Расчет естественной вентиляции производственных помещений

Естественная вентиляция производственных помещений осуществляется под воздействием разности температур наружного и внутреннего воздуха (тепловое давление) и ветра (ветровое давление).

Естественная вентиляция может быть организованная (аэрация) и неорганизованная, возникающая за счет разного рода неплотностей в помещении. Поскольку температура воздуха в производственном помещении выше температуры наружного воздуха, теплый воздух будет подниматься вверх, создавая в нижней части помещения разрежение, а в верхней части избыточное давление Н, определяемое по формулам

Н₁ = g × h₁ × (r_Н - r _В); Н₂ = g × h ₂ × (r_Н - r _В), (2.8)

где g – ускорение свободного падения, м/с²;

h₁, h ₂ – расстояния от центров нижнего и верхнего проемов здания до плоскости равных давлений;

r_Н, r_В – плотность соответственно наружного и внутреннего воздуха, кг/м ³ определяется по табл.18 в зависимости от температуры воздуха.

Химический состав и запыленность атмосферного воздуха на его плотность почти не влияют. При стандартных условиях, когда температура воздуха 20 ⁰С, барометрическое давление Р_Б = 0,1 МПа, относительная влажность воздуха равна 50 %, плотность наружного воздуха r_Н = 1,2 кг/м ³.

Таблица 18

Температура,^0С	Плотность воздуха, кг/м^3		Температура,^0С	Плотность воздуха, кг/м^3
-20 -15 -10 -5	1,396 1,368 1,342 1,317 1,293 1,265 1,239			1,222 1,213 1,205 1,189 1,165 1,128 1,029

Расчет естественной вентиляции аэрацией заключается в определении площадей вентиляционных проемов здания для обеспечения потребного воздухообмена и проводится в следующей последовательности:

1.Определяется скорость движения воздуха в нижнем проеме v₁, м/с, по формуле

_________________

v₁ = 4 × Ö h × (r_Н - r_B) × g / r, (2.9)

где h – расстояние между центрами нижнего и верхнего проемов, м;

r_Н, r_В – плотность наружного и внутреннего воздуха, кг/м³ и определяется по табл. 14.

g – ускорение свободного падения, м/с ².

2. Определяются площади нижних вентиляционных проемов F₁, м ², по формуле

F₁ = L / (m × v₁), (2.10)

где L – потребный воздухообмен, м ³ / ч;

m – коэффициент расхода воздуха, величина которого зависит от конструкции створок и угла их открывания, m = 0,15 ¸ 0,65;

v₁ – скорость движения воздуха, м/с, в нижнем проеме.

3. Определяются потери давления Р₁, Па, в нижних проемах по формуле

Р₁ = v₁ ² × r_Н / 2, (2.11)

где v₁ – скорость движения воздуха в нижнем проеме, м/с;

r_Н – плотность наружного воздуха, кг/м ³, определяется по табл. 11.

4. Определяется избыточное давление Р₂, Па, в верхних проемах по формуле

Р₂ = Р _ГР – Р₁, (2.12)

где Р_ГР – гравитационное давление воздуха, Па;

Р₁ – потери давления в нижних проемах, Па.

Гравитационное давление воздуха определяется по формуле

Р_ГР = h × (r_Н - r _В) × g, (2.13)

где h – расстояние между центрами нижнего и верхнего проемов, м.

5. Определяется площадь верхних вентиляционных проемов по формуле

__________

F₂ = L / (m × v₂) = L / (m × Ö 2 Р₂ /r _В,) (2.14)

Исходные данные взять из расчета воздухообмена по удалению избыточного тепла.

Дата добавления: 2015-08-18