Расчет воздухообмена

Количество воздуха для обеспечения требуемых параметров воздушной среды в рабочей зоне определяем на основании количества поступающих тепловыделений

Объем приточного воздуха определим, как

L=Qизб/ сgв(tу-tв),

где с=1 Кдж/кг С - удельная теплоемкость воздуха

gв=1,2 кг/м3- объемный вес приточного воздуха

tу=35 Си tв=20 С- температуры соответственно удаляемого и приточного воздуха;

Qизб- количество избыточного тепла в помещении. Его можно представить суммой:

Qизб=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5 .

где Q1- тепловыделение от печей;

Q2- тепловыделение от остывающего металла;

Q3- тепловыделение от работающего силомеханического оборудования;

Q4- тепловыделение от источников искусственного освещения;

Q5- тепловыделение от работающих людей.

Рассчитаем каждую из составляющих общего тепловыделения:

1.Тепловыделение от стен печей:

здесь qi= 0,95 Дж/м2с - удельная теплоотдача от единицы нагревающейся поверхности печи;

Fi = 2080 м²- площадь теплоотдачи печи и число печей - 4.

Тогда:

Q1=(4´0,95´2080)/4=1976 Дж/с.

2.Тепловыделение от остывающего металла:

Q2=mcb(tн-tк), Дж/с.

где m=5,33 кг/с - количество остывающего металла;

с=0,65 КДж/кг С - теплоемкость остывающего металла

tн=1180 С - начальная температура;

tк=20 С- конечная температура.

b - коэффициент неравномерности остывания металла = 1,3

Q2=5,33´0,65´1,3(1180-20)=5225 Дж/с.

Тепловыделение от работающего механосилового оборудования:

Q3=4,87 NSk1k2(1-h1)/h1 ,

где NS= 50 кВт - суммарная мощность главных приводов в цехе;

k1=0,85 - коэффициент загрузки двигателя;

k2= 0,6 - коэффициент одновременности работы электродвигателей;

h1= 0,95 - КПД работы электродвигателя.

Тогда

Q3 =4,87´50´0,85´0,6(1-0,95)/0,95= 10799 Дж/с.

Тепловыделение от источников света:

Q4=Wh.

где W=1 КВт 4 12=48 КВт - суммарная мощность источников света;

h =0,9 - КПД газоразрядной лампы.

Q4= 48´0,9=42,3КДж/с.

Тепловыделение от работающих людей:

Q5=n qч.

где n=190 чел. - максимальное число работающих в смене;

qч=0,041 КДж/с - теплоотдача одного человека при температуре окружающей среды 26 С.

Q5=190´0,041=7,8 КДж/с.

Таким образом, суммарное избыточное тепловыделение Qизббудет равно:

Qизб=1976+5224+10799+43,2+7,8=7261,799 Дж/с .

Тогда объем приточного воздуха:

L=Qизб/ сgв(tу-tв)=7261,799/[1 1,2 (35-20)]=403,43 м3/с .

Для создания требуемого воздухообмена предусмотрена общеобменная естественная вентиляция. [27]