Отопление и вентиляция деревообрабатывающего цеха

 
 
 
 
 
 

Количество  воздуха, удаляемого системами местных  отсосов, м³/ч, определяется как сумма количеств воздуха, удаляемого от всех станков, расположенных в помещении деревообрабатывающего цеха.  Количество воздуха, которое необходимо удалить от каждого станка, и места расположения встроенных отсосов указаны в паспорте.

 Определяется  согласно экспликации оборудования:

L_wz=19010 м³/ч. 
 
 
 
 
 

7. Расчет расхода и температуры приточного воздуха

     Расход  воздуха определяется отдельно для  теплого и холодного периодов года, принимая большую из величин, полученную  при расчете, при плотности приточного и удаляемого воздуха, равной 1,2 кг/м³по избыткам явной теплоты:

,

 где   расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны помещения   системами местных отсосов, м3/ч;

  Q - избыточный явный тепловой поток в помещение, Вт;

  c - теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/(м³*С);

        температура воздуха, удаляемого системами местных отсосов;

         температура воздуха, удаляемого из помещения;

        температура воздуха, подаваемого в помещение;

Параметры воздуха следует приняты равными расчетным параметрам в рабочей зоне помещения.

Параметры воздуха, определяются по формуле:

.

         где m=0,65 (в зависимости от вида производства) 

В холодный период года

Вт

м³/ч

В теплый период года

Вт

8. Основные решения по отоплению и вентиляции

    В данном курсовом проекте  в деревообрабатывающем цехе  в холодный период года имеют  место недостатки явной теплоты.  Для возмещения их необходимо  предусмотреть систему воздушно  систему водяного отопления. 

   Температура теплоносителя в  системе отопления местными отопительными  приборами должна быть не менее  130 С. Поверхность отопительных  приборов должна быть гладкой,  допускающей легкую очистку от  пыли.

    В нерабочее время температура  в цехе должна поддерживаться  не ниже +5С (дежурное отопление).   В холодный период года производительность  приточной,  общеобменной вентиляции равна производительности системы местных отсосов.

   В холодный период года приточный  воздух подается в верхнюю  зону на высоте 3,0м от пола. В качестве воздухораспределителей  применены воздухораспределители  типа ВР.

  В теплый период года в помещении деревообрабатывающего  цеха имеются избытки явной  теплоты. Для ассимиляции избытков теплоты  предусмотрена вытяжная общеобменная вентиляции посредством крышных вентиляторов, установленных на кровле.

    Приток естественный, через нижние  фрамуги окон. Площадь открывающихся  фрамуг определяется по формуле:

А = L/3600*W,

      где  L – расход воздуха в  данном сечении, м³/ч;

           W – скорость движения воздуха,  м/с. 

А=24200/3600*5=1,34 м²

Пылеуловители для сухой очистки пожароопасной  пылевоздушной смеси  допускается  размещать вне помещения деревообрабатывающего  цеха непосредственно у стен, если по всей высоте здания на расстоянии не менее 2 м по горизонтали от пылеуловителей отсутствуют оконные проемы. При наличии открывающихся окон пылеуловители следует размещать на расстоянии не менее 10 м от стен здания.   В качестве пылеуловителей рекомендуется применять или циклоны Гипродревпрома, или шахты вытяжных установок должны обеспечивать, как правило, факельный выброс. 

   Очистку вентиляционных выбросов предусматривать  не следует, если концентрации вредных  веществ в удаляемом воздухе  не превышают предельно допустимые, установленные санитарными нормами  для воздуха рабочей зоны помещения.

   В остальных случаях следует выполнять  поверочный расчет на рассеивание вредных  веществ в атмосферном воздухе  и, при необходимости,  предусматривать  очистку вентиляционных выбросов.

   Для очистки вентиляционных выбросов от вредных веществ, выделяющихся в  виде аэрозолей, рекомендуется применять  кассетные фильтры из полимерных материалов или пенный газопылеочиститель.

   В качестве кассетных фильтров, как  правило, следует применять фильтры, встроенные в бортовой отсос, обеспечивающие высокую эффективность очистки  и предохранение магистральных  воздуховодов от коррозии и зарастания продуктами уноса.

   Допускается при соответствующем технико–экономическом обосновании применение кассетных фильтров, встроенных в коллектор или магистральный воздуховод от группы ванн с максимально возможным приближением к местным отсосам.

   В помещении приточной вентиляционной камеры необходимо предусмотреть приточную  вентиляцию с не менее чем двухкратным воздухообменом в 1 ч, используя оборудование, размещенное в этом помещении.  
 
 
 
 

9.  Подбор вентиляционного  оборудования

Вентиляторы систем местных отсосов, а также  общеобменной вентиляции, следует подбирать по расчетной производительности с коэффициентом запаса, равным 1,1

Подбор  приточной камеры

В качестве приточной  камеры используется КЦКП-16 (Веза). 

Блок с вертикальным клапаном 665х1600, масса - 115кг

Фильтр ячейковый 300х1600, масса– 75 кг

Блоки воздухонагревателей  водяные 360х1600, масса без обводного канала 143 кг

Подбор  крышных вентиляторов

При расходе  воздуха L=19000, м³/ч, принимаем к установке 3 крышных вентилятора ВКР-5,0

Мощность  – 0,75 кВт

Производительность  2,8-6,5 тыс.м³/ч

Частота вращения – n= 920 об/мин

Масса – 55 кг

Максимальная  температура перемещаемого воздуха - 80°С 

Подбор  пылевого  вентилятора 

ВЦП 7-40

Номер вентилятора - 8

Типоразмер  двигателя 4А180М4

Мощность  – 30 кВт

Производительность  8,7-22,5 тыс.м³/ч

Частота вращения – n= 1500 об/мин

Полное  давление 3000 Па

Масса двигателя– 523 кг

КПД – 53% 

Подбор  аспирационного оборудования

Циклон  Ц-1500

Производительность  16000-23000 м³/ч

Площадь сечения входного патрубка 0,277 м²

Вес 515,3 кг 

    Циклон  гипродревпрома является сухим аппаратом центробежного действия для механического улавливания древесных отходов/ стружек, опилок, пыли.

    Циклон  применяется для грубой и средней  очистки запыленного воздуха.

    Циклон  состоит из корпуса с крышкой  и входным патрубком, сепаратора и выходного патрубка с зонтом.

    Очистка воздуха от крупных частиц происходит под действием центробежных сил; дополнительная очистка воздуха  от пыли осуществляется в сепараторе, работающем по принципу жалюзийного  пылеуловителя.

    Циклон  устанавливается только на нагнетании.

    Циклоны могут быть как правого, так и  левого исполнения; правого исполнения -  т.е. при взгляде на него сверху движение воздуха осуществляется по часовой стрелке. У циклонов левого исполнения движение воздуха осуществляется против часовой стрелки.

    При установке циклона следует предусматривать  его заземление. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   10. Гидравлический расчет  вентиляционных систем

   Целью аэродинамического расчета воздуховодов сводится к определению размеров их поперечных сечения, а также потерь давления на отдельных участках и  в системе в целом по заданному  расходу воздуха.

   Аэродинамический  расчет воздуховодов допускается произвести для одной приточной и одной  вытяжной систем. При определении  диаметров круглых воздуховодов необходимо ориентироваться на допустимые скорости в воздуховодах. Расчет следует  производить по таблицам для гидравлического  расчета воздуховодов.

   Полные  потери давления в системе, Р, Па определяются по формуле

        Р₌ Rl+ Z 

   где   R - потери давления на трении на расчетном участке сети, Па, на 1м длины воздуховода;

            l - длина участка воздуховода, м

           Z - потери давления на местные сопротивления, на расчетном участке сети, Па.

   Для определения R составлены таблицы и номограммы для воздуховодов круглого сечения из листовой стали с абсолютной эквивалентной шероховатостью К_эк = 0,1мм.

     Рекомендуемая скорость движения  воздуха в воздуховодах равна  12 м/с, ответвлениях – 6 м/с и  решетках – 2,5 м/с.

   Потери  давления Z, Па на местные сопротивления, определяют по формуле:

         Z= Σ ξ∙W²ρ/2  

   где  Σ ξ - сумма коэффициентов местных сопротивлений;

          W²ρ/2 - динамическое давление, Па.

   Коэффициенты  местных сопротивлений на границе  двух участков следует относить к  участку с меньшим расходом.  
 
 

   Результаты  аэродинамического расчета сводим в таблицу 

   Аэродинамический  расчет воздуховодов 

№ L, l, Диаметр W, R, R* l, Σξ Рдин, Z, Rl+Z, участ- м3/ч м воздухов м/с Па/м Па   Па Па Па ка     d,мм               1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Приточная система (П1) 1 19000 12,3 800 10,6 1,18 14,54 0,7 68,7 48,09 62,6 2 15830 6 800 8,9 0,85 5,1 2,5 48,4 121 126,1 3 12660 6 710 8,9 0,99 5,94 1,7 48,4 82,3 96,8 4 9490 6 560 10,8 1,91 11,46 3,0 71,3 213,9 225,36 5 6320 6 500 9,0 1,57 9,42 1,05 49,5 52 61,42 6 3150 6 355 8,9 2,36 14,16 1,75 48,4 84,7 99