Подбор вытяжки и вентиляционного оборудования для двухэтажного здания (высота этажа от пола до потолка – 3,6 м)

8.1. Вытяжка

Рекомендуются следующие скорости воздуха :

- сборные горизонтальные воздуховоды и вытяжная шахта - не более 1,5м/с;

- вертикальные каналы с первого этажа –  0,6¸0,9м/с, со второго этажа – 0,5¸0,7м/с;

- в вытяжных жалюзийных решётках – 0,5¸1м/с.

Эти скорости ориентировочные, в дальнейшем уточняются расчётом. Расчётное гравитационное давление, Па, определяется для температуры наружного воздуха +5^оС, внутреннего +18¸+20^оС по формуле:

Р_гр=h(r_н - r_в)g, где r_н, r_в – плотность наружного и внутреннего воздуха, кг/м³;

h – высота воздушного столба, м, принимается:

а)  при наличии в здании только вытяжки – от середины решётки до устья вытяжной шахты, м;

б) при наличии в здании механического притока – от середины высоты помещения до устья вытяжной шахты, м.

g – ускорение свободного падения, м/с².

Радиус действия вытяжных систем с естественным побуждением не более 10м.

Определяем гравитационное давление, действующее в вертикальных каналах первого и второго этажей (в проектируемом здании имеется приточная система):

Р_гр¹= h₁(r₊₅ - r₊₂₀) 

Р_гр²= h₂(r₊₅ - r₊₂₀)

Коэффициент 0,9 - 10,0% снижение давления на неучтённые потери давления при расчёте.

h₁ = 9,0 м, h₂ = 5,1 м, r₊₅=1,27кг/м³, r₊₂₀=1,2кг/м³

Р_гр¹=9  = 5,56 Па

Р_гр²=5,1=3,15 Па

Для того, чтобы выбрать расчётное направление, определяем удельное располагаемое давление на каждый канал: через канал первого этажа:      == 0,44

через канал второго этажа:     =  = 0,346          

Т.к. >За расчетное направление выбираем направление через канал второго этажа. Определим потери давления на участках:

Участок 4: Принимаем к установке решетку Р150. Тогда

0,89 м/с;   ξ_реш=2,0;   ∆Р_реш=0,89²_*1,2/2=0,48 Па.

Эквивалентный диаметр по скорости (кирпичный канал 140х270мм),

d_э=.

 м/с;     R=0,05 Па/м;    

Абсолютная шероховатость для кирпичных каналов принимается по таблице в зависимости от скорости. Поэтому n=1,33.

Местные сопротивления – два поворота прямоугольного сечения x = 1,3_*2 = 2,6.

Участок 4^/ : Размер сечения 200x200

 м/с,

d_э=.

Абсолютная шероховатость принимается по таблице в зависимости от скорости, n=1,0.

Тройник на проход: L_о/L_с =L₅-L₄^//L₅= 89,4/178,8= 0,5;

F_о/F_п =0,038/0,04=0,95  Þ  x_п=1,0.

Участок 5 : Размер сечения 300x300

 м/с,

d_э= ;n=1,0.

Тройник на проход: L_о/L_с = L₆-L₅/L₆= 89,4/268,3 = 0,33;

F_о/F_п = 0,038/0,09= 0,42 Þ  x_п  =0,6.

Участок 6: Размер сечения 300x300

 м/с,

d_э= 

Тройник на проход: L_о/L_с =L₃-L₆^//L₃= 129,2/397,4= 0,073;

F_о/F_п =0,04/0,09=0,44  Þ  x_п=0,3.

Участок 3:

 м/с;    

d_э=

Местные сопротивления – два поворота прямоугольного сечения x = 1,3_*2 = 2,6.

Участок 7 : Принимаем к установке решетку Р150. Тогда

м/с;   ξ_реш=2,0;   ∆Р_реш=0,89²_*1,2/2=0,48 Па.

 м/с,

d_э = 185мм,

Тройник на ответвление: L_о/L_с = L₅-L₇^//L5=89,4/178,8 = 0,5 ; F_о/F_п = 0,038/0,04 = 0,95 Þ

x_о  =1,1.

Местные сопротивления – два поворота прямоугольного сечения  и тройник на ответвление ∑ x = 1,3_*2 +1,1= 3,7.

Участок 8: Принимаем к установке решетку Р150. Тогда

0,79 м/с;   ξ_реш=2,0;   ∆Р_реш=0,79²_*1,2/2=0,37 Па.

Эквивалентный диаметр по скорости (кирпичный канал 140х140мм),

d_э=

 м/с;    

Местные сопротивления – два поворота прямоугольного сечения x = 1,3_*2 = 2,6.

Участок 8^/:

 м/с

d_э=

L_о/L_с = L₂-L₈^//L₂ =89,4/129,2 = 0,69 ;

F_о/F_п = 0,038/0,045 = 0,84 Þ

x_о  =2,0.

Местные сопротивления –поворот и тройник  x = 1,3+2 = 3,3.

Участок 2 :

 м/с,

d_э=

Тройник на ответвление: L_о/L_с = L₃-L₂^//L₃= 268,3/397,4 = 0,68 ; F_о/F_п = 0,04/0,09 = 0,44 Þ

x_п  =2,4.

Расчеты сводим в таблицу 5

Таблица5

№ участка	L	l	a	b	dэкв	V	R	n	∆Pуч=Rln	Pд=rV2/2	∑V	Z=Pд×∑V	Rln+Z	∑(Rln+Z)
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Pрасп=Pгр2=3,15 Па
1Р150	44,7	-	-	-	-	0,89	-	-	-	0,48	2	0,951	0,951	0,951
4	89,4	0,8	140	270	184,39	0,66	0,05	1,33	0,0532	0,259	2,6	0,673	0,727	1,677
4/	89,4	1,1	200	200	200,00	0,62	0,05	1	0,0550	0,231	1	0,231	0,286	1,963
5	179	2,9	300	300	300,00	0,55	0,02	1	0,0580	0,183	0,6	0,110	0,168	2,131
6	268	1,3	300	300	300,00	0,83	0,04	1	0,0520	0,411	0,3	0,123	0,175	2,306
3	397	3	400	400	400,00	0,69	0,02	1	0,0600	0,285	2,6	0,741	0,801	3,107
Невязка  Ргр2-∑(Rln+Z)/Pгр2=3,15-3,107/3,15=1,36%
Увязка другой ветки Ррасп=Ргр2-(Rln+Z)3=3,15-0,801=2,349 Па