курсовая. Контрольная работа По дисциплине Теплотехника
 Скачать 4.61 Mb.
|
|
2.2 Расчет вентилятора отопительно-вентиляционной системы Вентиляторы – это устройства, предназначенные для подачи воздуха в помещение. По принципу работы и конструктивным особенностям они подразделяются на осевые и центробежные. Осевые вентиляторы применяются для перемещения больших объемов воздуха при относительно малых (до 200 Па) сопротивлениях сети. Осевые вентиляторы по сравнению с центробежными имеют меньшую массу, компактны, их можно включать непосредственно в сеть воздуховодов. Однако они при работе создают большой шум и не способны преодолевать большие сопротивления. Широкое распространение в отопительно-вентиляционных системах животноводческих помещений получили центробежные вентиляторы серии Ц4-70, подразделяющиеся по номерам. Буква Ц означает, что вентилятор центробежный; 4 соответствует значению коэффициента полного давления на оптимальном режиме, увеличенному в 10 раз и округленному до целой величины; 70 – округленное значение быстроходности вентилятора, рад/с. Номер вентилятора соответствует диаметру рабочего колеса, выраженному в дециметрах. Эти вентиляторы обладают высокими аэродинамическими качествами и бесшумны в работе. Технические данные вентилятора серии Ц4-70 приведены в таблице 2.4. Подбор вентилятора выполняется по производительности и полному давлению, обеспечивающему преодоление аэродинамического сопротивления всей отопительно-вентиляционной системы. Расчетная производительность вентилятора определяется по количеству воздуха, проходящего через калориферную установку  , м3/чгде Кn- поправочный коэффициент на подсосы воздуха в воздуховодах (стальных, пластмассовых воздуховодов длиной до 50 м; Кn=1, 1) в остальных случаях – Кn=1, 15.  Расчетное полное давление, которое должен развивать вентилятор, определяется с учетом того, что наиболее протяженным участком отопительно-вентиляционной системы является распределительный воздуховод. При помощи этих воздуховодов осуществляется равномерное распределение нагретого воздуха по объему помещения. Широкое распространение получили пленочные распределительные воздуховоды поперечного сечения. Их количество рекомендуется применять равным количеству рядов стойл или станков для содержания животных.  ПаГде Рк.у- потери давления в калориферной установке, Па; 2  Р - удвоенные потери давления в распределительном воздуховоде, Па.При условиях работы вентилятора, отличающихся от стандартных, подача и давление приводится к стандартным условиям, путем умножения на соответствующие поправочные коэффициенты. Потеря давления в распределительном воздуховоде  , Пагде  - динамическое давление воздуха в воздуховоде, Па; статическое давление воздуха в воздуховоде, Па. Динамическое давление воздуха  , Пагде  - плотность воздуха в воздуховоде;v – скорость воздуха в воздуховоде (принимается равной 6…8 м/с).  Статическое давление воздуха  , Пагде  - коэффициент расхода воздуха (принимается равным 0, 65); - скорость выхода воздуха из отверстий воздуховода в помещение(рекомендуется принимать в пределах 5…8 м/с)  Определение номера вентилятора производится по технической характеристике вентилятора (табл. 2.4.). При этом необходимо чтобы производительность (подача) и полное давление выбранного вентилятора были не меньше, чем расчетные. Выбираем вентилятор Ц4 – 70-5 При подаче  Выбираем 5, у которого: частота вращения, мин-1 – 1420; Подача, м3/ч – 5900; давление, кПа – 750; КПД, % - 80, 0; Мощность, кВт – 2, 2 Расчетное полное давление, которое должен развивать вентилятор  Мощность, необходимая для привода вентилятора,  , Втгде  КПД вентилятора (табл.2.4); - КПД привода (для клиноременной передачи  = 0, 95, при непосредственной посадке рабочего колеса вентилятора на вал электродвигателя =1, 0 Установленная мощность электродвигателя  , Втгде  - коэффициент запаса мощности. Для центробежных вентиляторов при  кВт,  при  более 5 кВт  .Таблица 2.4 - Технические данные вентилятора серии Ц4– 70
2.3 Выбор и расчет отопительных приборов системы центрального водяного отопления Отопительные приборы предназначены для теплоты от теплоносителя системы отопления отапливаемому помещению. Отопительные приборы, устанавливаемые в помещениях, должны отвечать теплотехническим, санитарно-гигиеническим, технико-экономическим и другим требованиям. Они должны обеспечивать высокую интенсивность теплопередачи, характеризоваться невысокой стоимостью и небольшим расходом материалов на изготовление, быть по возможности компактными, обладать гладкой поверхностью и не ухудшать интерьер помещения. Конструкция их должна благоприятствовать массовому производству и быть удобной при монтаже и эксплуатации. В административных и бытовых помещениях устанавливают следующие виды отопительных приборов: чугунные радиаторы, стальные штампованные радиаторы и конвекторы, представляющие собой трубы диаметром 15…20 мм с оребрением из стальной ленты толщиной 0, 5 мм Наиболее распространены чугунные радиаторы типов М-140-АО, М-140, РД-90 и М-90, достоинство которых в их стойкости против коррозии, возможности набора из отдельных секций отопительных батарей с различной нагревательной поверхностью и относительно гладкой поверхностью, что уменьшает их загрязнение и облегчает очистку от пыли. Основным недостатком чугунных радиаторов является их большая металлоемкость и большая доля ручного труда при изготовлении и монтаже. Стальные штампованные радиаторы типа МЗ-300 и МЗ-500 значительно легче чугунных, дешевле, требуют меньших затрат на изготовление. Однако по сравнению с чугунными они имеют недостатки, основными из которых являются их повышенная коррозия, а, следовательно, дополнительные эксплуатационные расходы в связи с меньшим сроком эксплуатации. В помещениях для содержания животных, где нет интенсивного выделения пыли, используются ребристые чугунные трубы, а при наличии интенсивного пылевыделения в качестве нагревательных приборов используют регистры из гладких стальных труб. Наличие ребер на поверхности ребристых чугунных труб увеличивает их теплопередачу, но снижает санитарно-гигиенические качества прибора, так как между ребрами скапливается пыль, которую трудно удалять. Такие трубы имеют длину 0, 5; 0, 75; 1, 0; 1, 5;2, 0 м и площадь поверхности нагрева одной трубы составляет соответственно 1, 0; 1, 5; 2, 0; 3, 0 и 4, 0 м2. Регистры из гладких стальных труб изготавливаются с расположением труб одна над другой в два или три ряда. Они просты в конструкционном отношении и могут быть выполнены непосредственно на монтажной площадке. Регистры труб обладают высокой прочностью, имеют высокий коэффициент теплопередачи, но занимают много места и имеют большую стоимость. Расчет отопительных приборов сводится к определению необходимой площади поверхности приборов и их количества для поддержания необходимой температуре воздуха внутри помещения. Для блока административно-бытовых помещений площадь поверхности отопительных приборов рассчитывается по величине теплового потока, необходимого для его отопления  . В этом случае тепловая мощность отопительных приборов (с учетом надбавки 15% на непредвиденные теплопотери, на конструктивные особенности системы отопления, на остывание в двухтрубных системах отопления, на способ установки радиатора, на число секций в радиаторе, на схемы подсоединения отопительных приборов) должна быть равна , Втгде - тепловой поток, необходимый для отопления административно-бытовых помещений Для животноводческих помещений, в которых имеется центральная система водяного отопления, тепловая мощность отопительных приборов принимается равной разности между тепловым потоком на отопление данного помещения  и тепловым потоком, идущим на нагрев приточного воздуха   , Вт(2.20)Телятник  Телятник  Ремонтный молодняк  Административный блок При < центральная система водяного отопления не рассчитывается.Таким образом, ориентировочно общая площадь поверхности отопительных приборов равна  , м2где  - коэффициент теплопередачи нагревательного прибора,  ;   - средняя расчетная температура теплоносителя в нагревательном приборе, 0С; - температура воздуха внутри помещения, 0С.Коэффициент теплопередачи нагревательного прибора принимается в зависимости от его типа, конструктивных особенностей и разности температур воды в приборе и воздуха в помещении (табл. 2.5) Средняя температура теплоносителя в приборе  , 0Сгде  - температура теплоносителя при входе в прибор ( = 85…95 0С); - температура теплоносителя на выходе из прибора ( = 65…70 0С). В телятнике  В телятнике  В телятнике ремонтного молодняка  В бытовых помещениях  Таблица 2.5 - Технические данные нагревательных приборов
Количество нагревательных приборов (секций, труб) - Чугунные радиаторыМ-140  ,где  - площадь поверхности одной секции отопительного прибора(табл. 2.5), трубы, м2.  в телятнике  В телятнике  В телятнике ремонтного молодняка  В административно-бытовых помещениях  Суммарное количество нагревательных приборов ∑nпр=14350 Результаты расчета и подбора оборудования для отопления животноводческого комплекса Калорифер КВБ-П-9 = 2 шт. Вентилятор Ц4-70-5 = 1шт. Отопительные приборы М-140 = 14350 шт. Таблица 2.6 - Результаты расчета и подбора оборудования для отопления животноводческого комплекса
Список использованной литературы 1. В.Н. Луканин, М.Г. Шатров, Г.М. Камфер и др./Теплотехника /. -М.: Высш. шк., 2000.- 671с. 2. Драганов Б.Х. Теплотехника и применение теплоты в сельском хозяйстве /Б.Х. Драганов, А.Б. Кузнецов, С.П. Рудобашта.-М.:Агропромиздат, 1990.-463 с. 3.Перепелица В.Н., Найдыш А.Ф. Методические указания к курсовому проекту производственно-отопительной котельной сельскохозяйственного назначения. – Иркутск: Иркутский СХИ, 1979. – 68 с. 4. Правила эксплуатации тепло потребляющих установок и тепловых сетей потребителей; Правила техники безопасности при эксплуатации тепло потребляющих установок и тепловых сетей потребителей.-СПб.: ДЕАН, 2001 Размещено на Allbest.ru | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
при разности средней температуры воды и воздуха, 0С