ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.07.2020

Просмотров: 380

Скачиваний: 1

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

Втрати тиску в ділянці системи на долання опору тертя обраховують за формулою

, Па (11.14)

де поправний коефіцієнт на температуру повітря, табл. 11.6.

5. Визначають суму коефіцієнтів місцевих опорів розрахункової ділянки , скориставшись рекомендаціями літературних джерел (табл.12.18...12.49 [3], табл. 4.49-4.55 [5], табл. 9.3 [8]).

Якщо рекомендований табличний коефіцієнт відноситься не до швидкості на розрахунковій ділянці, то його значення необхідно уточнити, зробивши перерахунок за формулою

, (11.15)

де - таблична величина місцевого опору; – швидкості повітря які використовують для визначення ; – дійсна швидкість повітря в розрахунковій ділянці.

6. Визначають втрати тиску в місцевих опорах розрахункової ділянки за формулою:

, Па (11.16)

де – поправний коефіцієнт на температуру повітря, табл. 11.6

Таблиця 11.6

Значення поправних коефіцієнтів на температуру повітря [9]

Температура повітряного потоку, оС

Поправні коефіцієнти

Температура повітряного потоку, оС

Поправні коефіцієнти

-30

1,15

1,20

30

0,98

0,97

-20

1,12

1,16

40

0,95

0,94

-10

1,09

1,11

50

0,93

0,91

0

1,05

1,07

60

0,91

0,88

10

1,02

1,03

70

0,89

0,86

20

1,00

1,00

80

0,87

0,83

7. Визначають втрати тиску в розрахунковій ділянці системи

, Па. (11.17)

8. Визначають втрати тиску в магістралі системи (як суму втрат тиску в послідовно поєднаних ділянках цієї магістралі)

, Па.

9. Втрати тиску в СВ рівні сумі втрати тиску в магістралі системи і в повітро- готувальному та іншому вентиляційному устаткованні, тобто

, (11.17)

де - сумарні втрати тиску при перетіканні повітряного потоку через устатковання, Па; 1,1 – підвищувальний коефіцієнт на невраховані втрати тиску в магістралі системи.

10. Виконують аеродинамічний розрахунок відгалужень від вузлових точок магістралі СВ із забезпеченням ув’язання втрат тиску в них.

Методика розрахунку відгалужень аналогічна розрахунку ділянок магістралі. Відмінність лише в тому, що при розрахунку відгалуження наперед відомі втрати тиску в ньому. Втрати тиску у відгалуженні повинні бути рівні тиску у вузловій точці відгалуження (трійнику, хрестовині), з допускним відхиленням в межах ± 10%. Розрізняють прості (з однієї ділянки) і складні (з декількох ділянок) відгалуження. Найперше розраховують магістраль складного відгалуження, добиваючись тієї умови, щоби втрати тиску у послідовно поєднаних ділянках цієї магістралі були рівними наявному тиску у вузловій точці відгалуження.

Якщо в результаті розрахунку втрати тиску у відгалуженні відрізняються від наявного тиску у вузловій точці, то при збереженні витрати у відгалуженні, шукають новий діаметр відгалуження (замість попередньо прийнятого ), за формулою


. (11.18)

Звідки

.

Нормалізовані розміри круглих і прямокутних сталевих повітропроводів вказані, відповідно, в додатках (13.1 і 13.2).

Аеродинамічний розрахунок трубопроводів СВ виконують переважно в табличному вигляді.

В СВ зазвичай застосовують повітропроводи нормалізованих розмірів, які можуть відрізнятись від визначених розрахунком. В цьому випадку витрати повітряних потоків по відгалуженнях перерозподіляються, в результаті чого можуть змінитися проєктні вимоги. Для запобігання цього (якщо неможливо добитися ув’язання втрат тиску зміною діаметра) потрібно передбачати додатковий місцевий опір у вигляді шайби, прикритої засувки (шибера), клапана регулювання витрати тощо. Найоптимальнішого ув’язання втрат тиску у відгалуженні, за відсутності в повітрі твердих домішків, можна досягти діафрагмою (табл. 11.7) визначивши величину її коефіцієнта місцевого опору

, (11.8)

де – різниця тиску у вузловій точці () і фактичних втрат тиску у відгалуженні (), Па ; – швидкість повітряного потоку у відгалуженні, м/с.

Таблиця 11.7

Діаметри отворів діафрагм для повітропроводів

круглого поперечного перерізу [5]

Діаметр отвору діафрагми, мм при діаметрі повітропроводу мм

100

125

140

160

180

200

225

250

280

315

355

400

450

500

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

0,3

91

114

128

146

164

182

205

228

255

287

324

365

410

456

0,4

90

112

125

143

161

179

201

224

251

282

318

358

403

448

0,5

88

110

123

141

159

176

198

220

247

278

313

353

397

441

0,6

87

109

122

139

156

174

196

217

243

274

309

348

391

435

0,7

86

107

120

137

155

172

193

215

240

270

305

343

386

429

0,8

85

106

119

136

153

170

191

212

238

267

301

339

382

424

0,9

84

105

117

134

151

168

189

210

235

264

298

336

378

420

1,0

83

104

116

133

150

166

187

208

233

262

295

332

374

416

1,1

82

103

115

132

148

165

185

206

230

260

292

329

370

411

1,2

82

102

114

131

147

163

184

204

228

257

290

326

367

408

1,3

81

101

113

129

146

162

182

202

226

255

287

323

364

404

1,4

80

100

112

128

144

160

181

201

225

253

285

321

361

401

1,6

79

99

111

126

142

158

178

198

221

249

281

316

356

395

1,8

78

97

109

125

140

156

175

195

218

246

277

312

351

390

2,0

77

96

108

123

138

154

173

192

215

242

273

308

346

385

Продовження табл.11.7

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

2,2

76

95

106

122

137

152

171

190

213

239

270

304

342

380

2,4

75

94

105

120

135

150

169

188

211

237

267

301

338

376

2,6

74

93

104

119

134

149

167

186

208

234

264

298

336

372

2,8

74

92

103

118

133

147

166

184

206

232

261

295

331

368

3,0

73

91

102

117

131

146

164

182

240

230

259

292

328

365

3,2

72

90

101

116

130

145

163

181

202

228

257

289

325

361

3,4

72

90

100

115

129

143

161

179

201

226

254

287

323

358

3,6

71

89

100

114

128

142

160

178

199

224

252

284

320

355

3,8

71

88

99

113

127

141

159

176

197

222

250

282

317

353

4,0

70

87

98

112

126

140

157

175

196

220

248

280

315

350

4,5

69

86

96

110

124

137

155

172

192

217

244

275

309

344

5,0

68

85

95

108

122

135

152

169

189

213

240

271

304

338

5,5

67

83

93

107

120

133

150

167

187

210

236

266

300

333

6,0

66

82

92

105

118

131

148

164

184

207

233

263

296

328

6,5

65

81

91

104

117

130

146

162

181

204

230

259

292

324

7,0

64

80

90

102

115

128

144

160

179

202

227

256

288

320

7,5

63

79

89

101

114

127

142

158

177

199

225

253

285

316

8,0

63

78

88

100

113

125

141

156

175

197

222

250

282

313

8,5

62

77

87

99

111

124

139

155

173

195

220

248

279

310

9,0

61

77

86

98

110

123

138

153

172

193

218

245

276

306

9,5

61

76

85

97

109

121

137

152

170

191

215

243

273

303

10

60

75

84

96

108

120

135

150

168

189

213

241

271

301

11

59

74

83

95

106

118

133

148

165

186

210

236

266

296

12

58

73

81

93

105

116

131

145

163

183

206

233

262

291

13

57

72

80

92

103

115

129

143

160

180

203

229

258

286

14

56

71

79

90

102

113

127

141

158

178

201

226

254

282

15

56

70

78

89

100

111

125

139

156

176

198

223

251

279





Таблиця 11.8

Аеродинамічний розрахунок повітропроводів системи вентиляції за питомими втратами тиску на тертя

Номер ділянки

Витрата повітря на ділянці L , м3/год

Розрахункова довжина ділянки l , м

Розміри поперечного перерізу повітропроводу

а х в, мм або d, мм

Еквівалентний діаметр d , мм

Площа поперечного перерізу повітропроводу fф , м2

Дійсна швидкість повітря в перерізі повітропроводу

, м/с

Коефіцієнт шорсткості ш

Коефіцієнт k1

Втрати тиску на тертя

Швидкісний (динамічний) тиск на ділянці

pдин = (2)/2, Па

Сума коефіцієнтів місцевих опорів на ділянці, 

Коефіцієнт k2

Втрати тиску в місцевих опорах ділянки,

рм = рдинk2, Па

Сумірні втрати тиску на ділянці,

рділ = ртр + рм , Па

Сумарні втрати тиску в магістралі системи, Па

Зауваги

питомі на 1 п.м R, Па/м

на всій ділянці

Па

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18





















11.4. Аеродинамічний розрахунок трубопроводів систем

транспортувальної вентиляції

Вихідними даними для розрахунку транспортувальної вентиляції є : характеристика і кількість відходів чи матеріялів ,які транспортуються повітряними потоками (повітрям); витрати цих повітряних потоків; вибрана траса мережі повітропроводів і місця встановлення вентиляторів та очищувальних пристроїв.

Характеристику відходів (матеріялів) і їх кількість приймають згідно параметрів роботи технологічного устатковання, а витрата повітряного потоку встановлюється дослідним шляхом і вказується в довідковій літературі [6, 3]. Витрата повітряного потоку повинна бути достатньою для транспортування механічних домішків. Для запобігання забивання вертикальних ділянок цими домішками швидкість двофазного потоку повинна перевищувати транспортну швидкість на величину швидкості витання домішок , тобто

. (11.20)

Збільшення швидкості на вертикальних ділянках трубопроводів забезпечується зменшенням їх поперечного перерізу. Перехід з більшого перерізу на менший передбачається в кінці горизонтальної ділянки, з таких міркувань, щоби після переходу до відводу залишалася ділянка стабілізації (5…6)d, (де d – діаметр (серединник) повітропроводу.

Мінімальні діаметри трубопроводів приймають: для сухого зернистого пилу - 80мм; для пилу середньої волокнистості (тирса, стружка деревинна, бавовник, шерсть) – 100 мм; для грубої стружки – 125, 140 мм і більше.

Розрахункову масову витратну концентрацію двофазного потоку визначають як відношення масової витрати твердих частинок (матеріялів) до масової витрати повітряного потоку

(11.21)

При транспортуванні дерев’яної тирси і стружки: = 0,1…0,6 - в системах низького тиску; = 0,7…2,0 - в системах середнього тиску; = 2…5 - в системах високого тиску.

Втрати тиску в трубопроводах початково розраховують як для однофазних (без твердих частинок) повітряних потоків. Умовно однофазними вважаються потоки з < 0,1 кг/кг [6]. При 0,01 потоки вважаються двофазними і методика аеродинамічного розрахунку СВ наступна.

1. Приймають для напівзакритих (табл.7.28 [6] ) чи повністю закритих ( табл. 7.26 [6]) місцевих смоків (локалізаторів) витрату витікального повітря через них.

2. Приймають (табл. 7.28 [6]) мінімальну швидкість повітря в трубопроводі від місцевого смока (локалізатора), а також характеристики місцевого смока, в т. ч. і його коефіцієнт місцевого опору.

Мінімальні розрахункові швидкості в горизонтальних і вертикальних трубопроводах рекомендується приймати згідно даних таблиці 11.9.

Таблиця 11.9

Розрахункові величини для проєктування систем транспортувальної вентиляції

Матеріал, який

транспортується

Густина кг/м3

Швидкість повітря в трубропроводах , м/с

Масова концентрація суміші кг/кг

Дослідний коефіцієнт

верти-кальних

горизон-тальних

1

2

3

4

5

6

Земельний і пісковий пил, оборотна (горіла) земля, формувальна земля *

2600

13

15

0,8

0,7

Вологі земля і пісок

2800

15

18

-

-

Мелена глина *

2400

14

17

0,8

0,6

Шамот

2200

14

17

0,8

0,6

Дрібний мінеральний пил

-

12

14

-

-

Пил від полірувальних кругів із матерії

-

10

12

-

-

Вугільний пил

900

14

15

1

1

Наждаковий мінеральний пил *

4000

15,5

19

-

-

Гіпс, тонкозмелене вапно

1250

10

11

-

-

Шерсть:






замащена

-

18

19

-

-

незамащена

-

19

20

-

-

штучна

-

17

20

-

-

мериносова (замащена і незамащена)

-

14

15

0,1…0,2

-

лоскут

-

16

18

-

-

розпушені і грубі очоси

-

17

18

-

-

Льон (коротке волокно і льонова костра)

-

16

18

-

-

Ошурки :






чавунні *

7300

19

23

0,8

0,85

сталеві *

7800

19

23

0,8

-