ФронтЭнергоСтрой
ФронтЭнергоСтрой
 
 

 

Кратность обмена вентиляции



В проектах вентиляции помещений управления производством и датчиков КИП особое внимание должно быть уделено тому, как организован приток воздуха (самостоятельная система или совмещенная с системой притока в помещения категории Г и Д); соответствуют ли нормы кратности воздухообмена принятой для этих помещений; имеется ли резервный агрегат приточной системы, сблокированный с рабочим. При рассмотрении проекта вентиляции помещений газоанализаторных необходимо уточнить, оборудована ли вытяжная система помещений газоанализаторных

вентиляционным агрегатом во взрывозащищен-ном исполнении; рассчитан ли приток воздуха от постоянно действующей системы на компенсацию вытяжки; каким образом присоединен воздуховод для газоанализаторной к вентилятору в случае общей приточной системы для газоанализаторной и помещений категории Г и Д, а также установлен ли на этом воздуховоде обратный клапан во взрывобезопасном исполнении.

Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят исходя из условий производства и наличия избыточной теплоты, влаги и вредных веществ. Для качественной оценки эффективности воздухообмена применяют понятие кратности воздухообмена & — отношение объема воздуха, поступающего в помещение в единицу времени L (м3/ч), к объему вентилируемого помещения Vn (м3). При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть значительно больше единицы.

Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят, исходя из условий производства и наличия избыточной теплоты, влаги и вредных веществ. Для качественной оценки эффективности воздухообмена применяют понятие кратности воздухообмена kB — отношение количества воздуха, поступающего в помещение в единицу времени L (м3/ч), к объему вентилируемого помещения Vn (м3). При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть в пределах 1...10.


Если количество образующихся вредных выделений незначительно или не может быть точно определено, то общеобменную вентиляцию рассчитывают по кратности воздухообмена — отношению объема проходящего через помещение воздуха L к объему V всего помещения: k = L/V. Для кузнечно-прессовых цехов Л = 5 —10 [3.1, 3.2].

где k, — коэффициент воздухообмена; при подаче воздуха в помещение горизонтальными струями k. = 0,9 -т- 1к1, для приколонной подачи в рабочую зону k.= 1, 65 -f 1,85 и на высоте 4 м k. — 1.25 ч- 1,4. Большие значения /сг следует принимать для кратности воздухообмена порядка трех, а меньшие - десяти.

Воздухообмен механической приточно-вытяжной вентиляции (общеобменная + местная) краскоприготовнтельных отделений определяют по формуле L = kVn, где Vn — объем помещения, м3; k — коэффициент кратности воздухообмена, ч"1, k = 10-^15. Вентиляция краско-

Потребный расход воздуха аварийной вентиляции помещения объемом К рассчитывают по формуле La = kV, при этом коэффициент кратности воздухообмена принимают /с > 8.

Расчет вентиляции на разбавление вредных выделений паров, газов и пыли должен производиться на основе натурных обследований цехов, где имеются аналогичные выделения, а при отсутствии таких обследований — по наименьшей часовой кратности воздухообмена, принимаемой в соответствии с отраслевыми нормами проектирования отопления и вентиляции. Вентиляционные агрегаты обеспечиваются резервом.



3—1. При проектировании отопления и вентиляции, кроме настоящих Правил, следует руководствоваться СНиП II—Г. 7-62, «Санитарными нормами проектирования промышленных предприятий» (СН 245—63), а по вопросам кратности воздухообмена — правилами и нормами техники безопасности для отдельных производств химической и нефтехимической промышленности.

5—6. Проектирование вентиляции по кратности воздухообмена, как правило, не допускается. При отсутствии данных о количестве выделяющихся вредностей необходимое количество воздуха допускается определять по кратности воздухообмена.

Примечание. Кратности воздухообмена приняты условно для помещения высотой 6 м. Для помещений меньшей высоты кратность воздухообмена увеличивается из расчета 16% на каждый метр снижения высоты.

Аэродинамический расчет воздуховодов начинают с вычерчивания аксонометрической схемы (М 1: 100), проставления номеров участков, их нагрузок L (м3/ч) и длин I (м). Определяют направление аэродинамического расчета - от наиболее удаленного и нагруженного участка до вентилятора. При сомнениях при определении направления рассчитывают все возможные варианты.

Расчет начинают с удаленного участка: определяют диаметр D (м) круглого или площадь F (м2) поперечного сечения прямоугольного воздуховода:

Рекомендуемую скорость принимают следующей:

  в начале системы вблизи вентилятора
Административные здания 4...5 м/с 8...12 м/с
Производственные здания 5...6 м/с 10/...16 м/с

Скорость растет по мере приближения к вентилятору.

По приложению Н из [30] принимают ближайшие стандартные значения: DCT или (а х b)ст (м).

Аксонометрическая схема воздуховода
Рис. 1. Аксонометрическая схема воздуховода

Фактическая скорость (м/с):

  или  

Гидравлический радиус прямоугольных воздуховодов (м):

Критерий Рейнольдса:
Re=64100×Dст× υфакт
(для прямоугольных воздуховодов Dст=DL).
Коэффициент гидравлического трения:
λ=0,3164 × Re-0,25 при Re≤60000,
λ=0,1266 × Re-0,167 при Re<60000.
Потери давления на расчетном участке (Па):

где - сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке воздуховодов.

Местные сопротивления на границе двух участков (тройники, крестовины) относят к участку с меньшим расходом.

Коэффициенты местных сопротивлений даны в приложениях.

Схема приточной системы вентиляции, обслуживающей 3-этажное административное здание

Пример расчета
Исходные данные:

№ участков подача L, м3 длина L, м υрек, м/с сечение
а × b, м
υф, м/с Dl Re λ Kmc потери на участке Δр, па
решетка рр на выходе 0,2 × 0,4 3,1 - - - 1,8 10,4
1 720 4,2 4 0,2 × 0,25 4,0 0,222 56900 0,0205 0,48 8,4
2 1030 3,0 5 0,25× 0,25 4,6 0,25 73700 0,0195 0,4 8,1
3 2130 2,7 6 0,4 × 0,25 5,92 0,308 116900 0,0180 0,48 13,4
4 3480 14,8 7 0,4 × 0,4 6,04 0,40 154900 0,0172 1,44 45,5
5 6830 1,2 8 0,5 × 0,5 7,6 0,50 234000 0,0159 0,2 8,3
6 10420 6,4 10 0,6 × 0,5 9,65 0,545 337000 0,0151 0,64 45,7
10420 0,8 ю. Ø0,64 8,99 0,64 369000 0,0149 0 0,9
7 10420 3,2 5 0,53 × 1,06 5,15 0,707 234000 0,0312 ×n 2,5 44,2
Суммарные потери: 185
Таблица 1. Аэродинамический расчет
Примечание. Для кирпичных каналов с абсолютной шероховатостью 4 мм и υф = 6,15 м/с, поправочный коэффициент n = 1,94 ([32], табл. 22.12.)

Воздуховоды изготовлены из оцинкованной тонколистовой стали, толщина и размер которой соответствуют прил. Н из [30]. Материал воздухозаборной шахты - кирпич. В качестве воздухораспределителей применены решетки регулируемые типа РР с возможными сечениями: 100 х 200; 200 х 200; 400 х 200 и 600 х 200 мм, коэффициентом затенения 0,8 и максимальной скоростью воздуха на выходе до 3 м/с.

Сопротивление приемного утепленного клапана с полностью открытыми лопастями 10 Па. Гидравлическое сопротивление калориферной установки 100 Па (по отдельному расчету). Сопротивление фильтра G-4 250 Па. Гидравлическое сопротивление глушителя 36 Па (по акустическому расчету). Исходя из архитектурных требований проектируют воздуховоды прямоугольного сечения.

Сечения кирпичных каналов принимают по табл. 22.7 [32].

Коэффициенты местных сопротивлений

Участок 1. Решетка РР на выходе сечением 200×400 мм (рассчитывают отдельно):

Динамическое давление:

KMC решетки (прил. 25.1) = 1,8.
Падение давления в решетке:
Δр - рД × KMC = 5,8 × 1,8 = 10,4 Па.
Расчетное давление вентилятора р:
Δрвент = 1,1 (Δраэрод + Δрклап + Δрфильтр + Δркал + Δрглуш)= 1,1 (185 + 10 + 250 + 100 + 36) = 639 Па.
Подача вентилятора:
Lвент= 1,1 х Lсист = 1,1 х 10420 = 11460 м3/ч.
Выбран радиальный вентилятор ВЦ4-75 № 6,3, исполнение 1:
L = 11500 м3/ч; Δрвен = 640 Па (вентагрегат Е6.3.090- 2а), диаметр ротора 0,9 х Dпом., частота вращения 1435 мин-1, электродвигатель 4А10054; N = 3 кВт установлен на одной оси с вентилятором. Масса агрегата 176 кг.
Проверка мощности электродвигателя вентилятора (кВт):

По аэродинамической характеристике вентилятора nвент = 0,75.




Помещения Расчетная температура воздуха, °С Кратность обмена воздуха в 1 ч
Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории без выделения вредных веществ (неприятных запахов), залы курсового и дипломного проектирования, читальные залы — до 30 мест включ., служебные помещения 18 20 м3 на 1 место
Аудитории, лаборатории без выделения вредных веществ (неприятных запахов), читальные залы, залы курсового и дипломного проектирования — более 30 мест, конференц-залы, актовые залы 18 20 м3 на 1 место
Лаборатории и другие помещения с выделением вредных и радиоактивных веществ, моечные при лабораториях с вытяжными шкафами  18 По расчету, в соответствии с технологическими заданиями 
Лаборатории с приборами повышенной точности 20 То же
Моечные лабораторной посуды без вытяжных шкафов 18 4
 


Помещения Расчетная температура 
воздуха, °С
Кратность обмена воздуха в 1 ч
приток
Торговые залы магазинов площадью:     
250 м2 и менее:    
продовольственных
12
универсальных и непродовольственных
15
250 м2 и более:     
продовольственных
12 По расчету 
универсальных и непродовольственных
15 То же


Примечание:

1. В спортивных и физкультурно-оздоровительных сооружениях подвижность воздуха в зонах нахождения занимающихся не должна превышать, м/с:
0,2 — в залах ванн бассейнов (в том числе для оздоровительного плавания и обучения неумеющих плавать);
0,3 — в спортивных залах для борьбы, настольного тенниса, в крытых катках и залах гребных бассейнов;
0,5 — в остальных спортивных залах, залах для подготовительных занятий в бассейнах и помещениях для физкультурно-оздоровительных занятий.
2. Относительную влажность воздуха следует принимать, %:
30—60 — в спортивных залахбез мест для зрителей, помещениях для физкультурно-оздоровительных занятий и залах для подготовительных занятий в бассейнах;
50—60 — в залах ванн бассейнов (в том числе гребных).
Нижние пределы относительной влажности приведены для холодного периода года при температурах, указанных в табл. 25.
При теплотехническом расчете ограждающих конструкций залов ванн бассейнов относительную влажность следует принимать 67 %, а температуру 27 °С.
При применении клеедеревянных конструкций в зоне их расположения должна круглосуточно и круглогодично обеспечиваться относительная влажность не менее 45 %, а температура не должна превышать 35 °С.

Помещения Расчетная температура воздуха, °С Кратность обмена воздуха в 1 ч
    приток
Спортивные залы для более 800 зрителей, крытые катки для зрителей  18 — в холодный период года при относительной влажности 30-45 % и расчетной температуре наружного воздуха по параметрам Б;  По расчету, но не менее 80 м3/ч наружного воздуха на 1 занимающегося и не менее 20 м3/ч на 1 зрителя 
не выше 26 (на катках не выше 25) — в теплый период года при относительной влажности не более 60 % (на катках не более 55 %) и расчетной температуре наружного воздуха по параметрам Б 
Спортивные залы для 800 и менее зрителей (с местами) 18 — в холодный период года. Не более чем на 3 °С выше расчетной температуры наружного воздуха по параметрам А.  То же
В теплый период года (для IV климатического района — по п. 1 настоящей таблицы)
Залы ванн бассейнов (в том числе для оздоровительного плавания и обучения неумеющих плавать) с местами для зрителей или без них На 1—2 выше температуры воды в ванне «
Спортивные залы для зрителей (без мест) 15 По расчету, но не менее 80 м3/ч на 1 занимающегося 
Залы для подготовительных занятий в бассейнах, хореографические классы, помещения для физкультурно-оздоровительных занятий 18 То же



Помещения Расчетная температура воздуха, °С Относительная влажность, %
Операционная  23 55–60
Наркозная, родовые, послеоперационные палаты, палаты интенсивной терапии, палаты на 1—2 койки для ожоговых больных, палаты для недоношенных, грудных, новорожденных и травмированных детей 25 55–60
Палаты соматического и хирургического профиля (для взрослых и детей) 26 35–55