Отопление. Лекции. системы отопления. Системы отопления Система отопления
 Скачать 372.25 Kb.
|
Расчет вентиляции животноводческих помещенийПри кратности воздухообмена К<3 выбирают естественную вентиляцию, при К = 3-5 - принудительную вентиляцию без подогрева подаваемого воздуха и при К>5 - принудительную вентиляцию с подогревом подаваемого воздуха. Вентиляция с естественным побуждением воздуха происходит под влиянием ветра (ветровой напор) и вследствие разности температур (тепловой напор). Принудительная вентиляция осуществляется при помощи вентиляторов. Кратность часового воздухообмена определяют по формуле , (6.1) где L - воздухообмен животноводческого помещения, м3/ч (воздухообмен по влажности Vw либо по содержанию СО2 VСО2); Vn - объем помещения, м3. Расчет необходимого воздухообмена животноводческого помещения производится попредельно допустимым зоогигиеническим нормам содержания углекислоты или влажности воздуха в помещениях для разных видов животных. Поскольку сухость воздуха в животноводческих помещениях имеет особое значение для создания у животных устойчивости к заболеваниям и высокой продуктивности, то правильнее вести расчет объема вентиляции по норме влажности воздуха. Объем вентиляции, рассчитанный по влажности, выше, чем рассчитанный по углекислоте. Основной расчет необходимо проводить по влажности воздуха, а контрольный - посодержанию углекислоты. Воздухообмен по влажности определяется поформуле , (6.2) где С - количество водяных паров, выделяемых одним животным, г/ч; m - количество животных в помещении; С1 - допустимое количество водяного пара в воздухе помещения, г/м3; С2 - содержание влаги в наружном воздухе в данный момент, г/м3 (С2 = 3,2 - 3,3 г/м3). Допустимое количество водяного пара в воздухе С1 определяется нормами относительной влажности W(%) и температуры (tоС) в данном животноводческом помещении. Эти параметры приведены в нормах технологического проектирования по КРС - НТП-АПК 1.10.01.001-00 и НТП 1-99, по свиньям - НТП-АПК 1.10.02.001-00 и ВНТП 2-96, овцам - НТП-АПК 1.10.03.001-00,по птице - НТП-АПК 1.10.05.001-01. Приближенно величину С1 можно подсчитать по формуле , где Сmax- максимальное количество водяных паров, удерживаемых в воздухе (т.е. при W=100%) при данной температуре (табл. 6.1). Таблица 6.1 - количество граммов водяного пара в 1м3 воздуха при W=100%, г/м3.
Расчет величины требуемого воздухообмена по содержанию углекислоты производят по формуле , (6.3) где Р - количество углекислоты, выделяемое одним животным в течение часа, л/ч; Р1 - предельно допустимое количество углекислоты в воздухе помещения, л/м3; Р2 - содержание углекислоты в свежем (приточном) воздухе, л/м3 (Р2 = 0,3-0,4 л/м3). Необходимые данные для расчета по формуле (6.3) имеются в упомянутых выше документах. Из полученных расчетом значений величин Vw и VСО2 принимается большее. По нему и подсчитывается требуемая кратность воздухообмена К, который и определяет тип вентиляции. При естественной вентиляции в первую очередь определяется общая площадь Sв вытяжных каналов. , (6.4) где ν- скорость движения воздуха при прохождении через трубу определенной высоты и при определенной разнице температур, м/с. Значение ν в каждом случае может быть определено по формуле , м/с (6.5) где h - высота канала, м; tвн - температура воздуха внутри помещения, оС; tн - температура воздуха снаружи помещения, оС (берется для переходных периодов «осень-весна»). Далее, исходя из схемы животноводческих помещений, принимается число вытяжных каналов nв. Поперечное сечение S1 одного канала при этом определяется из формулы , м2 (6.6) Площадь приточных каналов Sn обычно составляет 60-70% от площади вытяжных Sв. Расчет вентиляции с искусственным побуждением воздуха производится при кратности воздухообмена К>3. Вентиляционные установки с искусственным побуждением воздуха бывают с механическим побуждением вытяжки и с механическим побуждением притока. Вентиляторы обычно характеризуются двумя основными величинами: подачей Qв и создаваемым напором Н. При непрерывной работе вентилятора его подача выбирается равной необходимому возухообмену. Чтобы регулировать величину воздухообмена, выбирают вентилятор с запасом по подаче и включают его в действие периодически. При установке вентилятора в каждой шахте его подачу определяют по формуле , (6.7) где nв - число вытяжных каналов. Подача каждого вентилятора не должна превышать 8000 м3/ч. Диаметр труб вентиляционной сети выбирают достаточно большими, чтобы скорость движения воздуха в них была не более 12-15 м/с. Диаметр трубопровода (сечение шахты) определяют по формуле , м. (6.8) Расчет необходимой величины напора вентилятора производят по величине сопротивлений движению воздуха в канале или воздухопроводе. При движении воздуха по воздухопроводу имеют место потери напора на преодоление сопротивления трению и от местных сопротивлений. Потери напора от сопротивления трению в прямой круглой трубе рассчитываются по формуле , (6.9) где - коэффициент сопротивления трению воздуха в трубе, ; l- длина трубопровода, м; ρ - плотность воздуха, кг/м3. Потери напора от местных сопротивлений находят по формуле (6.10) где - сумма коэффициентов местных сопротивлений (табл. 6.2). Общие потери напора в вентиляционной системе составляют: (6.11) Технические характеристики осевых и центробежных вентиляторов отыскиваются в Интернете. Таблица 6.2 - Значения коэффициентов потерь от местных сопротивлений
Продолжение таблицы 6.2
Примечание. α - угол, R - радиус отвода, D - диаметр трубопровода, S - поперечное сечение отвода, S/ - поперечное сечение трубопровода. |