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

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

§ 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

 

 

¥

 

 

 

 

 

 

 

tr А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

Смежное

 

 

 

 

Горящее

 

а

7

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

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^внпроем

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)

 

 

ѴэР9.0

= Уэ

" 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

т

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