3.1.3 Расчет вытяжной вентиляции позиции сварки
Участок ремонта тележек тепловоза 2ТЭ10 локомотивного депо Жлобин имеет две позиции для ремонта рам тележек, которые оборудованы передвижной вентиляционной установкой для отвода вредных газов, образовавшихся в процессе сварки. Имеется и стационарный сварочный пост для сварки деталей, оборудованный вытяжкой комбинированной вентиляционной панелью с отсосом в сторону и вниз.
При разработке вытяжной вентиляции позиции сварки для удаления загазованного воздуха принимаем переднюю всасывающую панель с размером входного сечения 1250х450 мм и нижнюю с размером входного сечения 1300х650 мм. Воздух поступает в панель через узкие горизонтальные щели, которые служат для увеличения скорости всасывания.
Объем воздуха Lп, м3/ч, удаляемый панелями
Lп = 3600 Uп Fж, (3.1)
где Uп – скорость воздуха через сечение панели, м/с, Uп = 5 м/с [22];
Fж – площадь живого сечения, м2, (составляет 23% от габаритного сечения панели [21])
Lп1 = 3600∙5∙0,23∙1,25∙0,45= 2330 м3/ч,
Lп2 = 3600∙5∙0,23∙1,30∙0,65= 3500 м3/ч.
Для аэродинамического расчета составляем аксометрическую схему вентиляции (рисунок 3.1), на которой указываем расход воздуха и длину металлических воздуховодов.
Рисунок 3.1 – Аксометрическая схема воздуховода
При механическом побуждении в системе вентиляции для определения расчетного давления необходимо учитывать потери давления:
1) на трение по длине расчетного участка
Zo = ∑Rol, (3.2)
где ∑Ro – потери напора на 1 м длины, Па/м;
l – длина воздуховода, м;
2) на местные сопротивления в фасонных частях воздуховода
Zo = ∑ξ V2 , (3.3)
где ξ – коэффициент местного сопротивления в фасонных частях воздуховода;
V – скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с, [22];
γ – плотность воздуха при нормальных условиях, γ = 1,2 кг/м3 [22];
3) на создание скорости движения воздуха в воздуховоде
Нд = V2 . (3.4)
Сопротивление трению воздуховода о стенки трубопровода
Ртр = λV2 . (3.5)
где λ – коэффициент трения воздуха о стенки.
Для металлических трубопроводов диаметром более 70 мм
λ = 0,0125 + 0,0011 d, (3.6)
где d – диаметр воздуховода, м.
Потери давления на местное сопротивление, Па
Рн = ξ V2 . (3.7)
По результатам аэродинамического расчета воздуховода вентиляционной сети получаем величину общих потерь давления на преодоление сопротивлений, возникающих в сети,
Не = ∑Rol + Z. (3.8)
Коэффициенты местных сопротивлений на отдельных участках сети определяем с учетом их конструктивных особенностей в соответствии [22].
Рассмотрим потери давления на первом участке.
Первый участок имеет следующие местные сопротивления:
1) вход боковой через первое отверстие: = 1, ξ = 2,28;
2) отвод 900 = 1,5; ξ = 0,17;
3) отвод 900 = 2; ξ = 0,2.
Общие местные потери на первом участке
ξ = 2,28 + 0,17 + 0,2 = 2,65.
Скорость воздуха на первом участке V1 = 13.2 м/c, потери давления на 1 м длины Ro = 7,65 Па/м [22].
Потери давления воздуха по длине первого участка
Zo = 7,65∙2 = 15,3 Па.
Динамическое давление
Нд = 13,22 1,2/2 = 104,5 Па.
Потери давления в местах сопротивления
Z = 2,65∙13,22 1,2/2 = 277 Па.
Общие потери давления на первом участке
Zoб = 15,3 + 277 = 292,3 Па.
Результаты аэродинамического расчета сети воздуховодов сводим в таблицу 3.3.
Таблица 3.3 – Аэродинамический расчет сети воздуховодов вытяжной системы вентиляции
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.