Файл: Сорокин, Н. С. Вентиляция, отопление и кондиционирование воздуха на текстильных предприятиях учебник.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 15.10.2024
Просмотров: 171
Скачиваний: 0
посредством общеобменной вентиляции крайне затруднительно, а в некоторых случаях и невозможно. В таких случаях прибегают к устройству местной вентиляции в виде воздушных душей, создаю щих благоприятные условия только на рабочих местах или па ра бочих площадках.
Воздушным душем называется поток воздуха, направленный на рабочего или на ограниченную рабочую площадку. Такой воздуш ный поток, имея более низкую температуру или меньшую концен трацию какой-либо вредности, чем окружающая среда, создает бо лее благоприятные условия работы на рабочем месте по сравнению с общими условиями в зале. Кроме того, на рабочем месте со здается повышенная скорость воздуха в соответствии с нормати вами СНиП, приведенными в табл. 19.
Т а б л и ц а 19
Нормы температуры и скорости движения воздуха при воздушном душировании
При тепловом облучении интенсивностью
Периоды Категория года работы
Теплый |
Л егкая |
|
(температу |
Средней |
|
ра |
наруж- |
тяжести |
иого |
возду |
Тяж елая |
ха |
10 °С |
|
и выше) |
Л егкая |
|
Холодный |
||
и переход |
Средней |
|
ный (тем- |
тяжести |
|
пература |
Тяж елая |
|
наружного |
|
|
воздуха |
|
|
ниже 10 °С) |
|
от 1200 до |
от 2400 до |
от 4800 до |
|||||
2400 кДж/м3-ч |
4800 кДж/м3-ч |
7200 |
кДж/м-'-ч |
||||
! |
|
движен ия воздуха в м/с |
|
1скорость движения воздуха в м/с |
|
|
|
температура воздуха в °С |
скорость |
1температура ! воздуха в °С |
1температура воздуха |
в °С |
скорость движения воздуха в м/с |
||
22— 24 |
0 ,5 |
— 1 |
21—23 |
0 ,7 — 1,5 |
20— |
22 |
1 ,0 — 2 ,0 |
21—23 |
0,7 |
— 1,5 |
20—22 |
1 ,5 —2 ,0 |
19—21 |
1 ,5 —2 ,5 |
|
20— 22 |
1,0—2,0 |
. 19—21 |
1,5— 2 ,5 |
18— |
20 |
2 ,0 — 3 ,0 |
|
22— 23 |
0,5 — 0,7 |
21—22 |
0 ,5 — 1,0 |
20—21 |
1 ,0 — 1,5 |
||
21— 22 |
0,7 |
— 1,0 |
20—21 |
1,0 — 1,5 |
19—20 |
1 ,5 —2 ,0 |
|
20—21 |
1,0— 1,5 |
19—20 |
1,5 — 2 ,0 |
18— 19 |
2 , 0 - 2 , 5 |
Примечания: 1. Интенсивность теплового облучения, указанная в табл. 19, определя ется как средняя в течение 1 ч.
2. Воздушные струн при душировании рекомендуется направлять, как правило, на облуча емую поверхность тела.
В аэродинамическом отношении воздушный душ представляет собой свободную затопленную струю, для которой действительны зависимости, выраженные формулами (82) и (83).
Простейшей конструкцией воздушного душа является верти кальный цилиндрический патрубок. Такое устройство целесооб разно применять при вертикальной подаче воздуха на фиксирован ные рабочие места.
133
Когда рабочее место строго не фиксировано и когда в процессе работы необходимо менять направление потока, используют пат рубки с направляющими лопатками системы проф. В. В. Бату рина.
Патрубок системы В. В. Батурина представляет собой трубу 1 (рис. 76) прямоугольного сечения, скошенную в нижней части под углом 45°. В скошенной части установ лены направляющие лопатки 2, кото рые могут поворачиваться на шарни рах, укрепленных в обвязке 3. При по мощи подвижной рейки 4 лопатки сое диняются в одну систему и одновре менно перемещаются, устанавливаясь под определенным углом. Если к тому же сделать патрубок вращающимся на вертикальной оси, то направление воз душной струи можно регулировать в
широких пределах.
Воздушные души целесообразно ус траивать около сушилок, зрелы-шков, паровых прессов и т. п.
|
2. Воздушные завесы |
|||
|
В холодный |
период |
года через от |
|
Рпс. 76. Патрубок системы |
крытые двери и проемы под действием |
|||
В. В. Батурина |
гравитационных |
сил |
и |
силы ветра |
|
внутрь помещения могут |
прорываться |
большие объемы холодного воздуха. Такое явление особенно харак терно для сортировочных отделов при транспортировке кип, когда проемы бывают открыты на длительное время.
Одним из наиболее эффективных способов борьбы с прорывом холодного воздуха внутрь помещения являются воздушные завесы, предложенные В. В. Батуриным.
Принцип действия воздушной завесы состоит в следующем. У дверного проема из специального воздуховода 1 (рис. 77) с пат рубком 2 навстречу набегающему потоку ветра выпускается узкая струя воздуха с большой скоростью — от 8 до 16 м/с. Струя, выхо дящая‘из щелевидного отверстия патрубка (под углом а = 40—50°), искривляется под действием ветра, как это показано на рис. 77. Для избежания прорыва наружного воздуха внутрь помещения не обходимо, чтобы дальнобойность струи (т. е. длина, на которой ска зывается ее действие) была больше или равна высоте Я (ширине В) проема.
Воздушные завесы делают нижние или боковые в зависимости от места выпуска воздуха. На-текстильных фабриках обычно при меняют боковые завесы, так как боковые щели патрубков значи тельно меньше засоряются, чем нижние. Кроме того, при боковом выпуске воздуха уменьшаются резкие токи в зоне ног. Это осо
134
бенно важно у входных дверей при массовом потоке людей во время смен.
При большой ширине дверей или ворот боковые завесы делают двусторонними (т. е. с подачей воздуха с обеих сторон).
Для равномерной раздачи воздуха по всей длине щели пат рубка и выхода воздуха под заданным углом воздуховод 1 (рис. 78) делают переменного сечения; к нему под углом 40—50°
присоединяют |
патрубок |
прямоугольной |
|
|
||||
формы постоянного сечения, причем от |
|
|
||||||
крытая часть патрубка имеет щелевид |
|
|
||||||
ную форму шириной 80—150 мм. В па |
|
|
||||||
трубок 2 вставлена решетка 3, разделя |
|
|
||||||
ющая патрубок |
на ряд |
прямоугольных |
|
|
||||
ячеек. С помощью решетки поток разби |
|
|
||||||
вается |
на отдельные |
мелкие |
струйки, |
|
|
|||
выходящие из ячеек параллельно одна |
|
|
||||||
другой. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Согласно СНиП ПГ7-62 воздушные |
|
|
||||||
завесы надлежит применять в следую |
|
|
||||||
щих случаях: |
|
|
|
|
|
|
|
|
у ворот, открываемых не менее чем |
|
|
||||||
на 40 мин в смену, в зданиях, располо |
|
|
||||||
женных в районах с расчетной темпера |
I I |
I |
||||||
турой наружного воздуха для холодного |
||||||||
периода |
года, |
соответствующей |
парамет |
|
|
|||
рам Б: |
15° С |
и |
ниже, |
когда исключена |
|
|
||
возможность |
устройства |
тамбуров или |
|
|
||||
шлюзов; |
|
|
|
|
|
|
|
|
у ворот производственных помещений |
|
|
||||||
при любых расчетных |
температурах на |
|
|
|||||
ружного воздуха и при любой продолжи |
Рис. 77. Воздушная за |
|||||||
тельности открывания ворот в случае не |
веса |
|
||||||
допустимости |
|
снижения |
температуры |
|
|
воздуха в помещениях по технологическим или санитарно-гигиени ческим условиям.
При определении тепловой мощности воздушных завес поль зуются расчетной зимней температурой, соответствующей пара метрам Б.
Способ расчета воздушных завес, разработанный В. В. Батури ным и усовершенствованный И. А. Шепелевым, основан на извест ном в аэродинамике методе геометрического сложения скоростей, в данном случае скорости струи, выходящей из патрубка, и скоро сти набегающего потока ветра.
Количество наружного воздуха L, поступающего через откры тый проем без воздушной завесы, будет равно
Ь = ѵвВН м3/с, где ѵв — скорость ветра в м/с;
В— ширина проема в м;
Н— высота проема в м (см. рис. 77).
135
Рис. 78. Приточный воздуховод для воздушных завес
10 |
20 |
30 |
40 |
50 о С ° |
Рис. 79. Кривые для определения величины, характери зующей дальнобойность воздушной завесы
Расход воздуха на создание завесы L3aB при условии полного перекрытия проема струей, т. е. недопущения прорыва воздуха, можно определить из выражения
Lзав |
м3/с, |
(89) |
где ср — величина, характеризующая дальнобойность завесы в за висимости от угла выхода струи и, значение ср можно найти по кривым на рис. 79;
в — ширина щели патрубка в м.
Пример. Определить расход воздуха на боковую |
воздушную |
завесу для |
||||||||||||
проема |
высотой # = |
2,2 |
м |
и |
шириной |
5 = 2 , 0 |
м при средней скорости ветра |
|||||||
и„ = 2,5 |
м/с. Ширину |
щели |
выходного патрубка |
принимаем равной 0,15 м, угол |
||||||||||
выхода |
струи 45°. Количество |
прорывающегося |
воздуха без завесы будет равно |
|||||||||||
|
|
L = |
ѵ в Б Н = 2 ,5 -2 ,0 -2 ,2 |
= |
11,0 |
м3/с. |
|
|
|
|||||
По кривой (см. рис. 79) |
находим |
для |
а = |
0,45° |
значения |
гр = |
0,46. |
|||||||
Тогда, пользуясь формулой |
(89), получим |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
L зав |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
4,12 |
м3/с |
|
или |
|
5зав = |
4 ,1 2 -3 6 0 0 = |
14 900 м3/ч. |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
||||||||||
Скорость выхода |
воздуха из щели |
патрубка |
при этом |
будет равна |
||||||||||
|
|
|
V щ |
- |
4,12 |
|
= |
12,2 м/с. |
|
|
|
|||
|
|
|
2 ,2 -0 ,1 5 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Воздух, поступающий в завесу, часто предварительно подогре вают в калорифере. В этом случае воздушную завесу называют воздушно-тепловой.
Г л а в а XIV
УСТРОЙСТВО И РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ УСТАНОВОК ДЛЯ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
Основными элементами, из которых состоят установки для кон диционирования воздуха, являются: воздуховоды, вентиляторы, ка лориферы, форсунки, фильтры, сепараторы и т. п. Рассмотрим главнейшие из них.
1.Воздуховоды
Устройство воздуховодов
Воздуховоды, или каналы, устраивают для подачи или удале ния воздуха, а также соответствующего его распределения в вен тилируемом помещении.
По своему устройству воздуховоды (каналы) можно разделить на две основные группы.
137
1. Связанные со строительными конструкциями здания и уста навливаемые в толще стен, в междуэтажных перекрытиях, под по
лом, под лотками |
шедов. Такие воздуховоды могут быть кирпич |
||||||||
|
|
ными, |
бетонными, |
шлакобетонными, же |
|||||
|
|
лезобетонными и т. п. |
со строительными |
||||||
|
|
2. |
Не |
связанные |
|||||
|
|
конструкциями |
здания. |
|
Воздуховоды |
||||
|
|
этого типа делают в виде труб или коро |
|||||||
|
|
бов из |
кровельной |
стали, |
жести, |
стекла |
|||
|
|
в металлическом |
|
каркасе, |
винипласта. |
||||
|
|
Их подвешивают к потолку в вентилиру |
|||||||
|
|
емом помещении. |
|
|
|
|
|
||
|
|
Отметим |
некоторые, наиболее харак |
||||||
|
|
терные конструкции каналов. |
|
||||||
|
|
На |
текстильных |
фабриках большое |
|||||
|
|
распространение |
получили |
подпольные |
|||||
|
|
каналы 1 (рис. 80), боковые стенки ко |
|||||||
|
|
торых |
обычно |
делают |
кирпичными, |
||||
|
|
пол — бетонным, а перекрытие — железо |
|||||||
|
|
бетонным. Воздух из таких каналов вы |
|||||||
Рис. 80. Подпольный |
кнр |
ходит через тумбочки 2. |
|
делают |
таких |
||||
личный канал |
|
Подпольные |
каналы |
|
|||||
|
|
размеров, чтобы |
осмотр |
и чистка |
кана |
лов были незатруднены. Минимальный размер канала по высоте и ширине, при котором возможна его очистка, составляет 0,5 м.
Рис. 81. Расположение приточных и вытяжных каналов в закрытых зданиях:
I — рабочий вал; 2 — технический чердак; 3 — приточные каналы; 4 и 5 — вытяжные ка налы; 6 — вытяжная шахта
Чтобы стенки канала были гладкие, их внутреннюю поверхность оштукатуривают.
Подпольные каналы могут быть бетонными, шлакобетонными и железобетонными, прямоугольного, квадратного или круглого сечений. В настоящее время их обычно делают из сборных элемен
те