10 – 6 105,5·10 – 3
      42,5·10 – 6 135,8·10 – 3
      49,7·10 – 6 159,4·10 – 3
Коровы лактирующие на уровне:
до 5 л       27,5·10 – 6 87,8·10 – 3
      52,2·10 – 6 104,7·10 – 3
      35,2·10 – 6 113,3·10 – 3
      41,9·10 – 6 134,7·10 – 3
до 10 л         29,4·10 – 6 94,4·10 – 3
      35,0·10 – 6 112,2·10 – 3
      39,1·10 – 6 126,4·10 – 3
      43,8 ·10 – 6 140,3·10 – 3
до 15 л       33,8·10 – 6 109,2·10 – 3
      41,1·10 – 6 127,2·10 – 3
      43,8·10 – 6 140,8·10 – 3
      47,5·10 – 6 152,5·10 – 3
Телята:
до 1 мес.       4,45·10 – 6 14,72· 0 – 3
      6,39·10 – 6 20,55·10 – 3
      7,78·10 – 6 25,56·10 – 3
      1,67·10 – 6 37,50·10 – 3
от 1 до 3 мес.       6,67·10 – 6 20,28·10 – 3
      13,9·10 – 6 31,39·10 – 3
      15,3·10 – 6 49,17·10 – 3
      17,5·10 – 6 56,11·10 – 3
от 3 до 4 мес.       11,38·10 – 6 36,38·10 – 3
      16,95·10 – 6 55,00·10 – 3
      17,5·10 – 6 56.11·10 – 3
      24,72·10 – 6 73,61·10 – 3
  Молодняк КРС от 4 мес. и старше:       16,11·10 – 6 47,22·10 – 3
      18.61·10 – 6 59,22·10 – 3
      22,78·10 – 6 72,50·10 – 3
      47,22·10 – 6 95,56·10 – 3
Свиньи:
Взрослые на откорме       13,06·10 – 6 36,67·10 – 3
      17,50·10 – 6 48,61·10 – 3
      23,06·10 – 6 63,89·10 – 3

 

Таблица Б2 – Тепло -, газо- и влаговыделения от птиц [9]

Содержание птиц их возрастная группа Масса, кг Нормы выделения
теплоты, Вт углекислого газа, м3 водяного пара, г/с
полной явной
Взрослые птицы
При клеточном содержании 1,5…1,7 11,40 7,78 0,47·10 – 6 1,41 · 10 – 3
При напольном содержании (яичных пород)   1,5…1,7   13,14   9,17   0,56·10 – 6   1,61 · 10 – 3
При напольном содержании (мясных пород)   2,5…3,0   11,97   8,33   0,50·10 – 6   1,44 · 10 – 3
Индейки 6,8 11,11 7,22 0,47·10 – 6 1,39 · 10 – 3
Утки 3,5 7,20 5,58 0,33·10 – 6 1,00 · 10 – 3

 

Таблица Б3 – количество вредных газов, выделяемых в помещение для содержания птиц с поверхности подстилки и противней

Возрастная группа птиц Нормы выделения, мг/с
с подстилки с противней
аммиака серово-дорода углекис-лого газа аммиака серово-дорода углекис-лого газа
Взрослые куры 1,39·10 – 3 4,17·10 – 3 2,22·10 – 3 2,22·10 – 3 1,39·10 – 3 1,11·10 – 3
Молодняк кур в возрасте:
1…30 дней 2,78·10 – 3 1,11·10 – 3 1,11·10 – 3 1,39·10 – 3 0,56·10 – 3 0,56·10 – 3
31…65 дней 5,56·10 – 3 2,78·10 – 3 1,39·10 – 3 1,67·10 – 3 1,11·10 – 3 0,84·10 – 3
66…210 дней 6,95·10 – 3 ·10 – 3 2,22·10 – 3 2,22·10 – 3 1,39·10 – 3 1,11·10 – 3
               

 

 


приложение В

во всех животноводческих помещениях допустимые концентрации воздуха в помещении Св, м33: до 2,5·10–3; С до 0,5·10–3.

2. в птичниках допустимые концентрации воздуха в помещении Св м33:

= (1,8…2,0)·10–3; С = 0,01·10–3; С = 0,005·10–3.

3. допустимые концентрации СО2, м33, в наружном воздухе Сн = (0,3…0,4)Св.

 

 

Таблица В1 – Коэффициент теплопроводности строительных материалов [1]


Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 1004 | Нарушение авторских прав



1 | 2 | 3 | 4 | 5 |



При использовании материала ссылка на сайт medlec.org обязательна! (0.076 сек.)