Автор работы: Пользователь скрыл имя, 03 Ноября 2012 в 13:37, курсовая работа
Целью выполнения курсового проекта является усвоение теоретического материала, получение навыков проектирования и расчета системы вентиляции. Приобретение опыта работы со справочной, нормативной и специальной литературой.
Курсовой проект состоит из расчетной и графической частей.
1. Исходные данные.
2. Определение воздухообменов.
3. Конструирование систем вентиляции.
4. Аэродинамические расчеты систем вентиляции.
5. Акустический расчет системы приточной вентиляции.
Участок 11 | |||
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0625 = 0,24; Lотв/Lосн = 180/755 = 0,23
|
ζпрох =0,2
| ||
Участок 12 | |||
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0625 = 0,24; Lотв/Lосн = 120/875 = 0,14 |
ζпрох =0,2
| ||
Участок 13 | |||
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0625/0,0625 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,0625 = 0,24; Lотв/Lосн = 30/905 = 0,03 Противопожарный клапан (открыт) |
ζпрох =0,1 ζ =1,4 ∑ζ=1,5 | ||
Участок 22 | |||
Воздухораспределитель типа РВ3, F0 = 0,10 м2 |
ζ=1,3 |
Участок 23 | |
Воздухораспределитель типа РВ3, F0 = 0,10 м2 Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,24/0,48 = 0,5 |
ζ=1,3 ζ=0,4 ∑ζ=1,7 |
Участок 20 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1 Fотв/Fосн = 0,48 /0,48 = 1; Lотв/Lосн = 3720/7440 = 0,5 |
ζпрох =0,25
|
Участок 21 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,48/0,48 = 1 Fотв/Fосн = 0,015 /0,48 = 0,03; Lотв/Lосн = 60/7440 = 0,008 Противопожарный клапан (открыт) |
ζпрох =0,1 ζ =1,4 ∑ζ=1,5 |
Аэродинамический расчет вытяжной системы вентиляции В1
№ Уч |
Расход воздуха L, м3/ч |
Длина участка l, м |
Скорость воздуха v, м/с |
Размеры сечений воздуховодов |
Потери давления на трение |
Дина- мичес- кое давление Рд, Па |
Сумма коэфф. местн. сопрот.
Σξ |
Потери давления, Па | |||||
a×b, мм |
F, м2 |
dэ, мм |
R, Па/м |
Rl |
на местн. сопр. Z |
все- го на уч. |
Сум- мар-ные | ||||||
1 |
360 |
1,26 |
2,67 |
250х150 |
0,0375 |
188 |
0,533 |
0,7 |
4,28 |
3,31 |
14,2 |
14,9 |
14,9 |
2 |
540 |
1,60 |
4,0 |
250х150 |
0,0375 |
188 |
1,084 |
1,8 |
9,6 |
0,4 |
3,8 |
5,6 |
20,5 |
3 |
780 |
3,80 |
3,47 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,582 |
2,2 |
7,2 |
0,81 |
5,8 |
8,0 |
28,5 |
4 |
950 |
0,67 |
4,22 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,841 |
0,6 |
10,7 |
0,25 |
2,7 |
3,3 |
31,8 |
5 |
1070 |
2,20 |
4,76 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
1,054 |
2,3 |
13,6 |
0,15 |
2,0 |
4,3 |
36,1 |
6 |
1190 |
6,80 |
5,29 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
1,282 |
8,7 |
16,8 |
1,8 |
30,2 |
38,9 |
75,0 |
7 |
2095 |
27,90 |
5,80 |
250х400 |
0,1 |
308 |
1,225 |
34,2 |
20,2 |
1,18 |
23,8 |
58,0 |
133,0 |
8 |
9835 |
1,50 |
6,85 |
800х500 |
0,40 |
615 |
0,719 |
1,1 |
28,0 |
1,54 |
43,1 |
44,2 |
177,2 |
Увязка ответвления | |||||||||||||
14 |
60 |
11,00 |
1,11 |
150х100 |
0,015 |
120 |
0,203 |
2,3 |
0,74 |
2,4 |
1,8 |
4,1 |
4,1 |
15 |
180 |
0,93 |
2,22 |
150х150 |
0,0225 |
150 |
0,518 |
0,5 |
2,96 |
1,24 |
3,7 |
4,2 |
8,3 |
16 |
240 |
5,70 |
2,96 |
150х150 |
0,0225 |
150 |
0,71 |
4,1 |
5,26 |
1,8 |
9,5 |
13,6 |
21,9 |
17 |
7740 |
5,90 |
4,48 |
800х600 |
0,48 |
686 |
0,250 |
1,5 |
12,0 |
1,62 |
19,5 |
21,0 |
42,9 |
Увязка ответвления | |||||||||||||
9 |
240 |
5,86 |
2,96 |
150х150 |
0,0225 |
150 |
0,71 |
4,2 |
5,26 |
1,45 |
7,6 |
11,8 |
11,8 |
10 |
575 |
0,72 |
2,55 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,332 |
0,24 |
3,96 |
1,34 |
5,2 |
5,4 |
17,2 |
11 |
755 |
2,20 |
3,35 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,550 |
1,21 |
6,7 |
0,2 |
1,4 |
2,6 |
19,8 |
12 |
875 |
0,80 |
3,9 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,728 |
8,058 |
9,1 |
0,2 |
1,8 |
2,4 |
22,2 |
13 |
905 |
2,20 |
4,0 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,763 |
1,68 |
9,6 |
1,5 |
14,4 |
16,1 |
38,3 |
Увязка ответвления | |||||||||||||
22 |
1860 |
2,85 |
2,15 |
600х400 |
0,24 |
480 |
0,1 |
0,3 |
2,77 |
1,3 |
3,6 |
3,9 |
3,9 |
23 |
3720 |
3,41 |
2,15 |
800х600 |
0,48 |
686 |
0,065 |
0,25 |
2,77 |
1,7 |
4,7 |
5,0 |
8,9 |
20 |
7440 |
1,80 |
4,3 |
600х800 |
0,48 |
686 |
0,23 |
0,4 |
11,1 |
0,25 |
2,8 |
3,2 |
12,1 |
21 |
7500 |
1,85 |
4,34 |
600х800 |
0,48 |
686 |
0,231 |
0,4 |
11,3 |
1,5 |
17,0 |
17,4 |
29,5 |
Невязка: .
Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы.
Размер проходного сечения диафрагмы 176 × 176 мм.
Невязка: .
Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы.
Размер проходного сечения диафрагмы 120 × 120 мм.
Невязка: .
Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы.
Размер проходного сечения диафрагмы 277 × 577 мм.
Участок 1,5 | |
Воздухораспределитель типа РВ1, F0 = 0,022 м2 |
ζ=1,3 |
| |
Участок 2 | |
Воздухораспределитель типа РВ1, F0 = 0,022 м2 Отвод 900, a×b = 150×250 мм Переход (расширение) , Fм/Fб = 0,0375/0,0625 = 0,6 |
ζ =1,3 ζ =0,28 ζ =0,36 |
∑ζ=1,94 | |
Участок 3 | |
Узел ответвления (тройник) при слиянии потока Fпрох/Fосн = 0,0375/0,0625 = 0,6 Fотв/Fосн = 0,01375 /0,0625 = 0,6; Lотв/Lосн = 400/800 = 0,5 2 отвода 900, a×b = 250×250 мм |
ζпрох =0,7 ζ=0,25х2 ∑ζ=1,2 |
Перечень местных сопротивлений участков В2
Участок 6 | |
Воздухораспределитель типа РВ1, F0 = 0,022 м2
|
ζ=1,3 |
Аэродинамический расчет вытяжной системы вентиляции В2
№ Уч |
Расход воздуха L, м3/ч |
Длина участка l, м |
Скорость воздуха v, м/с |
Размеры сечений воздуховодов |
Потери давления на трение |
Дина- мичес- кое давление Рд, Па |
Сумма коэфф. местн. сопрот.
Σξ |
Потери давления, Па | |||||
a×b, мм |
F, м2 |
dэ, мм |
R, Па/м |
Rl |
на местн. сопр. Z |
все- го на уч. |
Сум- мар-ные | ||||||
1 |
200 |
3,0 |
1,48 |
250х150 |
0,0375 |
188 |
0,24 |
0,72 |
1,3 |
1,3 |
1,7 |
2,4 |
2,4 |
2 |
400 |
6,0 |
2,96 |
250х150 |
0,0375 |
188 |
0,655 |
3,93 |
5,26 |
1,94 |
10,2 |
14,1 |
16,5 |
3 |
800 |
6,6 |
3,56 |
250х250 |
0,0625 |
250 |
0,61 |
4,3 |
7,6 |
1,2 |
9,1 |
5,5 |
22,0 |
Увязка ответвления | |||||||||||||
5 |
200 |
3,0 |
1,48 |
250х150 |
0,0375 |
188 |
0,24 |
0,72 |
1,3 |
1,3 |
1,7 |
2,4 |
2,4 |
6 |
400 |
1,7 |
2,96 |
250х150 |
0,0375 |
188 |
0,655 |
1,11 |
5,26 |
1,3 |
6,8 |
7,9 |
10,3 |
Невязка: .
Требуемый коэффициент сопротивления диафрагмы.
Размер проходного сечения диафрагмы 115 × 215 мм.
4.2.Подбор вентиляционного оборудования
Для подбора вентилятора должны быть известны его производительность L, равная расходу воздуха в вентиляционной сети, взятому с запасом 20%, и давление Р, равное потерям давления в расчетной магистрали вентиляционной сети. По известным значениям L и Р на характеристике находится рабочая точка и определяется значение коэффициента полезного действия вентилятора η. Выбор вентилятора считается законченным если η ≤ 0,9 ηmax. Так же определяются: частота вращения n, потребляемая мощность N, установочная мощность электродвигателя Nу, способ соединения с электродвигателем и положение корпуса вентилятора.
Приточная система вентиляции П1
Р = ∑(Rl + z) +ΔРПК;
где: ∑(Rl + z) – сумма потерь давления на участках магистрали, Па;
ΔРПК = ΔРш + ΔРу + ΔРк + ΔРс;
ΔРш = 20 - сопротивление приточной шахты, Па;
ΔРу = 300 – сопротивление приемной секции, Па;
ΔРк = 127,7 – сопротивление калориферной секции, Па;
ΔРс = 20 – сопротивление соединительных секций, Па.
ΔРПК = 20 + 300 + 127,7 + 20 = 467,7 Па
Р = 127,1 + 467,7 = 594,8 Па; 60,7кгс/м2
L = 1,2*10635 = 12760 м3/ч
Вентилятор В.Ц4-75 №8 (исполнение 1) Е8.110-1а с диаметром рабочего колеса, равным 1,1Dном, с частотой вращения 700 об/мин (вторая характеристика), с двигателем 4А112МВ8 мощностью Nу = 3,0 кВт. η = 0,82 при ηmax = 0,83.
Вытяжная система вентиляции В1
Р = 177,2х1,1=195 Па 14,4 кгс/м2
L = 1,2 · 9835 = 11800 м3/ч
Вентилятор Ц4-75 №8 (исполнение 1) Е8.105-1 с диаметром рабочего колеса, равным 1,05Dном, с частотой вращения вентилятора 700 об/мин (первая характеристика), двигателем 4А112МВ8 мощностью Nу = 3кВт. η = 0,835 при ηmax = 0,84.
Вытяжная система вентиляции В2
Р = 22х1,1=24,2 Па 2.5 кгс/м2
L = 1,2*800 = 960 м3/ч
Вентилятор В.Ц4-75 №2,5 (исполнение 1) Е2,5.105-1 с диаметром рабочего колеса, равным 1,05Dном, с частотой вращения 1370 об/мин (первая характеристика), с двигателем 4АА50В4 мощностью Nу = 0,09 кВт. η = 0,7 при ηmax = 0,76.
5. АКУСТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ПРИТОЧНОЙ УСТАНОВКИ
Задачей акустического расчета вентиляционной установки является определение: 1)уровня звуковой мощности (УЗМ) вентилятора; 2) снижения УЗМ в элементах вентиляционной сети на участке от вентилятора до ближайшего вентилируемого помещения с нормируемым УЗМ; 3) требуемого снижения УЗМ в шумоглушителе; 4) размер шумоглушителя.
5.1. Уровни звуковой мощности (УЗМ)
Уровень звуковой мощности вентилятора Sвент, дБ определяется:
Sвент = S0 +25lgP + 10lgL+ δ;
где: S0 = 50 дБ – критерий шумности вентилятора Ц 4-75 со стороны нагнетания для частоты 1000Гц;
Р = 595Па = 60,7 кгс/м2 – полное давление, создаваемое вентилятором;
L = 12760/3600 = 3,5м3/с – производительность вентилятора по воздуху;
δ – поправка на режим работы вентилятора в зависимости от η/ηmax, при η/ηmax = 0,82 /0,83 = 0,98. δ = 0 дБ.
Sвент 50 + 25lg60,7 + 10lg3,5= 100 Дб
5.2. Снижение УЗМ в элементах сети
Расчетная точка выбрана в ближайшем к вентилятору помещении с нормируемым УЗМ - буфет. Номер помещения - 110. Допустимый уровень звуковой мощности на частоте 1000 Гц – Sдоп = 55 дБ.
m<1
ΔS1 = 0 дБ.
2. Прямой участок воздуховода с гидравлическим диаметром 686 мм. Снижение УЗМ на 1 м длины 0,15 дБ/м.
ΔS2 = 0,15 · 1,6 = 0,24 дБ.
3.Коленообразный поворот на 900 при ширине после поворота 600 мм
ΔS3 = 5 дБ.
4. Прямой участок воздуховода с гидравлическим диаметром 686 мм. Снижение УЗМ на 1 м длины 0,15 дБ/м.
ΔS4 = 0,15 · 2,9 = 0,435 дБ.
5.Коленообразный поворот на 900 при ширине после поворота 600 мм
ΔS5 = 5 дБ.
6. Прямой участок воздуховода с гидравлическим диаметром 686 мм. Снижение УЗМ на 1 м длины 0,15 дБ/м.
ΔS6 = 0,15 · 1,65 = 0,248 дБ.
7.Коленообразный поворот на 900 при ширине после поворота 600 мм
ΔS7 = 5 дБ.
8. Прямой участок воздуховода с гидравлическим диаметром 686 мм. Снижение УЗМ на 1 м длины 0,15 дБ/м.
ΔS8 = 0,15 · 3,95 = 0,59 дБ.
9. Разветвление (тройник) при ∑Fотв i = 0,48 + 0,02 = 0,5 м2; F = 0,48 м2;
m = 0,48/0,5 = 0,96
10. Прямой участок воздуховода с гидравлическим диаметром 686 мм. Снижение УЗМ на 1 м длины 0,15 дБ/м.
ΔS10 = 0,15 · 2= 0,3 дБ.
11. Разветвление (тройник) при ∑Fотв i = 0,48 + 0,0625 = 0,5425 м2; F = 0,48 м2;
m = 0,48/0,5425 = 0,88
12. Прямой участок воздуховода с гидравлическим диаметром 686 мм. Снижение УЗМ на 1 м длины 0,15 дБ/м.
ΔS12 = 0,15 · 1,5= 0,225 дБ.
13. Разветвление (тройник) при ∑Fотв i = 0,025 + 0,48 = 0,5025 м2; F = 0,48 м2;
m = 0,48/0,5025 = 0,96
Коленообразный поворот на 900 при ширине после поворота 150 мм
ΔS13 = 5 дБ.
Изменение сечения: m = 0,0225/0,04 = 0,5625
Воздуховыпускная решетка типа РР3 при V = 240/(3600 · 0,04) = 1,66м/с, ζ = 9, F = 0,04 м2 и Б = 0
дБ
∑ ΔS13 = 13,5+5+0,35+27,85 = 46,7 дБ
Снижение УЗМ в сети:
ΔSсети = 0+0,24+5+0,435+5+0,248+5+0,59+
Требуемое снижение УЗМ:
ΔSтреб = (Sвент - Sсети)- Sдоп = (100 –64,52) –55 = -19,52 дБ - следовательно установка шумоглушителя не требуется.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. СНиП П-12-77. Защита от шума. М.: Стройиздат, 1978. 49 с.
2. СНиП 2.04,05.91*. Отопление, вентиляция и кондиционирование. М.: ЦИТП
Госстроя СССР, 1991. 64 с.
3. Курсовое и дипломное проектирование по вентиляций гражданских и промышленных зданий: Учеб, пособие для вузов / В.П. Титов, Э.В. Сазонов, Ю.С. Краснов, В.И. Новожилов. М.: Стройиздат, 1985.208 с.
4. Справочник проектировщика. Защита от шума / Под ред. Е.Я. Юдина. М.:
Стройиздат, 1974. 134 с.
5. Ушаков М.Г., Юрьев
Б.П., Аликин П.Ф. Расчет и
кондиционирование воздуха. Кн. 2 / Под ред. А.Н. Павлова и Ю.Н. Шиллера.
3-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1992. 416 с.
8. Толстова Ю.И., Шумилов Р.Н. Вентиляция: Методические указания по проектированию калориферных установок в курсовых и дипломных проектах.
Свердловск: УПИ, 1991.26 с.
9. Рекомендации по
применению приточных
ТПК10 - ТПК150 производительностью по воздуху от 3,5 до 150 тыс. м3/ч.
АЗ-616. М.: ГПИ Сантехпроект, 1973. 43 с.
10.Справочник по теплоснабжению и вентиляции, Ч.2/ Под ред. Р.В. Щекина.
Киев: Будивельник, 1976, 349 с.
11.Проектирование и применение воздуховодов из унифицированных деталей.