Файл: Романенко П.Н. Пожарная профилактика систем отопления и вентиляции учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 226
Скачиваний: 0
§ 9.6. Определение расположения плоскости равных давлений
между смежными помещениями
Определение расположения плоскости равных давлений особен
но в а ж н о при расчете газообмена |
в условиях п о ж а р а . |
Рассмотрим |
|||||||||||
случаи |
расположения |
плоскости |
равных |
давлений. |
|
|
|||||||
П е р в ы й |
с л у ч а й , |
когда в |
горящее помещение весь приточ |
||||||||||
ный воздух поступает через смежное, в котором |
имеется внутрен |
||||||||||||
ний |
и |
наружный |
проемы. Из горящего |
помещения продукты |
сго |
||||||||
рания в верхней зоне удаляются |
наружу . Схема |
помещений |
пока |
||||||||||
зана |
на рис. |
9.7. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
to Л |
|
\ |
|
1 |
|
1 |
|
|
¥ |
|
|
|
|
|
V© |
|
|
tr А |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ |
|
|
|
Смежное |
|
|
|
|
Горящее |
|
а |
7 |
|
||
|
|
|
|
|
V |
|
'л |
|
|||||
|
|
помещение |
|
|
помещение |
|
\ |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
s X |
16 |
|
|
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
< |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
/ ѳ |
|
|
|
|
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 9.7. Схема помещении с расположением |
плоскости |
равных |
давлений |
||||||||||
а — о — м е ж ду горящим помещением и наружным в о з д у х о м ; |
В—В—между горящий и сме |
||||||||||||
жным |
помещениями. (Приточный |
воздух поступает только через |
смежное |
помещение) |
|||||||||
Обозначим |
в смежном |
помещении площадь |
сечения |
наружного |
|||||||||
п р о е м а м и , внутреннего проема Fт , а в горящем |
помещении |
прое |
|||||||||||
ма для удаления продуктов сгорания — |
FyA. |
|
|
|
|
|
|||||||
Температуру |
газов |
в |
горящем |
помещении |
примем |
постоянной |
|||||||
и равномерно |
распределенной по |
всему |
объему. Температуру |
воз |
духа в смежном помещении принимаем равной температуре на ружного воздуха ft).
Так как наружный воздух поступает в горящее помещение по следовательно через два проема, по формуле (9.52) определяем сечение одного эквивалентного проема:
(9.55)
207
|
Тогда расположение плоскости равных давлений |
между |
горя |
|||||||||||||||||||
щим помещением и н а р у ж н ы м |
воздухом |
может |
быть |
определено |
||||||||||||||||||
по формуле (9.1 I ) : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
Л, |
= |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
(9.56) |
||
|
|
|
|
|
|
|
Лд - ^уи Рг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где |
/ І | |
— расстояние |
от |
|
центра |
внутреннего |
проема |
до |
плоскости |
|||||||||||||
|
|
|
равных давлений между горящим помещением и наруж |
|||||||||||||||||||
|
|
|
ным |
воздухом, |
|
м; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
/і — расстояние |
между |
центрами |
внутреннего |
приточпоіо и |
|||||||||||||||||
|
|
|
вытяжного |
проемов |
в |
горящем |
помещении, |
м; |
|
|
|
|||||||||||
|
prt |
— плотность приточного воздуха, |
кг/м3; |
|
|
|
|
|
кг/м3. |
|||||||||||||
|
р г — п л о т н о с т ь |
нагретых |
газов в горящем |
помещеиіііі, |
|
|||||||||||||||||
|
Д л я |
определения |
расположения |
|
плоскости |
равпі.. >. |
давлений |
|||||||||||||||
м е ж д у смежными помещениями запишем массовые расходы |
при |
|||||||||||||||||||||
точного воздуха через эквивалентный и отдельно чорез |
внутренний |
|||||||||||||||||||||
проемы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
G3 |
= |
\>3F9V'2/ilg(p0-9r)p0; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(9.57) |
|||||
|
|
|
|
Ов „ = |
ymFm |
|
у |
2/imsg(p0 |
|
— Р г ) р „ . |
|
|
|
|
(9.58) |
|||||||
где |
G 3 , |
Ga „ — расходы |
приточного |
воздуха |
|
соответственно |
через |
|||||||||||||||
|
|
|
|
эквивалентный |
и |
внутренний |
проемы, |
кг/сек; |
|
|||||||||||||
|
|
|
Ііт, — расстояние от центра |
внутреннего |
проема |
до |
плос |
|||||||||||||||
|
|
|
|
кости равных давлений между смежными помеще |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
ниями, |
м. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Так как весовой расход G3 |
равен |
расходу G,,,, , то, |
приравни |
||||||||||||||||||
вая |
правые части выражений |
(9.57) |
п |
(9.58) |
и решая |
относительно |
||||||||||||||||
Л в н |
, |
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А-н |
= АІ"ІЙЙ7- |
|
|
|
|
|
|
< - |
> |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
5 9 |
|
|
П о д с т а в л я я |
значение |
величины \.i3F3 |
|
из |
выражения |
(9.55), по |
|||||||||||||||
лучим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
hm = - — 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(9.60) |
|||||
|
Из |
в ы р а ж е н и я |
(9.60) |
видно, |
что |
h m |
|
может |
быть |
меньше |
или |
|||||||||||
равно |
|
h\. |
|
|
|
|
h\ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
П о д с т а в л я я |
значение |
из |
в ы р а ж е н и я |
(9.56) |
в |
уравнение |
|||||||||||||||
(9.60), |
|
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
h m = - r j 2 |
|
' ^ r - 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(9.61) |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
^ в н ^ в н Р о |
|
И в Н ^ В Н _|_ j |
|
|
|
|
|
|
|
208
|
У р а в н е н ие (9.61) показывает, что |
при |
з а к р ы т о м |
н а р у ж н о м |
|
проеме плоскость равных давлений м е ж д у смежными |
помещения |
||||
ми |
будет располагаться в пределах |
внутреннего |
проема, |
т. е. |
|
Л а н |
= 0. В то ж е время согласно уравнениям |
(9.55) и |
(9.56) |
плос |
кость равных давлений между горящим помещением и н а р у ж н ы м
воздухом |
будет р а с п о л о ж е н а у вытяжного проема, т. е. hi = h. |
|
Если приточный воздух проходит к горящему |
помещению более |
|
чем через |
д в а проема, расположение плоскости |
равных давлений |
м е ж д у горящим и первым смежным с ним помещением может быть
найдено |
аналогично |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Л |
|
|
|
|
(9.62) |
|
|
2 р2 |
|
2 |
р 2 |
2 |
р2 |
|
2 р2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
Р"Вн" |
ВН Po |
|
l ^ B H ^ B H |
^В Н BH |
. |
f ' B H ^ B H |
|
|
|||
|
|
„ 2 |
В-2 „ + |
„2 р2 + |
„ 2 п2 + • • • + |
2 Р 2 |
+ 1 |
|
|
||||
г д е |
и Н і |
ЕЯі ; р„2 F„2^ |
• • • ; \>„пР„п |
— проемы, |
через |
которые |
последо |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
вательно |
проходит |
н а р у ж н ы й |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
воздух, |
м2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нвн^вн— проем |
между |
горящим |
и смеж |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
ным помещениями, м2. |
|
|
|||
|
В т о р о й |
с л у ч а й , |
когда |
в горящее |
помещение |
приточный |
|||||||
воздух |
поступает |
одновременно |
через |
н а р у ж н ы е проемы |
и через |
||||||||
проемы смежного помещения. Из горящего помещения |
|
продукты |
|||||||||||
сгорания у д а л я ю т с я |
н а р у ж у т а к ж е в верхней зоне. Схема |
помеще |
|||||||||||
ний |
показана |
на |
рис. |
9.8. |
|
|
|
|
|
|
|
л |
— |
: |
|
I |
|
т |
|
|
|
Рис. 9.8. Схема |
помещений с расположением плоскости равных |
давлений |
|||||
о — а — м е ж д у горящим |
помещением |
и наружным |
в о з д у х о м ; б — б— между |
горящим |
и смежным |
|||
помещениями. (Приточный воздух |
поступает через смежное помещение |
и |
через |
наружный |
||||
|
|
|
проем в горящем |
помещении) |
|
|
|
|
14 |
Зак. |
31 |
|
|
|
|
|
209 |
О б о з н а ч е н ия проемов и температурные условия дл я газов при няты те же, что и па рис. 9.7. Н а р у ж н ы й проем в нижней части го рящего помещения здесь обозначен через д „.,./*"„.,..
Т а к же, ка к и в предыдущем случае, вместо двух проемов в смежном помещении по формуле (9.55) определяем один им экви валентный. Если н а р у ж н ы й и внутренний проемы в горящем поме щении расположены на одном уровне, то н а р у ж н ы й проем в этом помещении будет работать иа приток п а р а л л е л ь н о с эквивалент ным. Поэтому общий эквивалентный приточный проем может быть найден по формуле (9.54)
|
|
Ѵэ.ОР9.0 |
= Уэ^Э |
" Г |
Рн.гР И Т , |
|
|
|
|
(9-63) |
||||||
где |
Й Э . О - Р Э . О — о б щ и й |
эквивалентный |
приточный |
проем, |
м2. |
|
||||||||||
Тогда расположение плоскости равных давлений между горя |
||||||||||||||||
щим |
помещением и н а р у ж н ы м воздухом |
может |
быть |
определено |
||||||||||||
из в ы р а ж е н и я : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
, = |
- |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(9.64) |
|
|
|
|
|
І ^ . о ^ . о |
Ро |
, . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Ъ |
|
^ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Зависимость |
между |
1іт |
и |
h\ |
остается |
|
прежней |
н может |
быть |
|||||||
определена по формуле (9.60). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Подставляя |
в формулу |
(9.60) |
значение |
|
h\ |
из в ы р а ж е н и я |
(9.64), |
|||||||||
получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ки = |
2 г-2 , 2 |
г-2 |
" |
|
ГТ2 |
|
|
' |
|
|
|
(9.65) |
|||
|
|
^ э . о ^ э . о ^вп |
внРо |
|
іХВІі'вН |
I |
j |
|
|
|
|
|
||||
так |
как |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 р2 |
|
2 |
г ! |
, |
, |
|
|
|
|
|
|
|
|
' |
|
|
Р"віг вн |
— |
Р~вн вн |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
2п2 |
2 |
г-2 |
г |
•" |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
§ 9.7. Газообмен через один открытый |
проем |
|
|
|
|||||||||||
Нередко встречаются случаи, особенно в условиях п о ж а р а , |
когда |
|||||||||||||||
газообмен в помещениях происходит только |
через |
один |
дверной |
|||||||||||||
или |
оконный проем. В этих случаях через |
нижнюю часть |
проема |
|||||||||||||
н а р у ж н ы й воздух поступает в помещение, |
а |
через |
верхнюю |
часть |
||||||||||||
газы удаляютс я наружу . Граница |
между |
указанными |
потоками |
|||||||||||||
газов разделяется плоскостью |
равных |
давлений. |
|
|
|
|
|
210