Пример выполнения поверочного расчета завесы

0
Просмотров: 1 315

Необходимо выполнить поверочный расчет завесы (т. е. определить температуру смеси поступающего воздуха). Завеса предназначена для установки на раздвижные ворота с размерами 3,6×3,6 м, коэффициент расхода ворот ?0 = 0,8. Здание высотой 8,4 м с зенитными фонарями. Расчетное значение hРАС = 2,4 м (нейтральная зона расположена выше ворот).

Параметры завесы:

• суммарная производительность завесы G3 = 40 800 кг/ч (11,33 кг/с), каждого раздаточного короба G3i = 20400 кг/ч (5,67 кг/с);

• длина раздаточного короба равна высоте ворот: lП.К. = 3,6 м;

• ширина щели б = 0,09 м;

• угол выхода потока а = 30°;

• температура воздуха на выходе из завесы t3 = 36,4 °С (р3 = 1,14 кг/м3).

Расчетные параметры воздуха:

• температура наружного воздуха tН = —20 °С (рн = 1,39 кг/м3);

• средняя температура воздуха по высоте помещения tBH = 18 °С (рвн = 1,21 кг/м3);

• перепад давления в зоне ворот ?р = 7,64 Па;

• температура смеси tсм = 14 °С (рсм = 1,23 кг/м3);

• отношение площади выхода струи к площади ворот FШ = 1/20.

Решение.

1. Средняя скорость проникающего наружного воздуха при бездействую­щей завесе:

2. Объем поступающего холодного воздуха при бездействующей завесе:

L0 = V0ПРВ*В = 2,7*3,6*3,6=35 м3

3. Объемный расход воздуха через каждый раздаточный короб завесы:

L3i = G3i / p3 = 20400 / 1,14 = 17895 м3/ч (4,97 м3/с)

4. Скорость истечения струи:

VШ = L3i / (lР.К.*б) = 4,97 / (3,6*0,09) = 15,3 м/с

5. Параметр k:

K = (V 2Ш / V 20ПР) * ((2*б*р3) /(В*рН)) = (15,32*0,09*1,14) / (2,752*1,8*1,39) = 1,26

6. Определяем LПР = LПР / L0 по графику (зависимость LПР от параметра k) определяем для двусторонней завесы при a = 300 , имеем LПР = 0,18.

Зависимость LПР от параметра k:

а — одностороння боковая завеса; б — двусторонняя завеса (или горизонтальная над воротами)

7. Объемный расход смеси проникающего воздуха:

LПР = LПР * L0 = 0,18*35 = 6,3 м3

8. Массовый расход смеси проникающего воздуха:

GПР = LПР * рСМ = 6,3 * 1,23 = 7,8 кг/с

9. Параметр q = G3/GПР = 11,3 / 7,8 = 1,4 (q=0,65 в справочнике).

10. Определяем по графику (потери теплоты, связанные с выносом струи двусторонней завесы а=300) параметр QI / Q3 (при q=1,4 и FШ = 1 / 200, имеем QI / Q3 = 0,5 (получено экстраполяцией).

Потери теплоты, связанные с выносом струи двусторонней завесыа=300

а — без тамбура; б — с открытым тамбуром перед завесой

11. Находим температуру смеси:

tСМ = (t3tН)*(1– QI / Q3)*q + tН = (36,4+20)*1,4*(1 – 0,5) – 20 = 19,50С

т.е. больше заданной величины tСМ = 140С.

Для обеспечения заданной температуры смеси необходимо уменьшить производитель­ность завесы L3 т. к. параметр q > q пред = 0,95. Рассчитаем, при каком расходе завесы может быть получена заданная температура смеси (при постоянной температуре на выходе из за­весы t3 = 36,4 °С). Результаты расчетов (с точностью до изменения плотности рсм) сведены в таблицу.

Параметр

Значение

L3i, м3

14000

15000

16000

17000

17895

L3I, м3

3,89

4,17

4,44

4,72

4,97

G3, кг/с

8,9

9,5

10,1

10,8

11,3

VШ, м/с

12

12,9

13,7

14,6

15,3

K

0,78

0,9

1,02

1,16

1,26

LПР

0,375

0,315

0,275

0,225

0,18

LПР, м3

13,1

11,0

9,6

7,9

6,3

GПР, кг/с

16,1

13,5

11,8

9,7

7,8

q

0,55

0,7

0,86

1,1

1,4

QI / Q3

0,03

0,12

0,23

0,39

0,5

Tсм, 0С

10,1

14,6

17,3

17,9

19,5

Как видно, заданная температура смеси tСМ = 14 °С может быть получен при расходе в каждом стояке, равном приблизительно L3i = 15000 м3/ч, что примерно на 16% меньше, чем дает расчет по другой методике. При этом для поддержания температуры воздуха завесы t3 = 36,4 0С потребуется меньше на 16 % тепловой мощности калорифера.

ОСТАВЬТЕ КОММЕНТАРИЙ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите своё имя

*