通風(fēng)課程設(shè)計(jì)--電鍍車間通風(fēng)與供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　目錄</b></p><p>　　原始資料…………………………………………………………………（1）</p><p>　　車間各工部室內(nèi)計(jì)算參數(shù)的確定及熱負(fù)荷計(jì)算………………………（3）</p><p>　　車間各工部電動(dòng)設(shè)備、熱槽散熱量計(jì)算………………………………（6）</p><p>　　

2、車間各工部機(jī)械排風(fēng)量計(jì)算……………………………………………（9）</p><p>　　車間各工部通風(fēng)與供暖方案的確定…………………………………（12）</p><p>　　車間各工部散熱器散熱量、型號(hào)及數(shù)量選擇計(jì)算……………………（13）</p><p>　　車間熱風(fēng)平衡及送風(fēng)小室冬季換熱設(shè)備換熱量計(jì)算………………（14）</p><p>　

3、　校核夏季室內(nèi)工作溫度………………………………………………（18)</p><p>　　水力計(jì)算………………………………………………………………（19）</p><p>　　參考文獻(xiàn)………………………………………………………………（27）</p><p>　　致謝…………………………………………………………………（28）</p><p>&l

4、t;b>　　摘要</b></p><p>　　通風(fēng)工程一方面起著改善居住建筑和生產(chǎn)車間的空間條件，保護(hù)人民健康，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要作用；另一方面在許多工業(yè)部門有時(shí)保證生產(chǎn)正常進(jìn)行，提高產(chǎn)品質(zhì)量所不可缺少的一個(gè)組成部分。通風(fēng)工程在內(nèi)容上基本上可分為工業(yè)通風(fēng)和空氣調(diào)節(jié)兩部分。工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)是，控制生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵、</p><p>　　有害氣體、高溫、高濕、創(chuàng)造良好

5、的生產(chǎn)環(huán)境和保護(hù)大氣環(huán)境。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，采暖方式對(duì)小型車間或毗鄰大車間的工部應(yīng)盡量采用散熱器采暖，對(duì)于大型車間則可采用散熱器與熱風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合采暖。車間通風(fēng)在所有情況下，如果可能，應(yīng)最大限度地采用最有效的局部排風(fēng)。在設(shè)備處就地排出有害物。局部排風(fēng)有：槽邊排風(fēng)罩、帶吹風(fēng)的槽邊排風(fēng)罩、通風(fēng)柜傘形罩、通風(fēng)小室、吸塵罩等等</p><p>　　通過(guò)本次課設(shè)，基本掌握工業(yè)廠房通風(fēng)供暖設(shè)

6、計(jì)的內(nèi)容、方法、步驟；初步了解收集設(shè)計(jì)原始資料（包括室內(nèi)空氣參數(shù)、室外氣象資料、工藝和土建資料）地方法；了解、學(xué)會(huì)查找和應(yīng)用本專業(yè)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)、手冊(cè)和相關(guān)參考書；學(xué)會(huì)正確應(yīng)用所學(xué)理論解決一般通風(fēng)工程問(wèn)題地方法步驟，學(xué)會(huì)全面綜合考慮通風(fēng)供暖工程設(shè)計(jì)，同時(shí)提高設(shè)計(jì)計(jì)算和繪制工程圖的能力。</p><p>　　xx市電機(jī)廠電鍍車間通風(fēng)與供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p><b>　　一

7、．原始資料</b></p><p>　　1、廠址：本廠建于xx市，氣候資料查相關(guān)文獻(xiàn)。</p><p><b>　　2、室外氣象資料：</b></p><p>　　緯度：38.02度 </p><p>　　經(jīng)度：114.25度 </p><p><b>　　

8、海拔：81米</b></p><p>　　大氣壓力：冬季1020.2hPa；夏季993.9hPa</p><p>　　室外計(jì)算干球溫度：供暖-6℃；冬季通風(fēng)-5.9℃；冬季空調(diào)-8.6℃；夏季通風(fēng)30.8℃；夏季空調(diào)35.2℃</p><p>　　夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度：26.8℃</p><p>　　室外相對(duì)濕度：冬季空調(diào)：5

9、4%；夏季通風(fēng)：56%</p><p>　　室外平均風(fēng)速：冬季：1.4m/s；夏季：1.5m/s</p><p>　　冬季：最多風(fēng)向：N；平均風(fēng)速：1.8m/s；頻率：12%</p><p>　　夏季：風(fēng)向：SSE；頻率：16%</p><p>　　極端溫度：最高：42.9℃；最低：-19.3℃</p><p>　　夏

10、季空調(diào)室外計(jì)算日平均溫度：30.1℃</p><p>　　供暖期天數(shù)：111天</p><p><b>　　3、工藝資料</b></p><p>　　所有由廠內(nèi)機(jī)械加工車間和熱處理來(lái)的零件，首先進(jìn)行表面清理，其方法有以下兩種：機(jī)械處理和化學(xué)處理。</p><p>　　機(jī)械處理　　體積較大的零件在噴砂室中去銹，體積較小的鍍

11、鋅件在滾筒內(nèi)用砂參石灰清除其上毛刺和氧化皮（濕法處理）。</p><p>　　化學(xué)處理　　需要化學(xué)處理的零件，先在苛性堿溶液中去油，對(duì)氧化層很厚的零件，則需在酸液中腐蝕去銹直到銹層消失為止。</p><p>　　需要磷化處理的條件，經(jīng)表面清理后用蘇打水去油，在去油后進(jìn)行磷化處理，處理后再在皂液和油中進(jìn)行處理，以提高防腐力。</p><p>　　零件經(jīng)過(guò)表面處理后，在

12、電鍍前還要進(jìn)行精細(xì)的電解去油和用淡的酸溶液去銹，然后進(jìn)行電鍍。</p><p>　　鍍鋅：零件在氰化液槽中掛鍍。</p><p>　　鍍鎳：零件在酸性溶液中鍍鎳,在鍍鎳前需在氰化液中鍍銅。</p><p>　　鍍錫：在堿性溶液中鍍錫。</p><p>　　鍍鉻：在鉻液中鍍鉻，鍍鉻后在回收槽洗去附在鍍件上的電解液。</p><

13、;p>　　電鍍后的零件均在冷水槽和熱水槽內(nèi)清洗</p><p>　　為使鍍件光亮，可在拋光機(jī)上用布質(zhì)輪對(duì)零件進(jìn)行拋光。</p><p>　　電解液的分析、配置和校正，均在溶液配制室內(nèi)進(jìn)行。</p><p><b>　　4、工作班制</b></p><p>　　本車間為兩班工作制，每天工作16小時(shí)，機(jī)器停工8小時(shí)。內(nèi)

14、部氣候條件如下：</p><p>　　溫度：冬季　　14～18℃</p><p>　　夏季　　不高于夏季室外通風(fēng)計(jì)算溫度3℃</p><p>　　濕度：冬季　　濕作業(yè)部分取ψ＝65％，一般部分取50％。</p><p><b>　　夏季　　不規(guī)定</b></p><p><b>　　5、

15、建筑資料</b></p><p>　?。?）墻：普通紅磚墻；墻內(nèi)有20毫米厚的1：25水泥砂漿抹面，外涮耐酸漆兩遍。</p><p>　　（2）屋頂:帶有保溫層的大塊預(yù)制鋼筋混凝土卷材屋頂；</p><p>　?。?）窗:鋼框玻璃，尺寸為1.50×1.80 米；</p><p>　?。?）地面:非保溫水泥地坪；</

16、p><p>　?。?）外門:木制，尺寸為1.50×2.50米，帶上亮子</p><p><b>　　6、熱源參數(shù)</b></p><p>　　130~70℃熱水，及工作壓力為3個(gè)大氣壓的蒸汽，熱力管道在北墻外敷設(shè)。</p><p>　　車間各工部室內(nèi)計(jì)算參數(shù)的確定及熱負(fù)荷計(jì)算</p><p>

17、;　　在編制為綜合解決通風(fēng)問(wèn)題的熱平衡時(shí)，要按房間計(jì)算各項(xiàng)進(jìn)入和損失的熱量。</p><p>　　對(duì)于熱負(fù)荷的計(jì)算，本次課程設(shè)計(jì)熱指標(biāo)計(jì)算法估算各車間工部熱負(fù)荷。</p><p><b>　　建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱負(fù)荷</b></p><p>　　式中：——采暖熱負(fù)荷，W</p><p>　　——修正系數(shù),根據(jù)手冊(cè)中的選取《機(jī)械

18、工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》</p><p>　　——采暖體積熱指標(biāo)，，查手冊(cè)《機(jī)械工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》</p><p><b>　　——建筑物體積，</b></p><p>　　——室內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)算空氣溫度，℃</p><p>　　——室外采暖計(jì)算溫度，℃</p><p>　　查所給資料中各

19、工部設(shè)計(jì)推薦溫度，定各工部溫度如下表：</p><p>　　電鍍車間中各工部體積計(jì)算：</p><p>　?、?廁所和更衣室：6000×4750×3300＝94.05m³:</p><p>　?、?噴砂室：7000×4750×6000＝199.5m³:</p><p>　　Ⅲ 拋光室

20、：7000×4750×6000＝199.5m³:</p><p>　?、?發(fā)電機(jī)部7000×4750×6000＝199.5 m³：</p><p>　?、?準(zhǔn)備工部：18000×4750×7000＝598.5m³:</p><p>　　Ⅵ 倉(cāng)庫(kù)6000×4750

21、15;7000＝199.5：</p><p>　　Ⅶ 辦公室：6000×4750×3300＝94.05 m³:</p><p>　?、?電鍍部：27000×4750×7000+2500×42000×7000＝1632.75m³</p><p>　　Ⅸ 溶液配制室：3000×47

22、50×7000＝99.75 m³</p><p>　　經(jīng)計(jì)算,整個(gè)電鍍車間的體積V=3729.6m³,查《機(jī)械工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》得：</p><p>　　則，該車間采暖熱特性指標(biāo)：</p><p>　　查《機(jī)械工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手</p><p><b>　　冊(cè)》得：</b>&

23、lt;/p><p><b>　　修正系數(shù)值</b></p><p>　　=1.67- ×（1.67-1.45）＝1.626</p><p>　　則，以噴砂室熱負(fù)荷為例詳細(xì)計(jì)算：</p><p>　　其他室計(jì)算同理與上式,以下列表計(jì)算：</p><p>　　在非工作時(shí)間車間內(nèi)選取5℃值班溫度，

24、廁所更衣室及辦公室不按值班溫度計(jì)算，取室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，計(jì)算方法同上，表格如下：</p><p>　　三、車間各工部電動(dòng)設(shè)備、熱槽散熱量計(jì)算</p><p>　　1.車間工部電動(dòng)設(shè)備散熱量</p><p>　　參考陸耀慶《實(shí)用供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》下冊(cè)Pa1553頁(yè)，公式20.9-2</p><p>　　3.3.1計(jì)算公式如下：</p>

25、<p>　　以拋光室為例，計(jì)算電動(dòng)設(shè)備的散熱量。</p><p>　　qs=0.6×0.8×0.45×800/0.86W=19W,其它各工部匯總?cè)缦拢?lt;/p><p>　　2.溶液槽的散熱量（用單位面積法計(jì)算熱水槽散熱量）</p><p>　　溶液槽的散熱量由兩部分組成：溶液槽表面的散熱量和溶液槽壁面的散熱量，且設(shè)局部排風(fēng)罩

26、的槽不計(jì)入內(nèi)，假設(shè)由于熱量全部被帶走。</p><p>　　（1）溶液槽壁面的散熱量，設(shè)壁面溫度為40℃.根據(jù)《簡(jiǎn)明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得公式：</p><p>　　其中：——設(shè)備壁面散熱量，W；</p><p>　　——修正系數(shù)，本次設(shè)計(jì)取3.17；</p><p>　　——設(shè)備側(cè)面表面積，；</p><p>　　——壁

27、面溫度與室內(nèi)溫度的差值，℃。設(shè)壁面溫度為40℃.</p><p>　　(2).溶液槽表面的散熱量水面的空氣流速V1=0.2m/s，油面的空氣流速V2=0.3m/s。</p><p>　　其中：Q——設(shè)備表面散熱量，kW</p><p>　　v——液體表面上方空氣流速，m/s，此處計(jì)算設(shè)備散熱量時(shí)風(fēng)速均取0.3m/s</p><p><b

28、>　　——液體溫度，℃</b></p><p>　　——周圍空氣溫度，℃</p><p><b>　　F——槽表面積，</b></p><p>　　以準(zhǔn)備部熱水槽10為例，計(jì)算其散熱量。</p><p>　　Q=1.16×10-3（4.9+3.5v）（t1-t2）F</p>&l

29、t;p>　　=1.16×10-3（4.9+3.5×0.2）（50-18）×0.48</p><p><b>　　=99.78W</b></p><p>　　其它各工部匯總?cè)缦拢?lt;/p><p>　　表5熱槽散熱量計(jì)算表</p><p><b>　　3、通風(fēng)熱負(fù)荷</b&

30、gt;</p><p>　　本設(shè)計(jì)采用白天由采暖和通風(fēng)來(lái)維持室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，晚上由采暖維持室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度，則有：</p><p>　　通風(fēng)熱負(fù)荷=總熱負(fù)荷-采暖熱負(fù)荷-設(shè)備的散熱量</p><p>　　車間各工部機(jī)械排風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　槽邊罩是外部吸氣罩的一種特殊形式，專門用于各種工業(yè)槽如電鍍槽，酸洗槽。本設(shè)計(jì)選取條縫式槽邊罩，當(dāng) B

31、≤700時(shí)， 選擇單邊罩, B＞700時(shí)， 選擇雙邊罩。所有的槽邊罩都選高截面，規(guī)格為250mm×200mm 。</p><p>　　1、噴砂部排風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　噴砂室排風(fēng)的作用有二：一是防止粉塵跑出，二是保證工作空間一定的可見(jiàn)性。</p><p>　　噴砂室的工作容積Vf＝πR2h1＋πR2h2＝3.14×0.5²

32、15;0.75＋×3.14×0.5²×0.65＝0.76<1 m ³，故取換氣次數(shù)為1500次/時(shí)。故Ⅱ噴砂室部總排風(fēng)量L＝n×Vf×數(shù)量＝1500×0.76×2＝2280 m³∕h＝0.63 m ³∕s。</p><p>　　2、拋光部排風(fēng)量計(jì)算</p><p>　　拋光的

33、目的主要是為了去掉金屬表面的污垢及加亮鍍件。排風(fēng)量的計(jì)算一般按拋光輪的直徑計(jì)算：L=a*d m ³∕h,式中a—與輪子材料有關(guān)的系數(shù)。當(dāng)采用布質(zhì)光輪時(shí)，排風(fēng)量按每毫米輪徑6 m³/h計(jì)算，采用毛質(zhì)光輪質(zhì)排風(fēng)量按每毫米輪徑4 m3/h計(jì)算。拋光間有兩個(gè)拋光機(jī)，每個(gè)機(jī)有兩個(gè)拋光輪，其直徑為d=200mm，拋光輪的排氣罩應(yīng)采用接受式排氣罩。Ⅲ拋光部的總排風(fēng)量L＝a*d*數(shù)量= 6*200*2+4*200*2=4000m &

34、#179;∕h＝1.11m ³∕s</p><p>　　3、槽邊排風(fēng)罩排風(fēng)量計(jì)算</p><p><b>　　說(shuō)明：</b></p><p>　　控制風(fēng)速查閱《簡(jiǎn)明通風(fēng)手冊(cè)》，資料上沒(méi)有提及的按照控制風(fēng)速0.3m/s計(jì)算。槽邊排風(fēng)罩按照高截面計(jì)算。</p><p>　　當(dāng)B<700mm時(shí)選擇單側(cè)排風(fēng)，B&

35、gt;700mm用雙側(cè)排風(fēng)。</p><p>　　縫式槽邊排風(fēng)罩的斷面尺寸有三種：250×200mm；250×250mm；200× 200mm，本設(shè)計(jì)均選用200×200mm，且均為高截面排風(fēng)。</p><p><b>　　排風(fēng)量公式</b></p><p>　　高截面單側(cè)排

36、風(fēng)：m ³∕s</p><p>　　高截面雙側(cè)排風(fēng)：m ³∕s</p><p>　　式中：A——槽長(zhǎng)，m；</p><p><b>　　B——槽寬，m；</b></p><p>　　vx——邊緣控制點(diǎn)的風(fēng)速，m/s，其值由《工業(yè)通風(fēng)》 8 鍍 槽邊緣控制點(diǎn)的吸入速度查得。</p>&

37、lt;p>　　4.對(duì)于雙側(cè)排風(fēng)，每一側(cè)的排風(fēng)量:L’=1/2L</p><p>　　以有色金屬為例做詳細(xì)計(jì)算：</p><p>　　L=2VxAB(B/2A)0.2=2*0.3*1.5*0.8*0.77=0.55(m3/s)</p><p>　　車間各工部通風(fēng)與供暖方案的確定</p><p><b>　　5.1方案一如下：&l

38、t;/b></p><p>　　1） 廁所更衣室、倉(cāng)庫(kù)、辦公室</p><p><b>　　通風(fēng)：采用自然通風(fēng)</b></p><p>　　采暖：采用散熱器供暖方式。</p><p>　　2) 噴砂工部、拋光室、準(zhǔn)備工部、溶液配制室、電鍍工部</p><p>　　通風(fēng)：由于工藝原因，需要設(shè)

39、機(jī)械局部排風(fēng)；為了維持熱，風(fēng)平衡需要設(shè)機(jī)械送風(fēng)；由于該工部生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)散發(fā)有害氣體，故使該工部處于負(fù)壓。風(fēng)量=門窗冷風(fēng)滲透量+機(jī)械送風(fēng)量+部分走廊機(jī)械送風(fēng)量。</p><p>　　采暖：夜間采用散熱器獨(dú)立采暖，維持夜間值班溫度5℃，白天采用散熱器和熱風(fēng)聯(lián)合供暖方式。</p><p><b>　　3） 發(fā)電機(jī)工部</b></p><p>　　通風(fēng)

40、：冬季余熱量滿足白天工作溫度，不設(shè)機(jī)械送風(fēng)。 </p><p>　　采暖：夜間設(shè)采暖值班溫度5℃，供暖設(shè)備白天運(yùn)行，只要工部溫度不超過(guò)發(fā)電機(jī)要求的工作環(huán)境溫度即可。 </p><p>　　5.2方案二如下： </p><p>　　1） 廁所更衣室、倉(cāng)庫(kù)</p><p>　　通風(fēng)：采用采用軸流風(fēng)機(jī)進(jìn)行通風(fēng)換氣，補(bǔ)風(fēng)量=冷風(fēng)滲透量+機(jī)械送風(fēng)量。&

41、lt;/p><p>　　采暖：采用散熱器和熱風(fēng)聯(lián)合供暖方式</p><p>　　2） 噴砂工部、拋光室、準(zhǔn)備工部、溶液配制室、電鍍工部</p><p>　　通風(fēng)：該工部由于工藝衛(wèi)生等的要求，需要設(shè)局部排風(fēng)。該部的補(bǔ)風(fēng)量應(yīng)為門窗的冷風(fēng)滲透量、大門冷風(fēng)侵入量、直接送該部的機(jī)械通風(fēng)量及來(lái)自辦公室和其他工部的自然排風(fēng)量及部分走廊送風(fēng)量的總和。</p><p&

42、gt;　　供暖：夜間采用散熱器獨(dú)立采暖，維持夜間值班溫度5℃，白天采用散熱器和熱風(fēng)聯(lián)合供暖方式，夜間如有人值班，需采用其它采暖設(shè)備如熱風(fēng)機(jī)。</p><p><b>　　3） 辦公室</b></p><p>　　供暖：辦公室不設(shè)局部排風(fēng)系統(tǒng)。辦公室的自然排風(fēng)全部用于對(duì)外工部的補(bǔ)風(fēng)，此時(shí)自然排風(fēng)量遠(yuǎn)大于其他冷風(fēng)滲透量，故考慮機(jī)械送熱風(fēng)，同時(shí)與散熱器聯(lián)合供暖保證室內(nèi)的設(shè)計(jì)

43、溫度。</p><p><b>　　4) 發(fā)電機(jī)工部</b></p><p>　　通風(fēng)：冬季余熱量滿足白天工作溫度，不設(shè)機(jī)械送風(fēng)，</p><p>　　采暖：夜間設(shè)采暖值班溫度5℃，供暖設(shè)備白天運(yùn)行，只要工部溫度不超過(guò)發(fā)電機(jī)要求的工作環(huán)境溫度即可。</p><p>　　綜上，選擇方案一作為本次課設(shè)的通風(fēng)供暖方案。<

44、;/p><p>　　車間各工部散熱器散熱量、型號(hào)及數(shù)量選擇計(jì)算</p><p>　　本設(shè)計(jì)采暖采用130~70℃的熱水作為熱媒，散熱器選用光面排管B型散熱器，散熱器采暖維持室內(nèi)5℃的室溫，其它負(fù)荷由熱風(fēng)負(fù)擔(dān)。散熱器選擇光面管，外形尺寸：L=4000mm，規(guī)格為：B型76×3.5，H=328，三排。5℃時(shí)，單位長(zhǎng)度散熱量為238w，23℃時(shí)，單位長(zhǎng)度散熱量為192w。</p>

45、;<p>　　參考陸耀慶《實(shí)用供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》Pa429頁(yè)，光面管散熱器應(yīng)根據(jù)其單位長(zhǎng)度的散熱量來(lái)計(jì)算其總的長(zhǎng)度。以噴砂室為例，計(jì)算散熱器的長(zhǎng)度。</p><p>　　L=2390.73219÷238≈10m，故選L=2000mm，排數(shù)5排。同理得其它工部散熱器排數(shù)如下：</p><p>　　七．車間熱平衡及送風(fēng)小室冬季換熱設(shè)備換熱量計(jì)算</p>&

46、lt;p><b>　　1、進(jìn)風(fēng)溫度的計(jì)算</b></p><p>　　隨工業(yè)廠房的設(shè)備、產(chǎn)品及通風(fēng)方式的不同，車間得熱量、失熱量差別較大。當(dāng)確定送風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)量時(shí)，考慮到窗子的滲透及運(yùn)輸工具和人員的出入，從門窗必然會(huì)侵入室外空氣，故機(jī)械送風(fēng)量按照總排風(fēng)量的50%～90% 考慮，本設(shè)計(jì)中取機(jī)械進(jìn)風(fēng)占總排風(fēng)量的70%，則室內(nèi)保持一定的負(fù)壓，根據(jù)風(fēng)量平衡得到</p><p&

47、gt;　　其中：——排風(fēng)量，kg/s</p><p>　　——自然進(jìn)風(fēng)量，kg/s</p><p>　　——機(jī)械進(jìn)風(fēng)量，kg/s</p><p>　　則機(jī)械進(jìn)風(fēng)量為總排風(fēng)量的60%。</p><p>　　所以根據(jù)熱平衡方程可得：</p><p>　　其中：——維護(hù)結(jié)構(gòu)、材料吸熱的總失熱量，kW</p>&

48、lt;p>　　c——空氣的質(zhì)量比熱，其值為1.01KJ/(kg·℃)</p><p>　　——排風(fēng)量，kg/s</p><p>　　——室內(nèi)排出空氣溫度，℃</p><p>　　——生產(chǎn)設(shè)備、產(chǎn)品及采暖散熱設(shè)備的總放熱量，kW</p><p>　　——機(jī)械進(jìn)風(fēng)溫度，℃</p><p>　　——自然進(jìn)風(fēng)溫

49、度，℃</p><p>　　——機(jī)械進(jìn)風(fēng)量，kg/s</p><p>　　——自然進(jìn)風(fēng)量，kg/s</p><p>　　由上式可以推導(dǎo)得到機(jī)械進(jìn)風(fēng)溫度的計(jì)算公式為：</p><p>　　式中：——即各工部的通風(fēng)熱負(fù)荷，kW</p><p>　　在含有有害氣體及含塵氣體的車間，全面通風(fēng)量換氣量是以控制有害物濃度在衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)

50、允許濃度以下所需的通風(fēng)量，消除余熱、余濕所需的通風(fēng)量三者的最大值，而實(shí)際在含有有害物的車間所需的全面通風(fēng)量均大于消除余熱、余濕所需的通風(fēng)量，因此，在本設(shè)計(jì)中，計(jì)算通風(fēng)采用的溫度為室外計(jì)算采暖溫度。</p><p>　　以噴砂室為例做詳細(xì)計(jì)算：</p><p>　　tjj={1.956+1.010*0.43*1.23*14+1.010*0.26*(-6)}/1.010*0.26=42.15(

51、℃)</p><p>　　其他各室詳細(xì)計(jì)算見(jiàn)下表：</p><p>　　進(jìn)風(fēng)溫度以電鍍部進(jìn)風(fēng)溫度為準(zhǔn)，取41.8℃。</p><p><b>　　進(jìn)風(fēng)量計(jì)算</b></p><p>　　因?yàn)檫M(jìn)風(fēng)溫度以電鍍部進(jìn)風(fēng)溫度為準(zhǔn)，所以其他工部進(jìn)風(fēng)量需要進(jìn)行修正，實(shí)際中為調(diào)節(jié)管道上蝶閥來(lái)調(diào)節(jié)風(fēng)量。計(jì)算式風(fēng)平衡方程及熱平衡方程，得&l

52、t;/p><p><b>　　聯(lián)立方程得</b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　各工部計(jì)算進(jìn)風(fēng)量表格如下：</p><p><b>　　空氣加熱器的選擇</b></p><p><b>　　加熱空氣所需熱量</b

53、></p><p>　　Q=GCp(t2-t1)</p><p>　　式中：Q——熱量，KW</p><p>　　Cp——空氣比熱，其值為1.01KJ/kg·℃</p><p>　　G——被加熱空氣量，kg/s</p><p>　　t1——加熱前空氣溫度，℃</p><p>　　

54、t2——加熱后空氣溫度，℃</p><p>　　被加熱空氣量G為各工部機(jī)械進(jìn)風(fēng)量之和，即G=4..421g/s,</p><p>　　Vp 為空氣質(zhì)量流速，一般其值為8（kg/m2·s）左右，則需要的加熱器的有效截面積為：A=G/ Vp =4.42/8=0.55m2</p><p>　　查《機(jī)械工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》表3-7</p>&

55、lt;p>　　(1) 選擇SRL24×6/3</p><p>　　型空氣加熱器，先求加熱器的通風(fēng)凈截面積a，已知G=4.564kg/s,試取,得</p><p>　　按照上述條件，查機(jī)械工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)選得加熱器型號(hào)為SRL24×6/3，通風(fēng)凈截面積a=0.60，散熱面積為95.8。</p><p>　　用單排2臺(tái)加熱器并聯(lián)組合形

56、式。</p><p><b>　　求加熱器實(shí)際值</b></p><p>　　求加熱器傳熱系數(shù)K，查表得</p><p>　　求加熱器所需的加熱面積</p><p>　　單排2臺(tái)加熱器的加熱面積為</p><p>　　所以選用SRL24×6/3型加熱器，單排2臺(tái)組合形式，總加熱面積為&l

57、t;/p><p>　　復(fù)核加熱器加熱面積安全系數(shù)</p><p>　　(7)計(jì)算空氣側(cè)壓力損失△P，查表得</p><p>　　(8)求加熱器總質(zhì)量，每臺(tái)SRL24×6/3加熱器為197kg，兩臺(tái)</p><p>　　校核夏季室內(nèi)工作溫度是否滿足要求</p><p>　　夏季溫度校核的原則是風(fēng)量保持不變，以夏季室

58、外通風(fēng)來(lái)消除室內(nèi)的設(shè)備散熱量，理論上校核的標(biāo)準(zhǔn)是計(jì)算的排風(fēng)量不大于冬季的排風(fēng)量。</p><p>　　以準(zhǔn)備工部的詳細(xì)計(jì)算為例，排風(fēng)溫度與進(jìn)風(fēng)溫度之差不得大于3℃。</p><p>　　消除余熱的公式=＜2.16，因此滿足校核標(biāo)準(zhǔn)。</p><p>　　其他工部計(jì)算列入如下表</p><p><b>　　格：</b>&l

59、t;/p><p>　　經(jīng)校核，各工部夏季室內(nèi)工作溫度均符合要求，不需要采用空調(diào)系統(tǒng)。</p><p>　　處理風(fēng)量為2185.2 kg/h，因此選擇LWZ-12型過(guò)濾器，規(guī)格為，風(fēng)量20000 m3/h，阻力140Pa，濾層網(wǎng)片數(shù)100</p><p><b>　　水力計(jì)算</b></p><p>　　1.送風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算&

60、lt;/p><p>　　送風(fēng)系統(tǒng)水力計(jì)算管段標(biāo)號(hào)見(jiàn)軸測(cè)圖。</p><p>　?。?）、假定流速法計(jì)算管徑</p><p>　　其特點(diǎn)是先按技術(shù)經(jīng)濟(jì)要求假定風(fēng)管的流速，再根據(jù)風(fēng)管的風(fēng)量確定其斷面尺寸和阻力。</p><p>　　查《簡(jiǎn)明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》253頁(yè)，管材為為薄鋼管，工業(yè)建筑機(jī)械通風(fēng)干管風(fēng)速6～14m /s，支管風(fēng)速為2～8 m /s。&

61、lt;/p><p>　　查《實(shí)用供暖通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》Pa1087頁(yè)</p><p>　　局部阻力和沿程阻力的計(jì)算</p><p>　　計(jì)算局部阻力。ΔPa=0.5ρ*ξ*v2. 沿程阻P=Rm*L.不利環(huán)路的總阻力等于沿程阻力加局部阻力，根據(jù)管段的總阻力來(lái)選擇風(fēng)機(jī)類型和電機(jī)功率。同理計(jì)算其他構(gòu)件的阻力如下。</p><p>　　最不利環(huán)路：管段

62、1+2+3+4+5+6+7+8+9=100.07pa</p><p><b>　　支管水力計(jì)算</b></p><p>　　管段10：管長(zhǎng)2m，有一個(gè)射流消聲風(fēng)口，型號(hào)ADR-1-12，壓損42pa。一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.04pa</p><p>　　管段11：一個(gè)射流消聲風(fēng)口，ΩDR-1-6型，風(fēng)量1221m3/h。規(guī)格

63、780*160*180風(fēng)口前全壓（壓損）256pa，射程8.0m。一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.04pa</p><p>　　管段12：有一個(gè)射流消聲風(fēng)口，型號(hào)ADR-2-10，壓損66pa；一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.04pa</p><p>　　管段13：有一個(gè)射流消聲風(fēng)口，型號(hào)ADR-2-10，壓損66pa；一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.0

64、5pa</p><p>　　管段14：有一個(gè)射流消聲風(fēng)口，型號(hào)ADR-2-10，壓損66pa；一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.06pa</p><p>　　管段15：有一個(gè)射流消聲風(fēng)口，型號(hào)ADR-2-10，壓損66pa；一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.04pa</p><p>　　對(duì)管段16：有一個(gè)射流消聲風(fēng)口，型號(hào)AR-2-10，壓損17

65、pa；一個(gè)蝶閥，ξ=0.04. 局部阻力損失為0.03pa</p><p>　　2、詳算一個(gè)除塵系統(tǒng)</p><p>　　要求確定系統(tǒng)形式及系統(tǒng)設(shè)備、管道的布置，風(fēng)管截面形狀、風(fēng)管尺寸、除塵設(shè)備型號(hào)、系統(tǒng)阻力和風(fēng)機(jī)型號(hào)。</p><p>　　以拋光室為例，該工部有兩臺(tái)噴砂設(shè)備，產(chǎn)塵設(shè)備全部密閉，只有傳動(dòng)設(shè)備留在罩外，揚(yáng)塵范圍大，塵化氣流速度高，且有機(jī)械震動(dòng)。每臺(tái)噴砂

66、機(jī)的排風(fēng)量為L(zhǎng)’不能小于1000m3/h。</p><p>　　采用兩級(jí)除塵，先用旋風(fēng)除塵器進(jìn)行初級(jí)除塵，再由布袋式除塵器進(jìn)行二次處理。</p><p>　　由《簡(jiǎn)明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)》查得的查設(shè)備設(shè)備型號(hào)為布袋除塵器：MC24-1,旋風(fēng)式除塵器：XDP-L-1.0</p><p>　　該除塵設(shè)備的各部件連接部件及方式，見(jiàn)除塵系統(tǒng)圖。</p><p&g

67、t;<b>　　計(jì)算步驟：</b></p><p>　　對(duì)管段進(jìn)行編號(hào)，標(biāo)出管段長(zhǎng)度和排風(fēng)點(diǎn)的排風(fēng)量。</p><p>　　選定最不利環(huán)路，由于兩臺(tái)噴砂設(shè)備和除塵設(shè)備呈對(duì)稱放置，本系統(tǒng)以右邊噴砂設(shè)備為例，1-2除塵設(shè)備為最不利環(huán)路。</p><p>　　根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定的流速，確定最不利環(huán)路上各管段的尺寸斷面和單位長(zhǎng)度摩擦阻力。</

68、p><p>　　根據(jù)《機(jī)械工業(yè)手冊(cè)》表14-5查知：輸送含有鋼鐵屑粉塵的空氣時(shí)，水平風(fēng)管內(nèi)的最小風(fēng)速為15m/s，垂直風(fēng)管速度為13m/s。根據(jù)排風(fēng)量和垂直管最小速度，查《工業(yè)通風(fēng)》附錄9 得出管徑和單位長(zhǎng)度摩擦阻力。</p><p>　　圓形傘形罩 α=60°ζ=0.09</p><p>　　管段1：根據(jù)L’=1530.75m3/h (0.43m3/s)、V

69、=15m/s 得 </p><p>　　D1=125mm 根據(jù)書《工業(yè)通風(fēng)》（第四版）附錄11取D1=130；Rml=13Pa/m</p><p>　　部件：90°彎頭(R/D=1.5) 1個(gè)，ζ=0.17</p><p>　　部件：圓形三通(R/D=2) ζ=0.03</p><p>　　部件：設(shè)備密閉罩（查文獻(xiàn)【10】ζ=

70、1.0（對(duì)應(yīng)接管動(dòng)壓））</p><p>　　管段2：根據(jù)合流風(fēng)量L’=3061.5m3/s (0.85m/s) ；V=13m/s 得D2=175mm根據(jù)書《工業(yè)通風(fēng)》（第四版）附錄11取D1=180 Rml=7Pa/m</p><p>　　部件：圓形三通(R/D=2) ζ=0.03；90°彎頭(R/D=1.5) 1個(gè)，ζ=0.17；1個(gè)漸擴(kuò)罩子ξ=0.25</p>

71、;<p>　　管段3：部件有一個(gè)天圓地方ζ=0.33;；1個(gè)漸縮罩子ξ=0.25。</p><p>　　管段4：部件有1個(gè)漸縮罩子ξ=0.25。</p><p>　　考慮風(fēng)管、設(shè)備的漏風(fēng)及阻力計(jì)算的不精確</p><p>　　實(shí)際風(fēng)壓Pf=Kp×△P ( Kp—風(fēng)壓附加系數(shù)，取1.15~1.20 △P—系統(tǒng)總阻力)。</p>&

72、lt;p>　　實(shí)際風(fēng)量 Lf=KL×L (KL—風(fēng)量系數(shù)附加系數(shù) 除塵系統(tǒng)取1.1~1.15)</p><p>　　最不利環(huán)路管路水力計(jì)算見(jiàn)下表：</p><p><b>　　總阻力如下：</b></p><p>　　ΔP=64.84+77.07+78.69+58.41</p><p><b>

73、;　　=279.01Pa</b></p><p>　　風(fēng)機(jī)風(fēng)量 Lf=1.15L=1.15×0.47=0.54m³/s=1945.8m³/h</p><p>　　風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 Pf=1.15×ΔP=1.15×279.01=320.86Pa</p><p>　　所選風(fēng)機(jī)為4-72-11型風(fēng)機(jī)。詳細(xì)參數(shù)見(jiàn)設(shè)備

74、匯總表。</p><p>　　2、詳算一個(gè)槽邊罩排風(fēng)系統(tǒng)</p><p>　　要求確定系統(tǒng)形式及系統(tǒng)設(shè)備、管道布置，風(fēng)管截面形狀、風(fēng)管尺寸、有害氣體處理設(shè)備的型號(hào)、系統(tǒng)阻力和風(fēng)機(jī)型號(hào)。</p><p>　　以有色金屬槽為例詳細(xì)計(jì)算，因?yàn)锽＞700mm，采用雙側(cè)槽邊排風(fēng)罩。根據(jù)國(guó)家設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，條縫式槽邊罩的斷面尺寸E×F=250mm×250mm，&l

75、t;/p><p>　　控制風(fēng)速 Vx=0.35m/s</p><p>　　總排風(fēng)量 L=2VXAB(B/2A)0.2=0.46m3/s</p><p>　　每一側(cè)的排風(fēng)量 L’=0.5L=0.23m3/s</p><p>　　假設(shè)條縫風(fēng)口風(fēng)速 V0=8m/s</p><p>　　采用等高條縫，條縫口面積 f0=L

76、’/V0=0.03m2</p><p>　　條縫高度 h0= f0/A=0.03/1=0.03m=30mm f0/F1=0.03/(0.25*0.25)=0.48＞0.3</p><p>　　為了保證條縫口上速度分布均勻，在每一側(cè)分設(shè)兩個(gè)罩子，設(shè)兩根立管。因此f’/F1=(f/2)/F1=0.2＜0.35</p><p>　　排風(fēng)罩阻力 △P=ξV02ρ/2

77、 =(2.34*82*1.31)/2=98.09Pa</p><p>　　系統(tǒng)分化，風(fēng)機(jī)型號(hào)Y801-2(JO212-4),功率7.5KW,r=1450管道布置如下圖：</p><p>　　凈化裝置采用DGS—B-3型玻璃鋼酸霧凈化塔，該設(shè)備具有阻力小，能耗省，噪聲低，處理效率高，能處理氯化、氫氟化、氫、氨、硫酸霧、鉻酸霧、氰氫酸、堿蒸汽、硫化氫等氣體，經(jīng)幾年使用凈化效率均在93%以上。&

78、lt;/p><p><b>　　水力計(jì)算：</b></p><p><b>　　對(duì)管段1：</b></p><p>　　槽高為0.8，架高6m，流量為0.46m3/s,風(fēng)管為250*250mm，流速為8m/s,動(dòng)壓為153.77Pa,該管上有楔形條縫ξ=2.34；一個(gè)矩形三通合流ζ=0.072；一個(gè)天圓地方ζ=0.33；90&

79、#176;彎頭(R/D=1.5) 1個(gè)，ζ=0.17；</p><p>　　則總局部阻力系數(shù)：∑ζ=2.34+0.072+0.33+0.17=3.162</p><p><b>　　對(duì)管段2：</b></p><p>　　流量為0.46m3/s,風(fēng)管為圓管190mm，流速為8m/s,動(dòng)壓為153.77P a,該管上有1個(gè)漸縮罩子ξ=0.25；

80、1個(gè)漸擴(kuò)罩子ξ=0.25則總局部阻力系數(shù)∑ζ=0.25+0.25=0.5.</p><p><b>　　對(duì)管段3：</b></p><p>　　流量為0.46m3/s,風(fēng)管為圓管190mm，流速為8m/s,動(dòng)壓為153.77P a,該管上有1個(gè)漸縮罩子ξ=0.25。則總局部阻力系數(shù)∑ζ=0.25</p><p><b>　　具體數(shù)據(jù)如

81、下表：</b></p><p><b>　　總阻力如下：</b></p><p>　　ΔP=139.95+26.56+46.53</p><p><b>　　=213.04Pa</b></p><p>　　風(fēng)機(jī)風(fēng)量 Lf=1.15L=1.15×0.46=0.529m³

82、;/s=1904.0m³/h</p><p>　　風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 Pf=1.15×ΔP=1.15×213.04=244.996Pa</p><p>　　所選風(fēng)機(jī)為4-182型風(fēng)機(jī).</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　GB50019-2004 暖通空調(diào)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)

83、計(jì)規(guī)范；</p><p>　　GB／T50114-2001 暖通空調(diào)制圖標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　　陸耀慶. 實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè).北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社；</p><p>　　孫一堅(jiān).簡(jiǎn)明通風(fēng)設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社；</p><p>　　孫一堅(jiān)，沈恒根.《工業(yè)通風(fēng)》第四版；</p><p>　　許居鹓

84、 《機(jī)械工業(yè)采暖通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)》，同濟(jì)大學(xué)出版社。</p><p><b>　　小結(jié)及致謝</b></p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)共用兩周時(shí)間，讓我們將課程中的只是更加全面系統(tǒng)的復(fù)習(xí)了一遍，也在這其中訓(xùn)練了自我解決問(wèn)題的能力，查資料的能力，計(jì)算能力，也培養(yǎng)了我們合作完成任務(wù)的能力。在設(shè)計(jì)遇到很多困難，走過(guò)很多彎路，但都在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下一一克服和改正，在此，對(duì)本