Проектирование воздухозаборной шахты
Рассчитаем количество неподвижных решёток установленных на воздухозаборной шахте марки СТД.
(8.1)
(8.2)
Принимаем решётки марки СТД 5291. Количество 11.
Определим площадь живого сечения шахты:
(8.3)
Выбираем размеры шахты 1000х1000.
|
|
|
АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СИСТЕМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ
Аэродинамический расчёт определения для определения размеров воздуховодов,
входящих в сеть и в дальнейшем для подбора вент агрегата.
Порядок расчёта.
1) Вычерчивается аксонометрическая схема системы.
2) Схема разбивается на отдельные участки и загружается. Составляются расходы воздуха по участкам.
3) Определяется предварительная площадь живого сечения на участке:
(9.1)
расход воздуха на участке м3/ч;
рекомендуемый расход воздуха на участке в м/с, принимаем 5 м/с.
4) По найденной предварительной площади определяем ближайший стандартный размер прямоугольного воздуховода.
5) Определяем фактическую скорость на участке:
(9.2)
(9.3)
стандартная площадь живого сечения на участке.
6) Определяем динамическое давление на участке:
(9.4)
плотность воздуха 1,2 кг/м3.
7) Определяем удельные потери давления на участке:
(9.5)
λ=0,11(kэ/dстанд+68/Re)0.25 (9.6)
|
|
|
(9.7)
(9.8)
λ –коэффициент гидравлического трения;
кэ- коэффициент эквивалентной шараховатости;
υ- коэффициент кинематической вязкости
эквивалентный диаметр воздуховода.
8) Определение потерь давления в местных сопротивлениях на участке:
(9.9)
сумма коэффициентов местных сопротивлений.
9) Определяем суммарные потери давления на участке:
(9.10)
10) Увязываем по давлению характерные направления сети:
(9.11)
Результаты заносим в таблицу 9.1.
|
|
|
Подбор размера диафрагмы осуществляется по специальным таблицам. Для этого определяют избыточное давление Ри и динамическое давление Рс:
(9.12)
(9.13)
Определяют коэффициент местного сопротивления по формуле:
(9.14)
По значению и размеру воздуховода определяется размер диафрагмы.
Таблица 9.3 «Расчёт размеров диафрагм».
Увязка участков | Значения в % | Ризб, Па | Рдин, Па | ζ | Размер диафрагмы, мм |
В1 | |||||
Увязка 2-7 | 69,13301551 | 18,82871 | 3,657979 | 5,147299 | 101х101 |
Увязка 12-3 | 36,64985974 | 24,27315 | 7,233796 | 3,355521 | 144х144 |
Увязка 8-9 | 6,229341209 | ||||
Увязка 7-4 | 35,08670121 | 14,72123 | 7,233796 | 2,035062 | 115х115 |
В2 | |||||
Увязка 6-9 | 79,24903926 | 18,07828 | 7,154443 | 2,526861 | 112х112 |
Увязка 5-6 | 83,6916472 | 117,0672 | 7,154443 | 16,36286 | 111х111 |
Увязка 14-6 | 39,58044635 | 31,46476 | 7,154443 | 4,397933 | 137х137 |
Увязка 16-6 | 39,58044635 | 9,029088 | 7,154443 | 1,262025 | 121х121 |
В3 | |||||
Увязка 14-9 | 53,98867175 | 36,67414 | 40,78237 | 0,899265 | 251х251 |
Увязка 10-9 | 93,20455296 | 27,54284 | 5,677892 | 4,850891 | 549х549 |
Увязка 17-10 | 42,6381662 | 1,492674 | 0,639137 | 2,335454 | 114х114 |
Увязка 22-9 | 97,73762526 | 86,75347 | 8,512667 | 10,1911 | 81х131 |
П2 | |||||
Увязка 3-2 | 72,08177537 | 27,86507 | 3,43027 | 8,123286 | 372х372 |
Увязка 1-2 | 34,01439645 | 13,14914 | 8,230453 | 1,597621 | 461х461 |
П3 | |||||
Увязка 3-2 | 43,37658387 | 19,01434 | 8,230453 | 2,310242 | 449х449 |
Увязка 6-3 | 52,70119258 | 48,8423 | 8,230453 | 5,93434 | 156х206 |
|
|
|
Продолжение таблицы 9.3 | |||||
П1 | |||||
Увязка 17-4 | 99,97007876 | 68,58431 | 5,624508 | 12,19383 | 86х86 |
Увязка 19-5 | 84,03732276 | 52,16546 | 8,00973 | 6,512761 | 97х97 |
Увязка 20-6 | 88,43828684 | 25,66119 | 6,964362 | 3,684643 | 106х106 |
Увязка 25-26 | 45,39757968 | 22,70913 | 4,922176 | 4,613636 | 103х103 |
Увязка 30-7 | 32,48024033 | 19,56268 | 7,168574 | 2,72895 | 184х184 |
Увязка 36-8 | 39,776481 | 39,43425 | 7,076696 | 5,572411 | 166х166 |
Увязка 37-9 | 99,94544497 | 81,80103 | 7,318 | 11,17806 | 88х88 |
Увязка 38-10 | 94,4149888 | 74,12448 | 7,906382 | 9,375272 | 90х90 |
Увязка 39-11 | 95,74055939 | 73,00564 | 8,430252 | 8,65996 | 93х93 |
Увязка 41-12 | 49,85007047 | 36,31177 | 6,848783 | 5,301931 | 93х143 |
Увязка 42-13 | 93,64002059 | 52,89233 | 7,339271 | 7,206756 | 96х96 |
Увязка 44-14 | 30,74543207 | 16,21751 | 9,020021 | 1,797946 | 113х163 |
Увязка 45-15 | 94,06956866 | 46,79827 | 9,444687 | 4,954983 | 101х101 |
Увязка 47-16 | 89,62157368 | 42,02027 | 6,994148 | 6,007919 | 98х98 |
|
|
|
ПОДБОР ВЕНТИЛЯТОРОВ
Вентиляторы подбираются исходя из значения L и Р, сначала по сводным графикам, а затем уточняется по индивидуальным характеристикам. Рабочий режим выбирается таким, чтобы его КПД отличался от максимального не более, чем на 10%
Учитывая неплотность воздуховодов, производительность вентилятора находится по формуле:
м3/ч (10.1)
Давление вентилятора определяется:
Па (10.2)
Па (10.3)
Па (10.4)
Па (10.5)
- потери давления в воздушной шахте;
- потери давления в приточной установке;
-потери давления в вытяжной шахте, Принимаем
- потеря давления на зонте в вытяжной шахте, ;
- потери давления в оборудовании вент систем;
- потери давления в сети воздуховодов;
-расчётный воздухообмен;
-количество неподвижных жалюзийных решёток марки СТД;
В1
м3/ч (10.6)
Па (10.7)
Па (10.8)
Вентилятор марки ВРАН6-3,55; КПД=74%
Частота вращения п =1350 об/мин;
|
|
|
Двигатель АИР56В4, мощность 0,18 кВт.