Полная версия

Главная arrow БЖД arrow БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ: ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ СРЕДСТВ ОБЕСПЕЧЕНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

РАСЧЕТ ВОЗДУШНОГО ОТОПЛЕНИЯ

Сначала определяют расход теплоты на нагрев воздуха внутри помещения. Для помещений без выделений вредных веществ или при их концентрации, не превышающей ПДК, расход теплоты

где (/„ — часовой объем нагреваемого воздуха, м3/ч; с —удельная теплоемкость воздуха: с= 1 кДж/(кг °С); рк — плотность воздуха при его температуре, достигнутой после прохождения калорифера, кг/м3; /к — температура выходящего из калорифера воздуха, *С: /к = /„ + (5...8) *С; tB — расчетная температура внутреннего воздуха.

Для помещений, в которых концентрация вредных веществ превышает ПДК или выделяется значительное количество водяных паров,

где GH — часовой объем наружного нагреваемого воздуха, м3/ч; рв — плотность воздуха помещения при его расчетной температуре /„ (если в помещении имеются источники выделения теплоты, то /„ снижают на 5...8 *С); f„ — температура наружного воздуха на входе в калорифер, #С: для районов с температурой наиболее холодной пятидневки -10 *С и ниже величину /„ принимают равной расчетной отопительной температуре, для остальных районов /н принимают равной расчетной зимней вентиляционной температуре.

Для помещений, в которых выделяются вредные вещества или водяные пары при частичной рециркуляции воздуха,

где Gp часовой объем рециркуляционного воздуха, м3/ч.

Задавая массовую скорость воздуха в экономически выгодных пределах, предварительно определяют живое сечение калориферной установки, м2:

где vM — массовая скорость воздуха, кг/(м2 • с): для паровых калориферов 3... 7 кг/(м2 • с); для водяных — 7... 10 кг/(м2 • с).

Затем по расчетной площади живого сечения и техническим данным подбирают модель и номер калорифера (табл. 44 приложения). Калориферы КВП, К4ПП — одноходовые, пластинчатые; КОСО, КФБО —спирально-навивные, оребренные. Калориферы КФСО, КФБО имеют зигзагообразное расположение трубок, что увеличивает коэффициент теплопередачи по сравнению с калориферами КФС с коридорным расположением трубок. Цифра в марке означает число рядов трубок по ходу движения воздуха.

Для выбранного калорифера рассчитывают массовую скорость воздуха, кг/м2 • с),

где /уф — фактическое живое сечение выбранных калориферов, м2.

Скорость движения теплоносителя в трубках калорифера, м/с,

где рт — плотность теплоносителя, кг/м3: плотность воды определяют по рисунку

8.1, для пара с температурой 120 *С рп = 2,775 кг/м3; Cj — массовая теплоемкость теплоносителя: для воды св = 4,19кДж/(кг*С), для пара сп = 2120кДж/(кг вС); /т — площадь живого сечения трубок калорифера по теплоносителю, м2; At— разность температур теплоносителя на входе в калорифер и выходе из него, *С: для водяных калориферов Л/=20°С, для паровых калориферов — 15...20’С.

Оптимальная средняя скорость воды в трубках калорифера должна находиться в пределах 0,2...0,5 м/с.

Расчетная поверхность нагрева калориферов, м2,

где Kj — коэффициент теплопередачи, Вт/(м2 • К); значения находят по формулам, приведенным в таблице 45 приложения; Тср1 = 0,5(Тг + Т0) — средняя температура теплоносителя, К; Тг, Т0 — температура воды соответственно на входе в калорифер и выходе из него (если теплоноситель — пар, то среднюю температуру его принимают равной температуре насыщения при соответствующем давлении пара, при давлении пара до 0,13 МПа допускается принимать Гср.т = 373 К; Го„ = 0,5(7;+7Н)- средняя температура воздуха, К; Тк,

Зависимость плотности чистой воды от температуры

Рис. 8.1. Зависимость плотности чистой воды от температуры

Тн — температура воздуха соответственно на выходе из калорифера и входе в него, К.

Давление пара /?изб принимают в зависимости от протяженности паропровода, соединяющего котел с наиболее удаленным калорифером, из следующих значений:

Число устанавливаемых калориферов

где FKT табличное значение площади поверхности нагрева одного калорифера выбранной модели, м2 (табл. 44 приложения).

Сопротивление калориферов Нк проходу воздуха находят по формулам, приведенным в таблице 45 приложения и принимают с запасом в 10 %.

Пример. В мастерской по ремонту электрооборудования требуемый воздухообмен по условию снижения концентрации вредных веществ до ПДК составляет 12 480м3/ч. Определить необходимое для отопления здания число устанавливаемых калориферов, если расчетная температура внутреннего воздуха составляет 20 °С. Теплоноситель — вода.

Решение. Расход теплоты на нагрев воздуха внутри помещения

где рк = 353/(273 + 20) = 1,205 кг/м3 — плотность воздуха при температуре tK = = 20*С, достигнутой после прохождения калорифера; /н = -29 *С — температура наружного воздуха на входе в калорифер (для Ульяновска, см. табл. 34 приложения).

Принимая для водяных калориферов массовую скорость воздуха vM = 8 кг/(м2 • с), определим живое сечение калориферной установки

По таблице 44 приложения выберем калорифер КВБ-10 с площадью живого сечения по воздуху = 0,558 м2. Для выбранного калорифера массовая скорость воздуха

Скорость движения воды в трубках калорифера

где р„ = 975 кг/м3 при температуре 75 'С (см. рис. 81);/, = 0,0107 — площадь живого сечения трубок калорифера по теплоносителю, м2 (табл. 44 приложения).

Коэффициент теплопередачи калорифера рассчитаем по формуле, приведенной в таблице 45 приложения:

Принимая Гср.т- Г,*.,, = 46 К, определим расчетную поверхность нагрева калориферов, м2:

Число устанавливаемых калориферов

где FKT = 47,8 м2 — площадь поверхности нагрева одного калорифера выбранной модели по таблице 44 приложения.

Сопротивление калориферов проходу воздуха найдем по формулам, приведенным в таблице 45 приложения:

С учетом коэффициента запаса &,= 1,1 окончательно принимаем

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>