Файл: Контрольная работа 1 слушатель курса группы зачётной книжки Проверил доцент Фирсова Т. Ф.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.04.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

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

МИНИСТЕРСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ПО ДЕЛАМ ГРАЖДАНСКОЙ ОБОРОНЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ И ЛИКВИДАЦИИ ПОСЛЕДСТВИЙ СТИХИЙНЫХ БЕДСТВИЙ
Академия Государственной противопожарной службы
Институт подготовки руководящих кадров


Кафедра: «Пожарная безопасность в строительстве»
Дисциплина: «Безопасность людей при пожаре в зданиях и сооружениях»


КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1

Выполнил: слушатель _ _ курса

группы

№ зачётной книжки


Проверил: доцент Фирсова Т.Ф.

Контрольная работа №1.
Требования пожарной безопасности к устройствам для забора наружного воздуха и устройствам для выброса воздуха в атмосферу.
Определить требуемые параметры (расход и давление) вытяжной вентиляционной системы, схема которой приведена на рис.3.1.

Воздуховоды систем выполнены прямоугольного сечения из листовой стали. Коэффициент сопротивления трения λ, равен 0,02. Удаляемой средой является воздух. Значения расхода воздуха L, м3/ч, размера сечения a·b, мм, и длины l, м, для каждого участка системы принимаются из табл.3.2 по выбранному варианту.

При определении коэффициентов местных сопротивлений принимать:

- вытяжные насадки выполнены в виде прямого канала с сеткой Fвх/F=0.9;

- дроссель клапан открыт αд.к.=0о;

- отводы выполнены под углом 90о, отношение радиуса поворота к диаметру отвода Rп/d=1,5;

- вытяжные тройники выполнены под углом 90о;

- на воздуховодах установлены противопожарные нормально- открытые клапаны КЛОП-1;

- диффузоры с переходом с прямоугольного сечения на круглое выполнены со следующими соотношениями F0/F1=0,4 и α.=20о;

- выброс воздуха осуществляется через шахту с зонтом hш/d=0,6.

Значения коэффициента, учитывающего шероховатость стенок воздуховода принимать βш=1. Воздух удаляется с температурой 20оС и барометрическим давлением 105 Па, поэтому значения коэффициентов k1 и k2 равны 1. Коэффициент кинематической вязкости воздуха равен v=15,06 ×10-6м2/с.



Рисунок 1. Схема вытяжной вентиляционной системы

Таблица 1

Вариант

Исходные данные

Номер участка вентиляционной системы

1

2

3

4

5

6

8

L

l

b·а

2850
6
400350

5600
3
450400

8650
6
500500

8650
3
450450

2750
5
400350

3050
6
400400


Задача. Определить требуемые параметры (расход и давление) вытяжной вентиляционной системы, схема которой приведена на рис.1. Воздуховоды систем выполнены прямоугольного сечения из листовой стали с коэффициентом, учитывающим шероховатость стенок, равным βш=1. Коэффициент сопротивления трения λ, равен 0,02. Удаляемой средой является воздух. При определении коэффициентов местных сопротивлений принимать:

- вытяжные насадки выполнены в виде прямого канала с сеткой Fвх/F = 0,9;

- дроссель клапан (количество створок равно 1) открыт αд.к.=0о;

- отводы выполнены под углом 90о, отношение радиуса поворота к диаметру отвода Rп/d = 1,5;

- вытяжные тройники выполнены под углом 90о;

- на воздуховодах установлены противопожарные нормально- открытые клапаны КЛОП-1;

- диффузоры с переходом с прямоугольного сечения на круглое выполнены со следующими соотношениями F0/F1=0,6 и α.=100;

- выброс воздуха осуществляется через шахту с зонтом hш/d=0,6.
Решение. Расчёт выполнен для вентиляционной системы, аксонометрическая схема которой и исходные данный по участкам приведены на рис. 2. Воздух удаляется с температурой 20оС и барометрическим давлением 105 Па, поэтому значения коэффициентов k1 и k2 равны 1. Коэффициент кинематической вязкости воздуха равен v=15,06·10-6 м2/с. Расчёт выполняется по каждому участку вентиляционной системы.


3050; 6

400×400

400×350

2750; 5

450×450

8650; 3

500×500

8650; 6

450×400

5600; 3

400×350

2850; 6



Рисунок 2. Аксонометрическая схема вытяжной вентиляционной установки


  1. Определяем потери давления на участках вентиляционной системы.

Участок 1

1.1 Определяем скорость движения воздуха в воздуховоде на 1 участке

м/с.

1.2 Определяем эквивалентный диаметр

м.

1.3 Определяем динамическое давление и удельные потери давления на 1 м длины воздуховода:

Па

=1,031 Па/м

1.4 Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений на участке.

Прямой канал с сеткой. Согласно п.1.1 прил.1 (рис.1.1) при Fвх/F = 0,9 коэффициент местного сопротивления ζвх=1,14.

Дроссель-клапан. Согласно п.1.2 прил.1 (рис.1.2) при αд.к.= 00 коэффициент местного сопротивления ζд.к.= 0,04.

Отвод прямоугольного сечения под углом 900. Согласно п.1.3 прил.1 (рис.1.3) при Rп/d = 1,5 коэффициент местного сопротивления ζотв.= 0,17.

Противопожарный клапан. Согласно п.1.5 прил.1 (рис.1.5) при внутреннем сечении клапана a·b = 400·350 мм коэффициент местного сопротивления ζкл.= 0,53.

Вытяжной тройник-проход. Согласно п.1.9 прил.1 (рис.1.9) при

= = = 0,8

= = = 0,8

= = = 0,5

коэффициент местного сопротивления ζтр-пр.= 0,55, а сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке

ζ1= ζвх + ζд.к. +2 ζотв + ζкл + ζтр-пр = 1,14 + 0,04 + 2·0,17 + 0,53 + 0,55= 2,6

1.5 Определяем потери давления на участке


Потери давления на участке

Руч = ∆Рл + ∆Рм = k1·βш·R·l + k2·∑ζ · Рд,

Р1 = 1· 1‧1,031·6+1·2,6·19,22= 56,16 Па.
Участок 2

2.1 Определяем скорость движения воздуха в воздуховоде на 2 участке

м/с.

2.2 Определяем эквивалентный диаметр
м.

2.3 Определяем динамическое давление и удельные потери давления на 1 м длины воздуховода

Па

2,113 Па/м

2.4 Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений на участке.

Отвод прямоугольного сечения под углом 900. Согласно п.1.3 прил.1 (рис.1.3) при Rп/d = 1,5 коэффициент местного сопротивления ζотв.= 0,17.

Вытяжной тройник-проход. Согласно п.1.9 прил.1 (рис.1.9) при

= = = 0,65

= = = 0,6

= = = 0,4

коэффициент местного сопротивления ζтр-пр.= 0,5, а сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке

ζ1= ζотв + ζтр-пр = 0,17 + 0,5= 0,67

2.5 Определяем потери давления на участке.

Потери давления на участке

Р2 = 1·1· 2,113·3+1·0,67·44,79=36,35 Па.
Участок 3

3.1 Определяем скорость движения воздуха в воздуховоде на 3 участке

м/с.

3.2 Определяем эквивалентный диаметр

м.

3.3 Определяем динамическое давление и удельные потери давления на 1 м длины воздуховода


Па

2,216 Па/м

3.4 Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений на участке.

Отвод прямоугольного сечения под углом 900. Согласно п.1.3 прил.1 (рис.1.3) при Rп/d = 1,5 коэффициент местного сопротивления ζотв.= 0,17.

Противопожарный клапан. Согласно п.1.5 прил.1 (рис.1.5) при внутреннем сечении клапана a·b = 500·500 мм коэффициент местного сопротивления ζкл.= 0,36.

Диффузор с переходом с прямоугольного сечения на круглое. Согласно п.1.8 прил.1 (рис.1.8) при F0/F1=0,4 и α.=20о коэффициент местного сопротивления ζдифф.= 0,18.

сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке

ζ3= 3· ζотв + ζкл + ζдифф=3·0,17+0,36+0,18=1,05

3.5 Определяем потери давления на участке

Р3 = 1·1· 2,216·6+1·1,05·55,41= 71,48 Па.
Участок 4

4.1 Определяем скорость движения воздуха в воздуховоде на 4 участке

м/с.

4.2 Определяем эквивалентный диаметр

м.

4.3 Определяем динамическое давление и удельные потери давления на 1 м длины воздуховода

Па

3,757 Па/м

4.4 Определяем сумму коэффициентов местных сопротивлений на участке.

Шахта с зонтом. Согласно п.1.7 прил.1 (рис.1.7) при hш/d=0,6 коэффициент местного сопротивления ζш.= 1,1.

Диффузор с переходом с прямоугольного сечения на круглое. Согласно п.1.8 прил.1 (рис.1.8) при F0/F1=0,4 и α.=20о коэффициент местного сопротивления ζдифф.= 0,18.

сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке

ζ4= ζш + ζдифф=1,1+0,18=1,28

4.5 Определяем потери давления на участке

Р4 = 1·1· 3,757·3+1·1,28·84,54 = 119,48 Па.
Участок 5
5.1 Определяем скорость движения воздуха в воздуховоде на 5 участке

м/с.

5.2 Определяем эквивалентный диаметр