Text
                    
Г
КЮВАРЯГИН
СПРАВОЧНОЕ
РУКОВОДСТВО
ПО ВЕНТИЛЯЦИИ
ГАЗИФПЦИ
РОВАННЫХ
ЗДАНИЙ

К. Ю. ВАРЯГИН Справочное руководство по вентиляции газифицированных зданий Научно-техническая библиотека механического за зела Издательство литературы по строительству Москва —1970
УДК 697.92(081)-(-697.953(031) В книге изложены основные сведения о вен- тиляционных системах, о назначении вентиляции на производстве н в быту. Описаны основные кон- структивные решения вентиляционного оборудо- вания. Даны расчеты и примерные проектные ре- шения вентиляционных установок, применяемых при использовании газообразного топлива на про- изводстве и в быту. Приведены нормативные ма- териалы в объеме, необходимом для расчетов и проектирования вентиляционных установок. Справочное руководство предназначено для инженерно-технических работников газового хо- зяйства городов и сельской местности, проекти- ровщиков, студентов высших учебных заведет! и учащихся техникумов. Варягии Кирилл Юльевич СПРАВОЧНОЕ РУКОВОДСТВО ПО ВЕНТИЛЯЦИИ ГАЗИФИЦИРОВАННЫХ ЗДАНМ Стройиздат Москва. К-31. Кузнецкий мост. д. 9 • • * Редактор издательства Л. А. Бурмистрова Оформление художника В. В. Кулешова Технический редактор К. Е. Тархова __________Корректоры Л. П. Б и р ю к о в а, С. Г. Л с в а ш о я в Саано в набор 9/!Х—1969 г. Подписано к печати М/П—№70 г. Т-00499. Бумага 84X108'/» — 3.5 бум. л. 11.76 ум. ЯвЧ. Л. (уч.-изд. 12.3 л.) , _ Тираж 33.000 ока. Изд. № А.Х.1678. Зак. 581. Цааа П КОП. Подольская типография Главлолиграфпрома Комитета по печати при Совете Министров СССР г. Подольск, ул. Кирова, л. 26. 3-2—10 00-1970
Вводная часть ». f 1. Физические свойства воздуха Р’ШГМОВ L г. Я -- . , Состав сухого атмосферного воздуха в %: г По объему По весу * Азот 78,08 75.6 Кислород 20,95 23,1 Аргон , . 0,93 1.24 Углекислый газ СО2 0,03 0,046 Гелий и редкие газы . . 0,01 0,014 ч 100 100 В больших городах содержание СО2 в атмосфер- '0*1 воздухе достигает 0,05%, а в малых городах — . Молекулярный вес воздуха равен 28,98. Состояние воздуха определяется тремя параметра- давлением (упругостью) воздуха р (кГ/см?), удель- ЯЙМП1 объемом (объемом единицы веса 1 кг) V (м3/кг) Ии£ Абсолютной температурой Т (по шкале Кельвина). П£' Воздух по своим свойствам приближается к так ЯмаэыЬаемым идеальным газам, поэтому на него рас- В^'Приетраняются закономерности, установленные для тж газов. Согласно закону Бойля — Мариотта при неизмен- и(й температуре объем газа (воздуха) V обратно £|МЖорционален производимому на него давлению. Со- г •и» закону Гей-Люссака при повышении темпера- тур!* на 1° объем газа при постоянном давлении уве- личивается на V273 часть того объема, который данный таэ ввнимал при 273°К (0° по шкале Цельсия). Иными Колонами при постоянном давлении объем газа (возду- М) ® прямо пропорционален изменению его абсолют-
Ной температуры Т. На основании вышеизложенных законов получаем следующие формулы: ±!_= ₽».• h Pj ’ vt Tt ‘ Удельный (объемный) вес воздуха у изменяется прямо пропорционально производимому на него дав- лению р н обратно пропорционально его абсолютной температуре Т, т. е. У» _ Pi . У». Р» Yi _ Л к Т, ' (3) (4) В приведенных выражениях обозначения с индек- сом 1 соответствуют исходным величинам, а с индек- сом 2 — измененным величинам вследствие изменения основных параметров газа (воздуха). При расчете вентиляционных систем за исходные параметры воздуха (газов) принимают параметры при нормальных условиях, т.е. при температуре f₽sO°C (273“К) и барометрическом давлении рб = =760 мм рт. ст. При нормальных условиях удельный (объемный) вес воздуха составляет: уо= 1,293 кг/м3. Таблицы для расчета круглых стальных воздуховодов составлены для стандартных условий, т.е. при температуре /=20°С и барометрическом давлении Рб=760 мм рт. ст. Прн стандартных условиях удель- ный вес воздуха принимают: тст =1,2 кг/ж3. Пример 1. Наружный воздух, имеющий температуру —30*С. пвлаггм в помещение в количестве V-10 000 ж*/ч, подогретым .ИЯИЙОратурм 20°С. Определить объем подаваемого в помеще- ВРЯ Температуре 20®С и удельный вес воздуха при Атмосферное давление в данной местности ’ (МММ ВЗДЗЗММОГО в Помещение воздуха, соглас- но выражению (I) , будв-ri V-uT* 10000(878 + 80) Г-зо ~ 273 - 30 « 18080 */ч. Объемный вес воздуха при температуре —30°С, согласно выражению (4), равен:
yefe 1,293-273 , , —— = 1,440 «/*». 130 '-эд 273 — 30 При барометрическом давлении, отличающемся от нормаль- ного, объем воздуха и его удельный вес корректируют в соответ- ствии с выражениями (1) и (3). Влажность воздуха. Атмосферный воздух всегда содержит некоторое количество водяных паров. Коли- чество водяного пара (в г или кг), содержащееся в 1 мъ воздуха, называется его абсолютной влаж- ностью. Воздух может содержать водяной пар в раз- личных количествах, однако, каждому значению тем- пературы воздуха соответствует максимальное коли- чество водяного пара, которое может содержаться в воздухе. Чем выше температура воздуха, тем больше величина'этого максимума. Когда количество водяно- го пара в воздухе при определенной-температуре до- стигнет своего максимального значения, воздух назы- вается насыщенным. Отношение количества водя- ных паров, растворенных в воздухе, к количеству водяных паров, насыщающих воздушное пространство прн заданной температуре, называется относитель- ной влажностью воздуха, измеряется в % и обо- значается через ф. Прн охлаждении воздуха количе- ство водяных паров, необходимое для полного насы- щения ими воздуха, уменьшается. Поэтому если неко- торая постоянная масса воздуха будет постепенно охлаждаться, то одновременно его относительная влажность будет возрастать, пока не достигнет 100%. Наииизшая температура, до которой можно охла- дить воздух прн постоянном его влагосодержании, на- зывается точкой росы. При дальнейшем охлажде- нии начинается конденсация водяных паров, которые -Дыпадают из воздуха в виде капелек воды. . Параметры влажного воздуха, необходимые для расчета систем вентиляции, в зависимости от его тем- пературы, приведены в табл. 1. Пример 2. Определить относительную влажность воздуха лов 1—2б°С, если его абсолютная влажность d —=0,012 кг/м*. По табл. 1 находим, что при полном насыщении и прн темпера- тура 1—25°С абсолютная влажность воздуха <7-0,0229 м/ж*. Искомая относительная влажность I 0,012 ^^100 = В2'5%-
Таблица I Физические свойства влажного воздуха при давлении 760 мм рт. ст - Й Содержание водяного О 1 М сухого воздуха пара при полном на- о сыщенин в г Тенпсратура 1 вес в кг взятий при 0" даст при Г° (1+°О ж< взятый при даст при О’ ! l+«t Упругость нас НЫХ ВОДЯНЫХ 1 в мм вх -Atfcoe I а в 1 кг влаж- ного воздуха на 1 кг су- хого воздуха —20 1,396 0.927 1,079 0,94 1.1 0,8 0,77 —19 1,394 0,93 1,075 1,015 1.2 0,85 0,86 —18 1,385 0,934 1,071 1,116 1.3 0,92 0,93 —17 1,379 0,938 1,066 1,207 1.4 1,03 1,04 —16 1,374 0,941 1,062 1,308 1.5 1,1 1.И —16 1,368 0,945 1,058 1.4 1.6 1.19 1.2 —14 1,363 0,949 1,054 1,549 1.7 1,29 1.3 —13 1,358 0,952 1,05 1,68 1.9 1,39 1.4 —12 1,353 0,956 1,046 1,831 2 1,49 1.5 -И 1,348 0,959 1,042 1,985 2.2 1.64 1,65 -10 1,342 0,963 1,038 2,14 2.3 1,78 1,79 —9 1,337 0,967 1,034 2,267 2,5 1,91 1,93 -8 1,332 0,971 1,03 2,455 2,7 2,06 2,08 —7 1,327 0,974 1,026 2,658 2,9 2,23 2,25 —6 1,322 0,978 1,023 2,876 3,1 2,38 2,4 —5 1,317 0,982 1,019 3,16 3,4 2,58 2,6 4 1,312 0,985 1,015 3,368 3,6 2,78 2,8 —3 1,308 0,989 1,011 3,644 3,9 3,09 3,11 —2 1,303 0,993 1,007 3,941 4,2 3,29 3,28 —1 1,298 0,996 1,004 4,263 4,5 3,57 3,58 0 1,293 1 1 4.58 4,9 3,78 3,8 1 1,288 1,004 0,996 4,94 5,2 4,07 4,15 2 1,284 1,007 0,993 5,302 5,6 4,4 4,48 3 1,279 1,011 0,989 5,687 6 4,71 4,77 4 1,275 1,015 0,986 6,097 6,4 5,05 5,1 5 1,27 1,018 0,982 6,534 6,8 5,35 5,4 6 1,265 1,022 0,979 6,998 7,3 5,7 5,78 7 1,261 1,026 0,975 7,492 7,7 6,1 6,21 8 1,266 1,029 0,972 8,017 8,3 6,6 6,65 9 1,252 1,033 0,968 8,574 8.8 7 7,13 10 1,248 1,037 0,965 9,21 9,4 7,5 7,63 11 1,243 1,04 0,961 9,84 9,9 8 8,15 12 1,239 1,044 0,958 10,52 10,6 8,6 8,75 13 1,235 1.048 0,955 11,222 н.з 9,2 9,35 14 1,230 1,051 0,951 11,988 12 9,8 9,97 15 1,226 1,055 0,948 12,79 12,8 10,5 10,6 16 1,222 1,059 0,945 13,63 13,6 П.2 П.4 17 1,217 1,062 0,941 14,53 14,4 П.9 12.1 18 1,213 1,066 0,938 15,48 15.3 12,7 12,9 19 1,209 1,07 0,935 16,48 16,2 13,5 13,8 6
Продолжение тайл I Э, • *Л£м<Ьои»1 1 ж* сухого воздуха Упругость насыщен- ных водяных паров в жж Содержание водяного пара прн полком насыщении в а вес в кг взятый прв О’ даст при Г (1-f-aO ж’ взятый при даст при 0’ ; *’ Ц-а< в i я* возду- ха вхЛУеоя озон •жвиа ел 1 > вхХПоя 03 охЛэ ел I ем 20 1,205 1,073 0,932 17,53 17,2 14,4 14,7 21 1,201 1,077 0,929 18,65 18,2 15,3 15,6 22 1,197 1,081 0,925 19,83 19,3 16,3 16,8 23 1,193 1,084 0,922 21,07 20,4 17,3 17,7 24 1,189 1,088 0,919 22,38 21,6 18,4 18,8 25 1,185 1,092 0,916 23,76 22,9 19,5 20 26 1,181 1,095 0,913 25,21 24,2 20,7 21,4 27 1,177 1,099 0,91 26,74 25,6 22 22,6 28 1,173 1,103 0,907 28,35 27 23,4 24 29 1,169 1,106 0,904 30,04 28,5 24,8 25,6 30 1,165 1.U 0,901 31,82 30,1 26,3 27,28 31 1,161 1,114 0,898 33,7 31,8 27,8 28,8 32 1,157 1,117 0,895 35,66 33,5 29,5 30,6 33 1,154 1.121 0,892 37,73 35,4 31,2 32,5 34 1,15 1,125 0,889 38,9 37,3 33,1 34,4 35 1,146 1,128 0,886 42,18 39,3 35 35,6 36 1,142 1,132 0,884 44,56 41,4 37 38,8 37 1,139 1,136 0,881 47,07 43,6 39,2 41,1 38 1,135 1,139 0,878 49,69 45,9 41,4 43,5 39 1,132 1,143 0,875 52,44 48,3 43,8 46 40 1,128 1,147 0,872 . 55,32 50,8 46,3 48,9 41 1,124 1,15 0,869 58,34 53,4 48,9 51,7 42 1,121 1,154 0,867 61,5 56,1 51,6 54,8 43 1,117 1,158 0,864 64,8 58,9 54,5 58 44 1,114 1,161 0,861 68,26 61,9 57,5 61,3 45 1.П 1,165 0,858 71,88 65 60,7 65 46 1,107 1,169 0,856 75,65 68,2 64 68,9 47 1,103 1,172 0,853 79,6 71,5 67,5 72,8 48 1.1 1,176 0,850 83,7 75 71,1 77 49 1,096 1,18 0,848 88,02 78,6 75 81,5 50 1,093 1,183 0,845 92,51 83,3 79 86,3 51 1,189 1,187 0,843 97,2 86,3 83,2 91,3 52 1,086 1,191 0,84 102,1 90,4 87,7 96,6 53 1,083 1,194 0,837 107,2 94,6 92,3 102 54 1,08 1,198 0,835 112,5 99,1 97,2 108 55 1,076 1,202 0,832 118 103,6 102,3 114 56 1,073 1,205 0,83 123,8 108,4 107,6 121 57 1,07 1,209 0,827 129,8 113,3 113,2 128 58 1,067 1,213 0,825 136,1 118,5 119,1 136 59 1,063 1,216 0,822 142,6 123,8 125,2 144 60 1,06 1,22 0,82 149,4 129,3 131,7 152
Пример 8. Определить температуру точки росы для воздуха, имеющего относительную влажность <р=60% и температуру t— —20°С. По табл. 1 находим, что при полном насыщении количе- ство водяных паров в воздухе при температуре соста- вит du —0.0172 кг/м* и при относительной влажности <р—60% 4и —0,0172-0,6—0,01032 кг/м*. Найденная величина соответствует содержанию водяных паров в воздухе при полном насыщении воздуха, имеющего температуру 1—11,5°С. Эта температура и яв- ляется искомой температурой точки росы. § 2. Назначение вентиляции Вентиляция и отопление должны обеспечить в вен- тилируемом помещении условия, отвечающие требо- ваниям санитарных норм и строительных норм и пра- вил (СНиП), действующих в Советском Союзе [1, 2]. Согласно этим требованиям воздушная среда в вентилируемом помещении не должна содержать вредных примесей (газов, паров и пыли) в количест- вах выше допустимых. Температура, относительная влажность воздуха, скорость его движения, а также интенсивность теплообмена излучением между чело- веческим организмом и окружающей его средой долж- ны обеспечить у находящихся в помещении ощущение нормального физического состояния, чувство удобства, т.е. условия комфорта. Отсутствие в помещении необходимых метеорологических условий создает про- тивоположное ощущение—дискомфорт. Человеческий организм постоянно выделяет в окру- жающую среду тепло. Количество выделяемого тепла зависит от метеорологических условий в помещении н от состояния, в котором находится человек, выпол- няет ли он тяжелую или легкую физическую работу, занят ли спокойной работой или находится в состоя- нии отдыха (табл. 2). Тепло- и влаговыделения, указанные в таблице, соответствуют температуре воздуха в помещении 20°С при нормальной влажности. При иных температурах для определения тепла, выделяемого людьми, вводит- ся поправочный коэффициент q, определяемый по гра- фику, представленному на рис. 1. Пример. Температура воздуха в помещении 12®С. Рабочий выполняет легкую физическую работу. Согласно табл. 2 с введе- нием поправочного коэффициента q выделения явного тепла че- ловеческим организмом составят: Q—90 1,4—126 ккал/ч. Для обеспечения условий комфорта необходимо, чтобы количество тепла, вырабатываемое человеком, 8
Таблкца 2 Выделелме тепла, маги и углекислого газа С03 людьми Условвв ицелеам Тепловыделение в ккал/ч Влеговыяеле- иие В »f4 Вяделеиав СО. в явное скры- тое полное Взрослые: тяжелая физическая работа 100 150 253 240 45 легкая физическая работа . 90 85 175 140 25 спокойная работа (вузы, учреждения н т. д.) ... 85 45 130 70 23 спокойное состояние (теат- ры, клубы и т. д.) . . . . 75 25 100 40 23 Дети по 12 лет 35 15 50 23 12 Рис. I. График для определения поправочного коэффициента равнялось количеству тепла, которое ои выделяет в окружающую среду. При нарушении этого равновесия в человеческом организме начинает действовать ап- парат саморегулировки. Однако человеческий орга- низм способен сам восстанавливать равновесие лишь в весьма ограниченных пределах. Поэтому условиям комфорта отвечает весьма узкий интервал метеороло- гических параметров воздушной среды в помещении. ...»
01 Производст- венные поме- щения, харак- теризуемые не значит ел ь- нъжи избыт- ками явиого тепла <20 кхал]м*>ч и менее) Характери- стика помеще- ния Легкая Категория работы Теыле^мгТура возду- Э -г 60- 40 Относительная влаж- ность воздуха в % 5 Не бо- лее 0.2 Скорость движения воздуха в м/сек ЯЫЙ И IM ратура 1 ZZ -ZI Температура воздуха в °C В? dl Не бо- лее 75 Относительная влаж- ность воздуха в % onyci-e rax мест № яСЕЛЫЛ зданий pud пер ного bos С) Небе- лее 0.3 Скорость движения воздуха в м/сек «х для L И Об- коды го, духа ни 8^ Допускаемая температура воз- духа вне рабочих мест в °C MS о 88 Температура возду- ха в °C g г 60- 40 Относительная влаж- ность воздуха в % I si 1 Не бо- лее 0,3 Скорость движения воздуха а м/сек ьиые явных pi сове >ы а» а <8 к Не более чем яа 3° выше расчетной лет- ней наружной температуры для проекти- рования вен- тиляция (рас- четные пара- метры Л), но не более 28°С • Температура возду- ха в °C 1бочих местах или в обслуя злых и общественных цдаия од года (темпер И I При 28°С не более 55. При 26°С не более 60. При 24°С ве более 65. Ниже 24°С ве более 75 Относительная влаж- ность воздуха в % 1усксимые «тура наружного во илпе) Не бо- лее 0.5 Скорость движения воздуха в м/сек сивае- А Не более чем ва 3° выше расчетной наружной температуры для проекти- рования вен- тиляции (рас- четные пара- метры Л) Допускаемая температура воз- духа вне рабочих мест в °C О О ТаблицаЗ Нормы метеорологпчеекях параметров в рабочей зоне производственных помещений и в обслуживаемо* зоне общественных и жыых зданий
Сред- ней тяже- сти Тяже- лая 16- 18 14- 16 60- 40 60- 40 Не бо- лее 0.3 То же 15- 17 13- 15 То же Не бо- лее 0,5 То же 13— 15 12- 14 Произведет- Лег- 18— 60- Не бо- 17- Не бо- Не бо- 26~ венные поме- щения, ха- рактеризуе- мые значи- тельными из- бытками яв- ного тепла (более 20 ккал/м*ч) кая 21 40. лее 0,2 24 лее 75 лее 0,5 Сред- ней тяже- сти 16- 18 60- 40 Не бо- лее 0.3 17- 22 То же То же 15— 24 Тяже- лая 14- 16 60- 40 То же 14- 17 V • 12- 19
^3 ^3 То же To же 22— 60- Не бо- Не более чем 25 40 лее 0,3 на 6° выше расчетной тем- пературы для проектирова- ния вентиля- ции (расчетны. пераметры Л), но не более 28“С го- гз 60- 40 То же То же 17- го 60- 40 • То же * Не бо- лее 0,7 Не бо- лее 1, но не менее 0,5 То же' о При 28’С не более 55, При 26°С не более 60. При 24°С ие более 65. Ниже 24°С не более 75 Не бо- лее 0,7 Не более чем на 6° выше расчетной на- ружной тем- пературы дл» проектирова- ния вентиля- ции (расчет- ные пара- метры А} То же 0,7-1 То же • 1-1.5. но не менее 0,5
Si Категория работы sf Температура возду- На постоянных рабочих местах влв в обслуживаемое воне малых в об- щественных зданий Холодный я переходный периоды года (температура наружного воздуха ниже 10*0 60- • 40 Относительная влаж- ность воздуха а % Не бо- лее 0,3 1 Скорость движения воздуха в м{с»к ₽ Температура возду- 5 СООТЮТъГГЖум/ щш главам СНиП Онюсвтельиая влаж- ность воздуха в % Скорость движения воздуха в M/ctt. Допускаемая температура воз- духа вне рабочих мест в °C : 3 L_ Температура возду- = На постоянных рабочих местах или в обслуживае- мой зоне жилых и общественных зданий ТеплыА пержод года (температура наружного воздуха 1ГС ж выше) во- 40 Относительная влаж- ность воздуха в % Не бо- лее 0,3 Скорость даажеяхя воздуха в м[пк температуры д зд прое ггя* pOBBRBB ВсЫКЛЯЦкИ (расчетам параметры Л) Не более чем на 3* выше расчетной наружной летней Температура возду- Относительная влаж- ность воздуха в % Не бо- лее 0,5 Скорость движения воздуха в м/пк 1 Допускаемая температура воз- духа вне рабочих мест в °C
Нормированные метеорологические условия для жи- лых, коммунально-бытовых и производственных поме- щений приведены в табл. 3. В случае когда расчетная температура наружного воздуха в теплый период года для параметров А пре- вышает 25°С, температуру воздуха в производствен- ных помещениях на постоянных рабочих местах, ука- занную в табл. 3 (при сохранении приведенных в той же таблице значений относительной влажности возду- ха) разрешается повышать: на 3°С (но не выше 31°С) в помещениях с незначительными избытками явного тепла, на 5°С (но не выше 33°С) в помещениях со зна- чительными избытками явного тепла, на 2°С (но не выше 30°С) в помещениях, в которых по условиям технологии производства требуется искусственное ре- гулирование температуры или температуры и относи- тельной влажности воздуха, независимо от величины избытка явного тепла.
Глава I| Определение вентиляционного воздухообмена при общей вентиляции § 3. Понятие о вредностях Все примеси, загрязняющие воздушную среду в вентилируемом помещении (ядовитые и вредные газы, пыль и пр.), а также все нарушения нормальных па- раметров воздушной среды (повышенная температура из-за больших выделений явного тепла, повышенная относительная влажность) называются вредностями. Для борьбы с вредностями загрязненный воздух удаляется из помещения и одновременно компенсиру- ется притоком наружного свежего воздуха. Благодаря этому воздухообмену выделяющиеся в помещении вредности растворяются в воздушной среде помеще- ния до концентраций, не оказывающих заметного воз- действия на человеческий организм и допускаемых поэтому санитарными нормами. Расчет на растворение вредностей ведут исходя из количества вредностей, выделяющихся в помещении за единицу времени, т. е. в течение 1 ч. Чем больше вредностей выделяется в помещение в единицу време- ни, тем интенсивнее, естественно, должен быть при об- щеобмениой вентиляции и воздухообмен. Для жилых помещений и помещений, в которых количество выделяющихся в воздух вредностей нель- зя определить расчетом, санитарными нормами уста- новлены определенные кратности воздухообмена. Кратностью воздухообмена называется отношение часового обмена воздуха VB, проходящего через по- мещение, к объему вентилируемого помещения Уп, Кратности воздухообмена для некоторых помещений приведены в приложении 1. Для помещений, расчет 14
вентиляционных устройств в которых рассматривается в настоящем справочном руководстве, кратности тре- буемого воздухообмена указаны в соответствующих параграфах. § 4. Горючие газы и их влияние на человека При использовании горючих газов в помещениях, в которых установлена газовая арматура и аппарату- ра, возможны утечки газа, происходящие за счет не плотностей в соединениях газопроводов, в сальниках и пр. Поэтому при транспортировании, хранении и использовании горючих газов необходимо учитывать их свойства и свойства содержащихся в них вредных и ядовитых примесей. Вредные и ядовитые примеси содержатся, как пра- вило, в искусственных газах. Количество вредных при- месей и состав искусственных газов зависят от вида топлива, из которого получают газ, способа производ- ства газа и совершенства очистных сооружений. При- родные газы и газы термической переработки нефтя- ных продуктов содержат значительно меньше вред- ных примесей. К вредным и одновременно ядовитым примесям относятся в первую очередь окись углерода, серово- дород, сероуглерод, аммиак и цианистые соединения. Они ядовиты в чистом виде и в виде продуктов их сгорания (кроме окиси углерода, при сгорании кото- рой получается относительно безвредный углекислый газ). Даже при небольших концентрациях перечис- ленных газов в воздухе, вдыхаемом человеком, насту- пает сильное отравление с возможным смертельным исходом. Согласно санитарным нормам предельно до- пустимые концентрации этих газов в воздухе помеще- ний составляют: для окиси углерода 30 жг/л3, для ам- миака 20 жг/ж3, для сероводорода и сероуглерода 10 жг/ж8 и для окислов азота 5 мг)м\ Основной составной частью природных газов явля- ется метан (до 98% объема), который и определяет свойства природного газа. Метан не ядовит, но при большом его содержании во вдыхаемом воздухе мо- жет наступить удушье из-за недостатка кислорода Сжиженные углеводородные газы также не ядовиты. Вдыхание воздуха, содержащего 10% пропана или 16
бутана, вызывает лишь головокружение. Пропилен и бутилен обладают наркотическими свойствами. Наркотическими свойствами обладает углекислый газ, выделяющийся при сгорании любого газа, содер- жащего углеродистые соединения. Мнение о безвред- ности углекислого газа даже прн значительных его концентрациях во вдыхаемом воздухе медицинские работники считают необоснованным, так как прн его концентрациях более 0,5% по объему наблюдаются нарушения дыхания и кровообращения. Основное, что необходимо иметь в виду при ис- пользовании любых горючих газов, — это возмож- ность образования при определенных концентрациях в помещениях взрывоопасных газовоздушных смесей. Поэтому в помещениях (например, в наполнительных отделениях газораздаточных станций сжиженных га- зов), в которых установлена газовая аппаратура, ар- матура и приборы, предусматривают большие крат- ности воздухообмена. Газ, выделившись из того или иного источника, быстро распространяется в воздушной среде. Скорость диффузии газов при спокойном состоянии воздуха в помещении составляет 0,15—0,17 м!сек. Подвижность воздушной среды в помещении ускоряет распростра- нение в ней газа. В зависимости от степени взрывоопасности произ- водственных помещений, связанных с транспортиро- ванием, распределением и использованием газа, со- гласно Правилам устройства электроустановок (ПУЭ) Государственного производственного комитета по энергетике и электростанциям СССР, производствен- ные помещения подразделяются на классы В-I, В-1а, В-16, В-1г н В-П. В газовом хозяйстве к классу В-1 относятся помещения газонаполнительных станций, склады баллонов сжиженных газов. К классу В-Ia от- носятся помещения газоповысительных и компрессор- ных станций, газорегуляторных пунктов. К классу В-16 относятся помещения, горючие газы в которых имеют высокий нижний предел взрываемости и обла- дают резким запахом, ощутимым при предельно допу- стимых по санитарным нормам нх концентрациях в воздухе (например, машинные залы аммиачных ком- прессорных н холодильных абсорбционных устано- вок) . Кроме того, к классу В-16 относятся помещения, 16
Ё которых горючие гайы или легкбвосплаМеняюЩиесй горючие жидкости имеются в небольших количествах и работу с ними производят в вытяжных шкафах или под вытяжными зонтами (лаборатории и опытные установки). К классу В-1г относятся наружные уста- новки, содержащие взрывоопасные газы и пары (газ- гольдеры, наружные емкости, сливо-наливные эстака- ды сжиженных газов). Для наружных установок взрывоопасными считаются зоны в пределах до 20 м по горизонтали и вертикали от места открытого слива н налива. К классу В-II относятся помещения, в кото- рых опасность взрыва определяется выделением горю- чей пыли. Электроустановки во взрывоопасных поме- щениях применяют во взрывозащищенном исполне- нии (см. табл. 28). Помещения и наружные установки, в которых сжи- гают твердое, жидкое или газообразное топливо (га- зовые котельные, кузницы) технологический процесс в которых связан с применением открытого огня или раскаленных частей или если температура нагрева наружных поверхностей превышает температуру са- мовоспламенения паров или газов окружающей-сре- ды, относятся к невзрывоопасным. § 5. Определение количества газов и водяных паров, выделяющихся при сжигании горючих газов При сжигании горючих газов на горелочных уст- ройствах, работающих без отвода продуктов сгорания (бытовые газовые плиты, горелки инфракрасного из- лучения и пр.), в помещение в качестве составных частей продуктов сгорания выделяются углекислый газ СОг, водяные пары и при неполном сгорании газа окись углерода СО. Согласно ГОСТ 10798—64 при сжигании газов на горелочных устройствах содержание СО в сухих про- дуктах сгорания допускается не более 0,03% объема при коэффициенте избытка воздуха а=1. Прн приме- нении совершенных, хорошо отрегулированных горе лочных устройств (газовых горелок инфракрасного излучения) содержание СО в сухих продуктах сгора- ния, согласно опытным данным, составляет 0,01 — 0,02%. Тем не менее при расчете вентиляции необхо- димо прг ним ат ь м а ки и дДОг устимую величину
0,03% с учетом возможных неполадок в горелочных устройствах. Объем углекислого газа Vco, в продуктах сгора- ния на 1 нм3 сгоревшего газа определяют по формуле Vco, = 0,01 (СОг + СО +СН4+ 2 C,He + 3Q,Hg +- .. + 4-/nCmH„) нм\ (5) Объем водяных паров Vh,o в продуктах сгорания определяют по формуле VH.o = 0,01 (Н, +4-СН, + -|-СНв + • -+ + -2-CmH„ + 0,154V.4)HM’- (6) Объем сухих продуктов сгорания V£ определяют по формуле V£ = 0,79 Vo + 0,01 N + Vco,. (7) В приведенных формулах: СОа, СО, СН», CmHn—компоненты горючего газа в % по объему; Лг— содержание в горючих газах азота и инертных в %; Vo — количество воздуха, необхо- димого для сжигания 1 нм3 газа прн коэффициенте из- бытка воздуха а=1; d,— влагосодержание воздуха в помещении в г/м3. Пример 1. Определить количество COj и водяных паров в продуктах сгорания природного газа, имеющего состав: СН« — 9§,4%, С,Не—1,9%, С4Н(— 0,9%, COs — 0,2%, нейтральные га- зы— 3,6%. vco, = °.°1 (°.2 + 93 Л + 2-1,9 + 30,9) = 1 «м», / 4 6 8 \ VH ,О=0,01 f —--93,4 + у1,9 + Т °-9 + 0-124 9,6 10,32)- = 2,03 км*. При подсчете объема водяных паров принято теоретическое количество воздуха, необходимого для сжигания 1 мм* природ- ного газа, Уо-*9,5 и влагосодержание воздуха, подаваемого в го- релочные устройства, d—10,32 г/м*, что соответствует влагосодер- жанию воздуха в помещении при температуре 20*С и относитель- ной влажности <р-60%. Пример 2. Определить количество СО2 и водяных паров, вы- деляющихся при сжигании I коксового газа, имеющего со- 18
^н,о став: На —60,7%, СН4-25,3%, С8Н»—2,7%, СО —5,8%, СО2— 2%, нейтральные газы — 3,5%, Количестве воздуха, теоретически необходимого для сжигания 1 нм3 коксового газа, Ко“4,4 нм31нм3, влагосодержание воздуха то же, что и в первом примере. vco, = °>01 (2+ 5,8 +25,3 + 3-2,7) = 0,39 нм3; /48 \ = 0,ОН 60,7+— -25,3+ —2,7 + 0,124-4,4-10,321 = = 1,28 мл*3. Пример 3. Определить максимально допустимое содержание окиси углерода в весовых единицах Gqq в продуктах сгорания при сжигании 1 нм3 природного газа, имеющего тот же состав, что и в первом примере. Объем сухих продуктов сгорания Vj = 0,79-9,5 + 0,01-3,6+ 1 =8,54 нм3. Объем окиси углерода Vqj в продуктах сгорания составит: 8,54 • 0,03 Vm = — = 0,00256 нм3, т 100 что в весовых единицах при Усо—1,25 составит: Gcq =0,00256X X 1,25 =0,00321 кг, или 3210 мг. (Для коксового газа состава, принятого во втором примере, объем сухих продуктов горения будет: У£=3,81 нм31нм3 и весовое содержание окнеи углерода 6(20 = 1790 лег.) § в. Расчет воздухообмена при газовыделениях При выделении в помещении вредных или ядови- тых газов воздухообмен определяют по формуле L = —м«/ч, (8) Лд — к0 где g — количество выделяющегося в помещение га- за в мг)ч; Ад—допустимая концентрация газа в воздухе помещения в ле/м*; Ао — содержание газа в наружном воздухе в мг/м3. Предельно допустимые концентрации некоторых газов, паров и пыли в воздухе производственных по- мещений приведены в таблицах соответствующих раз- делов СНиП [1,2, 11]. Предельно допустимые концентрации ядовитых и вредных газов и веществ в атмосферном воздухе [15] по сравнению с допустимым их содержанием по са- нитарным нормам в воздухе помещений ничтожно 19
малы, и ими в расчетах можно пренебречь, принимая их содержание в атмосферном воздухе равным 0. Так прн допустимом содержании сероводорода в атмосферном воздухе 0,008 жг/ж8 допустимая его кон- центрация в воздухе помещений составляет 10 жг/ж1 2 3 4. Исключение составляют окись углерода СО и углекис- лый газ СО2, которыми сильно загрязнены воздуш- ные бассейны больших городов. Концентрация СО в ат- мосферном воздухе допускается: максимально разовая 6 жг/ж3 и среднесуточная 1 жг/ж8, что необходимо учи- тывать при расчетах вентиляции, в особенности при лабораторных работах. Содержание СО2 по справочным данным в атмос- ферном воздухе больших городов составляет по объе- му 0,05%, в малых городах — 0,04% и в сельской местности — 0,03%, что обязательно принимают во внимание в расчетах при определении необходимого воздухообмена. Пример. В помещении сжигается без отвода продуктов сго- рания 2 нм* природного газа в I ч. Определить необходимые воздухообмен для растворения выделяющейся окиси углерода СО до предельно допустимой концентрации (30 мг/м*) при длитель- ной работе горелочных устройств. Решение. Согласно вышеизложенному (см. § 5) количество окиси углерода, выделяющейся в помещении в весовых единицах в течение 1 ч составит Одо—2-3210—6420 мг/ч. Требуемый воз- духообмен при среднесуточной концентрации СО в атмосферном воздухе йо— 1 жг/ж* составит: L = =221,4 ж»/ч. § 7. Определение количества влаги, выделяющейся в помещении 1. Количество влаги, выделяемой находящимися в помещении людьми, определяют по табл. 2. 2. Количество влаги, выделяющейся в производст- венных помещениях, определяют расчетом (см. пп. 4, 5). 3. Количество влаги, выделяющейся в животно- водческих помещениях, принимают по таблицам, со- держащимся в § 29. 4. Количество влаги, испаряющейся с поверхности водяного зеркала (открытых баков), определяют по формуле 20
b = (0,00229 + 0,0174 со) (p2 — PO P кг/ч, (9) где о — скорость движения воздуха над поверхно- стью испарения в м!сек; Р\ — парциальное давление водяных паров в ок- ружающем воздухе в мм рт. ст., соответству- ет парциальному давлению водяных паров в воздухе помещения (см. табл. 1); р2 — парциальное давление водяных паров, на- сыщающих воздух при температуре воды на поверхности испарения в мм рт. ст.; темпе- ратуру воды на поверхности испарения при- нимают по табл.4; F — площадь водяного зеркала в м2. Таблица 4 Температура поверхности испарения в зависимости от температуры жидкости в °C Температура жидкости в “С Температура поверх- ности испарения в °C Пример. Поверхность водяного зеркала бака, размером в плане О,8ХО,8 jw составляет F=0,64 я?. Температура воды в баке 70°С. Температура воздуха в помещении 20°С, относительная влажность 70%. Подвижность воздуха над водяным зеркалом со—0,3 м)сек. Требуется определить количество испаряющейся влаги. Решение. По табл. 4 находим, что температура на поверхно- сти. испарения будет 58°С. Этой температуре соответствует пар- циальное давление водяных паров при полном насыщении рз= — 136,1 мм рт. ст. (см. табл. 1). Парциальное давление водяных паров, соответствующее состоянию воздуха в помещении, pi = —17,53-0,7—12,27 мм рт. ст. Тогда D—(0,0229+0,0174-0,3) X X (136,1—12,27)0,64=2.23 кг/ч. 5. Количество воды, испаряющейся с открытой по- верхности при бурном кипении, определяют исходя из количества подводимого тепла, из расчета 585 ккал иа 1 кг испаряющейся воды. § 8. Расчет воздухообмена при влаговыделеииях Требуемый воздухообмен определяют по формуле i = т^-(Ю) 21
fie b — выделение водяИых паров в помещении в г/У, d„—допускаемое влагосодержание воздуха в по- мещении в г/м3; d„—влагосодержание наружного приточного воз- духа при расчетных температуре и относи- тельной влажности (принимают по климато- логической таблице [5]). Абсолютное влагосодержание воздуха при задан- ной температуре и относительной влажности опреде- ляют по табл. 1. Пример. В кормовом цехе установлены два варочных котла емкостью по 250 л. Влагопыделення от котла за 1 ч работы со- ставляют 1,6 кг. Температура в помещении 22°С, допустимая от- носительная влажность воздуха 65%. Температура наружного воздуха (ГС и относительная влажность 70%. Определить требуе- мый воздухообмен иа поглощение избыточной влаги. Решение. Влагосодержание внутреннего воздуха при задан- ных параметрах по табл. I составит 12,5 г/м’ н наружного возду- ха 3,4 г/м*. Общее количество влаги, выделяемой в помещение, D= 1,6-2—3/2 кг/ч. По формуле (10) требуемый воздухообмен бу- дет: 3,2-1000 =зб2л8/ч- § 9. Определение количества тепла, выделяющегося в вентилируемом помещении Тепловыделения от находящихся в помещении людей Qi определяют по табл. 2. Тепловыделения в животноводче- ских помещениях от содержащихся в помеще- нии скота и птицы Q2 определяют по табл. 76. Тепло, вносимое в помещение нагре- тыми материалами Q3 (раскаленные метал- лические изделия, вынутые из термических печей и ос- тывающие в другом помещении, выпеченный хлеб, ос- тывающий в экспедиции хлебозавода и пр.) определя- ют по формуле Qa = gc (fH —t„) ккал, (11) где g— вес нагретых материалов, поступающих в помещение, в кг; с—теплоемкость поступающих материалов в ккал/кг -град; начальная температура материалов в °C; t„— температура воздуха в помещении в бС. 22
Тепловыделения от нагретых поверх- ностей. Определение количества тепла, отдавае- мого любой нагретой поверхностью в окружающую среду, не представляет трудностей, если известна средняя температура поверхности. Ориентировочно можно принять следующие сред- ние температуры наружных поверхностей в °C: Калильная кузнечная печь без теплоизо- ляции стенок........................до 250 Обмуровка паровых котлов ............. » 65 Обычная кухонная плита: чугунный верх .................... 250—300 стенки кирпичные.................. 60 » изразцовые . . . 40 Пищеварочные котлы изолированные: крышка.............................. 65 котел............................. 40 О тепловыделениях от оборудования предприятий общественного питания и от оборудования отопитель- ных котельных см. в главе V § 25 и 26. Если известна температура наружных поверхно- стей стенок и коэффициент теплоотдачи К ккал/м2^ У^град (конвекцией и лучеиспусканием), теплоотдачу печи при температуре стенок t„ и температуре возду- ха в помещении tB определяют по формуле Q = F К (ter — ) ккал/ч. (12) Тепловыделения при переходе меха- нической работы в тепловую. Согласно термическому эквиваленту работа в 1 л. с. соответст- вует округленно 630 ккал, а в 1 кет — 860 ккал при условии полного перехода механической энергии в тепловую. Если известна номинальная мощность ус- тановленных механизмов (вентиляторов, дымососов, станков и пр.) Л/,|ом, то выделяемое тепло определя- ют по формуле Q = Ф1ФаФ»Ф4 -860Л'11ОЧ ккал/ч, (13) где ф1 — коэффициент использования установочной мощности, учитывающий превышение уста- новочной мощности электродвигателя иад фактически необходимой (обычно ф1=0,9-? 4-0,7); ф2 — коэффициент загрузки, учитывающий разни- цу между средним по времени потреблением ?3
мощности и номинальной мощностью элек- тродвигателей (обычно ф2=0,8---0,5); 4>з — коэффициент одновременности работы не- скольких электродвигателей (принимается в зависимости от времени одновременной ра- боты двигателей в течение рабочей смены, обычно не менее 0,5); ф<—„коэффициент ассимиляции тепла воздухом, учитывающий часть затраченной механиче- ской энергии, действительно передаваемой в виде тепла воздуху помещения, так как часть механической энергии может затрачи- ваться на создание различных видов потен- циальной энергии или переходить в тепло вне помещения, например через фундаменты станков в грунт, через воду в насосных ус- тановках; значение коэффициента ф4 может колебаться в больших пределах — от 1 для небольших металлообрабатывающих стан- ков до 0,1 для насосных станций. Для механических и механосборочных цехов при ориентировочных расчетах, принимают произведение всех четырех коэффициентов ф== 0,25. Пример. Определить тепловыделения от электродвигателя дымососа прн номинальной мощности Whom "=5 квт-ч. Дымосос работает без перерывов круглосуточно, поэтому принимаем ifo— —ipj—1. Принимаем ^i*=0,9 и 0,95. Получаем Qe=860-5X Х0,9-0,95 -3660 ккал/ч. Тепло, вносимое в помещение сол- нечной радиацией (инсоляция). Солнечной радиацией называется поступление тепла в помеще- ние, нагреваемое солнечными лучами через остеклен- ные поверхности стен и фонарей и через перекрытия. Солнечную радиацию через неостекленные поверхно- сти стен не учитывают. Количество тепла, поступаю- щего от солнечной радиации, зависит от ориентации остекленных поверхностей по странам света, от гео- графических широт, от степени облачности и от на- клона остекленных поверхностей к горизонту. Поступление тепла от солнечной радиации учиты- вают в общественных, вспомогательных и производ- ственных зданиях, в которыхлмеются большие теп- ловыделения и вентиляцию в которых рассчитывают на поглощение избытков явного тепла. 24
В вентилируемом угловом помещении или в от- дельно стоящем здании в расчет принимают большую из двух подсчитанных величин. Первой — полученной при определении количества тепла, поступающего от солнечной радиации через остекление одной стены, в сумме с теплом, поступающим через перекрытие, и второй через остекления двух взаимно перпендику- лярных стен с коэффициентом 0,7 тоже в сумме с теп- лом, поступающим через перекрытие. Фонари на пере- крытии рассматривают как остекления вертикальных стен. Поступление тепла от солнечной радиации учиты- вают только в теплое время года при температуре на- ружного воздуха 10°С и выше н определяют по форму- ле Ч^ + Л, ЧпКп ккал/ч, (14) где F0CT— площадь остекленных поверхностей в м2; Чост— количество тепла, поступающего через остекленные поверхности, в ккал/м2-ч-, Лост — коэффициент, зависящий от характерис- тики остекления; Fn— поверхность перекрытия в л2; дп—количество тепла, поступающего через 1 м2 поверхности перекрытия, в ккал/м2- ч; Кп— коэффициент теплоотдачи перекрытия в ккал!м2-ч-град. Данные для расчета солнечной радиации приведе- ны в табл. 5—8. При перекрытиях с чердаком значение коэффи- циента Ча для всех широт принимают равным 5. Значения Чост даны для двойного остекления в деревянных и металлических переплетах, при чистых и прозрачных стеклах. При ином остеклении и при применении затенений учитывается коэффициент Д>ст. Побелка стекол иа летнее время снижает количество тепла, поступающего от солнечной радиации, при- мерно в 1,6 раза. Применение штор при закрытых окнах снижает его в 1,7 раза, а при открытых ок- нах — в 3 раза. В местностях с большой постоянной облачностью вводится поправочный снижающий ко- эффициент в зависимости от среднего процента об- лачности. 25
Таблица 5 Значении коэффициента ?ост
Табл и и а С> Таблица? Значение коэффициента ДоСТ Значение коэффициента q„ для оесчердачного перекрытия Характеристика остекления Широта Значение в град коэффициента Двойное остекление в од- ной раме деревянной или металлической ............. Одинарное остекление . . . Забелка окон: ........... Матовые стекла........... Внешние шторы при от- крытом окне................ 0^6 0,4 0,33 35 45 55 65 20 18 15 12 Таблица 8 Значение коэффициента Кпер Категория здапнП Расчетная температура в °C -20 -30 -40 Общественные, вспомогательные Производственные 1 1.1 0,7 0,8 0,65 0,75 Значения даны для вертикальных остеклен- ных поверхностей, т. е. расположенных под углом 90° к горизонту. При наклонных поверхностях (на- пример, под углом 60 и 30° к горизонту) количество тепла, поступающего от солнечной радиации, зна- чительно увеличивается в особенности через остек- ленные поверхности, обращенные на юг. Значение коэффициента Кп следует принимать по его действительному значению, соответствующему конструкции перекрытий. Значениями Кп, приведен- ными в таблице, рекомендуется пользоваться лишь при отсутствии данных для определения его точной величины. Роль тепла солнечной радиации в тепловом ба- лансе вентилируемого помещения может быть весьма значительной и пренебрегать ею при расчете необхо- димого воздухообмена на поглощение теплоизбытков не следует. Пример подсчета солнечной радиации см. в §26. 27
§ 10. Расчёт воздухообмена при теплоизбыткАк Тепловыделения в помещении называются избы- точными в том случае, когда они по своей величине превышают теплопотерн помещения. Явным теплом называются тепловыделения/ влияющие на измене- ние температуры воздуха в помещении. Скрытым теплом называется тепло, содержащееся в водяных парах, выделяющихся людьми при дыхании, техно- логическим оборудованием или животными. Это тепло на температуру воздуха в помещении не влияет. Различают помещения с незначительными избыт- ками явного тепла — 20 ккал/мР-ч и меиее и значи- тельными избытками явного тепла — более 20 ккал1м*-ч. Санитарными нормами установлены метеорологи- ческие параметры воздушной среды — температура, относительная влажность и скорость подвижности воздуха — в зависимости от того, к какой из выше- указанных категорий относится вентилируемое поме- щение в производственном, жилом или общественном здании (см. табл. 3). В помещениях, характеризуемых большими из- бытками явного тепла, вентиляционное оборудование рассчитывают на поглощение теплоизбытков, и ре- жим работы вентиляционных устройств значительно меняется в зависимости от изменения температуры наружного воздуха. Поэтому в целях уточнения режи- мов работы вентиляционных устройств в разные пе- риоды года для вентилируемого помещения обычно со- ставляют тепловой баланс. Подвести тепловой баланс для помещения значит получить расчетом равен- ство <?„— От =0с + где • Сть— тепловыделения в ккал/ч, Q-m—теплопотерн помещения в ккал[ч:, Си.в—тепло, затрачиваемое на нагрев приточ- ного воздуха, в ккал1ч\ —тепло, затрачиваемое на нагрев поступа- ющих в помещение снаружи сырья и ма- териалов, в ккал}ч. Тепловыделения принимают по справочным дан- 28
ным в зависимости от расположенного в помещении технологического оборудования. В бытовых, ком- мунальных и административных помещениях тепло- выделения определяют по количеству находящихся п помещении людей (табл. 2). Теплопотери подсчитывают по общепринятым в теплотехнике правилам. Для отдельно стоящих зда- ний с достаточной для вентиляционных расчетов точностью теплопотери можно определить по укруп- ненным показателям по формуле QTH = Vq а. (/, — /„) ккал/ч, (15) где V — строительный объем здания по наружному обмеру в ж3; q — тепловая характеристика здания, т. е. поте- ри тепла, приходящиеся на 1 м3 здания в 1 ч, при разности температур внутреннего и наружного воздуха 1°; значение коэффи- циента q принимают по приложению 2; для одно- и двухэтажных зданий (жилых, об- щественных и производственных, аналогич- ных им по теплоустойчивости наружных ограждений), имеющих небольшой строи- тельный объем, соответственно до 1900 и до 3600 м3, удельные тепловые характеристики q можно принять по графику (рис. 2); а — поправочный коэффициент, зависящий от расчетной зимней температуры наружного воздуха, принимают по табл. 9; /в—температура внутреннего воздуха в °C; t„—температура наружного воздуха в °C, рас- четная для отопления. Тепло, затрачиваемое иа подогрев до температу- ры внутреннего воздуха поступающих в помещение материалов, подсчитывают по формуле QH с = 8с(^ —1«) ккал/ч, (16) где g — вес поступающего сырья или материалов в 1 чв кг; с — теплоемкость сырья и материалов в ккал!кг-град. Тепло, затрачиваемое иа нагрев приточного воз- духа Q„e> определяют по формуле ккал/м3, (17) 29
Рис. 2. Тепловые характеристики зданий 1 — одномажиых; 2 — двухэтажных
где с — весовая тепло- емкость возду- ха 0,24 ккал/ кгхград-, у — удельный вес наружного воз- Таблица 9 Значение поправочного коэффициента а Расчетная температу- ра наружного возду- ха в °C Зяачеане ко- эффицнеита • духа; — температуры _ наружного и —30 приточного воз- —35 духа в °C. —40 При расчете расхо- да тепла, необходимого на подогрев нару ха, в пределах обычных температур влая ха для простоты расчетов во внимание hi но расчет ведут не по объемному, а по личеству нагреваемого приточного воздух но в формуле (17). 1.16 1,08 1 0,95 0.9 жного возду- сиость возду- г принимают, весовому ко- а, что и учте- Пример. Определить количество тепла, необходимого для подогрева приточного воздуха в количестве 1000 м’/ч от темпе- ратуры —15° до температуры +20°С. По табл. 1 находим, что удельный вес воздуха при температуре —15°С равен 1,368 кг/лЛ Тогда по формуле (17) Q= 1000-0,24-1,368[20— (—15)] — — 11 500 ккал/ч. Воздухообмен для поглощения избытков явного тс:; па определяют по формуле L--= _____Сизб___ [0,24 у (/„-«„) (18) где .в—температура удаляемого из помещения воздуха в °C; у — удельный вес воздуха, принимаемый 1,2. В тех случаях когда в помещение подается на- ружный воздух без подогрева, температуру приточ- ного воздуха tn принимают равной температуре на- ружного воздуха /н. Температуру воздуха, удаляе- мого из помещения, следует принимать с учетом вы- соты расположения вентиляционных отверстий в вентилируемом помещении. При расположении от- верстий у пола температуру удаляемого воздуха при- нимают равной температуре в рабочей зоне помеще- ния. При их расположении в верхней зоне помеще- ния температуру удаляемого воздуха принимают равной температуре под потолком помещения, кото- 31
рая, как Правило, всегда выше температуры в рабо- чей зоне. Величина роста температуры воздуха в по- мещении (за счет тех или иных тепловыделений) иа каждый метр высоты называется температурным градиентом. В зависимости от количества тепла, вы- деляемого в помещении на 1 ж3 его объема, темпера- турный градиент принимают ₽=14-1,5 град-м. Для определения температуры воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения /у.ж, имеющего высоту Л, при температуре в рабочей зоне /р и при высоте ра- бочей зоны ftp обычно пользуются формулой /у.. = /Р + Р(А-Лр). (19) Температура приточного воздуха должна быть принята с таким расчетом, чтобы температура воз- духа в рабочей зопе в холодный период года была не ниже температуры, принятой санитарными нор- мами. При всех условиях температура воздуха в ра- бочей зоне в холодный период должна быть выше температуры точки росы для расчетного состояния воздуха в вентилируемом помещении (см. § 1). В помещениях, в которых приточный воздух в зимнее время подается с подогревом и в которых ие предъявляют специальных требований к состоянию воздушной среды, подогрев приточного воздуха пре- кращают при наружной температуре 10°С. Темпера- туру наружного воздуха при расчетах принимают: а) для естественной и механической общеобмен- ной вентиляции, предназначенной для оорьбы с из- бытками тепла, вла!И и газовыми вредностями (с предельно допустимыми концентрациями более 100 мг!м*), — расчетные параметры наружного воз- духа А (см. <Расчетиые параметры наружного воз- духа» СНиП П-Г.7-62 [2] табл. 4 или СНнП II-A.6-62 [5]); б) для общеобменной вентиляции, предназначен- ной для борьбы с газовыми вредностями (с предель- но допустимыми концентрациями 100 мг/м' и менее) или для компенсации воздуха, удаляемого местными отсосами и технологическим оборудованием (напри- мер, горение),—расчетные параметры наружного воздуха Б для холодного периода и параметры А для теплого периода (по той же таблице) (например, котельные).
Глава (И Общие указания по устройству вентиляции. Оборудование. Материалы § И. Указания общего характера .if Выбор системы вентиляции зависит от требова- ’* ний, которые к ней предъявляются по режиму рабо- ты, по количеству и характеру выделяющихся в вен- тилируемом помещении вредностей, по объему веи- V , тиляциоиного воздухообмена и пр. ф Естественную вентиляцию необходимо предусмат- . ривать во всех случаях, когда с ее помощью можно обеспечить требуемое состояние воздушной среды в вентилируемом помещении и когда она допускается * ПО условиям технологии производства. * Механическую вентиляцию используют, как пра- 1“ вило, когда требуется обеспечить большой вентиля- ционный воздухообмен (при невозможности органи- зовать аэрацию помещения) и когда механическая вентиляция требуется по условиям производства (при большой протяженности воздуховодов, при необхо- , димости оборудовать местные отсосы, датирование рабочих мест и пр.). Не разрешается устраивать механическую вытяжную вентиляцию, не компенсируемую органи- зованным притоком воздуха, в зданиях с печным отоплением или в помещениях, в которых установле- . ны газовые приборы, работающие с отводом продук- ‘ тов сгорания. В помещениях, в которых целесообразно исполь- зовать естественную вытяжку при механическом при- ; токе или механическую вытяжку при естественном организованном притоке воздуха, применяют сме- 1 з». mi 33 *
шанные системы вентиляции (в кухнях предприятий общественного питания). При воздухообмене более однократного в час в вентилируемом помещении следует оборудовать на- дежно действующий организованный приток возду- ха — естественный или при помощи вентиляторов. При воздухообмене не более однократного организо- ванный приток оборудовать ие обязательно. Удаляе- мый из помещения воздух в этом случае компенси- руется инфильтрацией воздуха через пористость строительных материалов и неплотности строитель- ных конструкций (щели в окнах, рамах и дверных проемах). Приток воздуха при естественной вентиляции сле- дует предусматривать на высоте от 0,3 до 1,8 м в теплый период года и не ниже 4 м от уровня пола до низа приточного проема в холодное время года. При необходимости подавать приточный иеподогретый воздух в зимнее время иа более низких отметках (при недостаточной высоте помещения) следует преду- смотреть мероприятия, предотвращающие непосред- ственное воздействие холодного воздуха на работа- ющих. Площадь приточных проемов при естественной вентиляции рекомендуется принимать больше площа- ди вытяжных отверстий. Место расположения воздухоприемных отверстий или устройств выбирают в зависимости от планиров- ки вентилируемого помещения, расположения в нем рабочих мест и оборудования и условий работы си- стемы вентиляции. В тех случаях когда у наружной стены помещения нет вблизи источников загрязнения воздуха (выгребных ям, мусорных ящиков и пр.), воздухоприемные отверстия как при естественной, так и при механической вентиляции оборудуют в на- ружных стенах здания на высоте не менее 2 ж от уровня земли до низа проема. Проемы оборудуют в кирпичной кладке или в окне и обязательно снабжа- ют жалюзийными решетками. В проеме в стене или в окне можно также установить осевой вентилятор. Наружные воздухоприемиые шахты разрешается устраивать у стен здания или отдельно стоящими (рис. 3). Высоту от земли до воздухоприемных прое- мов на отдельно стоящих шахтах, расположенных в 34
зеленой зоне, можно уменьшить до 1 м. Отдельно стоящие шахты связываются с вентиляционными ка- мерами подземными каналами (проходными или Полупроходными). Рис. 3. Воздухозаборные шахты а—у стен здания; б—отдельно стоя- ” uiiie; / — решетка; 2 — шибер; 3 — гндро- изоляция При естественной вентиляции для удаления воз- духа из помещения используют форточки, фрамуги, расположенные в верхней части окна, фрамуги фо- нарей, шахты с зонтами или шахты с дефлекторами. Дефлекторы обеспечивают устойчивую вытяжку не- зависимо от направления и силы ветра. Выброс за- грязненного воздуха в атмосферу при механической Вентиляции должен предусматриваться, как правило, ыше кровли зданий вытяжными шахтами. Выброс Воздуха вентиляторами через отверстия в степах не Допускается. Такой выброс можно применить лишь в Виде исключения, если вредности и запахи при этом не будут заноситься обратно в вентилируемое помеще- ние или в окна других помещений и если они не буду г Загрязнять воздух проходов и проездов общего поль- зования. Выброс в атмосферу взрывоопасных газов (аце- тилена, водорода, горючих газов) должен произво- I* Эек. ш 35
литься иа расстоянии не менее 20 м от выброса ды- мовых газов. При наличии ветра, в результате обтекания зда- ния воздухом около стен здания и у конька кровли создаются завихрения воздушных потоков и образу- ются зоны положительных н отрицательных давле- ний (подпор и разрежение). Выпускные вентиляци- онные отверстия размещать в зоне положительных давлений нельзя, так как при ветре в зоне подпора происходит задувание вытяжных шахт и вентиляци- онных отверстий и опрокидывание в них тяги, что недопустимо. Чтобы избежать опасности опрокидывания тяги, шахты следует выводить ие меиее чем на 0,5 м над коньком крыши, если шахта расположена иа расстоя- нии до 1,5 ж от конька; не ниже уровня конька, если шахта расположена иа расстоянии от 1,5 до 3 ж от конька, и ие ниже линии, проведенной от конька вниз под yrjioM 10° к горизонту, если шахта расположена далее 3 ж от конька кровли. Во всех случаях высота шахты над кровлей должна быть не менее 0,5 ж. В случае если шахта выведена над кровлей низкого здания, примыкающего к более высокому, оголовок Рис. 4. Высота вентиляционных шахт над крышей здания шахты должен быть расположен выше линии, прове- денной под углом 45® к горизонту от карниза более высокого здания (рис. 4). Отверстия для забора и выброса воздуха можно располагать над кровлей здания на одной высоте, при ЗВ
Горизонтальном расстоянии между ними, превышаю- ~.щем 10 эквивалентных диаметров выхлопной трубы, Lho не менее 10 м. При прямоугольных или квадрат- ичных выхлопных трубах эквивалентный диаметр опре- Ь’деляют по выражению. t где а и b — стороны выхлопной трубы в м. При размещении выхлопных и воздухозаборных к устройств на одной высоте необходимо учитывать на- • правление господствующих в той или иной местности ветров и не располагать воздухозаборные устройства К; в возможном потоке удаляемого загрязненного воз- ' духа. Господствующее направление ветров принима- I ют по СНиП II-A.6-62 «Строительная климатология и I геофизика. Основные положения проектирования» и г уточняют на месте. | При размещении приточных и вытяжных отверстий в вентилируемом помещении необходимо учитывать, К что распределение воздуха в помещении зависит в п основном от расположения, производительности и к размеров приточных отверстий, а расположение вы- тяжных отверстий и мощность всасывающих струй Доказывает на распределение воздуха гораздо мень- ' шее влияние. $ 12. Воздуховоды и вентиляционные каналы Воздуховоды и вентиляционные каналы подраздс- . ляются: г- а) по конфигурации поперечного сечения на круг- лые и прямоугольные; б) по материалу их изготовления иа металличе- г ские и неметаллические, сгораемые и несгораемые; Ь; в) по назначению на транспортирующие воздух с »» температурой ниже 80°С, не содержащий агрессивных jfv газов; транспортирующие воздух при температуре . ниже 80°С с высокой относительной влажностью (более 60%); транспортирующие газовоздушные сме- № си с химически активными газами и парами и транс- портирующие газовоздушные смеси, не содержащие * агрессивных газов, при температуре более 80°С. Из сгораемых материалов воздуховоды разрешает- i 37
ся сооружать в пожаробезопасных производственных помещениях категорий Г и Д при перемещении по ним воздуха с температурой ниже 80°С, если оии не пересекают перекрытий и если по техническим сообра- жениям (из-за возможности коррозии) их невозможно выполнить из несгораемых и трудносгораемых мате- риалов. Материалы для сооружения воздуховодов можно выбрать по табл. 10. Таблица 10 Материалы для изготовления воздуховодов Характеристика транспорти- руемой сред । Материал Воздух при температу- ре меиее 8U С и нормаль- ной влажности Сталь тонколистовая кровельная, асбестоцементные трубы, короба и плиты, шлакогипсовые плиты, извест- ково-гипсовые плиты, бетон и желе- зобетон Воздух при температу- ре менее 80°С с высокой относительной влаж- ностью (более 60%) Сталь кровельная и листовая с по* крытием защитными водостойкими ла- ками я красками, сталь оцинкован- ная, пластмассы, шлакобетонные пли- ты, асбестоцементные трубы, короба и плиты Газовоздушная смесь с химически активными газами, парами» пылью, кислотами н щелочами Сталь кислотостойкая, сталь листо- вая с защитным покрытием, алюминий листовой первичный (за исключением сред с содержанием щелочей), асбес- тоцементные трубы и короба, пласт- масса (за исключением сред с темпе- ратурой более 70°С и наличием паров органических растворителей), керами- ческие трубы, кислотоупорный бетон Газовоздушная смесь, не содержащая агрессив- ных газов, при темпера- туре более 80 С Сталь листовая Воздух со значитель- ной концентрацией меха- нических примесей (пнев- мотранспорт) Сталь листовая 38
Независимо от материала изготовления воздухо- воды не должны иметь поперечных стыковых или разъемных соединений в толще пересекаемых ими стен, перегородок и междуэтажных перекрытий. Флан- цевые соединения следует располагать на расстоянии не менее 10 ел от стен и перекрытий для удобства крепления болтов при монтаже и ремонте воздухово- дов. f Воздуховоды должны быть надежно укреплены на хиторах и не давить своим весом на вентиляционные ’агрегаты или калориферы. Транзитная прокладка воздуховодов, по которым удаляется загрязненный воздух, через другие помеще- Таблица 11 Поперечные сечения и вес металлических воздуховодов Круглый воздуховод Прямоугольный воздуховод 5 вес 1 пог. м в кг при вес 1 лог. м кг при тол- и толщине стеики в ММ щнне стенки в мм г X 0.55 0.7 0.8 1 сечение в мм 0.7 1 1.25 1.5 100 1.41 2,5 100X160 2,86 5.1 — по 1,54 — — 2,7 100 x 200 3,4 — 5,9 — 125 1,76 —- — 3,1 160x160 3.52 —. 6,28 —- 140 1,97 — — 3,5 160X 200 3,96 — 7,06 — 160 2,25 — — 3,9 200x 200 4,5 7,85 —. 180 2,53 .—- — 4,5 200X 250 5 — 8,85 —— 200 2,81 — — 4,9 200x400 6,6 — Н.8 — 225 3,16 — — 5,5 250x 250 5.5 — 9,81 — 250 3,51 — — 6.2 250X400 7,2 — 12,8 — 280 3,94 — —— 6,9 250X 500 8,3 — 14,7 — 315 4,41 — — 7,8 400x400 8,8 — 15,7 -— 355 5 — -— 8,8 400 x 500 .— 14,1 — 21,2 400 5,65 —— — 9,9 400x 800 — 18,8 — 28.2 450 6,31 — — П.1 500x500 — 15,7 — 23,5 500 — 8,62 — 12,3 500x 800 —, 20,4 — 30,6 560 — 9,7 — 13,2 500x1000 — 23,5 —- 35,3 630 —- 10,9 — 15,5 800x 800 — 25,1 — 37,7 710 —> 12,3 —— 17,5 800x1000 — 28,3 — 42,5 800 — 16,1 — 19,7 1000x1000 — 31,4 — 47 •900 1000 — — 18,2 20,2 22,2 24,6 Примечание. Размеры воздуховодов круглого и прямо угольного сечения приняты по нормалям на металлические возду- ховоды (серия А-187), утвержденным приказом Главпромстрой- яроекта № 58 от 29 сентября 1966 г. 39
о Рис. 5. Фасонные части на металлических воздуховодах (внешний вид и графическое изображение с примерны- ми размерами) а — косой переход круглого «ечеяия; б — косой переход с квад- ратного сечения на круглое; а — отвод ив трех звеньев 40
<) Рис. 5. Фасонные части на металлических воздуховодах (внешний вид и графическое изображение с примерны- ми размерами) с —утка; О»параход с прямоугольного ссчення на круглое; а — косой тройник 41
“) 200 Рис. 5. Фасонные части на металлических воздуховодах (внешний вид и графическое изображение с примерны- ми размерами) ж н з — штанообразные тройники; и — крестовина 42
ния не рекомендуется. При необходимости такой про- кладки необходимо принять меры, исключающие воз- можность попадания загрязненного воздуха в эти по- мещения. При изготовлении металлических воздуховодов в мастерских механическим способом необходимо при- нимать основные установленные размеры (табл. 11). Воздуховоды из тонколистовой стали толщиной до 1,5 мм выполняют на фальцах или на сварке, а тол- щиной более 1,5 мм только на сварке. Ручную дуго- вую сварку применяют при толщине стали 1,5 мм и более, а ручную газовую — при толщине 0,8 мм и более. Тройники и крестовины могут быть и фаль- цевыми и сварными. Угол между стволом и ответ- влением при диаметре корня до 450 мм принимают равным 30°, а при диаметре свыше 450 мм — 45°. При необходимости (из-за недостатка места) изго- товления тройника или крестовины с другим углом между стволом и ответвлением это должно быть ого- ворено в проекте. Для металлических воздуховодов кроме тройни- ков и крестовин согласно указаниям проекта в мас- терских изготовляют различные фасонные части — переходы с большего диаметра на меньший, перехо- ды с круглого сечения на прямоугольное, <утки>, от- воды, конусные отводы с переходом с большего диаметра на меньший и т. д. (рис. 5). В отводах круглого сечения средние радиусы кри- визны отводов по их оси, а также количество звеньев следует принимать по табл. 12. Таблица 12 Количество звеньев, стаканов н средние радиусы кривизны отводов круглого сечения Диаметр отвода с центральным углом 90° в мм Средний радиус кри- визны Количество звеньев стаканов 100—1540 • 1.5D 5 2 П р и м с ч а и я: 1. Отводы круглого сечения с меньшими или большими радиусами кривизны допускаются как исключение. 2. При отводах с центральными углами, не равными 90°, число звеньев соответственно меняется. 3. Отводы круглого сечения диаметром до 320 мм с цент- ральным углом 90° допускается изготовлять из трех звеньев и двух стаканов. 43
Для отвода прямоугольного сечения средний ра- диус должен быть равен ширине сечення. Это пра- вило сохраняется также прн компоновке тройников и крестовин прямоугольного сечения. Рекомендации по защитной окраске металличе- ских воздуховодов приведены в табл. 13. Таблица 13 Рекомендации по защитной окраске воздуховодов, изготовленных из черной листовой стали Характер среды, перемещае- мой по воздуховоду Вид окраски защитного покрытия Окраска при изготовлении Воздух условно чистый с температурой до 70°С То же, выше 70X2 Воздух, содержащий пыль или отходы мате- риалов То же, пары или газы, вызывающие коррозию металла Масляная окраска изнутри и снару- жи один раз Окраска огнестойким составом сна- ружи один раз Масляная окраска снаружи один раз Окраска кислотоупорным составом изнутри два раза и снаружи один раз Защитные покрытия Воздух, содержащий агрессивные газы низких концентраций То же, средних кон- центраций при темпера- туре до БО°С То же, повышенных концентраций прн темпе- ратуре до 50°С Трехслойное покрытие: кузбасслак в смеси с лаком ХСЛ в соотношении 1:1 Шестислойное покрытие: грунт ХСГ -26 или ХСО-10—два слоя, эмаль ХСЭ-23 или ХСЭ-26 -два слоя, лак ХСЛ — два слоя Восьмислойное покрытие: грунт ГСГ-26 или ХСО-10 — два слоя, эмаль ХСЭ-26 или ХСЭ-23 —три слоя, лак ХСЛ — три слоя Крепят воздуховоды на хомутах, на подвесках или на опорах. На металлических воздуховодах одно - крепление от другого должно быть на расстоянии: не более 4 м прн диаметре круглого воздуховода или прн большей стороне- воздуховода прямоугольного сечения до 355 мм и не более 3 м прн диаметре или при большей стороне прямоугольного воздуховода свыше 355 мм. На вертикальных воздуховодах одно 44
крепление от другого должно быть на расстоянии не более 4 ж. Крепить подвески и растяжки непосредст- венно к фланцам воздуховодов не разрешается. • Крепление неизолированных стальных воздухо- ; водов выполняют по типовым деталям серии ОВ-02-141 и в проектах указывают схематично. Схе- ’ мы крепления воздуховодов представлены на рис. б. Рис. 6. Крепления воздуховодов а — подвеска; б — кронштейн для круглого воздуховода; а — то же. на стеке; г — кронштейн для прямоугольного воздуховода иа стене; д — под- веска воздуховода к железобетонному перекрытию; е — крепление шлако- алебастрового короба; 1 — сталь кровельная; 2 —полосовая сталь Звенья прямых участков металлических воздухо- водов и фасонные части собирают иа фланцах. Флан- цы изготовляют из полосовой или угловой стали, в зависимости от размера поперечного сечения возду- ховода, н соединяют на болтах. Сортамент стали, £ диаметры и число болтов следует принимать по к табл. 14. Уплотняют н герметизируют фланцевые соедине- > ния прокладками. Прокладки между фланцами ме- '! таллических воздуховодов должны плотно прилегать 48
ft Фланцы из пологом* в углом* стали дм воздухомдои (размеры в жж) Таблица 14 Наружный диаметр воздухо- водов круглого сечеиня ала размер большей стороны воздуховодов Прямоуголь- ного сечения Сорт мент полосовое ала углоаоД стала для фланцев Количество болтов во флааци воз- духоводов в шт. 5 V дав фальцевых воздуховодов для сырных воздуховодов ггклоне i| круглого сеченая прямоугольного се- ченая круглого сеченая прямоугольного се- чения круглого се- чения квадратного сечения Размер болтов Допускаемое < размера сторо 100 115 130 140 150 165 195 215 235 265 285 320 375 Полосовая 25x4 То же » » > » » » в » в в » Полосовая 25x4 То же в > в » » » > > Угловая 25x25x3 То же » Угловая 25x25x3 То же > » в » в в > в » в в Угловая 25 x 25 x3 То же > в в в в в в в Угловая 28 x28x3 То же в 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 12 12 12 12 12 12 6X20 6X20 6X20 6x20 6X20 6X20 6x20 6X20 6X20 6x20 6x20 6X20 6x20 +++++++++++++ 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 3 3 3 3,5 3,5 1
П родолжение табл. 14 6 я S.5 i Сорт тент псЛосевой или угле 1 стчлн для флащев Количество ь ° X hP *> а о болтов во фланцах S ш х Й воздуховодов S О.Х для фальцевых воздуховодов для сварных воздуховодов в ШТ. 01 я о«с Г” Я п X X i о 2 ш О §22 круглого сечення прямоугольного се- чення круглого сечения прямоугольного се- чения круглого чения S 11 а •> ® 5 я xsass И X 8 S 5 Hr X 5 а. 440 Угловая 25x25x3 Угловая 25x25x3 Угловая 28 x 28 x3 Угловая 28 x 28 x3 10 16 6x20 +4 495 То же То же То же То же 10 16 6x20 +4 545 > Угловая 25 x 25 x4 > Угловая 32 x 32 x4 10 16 8x25 4-4,5 595 > То же > То же 10 16 8x25 4-4,5 660 Угловая 25x25x4 Угловая 32 x 32 x4 Угловая 32x32x4 Угловая 36 x 36x4 12 20 8x25 4-5 775 То же То же То же То же 12 20 8x25 +5 885 Угловая 32 x 32 x4 Угловая 36 x 36 x4 Угловая 36 x 36 x4 Угловая 40x40x4 16 20 8x25 4-5,5 1025 То же То же То же То же 16 28 8x25 4-5,5 1100 Угловая 36x36x4 Угловая 40 x40 x4 Угловая 40 x40 x4 Угловая 45x45x4 18 28 10x30 4-6 1200 То же То же То же То же 18 28 10X30 4-6 1325 Угловая/0х 40x4 Угловая 45x45x4 Угловая 45x45x4 Угловая 50 x 50 x4 22 32 10X30 4-6,5 1425 То же То же То же То же 22 32 10x30 4-6,5 1540 • » В > 26 36 10x30 4-6,5 Примечание. Количество болтов во фланцах воздуховодов прямоугольного сечення определяется как полусумма количества болтов (считая по большей и меньшей сторонам воздуховода), указанных в таблипедля S) фланцев квадратного сечения.
ко всей плоскости каждого фланца. Их изготовляют толщиной 3—5 жж из следующих материалов: а) для воздуховодов, перемещающих воздух нор- мальной влажности при температуре до 70°С, — из пряди смоляного каната или из шнурового асбеста; б) для воздуховодов, транспортирующих увлаж- ненный воздух, пыль или отходы материалов, — нз резины илн из пряди каната, пропитанной сурико- вой замазкой; в) для воздуховодов, перемещающих воздух с температурой выше 70°С, — из асбестового шнура или из асбестового картона; г) для воздуховодов, транспортирующих воздух с парами кислот, — из кислотостойкой резины илн из кислотостойкого прокладочного пластиката. Асбестоцементные воздуховоды из- готовляют из раструбных и безраструбных коробов прямоугольного сечения. Их размеры принимают по табл. 15. Таблица 15 Поперечные размеры вес бесшовных асбестоцементных воздуховодов Внутреннее сече- инн в мм Толщина стенок в лис Длина трубы в мм Вес 1 по», м в ко 100x100 8 2020 и 3000 4,1 100x150 8 30Э0 5,6 150X150 8 30Э0 6.7 150x 200 9 4000 7,7 150x300 9 40Х> 10 200X200 9 40 J0 10,5 200 x300 9 4000 П.2 200 x400 10 4000 14 300x301 10 4000 14 Преимуществами асбестоцементных воздуховодов являются долговечность, кнслотосТойкость и малая теплопроводность. К недостаткам относится хруп- кость и сложность монтажа из-за отсутствия фасон- ных частей заводского изготовления. Пластмассовые воздуховоды применя- ют круглого н прямоугольного сечения (табл. 16). В настоящее время используют воздуховоды из вини- пласта. Винипласт практически стоек почти ко всем кислотам и парам, не подвержен коррозии и не нуж- 48
дается в защитных лакокрасочных покрытиях. Он во много раз легче стали (удельный вес 1,38— 1,43 г!см?). Таблица 16 Поперечные размеры и вес внннпластовых воздуховодов Круглый воздуховод Прямоугольный воздуховод диаметр • мм толщина сте- нок в мм вес 1 пог. м в кг сечение в мм толщина стенок в мм вес 1 пог, мм ко 100 2 0,88 100X160 2 1.46 по 2 0,97 100x200 2 1,68 125 2 1.1 160x160 2 1,79 140 2 1,23 160x 200 2 2,02 160 2 1.41 200x200 2 2,24 180 2 1.6 200x250 2 2,52 200 2 1,76 250x 250 2 2,8 225 2 1,98 200 x 400 3 5,04 250 3 3,32 250 x 400 3 5,46 280 3 3,69 250 x 500 3 6,3 315 3 4,16 400 X400 3 6,72 355 3 4,68 400 x500 3 7,55 400 3 5,28 400x800 4 13,4 450 3 5,92 500 x 500 4 И.2 500 4 8,79 500 x 800 4 14,6 560 4 9,86 500X1000 4 16,8 630 4 П,1 800 x 800 4 17,92 710 4 12,44 800X1000 5 25,2 800 4 14,1 1000x1000 5 28 900 4 15,8 — — — 1С00 4 17,6 — — — Виннпластовые воздуховоды крепят на кронштей- нах или на подвесках. Расстояние между крепления- ми независимо от сечения воздуховода не должно превышать для горизонтальных участков 2—2,5 м и для вертикальных 3 м. При этом независимо от диа- метра воздуховода следует устанавливать не менее одного крепления на каждое звено прямого возду- ховода и на кажую фасонную часть. Между вини- пластовым воздуховодом н хомутом укладывают прокладку из резины или из пластиката толщиной. 3—4 мм. При использовании винипластовых воздуховодов необходимо учитывать свойства винипласта. Не раз- решается виннпластовые воздуховоды прокладывать в помещениях с отрицательной внутренней темпера- турой. Температура перемещаемой по воздуховодам 49
среды должна быть не выше 60°С. Винипластовые воздуховоды необходимо защищать от механических нагрузок и возможных механических повреждений. Шлакогипсовые и шлакобетонные воздуховоды применяют в основном в жилых, обще- ственных и административных зданиях и в подсобных помещениях. Шлакогипсовые воздуховоды использу- ют для перемещения воздуха нормальной влажности, шлакобетонные — для перемещения воздуха повы- шенной влажности (вытяжка из душевых). Правила их сооружения аналогичны для обоих типов. Короба сооружают из плит толщиной 35 мм (внутри помещения) и 40 мм (на чердаках). В соот- ветствии с размерами плит установлены основные размеры внутренних сечений коробов (табл. 17). Приставные короба показаны на рис. 7. Короба типа I, II и III сооружают в отапливаемых помеще- ниях, а типа IV — в чердачных помещениях. Вентиляционные каналы в жилых и бытовых зданиях. Вертикальные воздуховоды в жилых, об- щественных и вспомогательных зданиях следует Таблица 17 Размеры я сечения шлакогипсовых коробов (к рис. 7) Шлакогипсовые одинарные короба а, мм Ь, мм 150 200 250 300 400 600 Сечения коробов типов 1 и 11 в Ж* 115 0,017 0,023 0,029 0,034 0,046 0,058 165 0,025 0,033 0,04 0,05 0,066 0,083 216 0,032 0,042 0,054 0,065 0,086 0,108 265 0,04 0,052 0,066 0,08 0,105 0,132 365 0,056 0,073 0.092 0,11 0,145 0,18 465 0,07 0,093 0,116 0,14 0,185 0,23 Сечения коробов типа 111 в ж2 130 0,019 0,026 0,033 0,039 0,052 0,065 180 0,027 0,036 0,045 0,054 0,072 0,09 230 0,035 0,046 0,058 0,069 0,092 0,115 330 0,05 0,066 0,083 0.099 0,132 0,165 439 0,065 0,086 0,107 0,129 0,172 0.215 550 0,083 о.п 0,132 0,165 0,22 0,275 50
Продолжение табл. 17 Шлакогнпсовые двойные короба (типа IV) Ь, мм а, мм 220 300 380 460 540 620 700 780 Сечения коробов в м2 220 0,048 0,066 0,088 0,101 0,118 — — 300 0,066 0,09 0,114 0,138 0,162 0,186 — 380 0,083 0,114 0,144 0,175 0,205 0,235 0,266 460 0,101 0,138 0,178 0,212 0,248 0,285 0,322 540 0,162 0,205 0,248 0,272 0,335 0,378 620 0,186 0,235 0,285 0,335 0,384 0,435 700 — 0,266 0,322 0,278 0,435 0,49 780 — 0,296 0,368 0,42 0,485 0,545 0. О, 0. 0. 0,618 Зою сп СЛСЛ 00 Ю Тип I Тип Ш. Рис. 7. Шлакогипсовые короба а, б, в — одинарные; а — с двойными стенками; 1 — кирпичная стена илн железобетонное перекрытие; 2 — затирка; 3 — сгораемые перегородки или перекрытия; 4 — воздушная прослойка размещать в конструкциях внутренних перегородок и стен, а при недостаточной их толщине — в виде 61
приставных шлакогипсовых или шлакобетонных ко- робов. Не разрешается вентиляционные каналы раз- мещать в наружных стенах. При наличии в квартирах газовых приборов, ра- ботающих с отводом продуктов сгорания, вентиля- ционные каналы, выложенные в стенах из^ красного кирпича, могут чередоваться с дымовыми (рис. 8). ивиийййийв И Вентиляционный канал Q ДимоЪаи канал Рис. 8. Размещение вентиляционных и дымо- вых каналов в стенах жилых зданий Это может лишь благотворно отразиться на работе тех и других каналов. Прогрев соседними дымовыми каналами улучшит тягу в вентиляционных каналах. Дымовые каналы выше чердачного перекрытия будут меньше охлаждаться в перерывах между действием газовых приборов н тем самым уменьшится опас- ность выпадения на их внутренних стенках конденсата водяных паров (подробно о дымовых каналах см. §24, 34). Вытяжные сборные короба на чердаке для удале- ния воздуха из кухонь, санузлов, домовых прачечных изготовляют из шлакобетонных плит, а для удаления воздуха из жилых комнат, классов — из шлакоалеба- стровых плит. Те и другие короба выполняют с двой- ными стенками. Каналы вытяжной естественной вентиляции реко- мендуется выполнять раздельными от мест входа в него воздуха до его выхода в атмосферу. В много- этажных домах допускается объединять каналы двух квартир, расположенных через этаж одна от другой, кроме квартир верхних этажей (см. § 24). При объединении вытяжных каналов на чердаке сборным коробом на шахте рекомендуется устанав- 62
ливать дефлектор. Вентиляцию квартир, в которых установлены бытовые газовые приборы, см. § 24. Вывод сверх кровли вентиляционных каналов, расположенных рядом с дымовыми, следует делать на одном уровне. § 13. Дренирующие устройства ----U 6 канализацию Рис. 9. Дренирующее устройство на возду- ховоде (рис. 9). Перед пуском При перемещении воздуха повышенной влажно- е, сти воздуховоды следует прокладывать с уклоном г /=0,014-0,015 по направлению движения среды к I дренирующему устройству для стока и отвода кон- [ денсата. Воздуховоды в этом Р случае следует размещать так, чтобы в нижней их части не было продольных швов. Попе- > речные швы уплотняют про- пайкой. Дренирующее устрой- г ство оборудуют в нижней точ- F ке воздуховода. Оно состоит из трубки диаметром 25 или , 32 мм, имеющей форму сифона системы вентиляции нижнее колено сифона наполняют через отверстие d водой. Благодаря этому сифон вы- полняет роль водяного затвора. Высоту нижнего коле- на сифона h\ принимают на 100 мм больше рабочего давления (или разрежения) Н мм вод. ст. в воздухо- воде. Размер принимают равным рабочему давле- нию (или разрежению). !'' § 14. Оборудование и конструктивные элементы Дефлекторы применяют круглые металлические заводского изготовления двух типов: ЦАГИ и цилин- 'дрические (рис. 10,а и б). Размеры дефлекторов при- • ведены в табл. 18 и 19. Производительность дефлекторов, устанавливае- , мых на бесчердачном перекрытии без воздуховодов принимают в зависимости от скорости ветра по табл. 20 и 21. Вентиляционные шахты используют как для уда- ления воздуха при естественной или механической - вентиляции, так и для забора наружного воздуха приточной системы с механическим побуждением. 53
ФП, B-J А-12Г Si-2D D1-1.TD S,-i2SD Б-S Рис. IO. Дефлекторы а—типа ЦАГИ; б — цилиндрический Таблица 18 Дефлекторы круглые типа ЦАГИ H-2S I A-t7D ФБ, ФБ, 1 К дефлектора Диаметр па- трубка D, мм Сечение па- трубка в л* Размеры в мм Размер угол- ков для флан- ца в жж Вес в и ч D, D, А b В Г 1 100 0,0078 126 200 170 120 100 70 50 30x30x4 2.8 2 200 0,0311 2521 400 340 210 200 140 100 30x 30x4 6 3 300 0,0707 378 600 510 360 30( 210 150 30x30x4 11,5 4 400 0,126 504 800 670 480 400 280 150 30x30 x4 25 Б 500 0,186 630 1000 850 680 500 350 200 30x 30x4 35,5 6 600 0,283 75611200 1020 720 ых 420 200 50x 50x5 52,1 7 700 0,385 882 1400 1190 840 700 490 200 50x 50x5 65,6 8 800 0,502 100811600 1360 960 800 560 250 50X50X 50 81,3 9 900 0,636 1134 1800 1ЗД0 1080 900 630 250 50x 50x50 98 10 1000 0,785 1260 2000 1700 1200 1(00 700 250 50Х50ХБ 114,6 И в том и в другом случае шахты выводят выше кровли на высоту, указанную в § 11. Шахты можно изготовлять из разных материалов. Распространенными являются деревянные шахты прямоугольного сечения, обитые изнутри кровельным железом по войлоку и оштукатуренные снаружи. Устанавливают их в чердачном помещении (рнс. 11). Металлические шахты сооружают круглого или
Таблица 19 Цилиндрические дефлекторы 1 № дефлектора! Диаметр па- трубка О, ям Сечение па- трубка в мг Размеры в мм Размер угол- ков для фланца • мм Лапки под КОЛПАК в мм Вес в ш Dt D, А £ В 1 100 0,0078 200 150 210 НО 135 30X 30X4 20X5 2,7 2 200 0,0314 400 300 420 220 270 30 X30X4 20X5 5,9 3 300 0,0707 600 450 6^0 330 405 30x30x4 30X5 10 4 400 0,126 800 600 740 480 440 30x 30 x4 30X6 32 5 500 0,196 1000 750 890 580 520 30 x 30x4 30x6 43 6 600 0,283 1200 900 1050 700 595 50 x 50x5 30X6 66 7 700 0,385 1400 1050 1200 800 675 50x 50x5 30X6 82 8 800 0,502 1600 1200 1335 900 755 50 x 50x5 30x6 121 9 900 0,636 1800 1350 1485 1000 830 50 x 50 x5 30X6 142 10 1000 0,785 2000 1500 1645 1100 910 50x50x5 30x6 164 Таблица 20 Производительность дефлекторов ЦАГИ под действием _____ветра при установке без воздуховода в м3/ч___ Скорость ветра в MlctK № дефлек- тора 2 2,6 3 3,6 4 3 240 300 360 420 480 4 380 475 570 630 760 5 670 850 юю 1180 1350 6 980 1230 1470 1720 1960 7 1330 1670 2000 2300 2670 8 1740 2170 2600 3050 3470 9 2210 2760 3320 38«0 4420 10 2700 3370 4040 4720 5400 Таблица 21 Производительность цилиндрических дефлекторов под действием _____________ветра при установке воздуховода в я3/ч_________ №дефлек- тора Скорость ветра в м/сск 1 1.6 2 2,6 3 3.5 4 5 6 1 10 16 21 26 31 37 42 53 68 2 47 68 95 115 142 168 189 236 284 3 105 168 210 262 315 36ч 420 525 630 4 180 284 378 475 965 660 755 945 ИЗО 5 294 440 590 735 880 1030 1210 1480 1780 6 424 635 850 1050 1265 1485 1740 2130 2560 7 575 880 1150 1440 1720 2020 2370 2900 3480 8 745 1120 1490 1870 2240 2630 3080 3770 4520 9 745 1420 1880 2360 2830 3330 3900 4750 5720 10 1180 1750 2310 2900 3480 4100 4800 5850 7050
ная шахта I — кровельное железо; 2 —войлок; 3 — доска 45 мм; ' 4 — штукатурка 15 мм квадратного сечения из листовой стали. Толщину стали выбирают в зависимости от высоты н диаметра шахты или от ее сечения. Их применяют при необхо- димости установить шахту снаружи здания. Шахту к стене здания крепят хомутами. Вытяжные метал- лические шахты покрывают теплоизоляцией из шла- коваты с последующей обмоткой мешковиной и по- краской. Применяют шахты и других конструкций. Толщину тепловой изоляции шахт определяют расчетом (см. § 19). Отключающие и регулирующие устройства. Для частичного илн полного перекрытия вытяжных или приточных вентиляционных шахт используют откид- ные клапаны (рис. 12,а). Откидные клапаны изго- товляют по типовым деталям серии ОВ-3-904-1. Для частичного или полного перекрытия воздуховодов применяют дроссель-кла- паны прямоугольного или круглого сечения (рис. 12.6)- и шиберы (рнс. 12,в). Шиберами, как пра- вило, снабжают выхлоп- ные отверстия центро- бежных вентиляторов. При сравнительно боль- ших скоростях движения воздуха и в воздуховодах больших сечений приме- няют поворотные много- створчатые клапаны обте- каемой формы (рис. !2,е). Для регулирования. сече- ний отверстий на приточ- ных и вытяжных коро- бах устанавливают движ- ки (рис. 12,д). Вентиляционные ре- шетки. Все вентиляцион- ные отверстия, как приточные, так и вытяжные, долж- ны оборудоваться решетками. Деревянные н металли- ческие решетки с неподвижными жалюзи представле- ны на рис. 13, а их размеры приведены в табл. 22,23,24. 56
I bzZZZZZZZztxZ^ZZZZZZZ <?) Рис. 12. Отключающие устройства на воздуховодах а — О — различные конструкции отключающих устройств; 1 — сегмент для закрепления клапана а нужном положении; 2 — воздуховод с боковыми отверстиями Таблица 22 Характеристика и размеры металлических жалюзийных решеток S Пропускная способность решетки в ж’/т в зависимости Живое сече- иве в ж* Г а & 12 от скорости воздуха в л/см щетки в живом сечении ре- 2 3 4 5 6 7 8 ЖМ-1 915 1370 1830 2285 2740 3200 ЭибО 0,127 116 ЖМ-2 1930 2 J 3 860 4830 БЬи 6 760 7720 0,257 19,8 ЖМ-3 2 950 4430 7 380 8. 10 330 11800 0.4! 28,8 ЖМ-4 з е ю 5940 7 920 S 9, 1 11840 13 860 15 84л 24 200 0,55 34,2 ЖМ-6 6 060 9 070 12 100 15 120 18 140 21 170 0,84 48,8 ЖМ-6 8 ИО 12 100 16Г80 20 340 24 400 Г8 1°0 32 550 1,13 62,6 ЖМ-7 9130 13 700 18 260 22830 27 400 31950 36 520 1.27 19о ЖМ-8 12 250 18400 24 600 30 «Ю 86800 42 900 49000 1.7 89,8 Сопро- тивле- ние в ка/ж* 57
в) Гип ЖМ-1 Гил жм-2 Гил жм-з Гип ЖМ-9 1290 Гил ЖМ-7 Рис. 13. Жалюзийные решетки а — металлические; б — деревянные; в — детали; I — паз; 1 — сварка; 3 — линия сгиба
Таблица 23 Размеры живых сечений деревянных жалюзийных решеток и проемов в стенах Тип Живое се- а б в Количе- Размеры проемов в мм решетки чение в м1 мм перьев ширина высота 1 0,069 68 13 275 7 430 630 2 0,175 68 13 325 14 850 630 3 0,256 65 11 380 18 960 740 4 0.378 65 11 378 27 1380 740 5 0,51 65 11 378 36 1RC0 740 6 0,56 71 15 380 34 960 1360 7 0,79 71 15 378 51 1380 1360 Г 1,11 71 15 378 68 I860 1360 Таблица 24 Характеристика деревянных жалюзийных решеток Тип р< шеткн Пропускная способность решетки в м’/ч в зависи- мости от скорости воздуха в м/егк в живом сече- нии решетки 2 3 4 5 6 7 1 495 745 990 1250 1490 1 750 2 1260 1890 2 520 3 150 1 780 4 400 3 1830 2 760 3660 4 600 5 500 6 400 4 2720 4 080 5440 6800 8150 9 500 5 3680 5590 7360 9 200 11000 12800 6 4050 6050 8100 10200 12 100 14 000 7 5700 8 500 11400 14 200 17 100 19 900 8 8000 12 000 16000 20 000 24 000 28 000 Сопротивление в 0,5 1.1 2 3 4.4 6 кг/м1 В жилых домах применяют также нерегулируе- мые металлические решетки фигурного оформления размером 150X200 мм. §15. Вентиляторы Применяемые вентиляторы по принципу работы Делятся на центробежные и осевые. В зависимости от разности полных давлений, разрежения на стороне всасывания и напора на сто- роне нагнетания, создаваемых вентиляторами при 59
Перемещении воздуха, центробежные вентиляторы делятся на следующие группы: а) низкого давления с разностью полных давлений до 100 кГ/м2; б) среднего давления с разностью полных давле- ний свыше 100 до 300 кГ/м2\ в) высокого давления с разностью полных давле- ний свыше 300 до 1200 кГ)м2. Осевые вентиляторы выпускают только низкого давления серии 06-320 МЦ до 34 кГ1м2 и типа У-12 до 70 кГ/м2. По положению кожуха на станине цент- робежные вентиляторы изготовляют с кожухами, имеющими направление выхода воздуха, указанное на рис. 14. Рис. 14. Положения кожухов вентиляторов а — правых; б — левых Принятые в вентиляционной технике установлен- ные нормами и наиболее часто встречающиеся схемы исполнения центробежных и осевых вентиляторов представлены на рис. 15. (Полную таблицу схем ис- полнения см. СНиП 1-Г.5-62 п. 9.7.) Центробежные вентиляторы, изготовленные с непосредственным со- единением с электродвигателем (схемы исполнения 1, 2 и 8), называются электровентнляторами в отли- чие от вентиляторов, соединенных с электродвигате- лями клиноременной передачей (схемы исполне- ния 5, 6). ! • В зависимости от состава перемещаемой среды вентиляторы изготовляют: 1 а) обычного исполнения — для перемещения не- агрессивных сред с температурой не выше 150°С, не содержащих липких веществ; 60
б) антикоррозионного исполнения — для переме- щения агрессивных сред (вентиляторы из нержавею- щей стали); Исполнение Исполнение 2 Рис. 15. Схемы исполнения вентиляторов а — центробежных: б — осевых в) взрывобезопасного исполнения — для переме- щения взрывоопасных смесей (алюминиевые и вен- тиляторы с латунным рабочим колесом); г) с электродвигателями во взрывобезопасном и взрывозащищеином исполнении — для установки во взрывоопасных помещениях (см. табл. 28). При установке вентилятора по схеме 6 привод от электродвигателя к вентилятору осуществляется кли- ноременной передачей. Клиноременную передачу необходимо заключить в защитный кожух. Электро- двигатели должны быть прочно укреплены иа осио- 61
ванин, а корпуса их заземлены. Пусковые устройства для электродвигателей устанавливают вблизи от вен- тиляционных агрегатов в удобном для управления месте. Вентиляционные агрегаты разрешается разме- щать в помещениях или снаружи здания. Снаружи здания их можно устанавливать на фундаментах, расположенных на уровне земли, на стенах и иа кровле зданий при обязательном обеспечении удобст- ва обслуживания и удобства защиты оборудования от конденсации водяных паров на внутренних стен- ках и от атмосферных осадков. Особое внимание следует уделять защите электродвигателей от атмос- ферных осадков. Электродвигатели, устанавливае- мые снаружи здания, должны быть в закрытом ис- полнении. Для обслуживания вентиляторов, уста- новленных на высоте более 2 м от уровня земли или пола, нужно оборудовать металлические стремянки или площадки. Если открытое всасывающее отверстие вентилято- ра, например в наружных стенах, не присоединено к воздуховоду или диффузору, оно должно быть защи- щено металлической сеткой. У осевых вентиляторов, устанавливаемых в от- верстиях наружных стен или в окнах, должны иметь- ся клапаны, легко управляемые из помещения. При установке вентиляторов непосредственно в вентилируемом помещении необходимо принимать меры по снижению создаваемого ими шума (см. § 18). Проходы между фундаментами илн корпусами электродвигателей вентиляторов, а также между электродвигателями и частями здания илн оборудо- вания должны быть не менее 1 м в свету. Допуска- ются местные сужения прохода до 0,6 м. Расстояние между корпусом электродвигателя и стеной здания при несгораемых конструкциях должно быть не ме- нее 0,3 м и прн сгораемых конструкциях 1,5 м. Если в вентилируемое помещение необходимо по- давать подогретый воздух, вентиляторы и калорифе- ры устанавливают в вентиляционных камерах. При- мерное решение приточной вентиляционной камеры с калориферами представлено на рис. 16. Наружный воздух забирается центробежным вентилятором 1 через воздухозаборное отверстие, снабженное решет- 62 21
кой с подвижными жалюзи 8. В зимнее время воздух i подогревается до требуемой температуры, проходя через калориферы 2, установленные на подставке 4. Для летнего времени калориферы снабжены обвод- Рис. 16. Приточная вентиляционная камера ным клапаном 3, позволяющим забирать вентилято- ром наружный воздух минуя калориферы. Калори- феры соединяются с вентилятором диффузором 7. К металлическим воздуховодам вентиляторы присое- динены виброизолирующими вставками 6 из проре- зиненной ткани. Вентиляционный агрегат устанавли- вают на виброизолнрующее основание 5. На рис. 17 дано принципиальное решение простейшей вытяж- ной вентиляционной камеры с осевым вентилятором. Клапан позволяет использовать вытяжную шахту в качестве естественной вытяжки в перерывах между работой вентилятора или при его вынужденной оста- новке. Кроме вентиляторов обычного изготовления в 63
настоящее время налажено также серийное произ- водство крышных вентиляторов, стальных центро- бежных серий К.ЦЗ-90 н КЦ4-84 (см. рис. 34) и осе- Рис. 17. Вытяжная вентиляци- онная камера I — ocelot вентилятор; 1—камера: Л —люк вых серии ЦЗ-04 с латун- ным рабочим колесом в стальном кожухе, что ис- ключает возможность ис- крообразовання (см. рис. 41). Крышные вентилято- ры устанавливают непос- редственно на бесчердач- ных перекрытиях. Они предназначены для сис- тем вытяжной бесканаль- ной вентиляции производ- ственных помещений. Для вытяжной венти- ляции газифицирован- ных кухонь жилых квар- тир, буфетов, учебных, ад- министративных и других учреждений и жилых по- мещений рекомендуется применять вытяжные осе- вые вентиляторы малой производительности (170— 300 ма/ч) серии ВО-45 и ВО-47 (см. рис. 39 и 40). Вен- тиляторы серии ВО-45 и ВО-47 запрещается применять во взрывоопасных помещениях, а также в помещени- ях, в которых установлены газовые аппараты, рабо- тающие с отводом продуктов сгорания и отопительные печи. § 16. Подбор вентиляционного агрегата Основные характеристики вентиляторов — требуе- мое давление, производительность, число оборотов в минут!’, мощность электродвигателя и его тип — оп- ределяют при расчетах систем вентиляции (см. § 22). При этом производительность вентилятора принима- ют-с учетом потерь или подсосов воздуха в воздухо- водах. Для стальных, винипластовых н асбестоце- ментных воздуховодов длиной до 50 м расчетную производительность вентилятора берут с коэффици- ентом /<=1,1, в остальных случаях К=1,15. Полное давление, развиваемое вентилятором, Н (кГ/мл) оп- ределяют суммированием сопротивлений воздухово- 64
див системы вентиляции на стороне всасывания и на стороне нагнетания. Необходимую мощность электродвигателя опре- . деляют по формуле •У. QH, (20) кет. 3600-102 т, Установочную мощность электродвигателя опре- деляют по формуле N, = KNC кет, (21) где Qc— производительность вентилятора в мъ!ч\ Нс— полное давление, развиваемое вентилято- ром, в кГ/м2, — к. п. д. вентилятора; % — к. п. д. привода, принимаемый: для элек- тровентиляторов г]=1, для муфтового сое- динения 1)=0,98, для клиноременной пере- дачи г)=0,95; К — коэффициент запаса мощности электро- двигателя, принимаемый по табл. 25. При изменении числа оборотов вентилятора п изменение производительности вентилятора Q, дав- ления Н и требуемой мощности N происходит в сле- дующей зависимости: Qs = Qi —. - Я, pS-Y; Nt = Ny . Я1 \ Т При заказе вентилятора в спецификации должны быть указаны направление £ вращения рабочего колеса и положение кожуха на стани- не, схема исполнения, про- - изводительность вентилято- ра и полное давление, тип электродвигателя и, если требуется, комплектация ' виброизоляторами. Вентиляторы подбирают , по их индивидуальным ха- рактеристикам. Индивиду- альные характеристики центробежных вентиляторов 3‘ Зак. 681 Таблица 25 Коэффициент запаса мощности электродвигателей Мощность на валу электро- двигателя Коэффициент запаса К при центро- бежном вен- тиляторе при осевом вентиляторе До 0,5 От 0,5 до 1 > 1,01 > 2 » 2,01 и выше 1.5 1,3 1,2 1.1 1.2 1,15 1,1 1,05 6
низкого и среднего давления и осевых вентиляторов, выпускаемых отечественной промышленностью, а так- же их строительные размеры приведены на рис. 18 — 41 На оси ординат индивидуальных характеристик отложены полное давление, развиваемое вентилято- ром, в кГ)м2, а па оси абсцисс — производительность вентилятора в .и3/ч. На характеристике нанесены кри- вые постоянных чисел оборотов в минуту п и к. п. д. вентилятора т] (см. табл. 29—46). Тип и форму исполнения электродвигателя для вентилятора выбирают в зависимости от условий его установки по техническим характеристикам электро- двигателей, приведенным в табл. 26 и 27. Требуемым условиям обычно соответствует не- сколько разных вентиляторов. Устанавливают венти- лятор, имеющий наибольший к. п. д. и, следователь- но, требующий согласно формуле (20) электродвига- тель наименьшей мощности, т. е. наиболее выгодный с технико-экономической точки зрения. Пример пользования характеристикой. Требуется переместить 4000 л<3/ч воздуха. Полное требуемое давление 32 кПм2. По характеристике вентиляторов Ц4-70 находим, что требуемые параметры могут быть обеспечены вентилятором К» 5. Действительно, если на его характеристике найдем пересечение вер- тикальной прямой, соответствующей производитель- ности 4000 ж3/ч, и горизонтальной прямой, соответ- ствующей давлению 32 кГ/лг2, то точка пересечения окажется близкой к кривой скорости вращения 930 об1мин, при которой окружная скорость будет 25 м)сек, что допустимо. К- п. д. вентилятора будет равным 0,8. Требуемая мощность электродвигателя, вычисленная по формуле (20), будет: .. 4000-32 А .с N=--------------- = 0,45 кет. 3600-102 • 0,8 Установочную мощность определяем по формуле (21): Ny = 0,45 • К = 0,45-1,5 = 0,68 кет. По характеристикам электродвигателей, приве- денным в табл. 26, принимаем к установке ближай- ший по мощности и по числу оборотов электродвига- тель типа АО 41-6 (N=l кет, п = 930 об!мин). 66
Таблица 26 Электродвигатели односкоростные единой серин А, АЛ, АО и АОЛ Мощность в кет Число оборо- тов в минуту Тип электродвигателя Вес в кг о,с 1410 А и АЛ 31-4 17 0,6 1410 АО и АОЛ 31-4 21 0,6 2960 АО и АОЛ 31-2 21 1 930 А и АЛ 41-6 34 1 930 АО и АОЛ 41-6 37 1 1410 А и АЛ 32-4 24 1 1410 АО и АОЛ 32-4 27 1 2850 А и АЛ 31-2 17 1 2890 АО и АОЛ 32-2 27 1,7 430 А и АЛ 42-6 42 1,7 430 АО и АОЛ 42-6 45 1.7 1620 А и АЛ 41-4 34 1,7 1620 АО и АОЛ 41-4 37 1,7 2850 А и АЛ 32-2 24 1,7 2850 АО и АОЛ 41-2 37 2.8 450 А и АЛ 51-6 70 2.8 450 АО и АОЛ 51-6 80 2,8 1620 А и АЛ 42-4 42 2.8 1620 АО и АОЛ 42-4 45 2,8 2870 А и АЛ 41-2 34 2,8 2880 АО и АОЛ 42-2 45 4,5 730 А 61-8 125 4,5 735 АО 62-8 165 4,5 950 А н АЛ 52-6 91 4,5 950 АО и АОЛ 52-6 100 4,5 1440 А и АЛ 51-4 70 4,5 1440 АО и АОЛ 51-4 80 4,5 2870 А и АЛ 42-2 42 4,5 2900 АО и АОЛ 51 -2 80 7 730 А 62-8 140 7 735 АО 63-8 180 7 970 А 61-6 125 7 980 АО 62-6 165 7 1440 А и АЛ 52-4 91 7 1440 А и АОЛ 52-4 100 7 2890 А и АЛ 51-2 70 7 2900 АО и АОЛ 52-2 100 10 730 А 71-8 205 10 735 АО 72-8 280 10 970 А 62-6 140 10 980 АО 63-6 180 10 1450 А 61-4 125 10 1460 АО 62-4 165 10 2890 А и АЛ 52-2 91 10 2930 АО 62-2 170 14 730 А 72-8 230 3* Зак. Бв| 67
Продолжение табл. 26 Мощность в кет Число оборо тов в минуту Тип мектродввгвтеля ' Вес в к* 14 735 АО 73-8 310 14 970 А 71-6 205 14 980 АО 72-6 280 14 1450 А 62-4 140 Таблица 27 Электродвигатели взрывобезопасных типов Мощность в кет Число оборо- тов в мвиугу Тип злектродвагвтеля Вес в кл 0,62. 1420 ТАГ 12/4 30 1 1440 ТАГ 21/4 46 1.6 1440 ТАГ 22/4 60 2 970 ТАГ 31/6 87 2,7 720 МА 142-1/8 138 2,75 970 ТАГ 32/6 106 3,8 960 МА 142-1/6 138 4 720 МА 142-2/8 168 6,6 965 МА 142-2/6 160 6,6 1445 МА 142-1/4 138 5,8 725 МА«143-1/8 213 6,3 1460 ТАГ 41/4 168 8 1460 МА 142-2/4 168 8 730 МА 143-2/8 248 8 970 МА 143-1/6 213 И 730 МА 144-1/8 310 11 980 МА 143-2/6 248 Н.4 1460 МА 143-1/4 213 4 725 КО 11-8 180 6 725 КО 12-8 210 8 725 КО 21-8 250 6 970 КО 11-6 180 8 970 КО 12-6 210 11 975 КО 21-6 260 8 1470 КО 11-4 180 11 1470 КО 12-4 210 8 2945 КО 11-2 185 11 2945 КО 12-2 216 При монтаже вентиляционного оборудования стро- ительные размеры вентиляторов н размеры основания станни уточняют в натуре по полученному оборудова- нию, так как у одних и тех же типов вентиляторов, из- готовленных различными заводами н имеющих одина- ковые аэродинамические характеристики, имеются не- значительные различия в строительных размерах. 69
Таблица 28 Выбор электродвигателей в зависимости от состояния воздушной среды помещений Характеристика помещений Форма исполнения электро- двигателей Тип электро- двигателя, рекомендуе- мого к уста- новке Сухие отапливаемые и не- Защищенные А, АЛ. АК отапливаемые Сырые Защищенные от капель с АО Особенно сырые протнвосыростной изоляцией Закрытые с внешним обду- АО, АОЛ. Пыльные с легкоудаляемой вом Защищенные ТАГ, МА 140 А. АЛ неэлектропроводящей пылью Пыльные с тяжелоудаляе- Закрытые АО, АОЛ. мой и неэлектропроводящей пылью Пыльные с пылью, прово- дящей электрический ток С едкими парами нли газа- МА 140 МА 140, Закрытые н в исключите ль- ТАГ АО. МА 140 МН Пожароопасные ных случаях защищенные с протнвосыростной изоляцией Закрытые АО. МА 140 Взрывоопасные Взрывобезопасные МА 140. Вне зданий иа открытом Закрытые ТАГ, КО АО. АОЛ воздухе Вне зданий под крышей Защищенные МА 140 А. АЛ Таблица 29 Строительные размеры центробежных вентиляторов Ц4-70 (к рис. (8) 1 № вентя- | | лятора Размеры в мм Н ь bt ь, ь. ь. ь. с С, С, с. с4 1 2,6 250 232 190 251 200 140 284 163,5 124 475 15 260 602 3 260 276 220 301 238 160 284 195 144 512 15 260 640 4 405 365 300 400 315 215 400 260 200 650 15 370 680 5 453 454 360 502 392 250 420 327 233 790 15 390 820 6 568 542 430 602 468 275 480 392 258 970 15 450 1000 7 605 632 485 716 531 350 576 454 330 1155 20 520 1215 8 780 720 560 Й20 620 366 650 525 347 1230 45 610 1295 Примечание. Вентиляторы Ц4-70 изготовляют правого и левого вращения, со всеми положениями кожуха, кроме поло- жения Н. 69
L Выходив,'' Входного Основание станины Рис. 18. Вентиляторы центробежные Ц4-70. Исполнение 1. Таблица 30 Размеры фланцев центробежных вентиляторов Ц4-70 ( к рис. 18) Размеры в мм фланца выходного патрубка фланца входного патрубка 2,6 3 4 5 6 7 8 176 210 280 350 420 497 560 215 250 344 414 484 547 632 100 117,5 105 98 92 130,5 120 2 2 3 4 5 4 5 8 8 12 16 20 16 20 7 7 ' 7 7 7 7 12,5 250 300 400 498 602 700 800 270 320 425 535 635 735 850 20 20 25 34 32 30 40 16 16 16 16 16 16 24 7 7 7 10,5 10,5 7 12,5 12,5 12,5 14,5 14,5 14,5 19 19 70
Таблица 31 Размеры вентиляционного агрегата центробежных вентиляторов Ц4-70 в зависимости от примененного электродвигателя (к рис. 18) № вентилятора Тип электродвигателя Размер L в .чт< Общий вес в кг 2,5 ЛОЛ 12-4 АОЛ 22-2 АОЛ 21-4 440 475 453 27 31 28,7 АОЛ-21-4 491 33 3 АО 2 21-2 567 46,5 А. АО 32-2 491 33 АО 2-11-6 620 67 АО 2-12-4 645 69 4 Л. АО 31-6 619 67 А, АО 32-4 655 75 АО 2-21-6 717 101 АО 2-31 -4 745 119 А. АО 41-6 743,5 106 А. АО 42-4 783,5 106.5 АО 2-31-6 917 165 АО 2 41-4 877 190 с АО 2-42-4 917 200 А. АО 42-6 91.5 199 Л, АО 51-4 957 226 А, АО 52,4 989 240 АО 2-41-6 976 159 7 А. АО 51-6 964 185 АО 2-52-6 1057 398 8 АО 62-6 1213 453 А 61 6 1140 413 Т а б л и и а 32 Строительные размеры центробежных вентиляторов Ц4-70 (к рис. 1Я) Размеры в мм Вес венти- лятора в кг сх О 6 | № вентиля: н ь Ь, ь, Ь, й. С с, с, С, с. С. / из обычной стали из нержаш щей стали X X в 5 СП Ж 8 890 718 51» 833 €18 359 363* 1055 522 753 290 1000 45 юоо ПОР 1145* 331 348 21С 10 1100 893 643 1012 768 433 1256 650 879 893* 316 1100 100 1200 1300 517 531 373 12 1310 1062 768 1242 918 503 1456 780 1040 353 1200 165 1400 1515 770 — — • Для вентиляторов п алюминиевом исполнении. Примечание. Вентиляторы изготовляют правого и левого вращения со всеми положениями кожуха, кроме положе- ния /7
Таблица 4 Размеры фланцев центробежных вентиляторов Ц4-70 М 8, 10 и 12 (к рис. 19) № венти- лятора Размеры мм фланца выходного патрубка флата входного пат- рубка А с. П 1 Л, D £>, Ь, 8 660 636 150 2 16 760 36 10 700 786 150 3 20 904 944 36 12 840 926 145 4 24 1084 1124 36 Рис. 19.* Вентиляторы центробежные Ц4-70 №8, 10 и 12. Исполнение 6 72
НрсизйиЭительмо&ггъ Q, тыс. * Рис. 20. Характеристики центробежных вентиляторов Ц4-70 № 2 >/2 и 3 ПроизЬоОил.ельность Qjn^c. * Гис. 21. Характеристики центробежных вентиляторов Ц4-70 № 4, 5, 6 н 7 73
Полное 8и6пение и,кг/м 3 ъ 5 6 7 8 9 Ю 15 20 X W ПрсизОодителность Ц,тыс. к 3/v Рио. 22. Харамерш тика центробежного вентилятора U4-70 № 8
Полное Вабпение Н, к Г/н 3 Рис. 23. Характеристика центробежного вентилятора Ц4-7Э Ks 10 75
Рис. 24. Характеристика центробежного вентилятора Ц4-70 № 12 76
Таблица 34 Строительные размеры центробежных вентиляторов Ц9-57 (к рис. 26) М вектя- ^ятора Размеры в мм b ь, ь. ь, ь. с 3 273 193 308 233 166 194 4 362 260 421 311 2J2 260 5 451 323. 511 387 237 324 6 541 390 613 466 272 390 8 700 506 815 615 343 519,5 Примечания: 1. Вентиляторы изготовляют правого и ле- вого вращения со всеми положениями кожуха, кроме положе- ния Н. 2. Вентиляторы изготовляют в вом исполнении. обыкновенном и в алюмииие- Рис. 25 Центробежные вентиляторы Ц':> 57 № 3, 4, 5, 6 и В Исполнение 1 77
Таблица35 Размеры фланцев центробежных вентиляторов Ц9-57 (1 < рис. 25) Ё Размеры в мм 5 я фланца выходного патрубка X фланца входного патрубка V «а * Л 3? о. Ai Л2 С, И И, d D Dt Ь, П, axb 3 210 240 260 45 1 8 7 320 345 25 8 7х1г| 17 4 280 315 332 82,5 1 8 7 420 445 20 10 7x12 17 5 352 380 398 40 2 12 9 520 545 25 10 9x14 20 6 423 450 475 75 2 12 9 620 650 25 12 9X14 20 8 564 600 630 150 3 12 9 820 880 25 16 9X14 20 Таблица 36 Размеры агрегата центробежных вентиляторов ЦС-57 в зависимости от примененного электродвигателя (к рис. 25) № венти- лятора Тип электро- двигатели Размеры в мм Общий вес в кг Н 1 с, С, с, ь, 3 А 32-3 325 370 171 285 330 360 52 АО 32-4 55 А 41-4 350 61 АО 41-4 300 440 64 А 51-4 360 188,5 200 400 "*78 4 А 41-6 460 400 191,5 290 355 395 80 АО 41-6 83 А 42-6 330 89 440 АО 42-6 92 А 42-4 89 АО 42-4 92 А 51-4 430 223 320 420 460 117 АО 51-4 127 5 А 51-6 540 385 252 285 460 350 154 АО 51-6 164 А 52-6 175 АО 52-6 184 78
Продолжение табл. Ifo № венти- лятора Тип электро- двигателя Размеры в лгЛ Общий исс в кг н 1 с, с. с, 5 А 61-4 570 213,5 АО 62-4 253,5 А 62-4 225,5 АО 63-4 268,5 АО 2-51-4 —. АО 2-52-4 — 6 А 61-8 510 385 287,5 285 460 500 248,8 АО 62-8 288,8 А 61-6 248,8 АО 62-6 248,8 А 62-6 263,8 АО 63-6 303,8 АО 2-61-6 АО 2-62-6 — Таблица 37 Размеры агрегата центробежного вентилятора Ц9-57 № 8 (к рис. 25) Размеры п мм Тип электродвигателя н L Общий вес в кг А 2-61-8 1077 332 АО 2-62-8 1190 372 А 2-62-8 740 1105 354 АО 2-62-6 1190 372 А 2-62-6 1105 354 АО 72-6 77А 1272 496 А 71-6 1187 421 АО 2-72-8 1200 443 АО 2-72-6 760 1200 445 А 2-72-6 1158 408 АО 2-81-6 7ЯЛ 1344 538 А 2-81-6 1277 491 79
Таблица 38 Строительные размеры центробежных вентиляторов Ц9-67, исполнение 6 (и рис. 26) Ё. Размеры мм > 1 douir и W Н Ь ь. ь. 6«| 6. С с, с, с. с4 1 Вес в 3 342 273 103 308 233 166) 276 104 348 131.6 216 266 38.6 * 437 362 260 421 311 202] 396 260 384 167 280 330 69.9 5 660 461 323 611 387 237| 444 324 464 203 332 400 382 100.4 6 700 641 390 613 466 272 62С 1 890 404 230 400 480 460 149 8 756 700 506 816 616 3431 648 619.6 830 363 2S0 600 616 160 Примечание. Вентиляторы изготовляют правого и лево- го вращения со всеми положениями кожуха. Рис. 26. Центробежные вентиляторы Ц9-57 № 3, 4, 5, 6 и 8. Исполнение 6 80
Таблица 39 Размеры фланцев центробежных вентиляторов Ц.9-57 (к рис. 26) <2. Размеры в мм фланца выходного патрубка фланца входного патрубка А Ai Ая с. п л. d, D О, ь. п. ахб d, 3 210 240 260 45 1 8 7 320 345 25 8 7X12 17 4 280 315 332 82.5 1 8 7 420 445 20 10 7X12 17 5 352 380 398 40 2 12 9 520 545 25 10 9X14 20 6 423 450 475 75 2 12 9 620 650 25 12 9X14 20 8 564 600 630 — 4 12 9 820 850 25 16 9X14 20 ♦ 3,2 9 5 9 7 8 9 10 12 19 № № 20 30 9092 СреОияя скорость но выялопе в м/сек 1 2 3 9 5 6 8 10 20 30 90 50 60 80100 Диношнеспе Мление на Оыялоле 0нг/ц2 Рис. 27. Характеристика центробежного вентилятора Ц9 57 № 3 81
Полное давление н,кГ/п3 3 4 5 6 ? 6 9 10 12 19 № 18 20 30 90 Средняя скорость по быкпопе 0 м/сен 0^ 1 2 3 9 5 6 8 Ю 20 30 90 5060 80 НЮ Диномипеское Ообление на быtпопе ОлПеег Рис. 28. Характеристика центробежного вентилятора Ц9-57 № 4 82
и /ju'и апнаддод аоииои w * 5 6 7 8 9 10 12 /4 1618 20 30 ’ -.4 Средняя скорость но бы хлопе о м/сеп atfi 2 3 if 5 6 s'io' ' 20 30 i3 5060l‘io0 ‘ Диномичесме бобление но выхлопе 6 Рис. 29. Характеристика центробежного вентилятора 83
* я' лЁяк J01 СроОнп скорость но Оыхлопо t н/сок • ' зо то4Jwuaioo fifitwwveano Moenut но ttunont ТнГ/н* Рис. 30. Характеристика центробежного вентилятора Ц9 57 № 6 84
полное Вобпение ЦнГ/м* и i““s“6‘ Ye 9 ю h й is is20 зо Средняя спорость но выхлопе д и[сск . , , , L — , —Г" Т—Г-Т- .-Т-Т J 111-1 1 । । । 'I~Q ty, i 2 3 9 5 6 8 10 20 30 90 50SO 80 Ю0 Динамическое Оабление но Выхлопе бкПн Рис 31. Характеристика центробежного вентилятора Ц9-57 № 8 85
2 3 6 6 Таблица 40 Строительные размеры центробежных вентиляторов Ц13-50 (к рис. 32) Размеры в мм * ь bt b, Ь: б< о. ь, c C, c, c, I Вес без электро- двигателя в кг 191 278 366 452 542 167 231 295 357 423 215 314 414 512 614 102,5 208 265 330 166 240 318 392 470 420 320 3CU 450 510 530 129 118 108 38 130 195 260 322 389 137 195 230 260 300 135 l.r0 220 380 400 290 320 410 470 480 188 230 290 450 480 17/11* 40/26* 67/38* 109/61* 174/110* н лево- 150 245 325 400 520 Примечание. Вентиляторы изготовляют правого го вращения со всеми положениями кожуха, из обычной сталн, а также из алюминия. Вес алюминиевых вентиляторов отмечен звездочкой. Таблица 41 Размеры фланцев центробежных вентиляторов Ц13-50 Рис. 32. Центробежные вентиляторы Ц13-50 № 2, 3, 4, 5 и 6. Исполнение 1 86
Рис. 33. Характеристики центробежных вентиляторов Ц13-50 Т а б л и ц а 42 Строительные размеры крышных центробежных вентиляторов КЦЗ-50 (к рис. 34) № венти- лятора Размеры в мм । Общий вес в кг о D, О. 1 " 1 п 4 435 400 750 765 235 6 117,3 5 535 500 940 850 285 8 109,4 6 | 635 600 [ 1128 970 ! 335 8 133,5 о) Рис. 34. Вентиляторы крышные, центробежные КЦЗ-50 № 4, 5 и 6 а-общий вид; б—план рас- положения отверстий под присоединительные болты /—входной патрубок: 2—за- щитный цилиндр: 3—рабо- чее колесо; 4—электродви- гатель; 5—колпак; 6—рама; 7—резиновые втулки; 8—ос- нование 87
Таблица 43 Технические характеристики крышных центробежных вентиляторов КЦЗ-50 Основные технические данные Единица намере- ния Показатели вентилятора №4 М б м б Диаметр колеса . . . мм 400 500 600 Скорость вращения . , об/мин 930 930 930 Окружная скорость . . Максимальный стати- м/сек 19,Б 24,3 29,2 ческий к. п. к — 0,62 0,62 0,62 Производительность Максимальное стати- ческое давление (разре- ж*/ч 2000— 3400 3600— 6600 6200— 11200 жеиие) . Потребляемая мощ- кГ/м* 18 28 40 несть .... Электродвигатель: кет 0.17 0,5 1,27 ТИП АО 41-6 АО 41-6 АО 42-6 исполнение . — ф2 ф2 ф2 мощность .... кет 1 1 1.7 скорость вращения Габариты: об/мин 930 930 930 диаметр мм 860 940 1128 высота . » 765 850 970 Вес ке 117,3 109,43 133,5 Строительные размеры осевых вентиляторов 06-320 (МЦ) м венти- лятора Диаметр рабочего колеси D Размеры • мж О. D, D, с С, » 4 400 404 440 460 500 400 180 224 Б 500 БОБ 540 560 620 500 225 279 6 600 606 640 660 740 600 270 334 7 700 707 740 760 850 700 31Б 380 8 800 908 850 874 980 800 360 440 10 1000 1010 1054 1078 1210 1000 450 540 Примечания: 1. Вентиляторы № 4 н 10 изготовляют 2. Вентиляторы № 5, б. 7 и 8 изготовляют из обычной стали, колесо из
Рис. 35. Осевые вентиляторы 06-320 (МЦ) № 4, 5, 6, 7, 8 и 10 Рис. 36. Характеристики осевых вентиляторов 06-320 (МЦ) (к рис. 35) Таблица 44 Вес без электро- двигателя В КВ Ь, ь. 1 н п d 41 260 220 20 425 2ЗД 12 7 13 8.1 325 275 25 530 340 12 7 14,5 И.5 390 330 30 630 420 12 7 14,5 37,2 445 375 30 730 470 16 9 14,5 41,2 520 430 35 860 550 16 9 24 72,8 630 530 40 1060 670 24 9 24 138,5 только из обычной стали а также из разнородных металлов (обечайку из стали и рабочее латуни). 89
Строительные размеры осевых № венти- лятора Диметр рабочего колеса D Разке- D, о. D, С С, 4 400 404 440 460 560 350 430 5 509 505 555 574 660 480 450 6,3 ЬЗО 636 684 705 830 560 530 8 800 808 864 887 1035 710 680 10 1000 1010 10W 1089 1360 900 760 Рис. 37. Осевые вентиляторы ЦЗ-04 № 4, 5, 6. 3—8 и 10 Рис. 38. Характеристика осевого вентилятора ЦЗ-04 90
Таблица 45 вентиляторов ЦЗ-04 (к рис. 37) ры в мм Вес баз влек- тродввгателя в кг ь Ь, ь. 1 н п d 400 492 460 400 30 12 9 24 420 522 480 540 360 12 9 34 500 615 558 620 440 16 9 43,4 650 795 710 770 360 16 П.5 90 730 913 792 930 700 24 Н.5 146,3 Таблица 46 Технические характеристики вытяжных осевых вентиляторов ВО-45 и ВО-47 (к рис. 39) Тип Электродвигатель Вентилятор Общий вес в кг мощность в к*т ЧИСЛО оборотов в минуту производи- тельность в максимальное давление в мм код. ст. ВО-45 ВО-47 0,021 0,035 2800 1400 170—230 3W 2,5—1,5 1.5 1,52 2,5 Рис. 39. Вентилятор осевой вытяжной ВО-45 91
Рис. 40. Вентилятор осевой вытяжной ВО-47 Таблица 47 Строительные размеры крышных осевых вентиляторов с колесом типа ЦЗ-04 (к рис. 41) tdaiBV •шги к Размеры а мм Вес без элементов двигателя в о Общий вес вен- тилятора в ке D о, D, н л а 4 400 796 800 1255 976 2 46 67 Б 5J0 796 1O*JU 1410 1060 2,5 59,7 80,7 6 600 812 1200 1510 1090 3 73 100 1 Рис. 41. Вентиляторы крыш- ные осевые с колесом типа ЦЗ-04 № 4. 5 и 6 а—общи! вид; б — план располо- жения on pci ай под прйсосднн ;- тельвые болты; I — предохрани- тельная решетха; 2 — коллектор; 3 — корпус; 4 — электродангатель; 6 — рабочее колесо; 6 — диффузор; 7 —клапан; в — зонт (си. табл. 47 92
Таблица 48 Технические характеристики крышных осевых вентиляторов с колесом типа ЦЗ-04 £ Основные технические данные -т Единица измерения Поклзтлк миткляторя № 4 № 6 № S Диаметр колеса . . . ММ 400 600 600 Скорость вращения . . об/мин 1410 1410 1400 Окружная скорость . . Прэизгэдтгельность м/сек 29.6 37,0 44,5 вентилятора1 к*/ч 2000— 4000— 7000— 3000 6000 11000 Максимальная потреб- (10.3J 0,7 ляемая мощность .... Электродвигатель: кт 0,1 АО'31-4 АО 32-4 тип АО 31-4 исполнение .... — ft ф2 *2 МОЩНОСТЬ хвт 0,6 1 1410 число оборотов . . . об/мин 1410 1410 Максимальное статичес- кое давление кГ/м' 4—1,5 7-1,5 10—1 1 Показатели максимальной производительности относятся к вентиляторам, работающим без сети воздуховодов. § 17. Установки для подогрева воздуха /' В холодное время года в помещение подается по- догретый до заданной температуры воздух. Подогрев осуществляется в металлических пластинчатых кало- риферах, теплоносителями в которых служат пар или Горячая вода или в огневых калориферах, теплоноси- телем в которых служат топочные газы. Количество тепла Q, которое необходимо затра- тить на подогрев приточного воздуха, определяют по формуле Q = g с (tK — tH) ккал/ч, (22) где g — количество приточного воздуха в кг/ч; с—весовая теплоемкость воздуха в ккал!к,г, при- нимается равной 0,24 ккал! кг-град; tK — конечная температура подогретого воздуха /н— температура наружного воздуха в °C. 93
Таблица 49 Технические характеристики пластинчатых калориферов. Тип КФ. модель С и тип КВБ № калорифе- ре Поверхность нагрева в ж1 Живое сечение jm* Вес в ка по воздуху по теплоно- сителю 2 9,9 0,115 0,0046 46 3 13,2 0,154 0,0061 59,1 4 16,7 0,195 0,0061 70,5 5 20,9 0 244 0,0076 87,4 6 25,3 0,295 0,0076 101,5 7 30,4 0,354 0,0092 123,1 8 35,7 0,416 0,0092 139,7 9 41,6 0,486 0,0107 160,6 10 47,8 0,558 0,0107 179,7 Рис. 42. Пластинчатые калори- феры (см. табл. 49—56) /—отверстия 12x20 Пластинчатые паровые и водяные калориферы. Конструктивные размеры и технические характерис- тики пластинчатых калориферов, выпускаемых отече- ственной промышленностью приведены на рис. 42 и в табл. 49—56. Если теплопроизводительность одного калорифера оказывается недостаточной, компонуется установка из двух н более калориферов (рис. 43). 94
Спускной Рис. 43. Компоновка из двух и четырех калориферов а, б — ори теплоносителе пере. р< 0.3 ати\ в. г — то же. р> >0.3 атп-_ О, с — при теплоносителе воде параллельное присое- динение; ж. з — то же. последовательное соединение 95
Таблица 50 Строительные размеры пластинчатых калориферов- Тип КФ, модель С и тнп КВБ (к рис. 42) Мкалорк* Фера Размеры в мм Коли- чество А А, ^3 А, Б Б, Б, Б, S. а ь S я« пя 2 560 600 620 760 360 390 412 290 61 60 18,5 32 3 4 3 560 600 620 760 480 510 532 390 71 60 16 40 4 4 4 710 750 770 930 480 510 532 390 71 72,5 16 40 4 5 5 710 750 770 930 г00 6Ю 662 520 71 72,5 18,5 50 5 5 6 «60 90П 920 1080 бСЭ С 40 662 520 71 85 18,5 50 5 6 7 о.О 900 1100 720 760 782 630 76 90 16 70 6 6 8 1010 1050 1080 1250 720 7гЮ 782 630 76 102,5 16 70 6 7 9 1010 1050 1080 1250 840 880 902 750 76 102,5 13,5 70 7 7 10 1160 1200 1230 1400 840 880 932 750 76 52,5 i 13,5 70 7 9 Таблица 51 Техническая характеристика пластинчатых калориферов. Тнп КФ, модель Б № калорифе- ра Жввее сечете м* Вес к» поверхность нагрева в мл по воздуху do теплоносж- телю 2 12,7 0,115 0,0061 57,2 3 16,9 0,154 0,0082 74 4 21,4 0,195 0,0082 88,5 5 26,8 0,244 0,0102 103,4 6 32,4 0,295 0,0102 127,3 7 38,9 0,354 0,0122 154 8 45,7 0,416 0,0122 175,2 9 53,3 0,486 0.0143 202 10 61,2 0,558 0,0143 226,5 96
1 а б л и ц a 52 Строительные размеры пластинчатых калориферов. Тип КФ. модель Б (к рис. 42) 5 к Размеры в мм А Л, Л. А, Б Б, В, Б« а ь d У Коли- чество Л, л, 2 3 4 5 6 7 8 9 10 560 600 620 760 360 390 560 600 620 780 480 510 710 75С1 /70 930 480 510 710 750 770 930 600 640 860 900 9201080 600 640 860 9001 92011001720 760 1010 1050 1080 12501720 760 1010 1050 1080 1250 840 880 1160 1200 12101140018401 880 412290 5321390 532390 662520 f 1520 782630 782630 V .2,750 902750 61 71 71 71 71 76 76 76 76 60 60 72,5 72,5 85 90 102,5 16 102,5 52,5 18,5 16 16 18 5 18,5 16 13,5 13,5 40 50 50 50 50 70 70 80 80 3 4 4 5 5 6 6 7 7 4 4 5 5 6 6 7 7 9 Таблица 53 Техническая характеристика оребренных калориферов. Тип КФО, модели С и Б С№- делв М калори- фере Поверхность иагрева * м9 Живое сеяевие в м* Вес в кг по воздуху по теплоноси- телю 4 16,6 0,152 0,0084 70 5 21,1 0,19 0,0107 78 С 8 34,3 0,324 0,0122 135 9 40,7 0,378 0,0145 155 10 46,7 0.435 0,0145 175 11 54,5 0,496 0,0168 200 4 21,1 0,193 0,0107 82 5 26,1 0,255 0,0135 100 Б 8 45,7 0,44 0,0165 174 9 55,4 0,505 0,0193 180 10 61,8 0,58 0,0193 215 11 71 0,648 0,0224 240 4 Зак. ап 97
Таблица 51 Строительные размеры оребренных калориферов. Тип КФО, модели С и Б (к рис. 42) № калорифе- ра Размеры в мм Коли- чество отвер- стий “у А А, А, Л, Б Б, Б, Б, В. а Ь модель Л» !"• с Б 4 710 760 780 930 480 510 632 390 71 77,5 16 4 5 40 60 5 710 760 780 '10 610 640 662 620 71 77.6 18,5 Б 5 50 50 8 1010 1060 1090 1250 720 760 782 <30 76 102,5 16 6 7 70 70 9 1010 1060 1090 1260 842 880 904 760 77 102.6 14.6 7 7 70 80 10 1160 1200 1230 1400 842 8W ? ; 750 77 62.5 14.6 7 9 70 80’ 11 1160 1200 1230 1420 960 1010 1032 870 81 62.6 16 8 9 80 80 Таблица 55 Коэффициенты теплопередачи для стальных пластинчатых калориферов Весовая скорость воздуха оу. кг/м* cat Теплоно- ситель Ско- рость В M/CtK 2 4 6 8 10 12 14 16 Тип КФС, КФБ и КВБ Вода 0.01 0,03 0,06 0,1 < 0.21 0,31 2.88 5.8 7,35 9,8 11,8 12,4 3,84 7,45 9,8 13,2 15,7 16,6 4,55 8.8 11,6 15,6 18,6 19,6 5,16 9,9 13,3 17,6 21,1 22,2 5,65 10,8 14,4 19,3 23,1 24,4 6.1 11,6 16,5 20,7 25 26,4 6,5 12.6 16,6 22,3 26,6 28 6,9J 13,3 17,5 23,5 28,2 29,8 Пар — 13,4 17,9 21,2 24 26,3 28,4 30,3 32 Вода 0,03 0.1 ll,8il4,5 15.8 21,5 Гип 16,4 25,6 кфсо 18 29,1 19,2 32,2 20,3 34,9 22,2 39,4 Пар — 20,2 26,8 31,6 35,6 38,4 42,0 44,6 47,1 Вода 0,034 0.1 0.2 13,5 16,7 20,2 Тип КФБО 17.1119,71 21,8 21,925,7 28,7 26.3l30.6l 34.1 23,6 31,4 38 25,2 33,6 40 26.5 35.7 42.1 27,7 37,6 45.5 Пар — 16.5 24,6 30,9 36,4 41,5 46 50,2 54,1 98
Таблица 56 Сопротивление одного ряда калориферов Модель кало- рифера Весовая скорость воздуха оу, ка/ж’с« 2 4 6 в ю 12 14 16 18 20 КФС, КВБ, 0,75 2,4 4,8 7,8 11,5 15,5 20,5 25,8 — — КФБ 0,91 2,9 5,9 9,5 14 19 25 31,5 — — КФСО 0,91 3,Зб|7,05 12,2 18,5 26,1 34.3 44,3 55,6 67 КФБО 2,02 7,05[14,3 24 35,3 49 64,2 81 101 120 Поверхность нагрева калориферной установки оп- ределяют по формуле (23> где Q — тепловая производительность калориферной установки в ккал/ч; К—коэффициент теплопередачи калориферов в ккал/м2-ч-град-, Тср—средняя температура теплоносителя в °C; t0— средняя температура подогреваемого возду- ха в °C: . _ 'к + 'и • ~ 2 Среднюю температуру теплоносителя, если им яв- ляется вода, определяют по температуре воды в пода- ющем и обратном трубопроводах тепловой сети. При теплоносителе паре с давлением до 0,3 кГ!см2 сред- нюю температуру теплоносителя принимают равной 100°С, а при давлении пара выше 0,3 кГ1м2 равной температуре насыщенного пара, соответствующей дав- лению пара перед калорифером. При подборе калориферов принимают коэффици- ент запаса: на теплопередачу 15—20%, на сопротив- ление по воздуху 10% и на сопротивление по воде 20%. Правильность выбора калориферной установки проверяют определением действительной конечной температуры нагреваемого воздуха tK, которая полу- чится при установке выбранных калориферов по урав- нению. V Зак. 981 99
gO,24q(tK-tl,) = FJ( 7*cp (24) которое решается относительно tK , где q — принятый при предварительном расчете коэффициент запаса на теплопередачу. Пример подбора калориферов. Требуется нагреть 4104 кг воздуха до температуры —16°С при наружной температуре <н ——15’С. Теплоноситель пар р=2Я кГ1с»Р, ТПИ122,5*С. Решение. Определяем тепловую производительность калори- ферной установки Q—41O4O.24-1,2(16+15)—30600 ккал/ч. Зада- емся весовой скоростью воздуха —9 кекек-м*, тогда соглас- но табл. 55 К—25,1 и требуемая поверхность нагрева Q 25,1 2 / А 30600 16—15' 122,5--- 2 = 10 гР. С учетом запаса по теплопроизводительностн 20% Fy — 10Х X 1.2—12 ж». Принимаем к установке пластинчатый калорифер, близкий по своим техническим характеристикам КФБ-2. F=12,7 ж1, /=0,115 ж», рабочая весовая скорость воздуха v = —10 ке/ж’-сек, К=26,3. Подставив в уравне- т ЗиОО-0,110 ине (24) известные величины, получим: 4104-OJ24-1J2 (/к + 15) = / tK—15 \ — 12,7-26,3 • 1122,5——— I, откуда /К=18 С, т.е. весьма близ- кая к заданной; пересчету установка не подлежит. Отопительные агрегаты. Кроме калориферных ус- тановок для подогрева воздуха применяют также ото- пительные агрегаты заводского изготовления. Незави- симо oj типа и модели отопительные агрегаты состоят из калорифера и электровентилятора. Изображение и технические характеристики отопительных агрегатов малой и средней производительности, выпускаемых отечественной промышленностью, приведены на рис. 44 и в табл.57. ВидЬ Рис. 44. Отовительиый агрегат АПВС-50-Э0 100
Таблица 57 Характеристики отопительных агрегатов Модель агре- гата ' воздуху при 15°С Теплопровзводителыюсть Q и конечная температура воздуха t* Установочная мощность N. к»т Размеры в мм Вес в кг теплоноситель пар теплоноси- тель перегре- тая вода максимальная длина «нийит высота Производительность по а. i 1 р-0,1 кГ/cnf р-1 кГ{см» р-2 kTJcm* ь/гсм, '£> £ Q, ккал/ч X Q, ккал/ч *• Гг- - 13О»С то“ - 70°с <?., ккал/ч 'к АПВС-50-30 3 300 40000 58 45 000 63 50 000 69 30 000 48 1 635 610 532 100 АПВС-70-40 3 900 50000 61 58000 68 68 000 TJ 39 000 51 1 735 696 682 163 АПВС-110-80 6 900 — — 100 000 66 110 000 71 80 000 56 1,7 737 852 852 220 АПВ-200/140 13 900 140000 51 170 000 59 200 000 66 140 000 51 2,8 1191 1080 904 600 АПВ-280/190 18800 190 000 51 240 000 60 280 000 68 190 000 51 2,8 1430 1230 1100 813 ГСТМ-70М* 8 300 87 500 52 95 000 56 10 900 61 30 000 36 1 665 773 860 224 Для отопительных агрегатов ГСТМ-70М давление принято р=2, 3 и 4 кГ/см3.
Огневые газовые отопительные агрегаты. Отопи- тельные огневые агрегаты применяют двух систем: бесконтактные и контактные. Схема бесконтактного отопительного агрегата представлена на рис. 45. Теплопроизводительность аг- Рис. 45. Схема газового бесконтактного воздухона- гревателя I — воздуховоды; 2 — дымовые каналы; 3—предохранительный «лапан; 4 — направляющие жа- люзи на выходе подогретого воздуха; 5 — автоматический клапан на газопроводе; 6 — отвод дыма регата зависит от производительности вентилятора, величины поверхности нагрева калорифера и темпера- туры топочных газов. Ее принимают по технической характеристике агрегата или определяют по формуле Q = К F (/газ - 'к^/н ) ккал/ч, (25) где F—поверхность нагрева калорифера в м2; /газ—средняя температура продуктов сгорания в калорифере в °C; /к —температура воздуха иа входе в калори- фер и на выходе из него в °C; К — коэффициент теплопередачи от дымовых газов к воздуху через стенки калорифера в ккал1м2-ч-ерад (зависит не только от скорости подогреваемого воздуха, но и ог скорости дымовых газов в трубках или внутренних полостях калорифера); коэф- фициент К можно принять по табл. 58. В контактных газовых отопительных агрегатах ка- лориферы отсутствуют. Топочные газы в них смеши- ваются с подогреваемым воздухом и при относительно высокой температуре поступают в обогреваемое поме- щение. Конструктивными элемеитамн контактных га- зовых отопительных агрегатов являются газогорелоч- ное устройство, камера сгорания, вентилятор и камера 102
Таблица 58 Значение коэффициента К для огневых калориферов Скорость дымовых газов в м/сек Скорость воздуха в м/сек 0.5 1 2 5 10 20 0.5 4.5 5.2 5.8 6.6 7,1 7,6 1 5,2 6 6,9 8,1 8,9 9,6 2 5.8 6,9 8,1 9.7 10.9 12 5 6,6 8.1 9,7 12.2 14,1 16,1 10 7,1 8.9 10,9 14,1 16,7 19,6 смешения. Так как при отоплении контактными газо- выми агрегатами топочные газы выделяются непос- редственно в помещение, возможные концентрации СО, COj и продуктов сгорания ядовитых примесей (если они входят в состав используемых газов) следу- ет проверять расчетом (см. § 5). Теплопроизводительность контактных газовых ото пительиых агрегатов зависит от количества сжигаемо- го на горелочных устройствах газа и его низшей теп лотворной способности, а производительность по воз- духу— °т производительности вентилятора. Газовые огневые отопительные агрегаты всех сис- тем должны быть снабжены автоматикой безопас- ности. Примеры схем газовых отопительных агрегатов см. также в § 30. § 18. Мероприятия по борьбе с шумом Вентиляторы, установленные в помещении, так же как и электродвигатели, при работе производят шум. Вентиляторы, соединенные с электродвигателями кли- ноременной передачей, производят больше шума, чем электровентиляторы. Кроме того, шум появляется внутри воздуховодов, в фасонных частях, в дроссель- клапанах и в особенности в приточных и вытяжных решетках при перемещении воздуха со скоростью бо- лее 4 м/сек. Окружная скорость вращения рабочих колес цент- робежных и осевых вентиляторов в бытовых и в про- изводственных помещениях, в которых производимая работа не связана с созданием шума, должна быть 103
не более 25—30 м/сек. В других производственных по- мещениях окружная скорость вентиляторов допуска- ется в пределах 35—40 м/сек. Окружную скорость w определяют по формуле 1 ю = м,сек' (26) где D — диаметр рабочего колеса вентилятора в м; п — число оборотов рабочего колеса в минуту. Для того чтобы вибрация вентилятора не передава- лась воздуховодам, вентилятор с воздуховодами сое- диняют короткими рукавами из плотной прорезннен- Рис. 46. Крепление вентиляторов а — общий вид; б, в — вибромэоакторы; t — плавающий фунда- мент; I. 2, 3 — резиновые прокладке; 4 — битумизированный войлок; 3 —сухой песок; б —доска, обернутаи войлоком 104
ной ткани. Для предотвращения передачи вибрации строительным конструкциям электровентиляторы и вентиляторы с клнноременной передачей устанавлива- ют на виброизолирующих основаниях заводскою из- готовления по типовым деталям серии ОВ-2-128. Кро- ме того, между станиной вентилятора и основанием используют прокладки из листовой резины толщиной 5 мм. В этих случаях в станине отверстия для болтов крепления просверливают несколько большего диамет- ра, чем того требует диаметр болтов, с тем чтобы болт не касался металла станины. Между шайбой болта и станиной так же прокладывают резину (рис. 46,6). Боковые поверхности отдельно стоящих фундаментов крупных вентиляционных агрегатов не должны сопри- касаться с грунтом и тем более с бетонным полом помещения. Зазор 50 мм, предусматриваемый между грунтом и фундаментом, заполняют упругим неорга- ническим материалом. Упругую прокладку кладут и под основание фундамента (рис. 46,г). Для уменьшения силы распространения шума по металлическим воздуховодам прокладки на их флан- цевых соединениях выполняют из резины или асбесто- вого картона. § 19. Теплоизоляция вентиляционных установок Теплоизоляцию в вентиляционных установках при- меняют в следующих случаях: а) утепление вытяжных шахт, расположенных над кровлей илн снаружи здания; б) утепление воздуховодов для притока неподогре- того наружного воздуха, проложенных в отапливаемых помещениях; в) теплоизоляция горячих поверхностей металли- ческих дымовых труб, дымососов н пр. Теплоизоляционный материал выбирают с учетом технической целесообразности, температуры переме- щаемой по воздуховодам среды (воздуха, газов), теп- лоизоляционных свойств материала и требований по- жарной безопасности. Основные характеристики обыч- но применяемых материалов приведены в табл. 59. Подробнее о теплоизоляционных материалах и облас- ти их применения см. СНиП I-B.26-62. 105
Таблица 59 Характеристики теплоизоляционных материалов Материал Объемный вес в кг/м* Коэффициент тёплопровод- иостн X при Ь=60аС в ккал/м-ч-град Максимально допустимая температура перемещаемых воздуха н газов в °C Войлок строительный . . . 150 0,5 100 Опилки древесные 300 0.1 100 Камыш прессованный . . . 400 0,12 100 Соломит 300 0,09 100 Плиты торфоизоляционные . 250 0,065 100 Маты минераловатные . . . 200 0,055 450 Вата минеральная 200 0,06 450 Асбестовый картон .... 390 0.11 450 Асбестовое волокно .... Плиты минераловатно - ас- 380 0.1 450 бестовые 400 0,075 500 Плиты пенобетонные . . . > асбестоцементные 300-500 0.08-0,11 400 изоляционные Мастичные материалы: 300 500 0,075—0,09 450 совелит асбестозуритовое покры- 380 0,1 400 тие асбестоцементное покры- 900—10(0 0.20—0,25 700 тие 1700 0.33 450 Расчет теплоизоляции заключается в определении толщины изоляционного покрытия для обеспечения требуемых температур при использовании теплоизоля- ционного материала, предусмотренного проектом или имеющегося в наличии. При расчете исходят из ба- лансового уравнения теплопередачи общего вида Q,= Qc.t> где Qr— количество тепла, переданного воздухом (га- зом) через изоляционный слой; <?с.т — количество тепла, отданного наружной по- верхностью изоляции в окружающую среду. Количество тепла, переданного удаляемым возду- хом (газом) через изоляционный слой, определяют по уравнению Фурье. 106
Для плоских поверхностей прн однослойной изо- ляции q = ккал/м^ч. (27) Для цилиндрических поверхностей при однослой- ной изоляции Q =— <ст) ккал/л?-ч. (28) . “из Количество тепла, отдаваемого наружной поверх- ностью изоляции в окружающую среду, определяют по общей формуле теплопотерь для плоских и цилинд- рических поверхностей соответственно: Q = К (/с.т — /н.в) ккал/м? ч; (29) Q = я4,з К (tc.r — *и.в) ккал/м* • ч. (30) Исходя из балансового уравнения теплопередачи общего вида, запишем для однослойной изоляции при плоских поверхностях (31) и для цилиндрических поверхностей 2ЯЛ(<££ "С Т) = *rfH3К (4.т - /н.в). (32) « “из |П7Г Принятые обозначения: X — коэффициент теплопроводности изоляционного материала в ккал!мч-град-, 6 — толщина изоляционного покрытия вл; du3— наружный диаметр изоляции в м; de — наружный диаметр воздуховода (дымовой тру- бы) в л; tr — температура перемещаемой среды воздуха, га- за в °C; /Ст — температура наружной поверхности изоляции в °C, /н.в —температура окружающего воздуха в °C; К — коэффициент теплопередачи в ккал/ма-град. Уравнения решают относительно толщины изоля- 107
цни б или температуры поверхности изоляционного слоя (с.т- Защитным слоем в расчетах обычно пренебрегают, и рассматривают теплоизоляцию, выполненную из од- ного изоляционного материала и имеющую защитное покрытие (тонкий слой штукатурки), как однослой- ную. Значение коэффициента X принимают по табл. 59. Коэффициент К для воздуховодов (дымовых труб) внутри помещения принимают для плоских поверхнос- тей равным 10 и для цилиндрических — 9. Для возду- ховодов и шахт, расположенных снаружи здания, коэффициент К зависит от скорости ветра v и опреде- ляется в пределах обычных условий по выражению A=10 + 6/F. (33) Пример 1. Определить толщину изоляции для металлической вытяжной шахты, расположенной снаружи здания, сечением 0,4X0,4 м и высотой 10 м, по которой удаляется из помещения 860 ж* воздуха, имеющего температуру 25°С и ф—70%. Темпера- тура наружного воздуха —30°С. Решение. Для того чтобы не было выпадения конденсата во- дяных паров, температура удаляемого воздуха у оголовка шах- ты должна быть не ниже 19°С. Количество тепла, которое будет при этом потеряно удаляемым воздухом, составит: Q = 860-0,31 (26 — 19) = 1600 ккал/ч. Такое же количество тепла будет передано наружной поверх- ностью шахты в окружающую среду. Принимая Л=16, при сред- ней температуре удаляемого воздуха 22° Q=KP (<с>Тф+Э0) или 1600—16-10-1,6 (/с т+30), отсюда tC T =«—23*С. Тогда по форму- ле (31) 0,06 (22 4- 23) ——- = 16 (— 23 - ( - 30)], б . откуда 6—0,024 ж; принимаем толщину изоляции 6—254-30 мм. Пример 2. Определить толщину изоляции корпуса дымососа при температуре воздуха в котельной 20°С. Температура уходя- щих газов 180°С. Температура на поверхности изоляции должна быть не больше 60°С. В качестве теплоизоляционного материала использован совелит'Х—0,1. Решение. По формуле (31) при К—10 напишем: 0,1 (180 — 60) ’ I .—— =10(60—20), откуда о 6—0,027 м, илн 30 мм. В качестве защитного слоя предусматри- вается асбестозуритовая штукатурка толщиной 10 мм. Пример расчета теплоизоляции металлической ды- мовой трубы в помещении приведен в § 34. 108
§ 20. Противопожарные требования Цель противопожарных мероприятий при обору- довании систем вентиляции — исключить возмож- ность возникновения пожара или взрыва, вызванных работой вентиляционных установок, неправильно смонтированных или с неправильно примененным оборудованием. При пожаре, возникшем по каким-ли- бо причинам в вентилируемом здании, исключить воз- можность распространения огня по воздуховодам вен- тиляционных систем. При подборе вентиляционного оборудования необ- ходимо учитывать, для вентиляции каких помещении и для перемещения каких газовоздушных смесей оно предназначается. Наряду с помещениями, считающи- мися безопасными с пожарной точки зрения, вентиля- ционными устройствами оборудуют и помещения по- жаро- н взрывоопасные. В городском газовом хозяй- стве эти помещения связаны в основном с транспор- том газа н с обслуживанием городских газовых сетей. По степени пожаро- и взрывоопасности произ- водственные помещения подразделяются иа пять категорий [9]. В производственных помещениях категорий А, Б и В из несгораемых материалов должны изготовляться не только воздуховоды, но и ограждающие конструк- ции вентиляционных камер. Вытяжные вертикальные шахты и каналы необходимо устраивать обособленны- ми для каждого этажа, за исключением зданий, в междуэтажных перекрытиях которых предусмотрены проемы для технологических целей. Приточные возду- ховоды допускается объединять в общий магистраль- ный воздуховод при условии, что в вертикальных воз- духоводах, пересекающих междуэтажные перекрытия, предусмотрены огнезадерживающие устройства. В качестве огнезадерживающнх устройств ис- пользуют отключающие и обратные клапаны. Для от- ключения системы вентиляции от помещения, в кото- ром возник пожар, применяют огнезадерживающие клапаны прямоугольного сечения (рис. 47). Конструк- ция клапана представляет собой металлический кор- пус /, соответствующий размерам воздуховода, с под- вижным полотном 2. Полотно клапана в открытом положении поддерживается легкоплавкой вставкой 3 109
I из сплава Вуда, пороховой нити или целуллоидной пленки. При возникновении пожара вставка плавится и полотно клапана падает, перекрывая воздуховод. В конструкции клапана предусмотрено также и руч- ное управление. В проектах следует лишь схемати- чески изобразить клапан, указав шифр серии типо- вых деталей и сечение воздуховода (например, кла- пан 400X500 серии ОВ-22-155). Для автоматического отключения приточных вен- тиляционных камер от взрывоопасных помещений (в случае остановки вентилятора) применяют автома- тические обратные клапаны, которые уста- навливают на горизонтальных или вертикальных участках приточных воздуховодов. Клапаны выполня- ют во взрывобезопасном исполнении. Обратный кла- пан круглого сечения показан на рис. 48. Металличес- Рис. 47. Огнезадерживаю- щий клапан Рис. 48. Автоматиче- ский обратный клапан кий корпус / изготовляют по размеру воздуховода и перекрывают двумя полотнами 2, насаженными на вращающийся вал. При включении вентилятора под действием давления воздуха оба полотна клапана от- крываются. После остановки вентилятора полотна клапана перекрывают сечеиие воздуховода и отклю- чают вентиляционную камеру от взрывоопасного по- мещения. При установке клапана иа горизонтальном участке верхнее полотно закрывается под действием противовеса. Минимальный динамический напор, не- обходимый для работы клапана, составляет 3— 4 кГ!мг, что соответствует скорости воздуха в возду- ховоде 7—8 м!сек. В проектах обратный клапан пока- зывают схематически с указанием размера и серин НО
типовых деталей (например, обратный автоматичес- кий клапан, D=450 мм, серии ОВ-02-154). В производственных помещениях категорий А, Б и В конструкция и материал, из которого изготовлены вентиляторы, дроссель-клапаны и другое оборудова- ние, должны исключать возможность искрообразова- ния, а электродвигатели вентиляторов, установленные в одном с ними помещении, должны быть выполнены во взрывобезопасном исполнении. В нормальном ис- полнении электродвигатели допускается применять, если они вынесены в обособленное от вентилятора по- мещение, не опасное в отношении взрыва. Не разре- шается соединять электродвигатели с вентиляторами ременными передачами, так как при ременной переда- че образуется статическое электричество и возникает опасность искрообразования. Газопроводы и трубопроводы с горючими жидко- стями не допускается пропускать через воздуховоды или монтировать их на стенах воздуховодов. Теплопроводы не допускается пропускать через воздуховоды, по которым перемещаются взрывоопас- ные, легковоспламеняющиеся или вызывающие корро- зию пары и газы.
Глава IV Расчет систем вентиляции §21. Основы расчета Расчет систем вентиляции заключается в опреде- лении требуемого воздухообмена в вентилируемом по- мещении и в подборе необходимого для его обеспече- ния вентиляционного оборудования — приточных н вытяжных отверстий, жалюзийных решеток, воздухо- водов, необходимых диаметров или сечеиий, вытяж- ных и приточных шахт, дефлекторов и вентиляторов. Требуемый воздухообмен рассчитывают по мето- дике, приведенной в главе II. Площадь в живом се- чении приточных и вытяжных отверстий и шахт опре- деляют по количеству перемещаемого воздуха и по его скорости. Рекомендуемые скорости воздуха в вен- тиляционных решетках, в приточных и вытяжных шах- тах приведены в табл. 60. Диаметры или сечения воздуховодов определяют в результате гидравличе- ского расчета. При перемещении воздуха по воздуховодам в них создается статическое давление (илн напор) и динамическое давление. Под статическим давлением воздуха, перемещаемого по воздуховодам, понимают давление прямолинейно движущегося воз- духа, которое он производит на стенки воздуховода. При этом статическое давление может быть направ- лено изнутри наружу и снаружи внутрь. В том и дру- гом случае оно уравновешивается сопротивлением стенок воздуховода. В приточной системе воздух пере- мещается за счет некоторого избытка давления против .атмосферного, создаваемого в воздуховодах вентиля- тором. Если в воздуховоде оборудовано отверстие, то из него за счет этого давления воздух будет поступать 112
Таблица 60 Рекомендуемые скорости воздуха Вентиляционное оборудование Механическая вентиляция Воздуховоды в производственных зданиях: магистральные........................ ответвления ........................ Воздуховоды в общественных и вспомога- тельных зданиях: магистральные . . . ......... ответвления ........................ Жалюзийные клапаны и решетки приточные и вытяжные: в производственных зданиях ... > общественных и вспомогательных зда- ниях .............................. Естественная вентиляция Воздуховоды приточные горизонтальные разводящие . . ................. Воздуховоды вытяжные горизонтальные сборные ................................ Жалюзийные клапаны и решетки: приточные у пола..................... > » потолка ................ вытяжные........................ . Скорость в м/сек До 12 » 6 > 5 •» 3 0,8 р*. но не бо- лее 1,5 0,8 о*, но не бо- лее 1,5 0,2—0,5 0,3-1 0,5—1 > в » 5 * р, —скорость в вертикальном канале. Скорости в верти- кальных кирпичных каналах принимают по табл, 64. в помещение (статическое давление направлено из- нутри наружу). В вытяжных системах воздух в воз духоводах перемещается за счет некоторого разреже- ния (недостатка давления против атмосферного), соз- даваемого в воздуховодах. Если в воздуховоде, имею- щем разрежение, оборудовано отверстие, воздух будет засасываться им из помещения (статическое давление направлено снаружи внутрь). Под динамическим давлением или напором следует понимать наибольшее повышение давления, которое 113
возникает благодаря движению воздуха перед середи- ной какого-либо препятствия, находящегося в потоке воздуха (отвод). Динамический напор можно также определить как давление, которое необходимо сооб- щить неподвижному воздуху для приведения его в движение со скоростью v (м/сек). Динамический на пор, определяемый по формуле Рд = —— /мг, л 2g прямо пропорционален квадрату скорости движения воздуха, поэтому его иногда называют скоростным на- пором. При перемещении воздуха по воздуховодам про- исходит потеря давления на преодоление трения воз- духа о стенки воздуховодов. Величина потери давле- ния зависит от шероховатости стенок, скорости движе- ния воздуха и его удельного веса, измеряют ее в кГ/м2 (или мм бод. ст.) и обозначают буквой /?. Потери давления в круглых стальных воздухово- дах вычисляют по формуле 4х-1 кГ/м*' (34) d 2g где X — коэффициент трения; d — диаметр воздуховода в м, v — средняя скорость воздуха в м/сек-, у — объемный вес воздуха в кг/м3-, g— ускорение силы тяжести; равно 9,81; I — длина воздуховода в м. Кроме того, в воздуховодах имеются потери дав- ления на преодоление так называемых местных сопротивлений, т. е. сопротивлений фасонных частей (отводов, тройников, переходов с одного диа- метра на другой, вентиляционных решеток и пр.). Величина местного сопротивления зависит от скоро- сти воздуха, геометрической формы фасонной части и измеряется также в кГ/м2. Величину потери давления на местные сопротив- ления определяют по формуле Н = ; кГ/мг, (35) 2g где £ — коэффициент местного сопротивления. 114
Таблица 61 Таблица для расчета круглых стальных воздуховодов Динамический на- пор кГ/м' 2g Скорость движе- ния воздуха в м/саж Количество проходящего воздуха и сопротивление трения на ] м воздуховода при внутренних диаметрах в жж 100 ПО 125 140 160 180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 2,8 3.4 4.42 5,64 7.2 9.2 11,3 14,3 18 22 28 36 45 57 71 89 112 142 0,0006 0.1 0.0004 0.0003 0,0003 0.0003 0,0002 0,0002 0,0002 0.0001 0.0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 0,0001 — — 5.6 6,8 8.8 11.1 14,5 18,3 22,6 28.6 35 44 56 71 90 114 141 177 224 285 0,0024 0.2 0,001 0,001 0.001 0,0008 0,0007 0,0006 0.0005 0,0005 0,0004 0.0004 0,0003 0,0003 0,0002 0,0002 0,0002 0,0001 0,0001 0,0001 11,3 13.7 17,7 22,1 28,9 36,6 45,2 57.2 71 89 112 142 181 229 283 354 449 570 0,0098 0.1 0.004 0,004 0,003 0,003 0,002 и,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0.001 0.0009 0,0и08 0,0007 0,0006 0.0005 0,0004 0,0004 16,9 20,5 26,5 33,2 43,4 54,9 67,8 85,8 106 133 168 214 271 343 424 532 673 855 0,022 0.6 0,009 0.008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 0,001 0,0009 0,0008 22.6 27,3 36,3 44,3 57,9 73,2 90,4 114 141 177 224 285 362 458 565 708 897 1140 0,0391 0,8 0.015 0,013 0.011 0,0! 0,008 0,007 0,006 0,005 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,002 0,002 0,002 0,001 0,001 28.3 34,2 44.2 56.4 72,3 91,6 113 143 177 222 280 356 452 572 707 886 1122 1425 0,0612 1 0.022 0,019 0,017 0,014 0,012 0,011 0,009 0,008 0,007 0,006 0,005 0,004 0,004 0,003 0,003 0,003 0,002 0,002 33,9 41 53 66.5 86,8 ПО 136 172 212 266 336 427 543 687 848 1063 1346 1710 0.0881 1.2 0,03 0,027 0,023 0,02 0,017 0,015 0,013 0,011 0,01 0,003 0,007 0,006 0,005 0,005 0.004 0,004 0,003 0,003 39,6 47,9 61,8 77.5 101 128 158 200 247 310 393 499 633 801 989 1241 1570 1994 0,12 1.1 0,04 0.035 0,03 0,026 0,022 0,019 ",017 0,014 0,013 0.011 0,009 0,008 0,007 0,006 0,006 0,005 0,004 0,003 46.2 54,7 70,6 88,6 116 147 181 229 283 354 449 570 723 916 ИЗО 1418 1795 2279 СП 0,157 1.6 0.051 0,045 0.038 0,033 0,028 0,024 0,021 0,018 0,016 0,014 0,012 0,01 0,009 0.1Л18 0,007 0,006 0,005 0,004
Продолжение табл. 61 51 Дшначвскав V напор ! кГ{и* 1 »< 1 Скорость дааже- шя воздуха • MlCtK Количество проходищвго воздуха « сопротпмпа тр>"> ’ 1 * воздуховода пра вяугремах диаметрах 100 по 125 .140 160 ^180 200 225 250 280 315 355 400 450 500 560 630 710 0,198 0.245 0,352 0,48 0,026 0,798 0.979 - .1,18 4,41 1.53 1.8 2 2.4 . 2,8 8,2 3,6 4 4,4 4,8 8 50,9 бЖ 56,5 0,075 67,8 6775+ 79,1 0,138 90,4 бПтГ 102 бЖ 113 0,263 124 0,313 136 0,366 141 61,5 0,055 68,4 0,067 82,1 0,093 96,7 0,122 109 бЛЗб 123 0,193 137 0,233 150 0,278 164 0,325 171 79,5 0,047 88,3 0.067 106 0.079 124 0,104 141 0,132 159 0,164 177 бТТЗГ 194 бЖ 212 бЖ 221 99,7 бЖ" 111 0,049 134 0,068 155 0,09 177 0,115 199 ТмГ 222 0.172 244 0,205 266 130 ббзГ 145 0,042 174 бЖ" 203 0,076 231 0,097 260 0,12 289 ТмГ 318 0,174 347 0.203 362 0,219 165 0,03 183 бЖ 220 0,05 256 0,066 293 0,084 330 0,104 366 0,126 403 0.15 440 ; 204 бЖ 226 0,032 271 0,0+4 317 0,057 362 0,073 407 6.091 452 0,11 497 0,131 543 ТТбГ 565 268 0,023 8о 0,0.7 343 0,038 401 блТ 468 0,064 515 0,079 672 0.095 629 о,11з 687 318 0.02 353 бЖ 424 бЖ 496 бЖ 565 0,056 636 0.069 706 0,083 777 0,099 848 0,117" 888 бЖ 443 0,021 532 бЖ 620 0,038 709 0,048 798 "обе" 886 0,072 975 0.087 1063 Trai- nee 605 бЖ 561 0,018 673 бЖ 785 0,033 897 0,042 1009 бЖ 1122 0 062 1234 0.075 1346 641 бЖ 712 0,015 868 бЖ 997 0,028 1140 0,036 1282 бЖ 1426 0,064 1567 0,064 1710 814 б.<и1 904 0,013 1088 0,018 1266 0,024 1447 бЖ 1628 0 038 1809 0,0+6 I-J90 0,066 2170 1030 0,01 1145 0,011 1373 0,016 1602 0,021 1831 0,027 2060 0,033 2289 0,04 2518 0,048 2747 1272 0,008 1413 0,01 1696 0,014 1978 0,018 2261 0,023 2543 0,029 2826 0,035 3109 0,042 3391 1596 0,007 1772 0,009 2127 0,012 2481 0,016 2836 0,02 3190 0,025 3545 0.03 3899 бЖ 4254 2019 бЖ 2243 0,008 2692 0,01 3141 0,014 3589 0,018 4038 0,022 4481 0,026 4935 0,031 5384 2564 0,005 2849 0,006 3419 0,009 3989 0,012 4659 0,015 5129 0,019 5698 0,023 6268 0,027 6638 6Д4- 277 0,176 458 0,133 715 0,087 1402 0.075 178! 0.065 2261 0,066 2861 0,049 3632 0,043 4431 0,067 5608 бЖ" 7123 0,345" 0,35 0,299 6Ж1 o.iM] 0,165 0.143 0.126 0,109 бЖ 0,081 0,07 0,06 О.ббГ 0,046 0,04 0,034
1,78 2,06 6,4 5,8 153 186 2ЭД 299 391 494 610 773 0,165 830 954 0,145 1024 119 0.126 1285 1514 0,108 1626 1923 2442 3090 3815 4786 6057 7693 0,455 164 0,404 196 0.844 256 0,299 321 0.253 420 0,218 531 0,191 666 0,093 2066 0,08 2623 0.069 3319 0,081 4098 0,053 5140 0,046 6506 0,039 8263 0,519 0,46 0,392 0,341 0,288 0,249 0.217 0,188 0,166 0,143 0,124 0,107 0,092 0,079 0,069 0,06 0,052 2,2 6 170 206 265 332 434 549 678 858 КХ.0 1329 1682 2137 2713 3434 4239 5317 6730 0,055 8548 0,048 0,562 "5Л9" 0,418 0,362 0,306 0,265 0,231 0,2 0,176 0,152 0,132 0,113 0.0! J 0,084 0,074 2,51 6.4 181 219 2ЯЗ 355 463 586 724 916 ИЗО 1418 1795 2279 2894 3662 4522 5672 0.072 7178 0,062 9117 0,054 0,622 0,552 0,47 0,408 0,345 0,298 0,261 0,226 0,198 0,172 0,148 0,128 0,11 0,095 0,083 2,83 6.8 193 1*33 300 377 492 623 769 973 1201 1501 1907 2422 3075 3892 4804 6026 7627 9687 0,61?6 0,617 0,526 0,457 0.386 0,334 0.292 0,252 0,221 0,192 0,166 0,143 0.123 0.106 0,093 0,081 0,07 0,06 3 7 196 239 309 388 506 641 791 1001 1236 1551 1963 2493 3165 4006 4945 6204 7851 9972 0.063 0,734 0,661 0,555 "0,482 0,407 0,352 0,308 0.268 (,233 0,203 0,175 0,151 0,13 0.112. 0,098 0.085 0,074 3.44 7,5 212 257 331 415 543 687 S4S 1075 1325 1662 2103 2S7I 3391 4292 5290 6647 8412 КУ85 0,834 0,741 0,631 0,548 0,463 0,4 0.35 0.303 0,266 0,23 0,199 0,171 0,148 0,127 0,112 0,097 0,084 0.072 3,91 226 274 353 443 579 733 904 1145 1413 1772 2243 2849 3617 4578 5652 7090 8973 11397 8 0,94 0,834 0,711 0,617 0,522 0,451 0,394 0,341 0,299 0,26 0,224 0,193 0,166 0,143 0,126 0,109 0.094 0.081 4,42 8,5 240 291 375 471 615 778 961 1216 1501 1885 2383 3027 3843 4864 6005 7533 9534 12109 1,05 0,934 0,797 0,691 0,584 0,505 0,441 0,382 0,335 0,291 0,251 0,216 0,186 0.161 0,141 0,122 0,105 0,091 4,96 254 308 397 499 651 824 1017 1288 1590 1994 2624 3206 4069 5150 6?59_ 7976_ 1009S 12821 9 1.17 1,04 0,886 0,769 0,65 0,562 0.491 0,42$ 0,373 0,323 0,279 0,241 0,207 0,179 0,157 0,136 0,117 0.101 6,52 9,5 269 325 420 526 687 870 1074 1369 1678 2105 2664 3383 4296 5437 6712 8419 10666 13534 1.3, 1,15 77 я 0,851 0,719 0,622 0.543 0,47" 0,412 0,358 0,309 0,266 0,229 0,198 0,173 0,15 0,13 0,112 6.12 283 342 442 554 724 916 ИЗО 1431 1766 2216 2804 3561 4522 5723 7065 8862 11216 14246 77123 10 1,43 1,27 1,08 0,936 0,792 0,684 0,598 0,517 0,454 0,394 0.34 U293 0,252 0,218 0,191 0,165 0.143 Примечание. В числителе дано количество проходящего воздуха в л’/ч в знаменателе — сопротивление трения в кГ!н*.
Остальные обозначения тс же. Значения коэффи- циентов местных сопротивлений см. в приложении 3. Под местными сопротивлениями обычно пони- мают лишь дополнительные потери, возникающие в силу изгиба воздуховода, без учета линейных сопро- тивлений фасонной части, учтенных в общих поте- рях давления на преодоление трения системы в це- лом. Поэтому длины фасонных частей ие исключают при определении длины всего воздуховода. (В неко- торых руководствах приводят значения коэффициен- тов местных сопротивлений с учетом линейных со- противлений фасонных частей. В таком случае коэф- фициент местного сопротивления обозначают бук- вой £.) Доля местных сопротивлений в общих сопротив- лениях вентиляционной системы весьма значительна и обычно в несколько раз превосходит величину со- противлений на трение. Поэтому местные сопротив- ления по каждому участку надо определять с боль- шим вниманием и возможной точностью. Коэффи- циенты местных сопротивлений, приводимые в руко- водствах по вентиляции, в большинстве своем най- дены опытным путем. Коэффициенты для фасонных частей, не вошедших в таблицы, определяют, если возможно, по аналогии. Для облегчения подсчета, потерь давления на трение по приведенным формулам в круглых сталь- ных воздуховодах составлена табл. 61. Таблица составлена для перемещения воздуха и газов при стандартных условиях (§ 1). Сравнительно небольшие отклонения от стандартных условий, имеющиеся обычно при работе вентиляционных си- стем в бытовых и производственных помещениях, при пользовании таблицей во внимание не принима- ются, а допускаемые при этом незначительные по- грешности в расчетах практического значения не имеют. Если же условия, в которых работает венти- ♦ ляционная установка, значительно отличаются от стандартных, в расчеты, выполненные по таблице, вносят соответствующие поправки, исходя из того, что согласно формуле (34) потери давления на тре- ние в воздуховодах прямо пропорциональны квадра- ту скорости движения воздуха и его удельному весу. 118
Таблицей можно пользоваться для подсчета по- терь давления на трение в воздуховодах прямоуголь- ного сечения, приравнивая прямоугольное сечение со сторонами а, b круглому с диаметром, эквивалентным по трению. Диаметр, эквивалентный по трению, 4»кв определяют по формуле = -~г -нм. I (36) а + Ь • Если расчет ведут не по равенству потерь давле- ния на трение, а по расходам воздуха, принимают эквивалентный диаметр круга, равновеликого по площади прямоугольному сечению. При воздуховодах произвольной формы (трапе- ции) эквивалентный диаметр определяют по фор- муле кв = 4 —м, (37) Р ’ I де F — площадь поперечного сечения воздуховода в л2; р — периметр поперечного сечения в м. Таблица 62 Значение поправочного коэффициента К для шероховатых воздуховодов в зависимости от скорости воздуха Скорость воздуха в воздухо- воде в м/сек Материал, из которого изготовлены воздуховоды, и значение абсолютной шероховатости Л в мм шлакоале- бастровые ПЛИТЫ Л = 1 шлакобетон- ные плнты Д -1.6 кирпич А = 4 штукатурке по сетке А «10 0,4 1,08 1.Н 1,25 1,48 0,8 1,13 1,19 1.4 1,69 1,2 1.18 1,25 1,5 1,84 1,6 1,22 1,31 1,58 1,95 2 1,25 1,35 1,65 2,04 2,4 1.28 1,38 1.7 2,11 3 1,32 1,43 1,77 2,2 3,6 1,35 1,47 1,83 2,28 4,2 1,38 1.5 1,87 2,34 4,8 1,4 1,53 1,92 2,39 5,4 1,43 1,56 1,95 2,44 6 1,44 1,58 1,98 2,48 7 1,47 1,61 2,03 2.54 8 1,49 1.64 'г,об 2,58 9 1.51 1,66 2,1 2,62 10 1,53 1,68 2,12 2,66 119
В случае перемещения воздуха по неметалличе- ским воздуховодам с шероховатыми стенками, неза- висимо от формы их поперечного сечения величину потерь давления на трение умножают на коэффи- циент, принимаемый по табл. 62. § 22. Расчет воздуховодов при механической вентиляции I. На плане вентилируемого помещения или зда- ния принимают решения по расположению вентиля- ционных отверстий вытяжных и приточных и произ водят трассировку воздуховодов. 2. Определяют количество воздуха, подаваемого в помещение или удаляемого из него через каждое вентиляционное отверстие, в л3/ч. 3. Вычерчивают в масштабе 1 : 100 или 1 :50 ак- сонометрическую схему воздуховодов с расположе- нием вентиляционных отверстий и указанием соот- ветствующих им количеств вентиляционного воздуха. Затем иа схему наносят длину каждого участка и ко- личество перемещаемого воздуха с возрастающим итогом ог наиболее удаленного участка к вентиля- тору. За отдельный участок принимают отрезок трас- сы с неизменным количеством перемещаемого возду- ха, с постоянным сечением и при одинаковом мате- риале его стенок. Каждому участку присваивается порядковый номер (рис. 49). 4. По ориентировочным скоростям подбирают по табл. 61 предварительные диаметры воздуховодов. Ориентировочные скорости принимают по табл. 60. Наибольшие скорости назначают у вентилятора с постепенным уменьшением скорости к концевым уча- сткам. При назначении скоростей ие следует забы- вать, что при перемещении воздуха со скоростью более 4 м/сек в воздуховодах появляется шум. 5. Составляют сводную расчетную таблицу (табл. 63), в которой каждому участку соответствует своя горизонтальная строка. Расчет ведут по основ- ному воздуховоду. В таблицу с аксонометрической схемы в вертикальные графы 1, 2, 3 и 8 переносят номера участков основного воздуховода, расход воз- духа на данном участке, принятый диаметр воздухо 120
вода (или его сечение в графах 4—6) и длину участ- ка. 6. По табл. 61 заполняют вертикальные графы 7, 9 и 11 — скорость воздуха, сопротивление на 1 пог. м и динамическое давление йд. 7. По аксонометрической схеме и приложению 3 опреде- ляют коэффициенты местных сопротивлений для каждого участка. Местное сопротивле- ние относят к тому из смежных участков, на котором скорость воздуха больше. Сумму коэф- фициентов местных сопротив- лений по каждому участку впи- сывают в графу 12. 8 Перемножив длину воз- духовода I на R (графы 8 и 9), получают потерю давления иа трение по каждому участку и полученную величину вписыва- ют в графу 10. Просуммиро- вав эти величины, под графой 10 получают потери давления иа трение по всему основному воздуховоду. 9. Перемножив величины, вписанные в графы 12 и И, получают потери давления на местные сопротивления по каждому участку и вписывают их в графу 13. 10. Просуммировав величи- ны граф 10 н 13, получают в графе 14 суммарные потери напора по участку и, подведя под графой 14 итог, получают суммарные потери давления по системе. При перемещении воздуха по прямоугольным воздухово- Рис. 49. Схема воздуховодов приточной механической вентиляции дам или воздуховодам произвольной формы динами- ческий напор определяют по действительной скорости движения воздуха, т. е. по диаметру, эквивалентному по скорости d>cK (см. рис. 49, участок 9). 121
» Таблица 63 й Расчетный бланк системы механической вентиляции № умест- на L в м*/« Дпомгр в мм Сеченяе прямоугольного воздуховода Скорость воздуха о в м1сек Длмна участка 1 в м Сопротивление треаию Я на 1 пог. м а мм мд. ст. 2 1 давление в кГ1м* Сумма коэффи- циентов местных сопротивлений + 2 площади в ж» стороны в мм а 1 3 3 4 б 6 7 8 9 10 11 12 В ' 14 1 900 280 — — 4,1 9 0,076 0,684 1 ,03 1,17 1,21 1,89 2 1700 355 — — — 4,8 3 0,077 0,225 ,41 0,85 1,2 1,43 3 2700 400 — — 6 2 0,098 0,196 2,2 0,3 0,66 0,86 4 3000 400 — — — 6,7 4 0,12 0,48 2,75 0,1 0,28 0,76 5 3920 450 — — — 6,85 7 0,108 0,756 2,87 0,54 1,55 2,31 6 3920 Диффузор 350X 350 355 8,9 — — — 4,83 0,15 0,73 . 0,73 7 3920 > d=500 560x 480 — — — — — — — — — 8 9 3920 3920 Калори юры 0,4 630X 630 630 2,7 6 0,021 0,126 0,446 1 17 0,66 10 0,79 1000 280 — — — 4,5 6,5 0,091 0,6 1 ,24 2,07 Всего 2,57 18,77 3,17
Если в системе имеются ответвления от основного воздуховода, участкам ответвлений также присваи- вают порядковые номера, и весь расчет ведут анало- гично расчету основного воздуховода в той же по- следовательности и с занесением показателей в сводную таблицу. Диаметры ответвлений необходимо подобрать с таким расчетом, чтобы потери давления ст начала разветвления по основному воздуховоду и по ответвлению были равны. Разница потерь давле- ния в разветвляющихся воздуховодах допускается в пределах до 10%. Выравнивание давлений достига- ется изменением ориентировочно намеченных диамет- ров с последующим проверочным перерасчетом си- стем ы. Если на воздуховоде системы вентиляции имеются боковые отверстия, снабженные сетками или решет- ками обыкновенного типа, скорость воздуха в отвер- стиях следует принимать выше скорости в воздухо- воде. Боковые отверстия на воздуховодах прямо- угольного сечения рекомендуется располагать для уменьшения местных сопротивлений на узкой сторо- не приточного воздуховода и па широкой стороне вы- тяжного. Расчет воздуховодов из неметаллических матери- алов с шероховатыми стенками ведут так же, как и металлических, но величину сопротивления иа трение по каждому участку умножают на коэффициент, учитывающий увеличение сопротивлений. В сводную расчетную таблицу для занесения этого коэффици- ента вводят дополнительную графу, между графами 8 и 9. Коэффициент принимают по табл. 62. По полученной сумме потерь давления (по основ- ному воздуховоду до и после вентилятора) подбира ют вентилятор. Пример расчета приточной системы вентиляции с механиче- ским побуждением. Требуется рассчитать приточную систему вен- тиляции, схема которой представлена иа рис. 49. Производитель- ность системы составляет Д=-3920 м3/ч. На концах отводов в це- хах имеются приточные насадки. Воздух в цехи в зимнее время подается подогретым, для чего в вентиляционной камере уста- новлены 2 калорифера типа КФС-2, соединенные последователь- ло. Забор воздуха производится снаружи здания через воздухо- заборную шахту с зонтом. Количество перемещаемого по каждо- му участку воздуха и длина каждого участка нанесены на схе- ме. Расчет системы произведен согласно вышеприведенным ука- заниям. По отдельным участкам приняты следующие местные со- противления: 123
участок I — приточный насадок отвод под углом 90° С=1 С-0,17 Всего ЕС-1,17 участок 2 — тройник на ответвление С-0,85 » 3 — тройник на проход С-0,3 » 4 — тройник на проход С-0,1 » 5 — тройник на проход С-0,2 2 отвода под углом 90° 0,17x2 . С-0,34 Всего но участку 5 ЕС-0,54 участок 6 — диффузор 0 450/350X350 жж С—0,15 » 8—калориферы 5X2 при скорости воздуха 7 м'сек С-10 » 9 — отвод под углом 90' С-0.17 сопротивление на выходе из шахты с зон- том С—1,3 Всего по участку 9 ЕС—1,47 Суммарные потерн давления по системе составляют: RI+ +Z =13,77 кг/м* и с учетом запаса на неучтенные потерн 10% Яр =21 кГ/ж». На участке И назначаем диаметр воздуховода d—280 мм н по нему проверяем сопротивления по участку. Потерн давления на участке И должны соответствовать для равновесия системы потерям давления на участках 1 и 2. Местные сопротивления на участке 11 приняты: тройник на ответвление С—0,9 отвод под углом 90° ......................... С—0,17 приточный насадок.............................. С—1 Всего ЕС—2,07 _ Суммарные потери давления по участку 11 составили RI+ +2"3,17 ьГ!м\ а по участкам 1 и 2—1,89+1,43—3,32 кГ/мР. Неувязка потерь давления составит 3,32 — 3,17 ЛЯ = ’ = 4,8%.т. е. <10%, О, II и, следовательно, диаметр на ответвлении 11 принят правильно. Подобным же образом назначают и проверяют потери давлепия н на остальных ответвлениях. По требуемой производительности с учетом 10% на непред- виденные потери £р —1.1-L—1,1-3920—4290 ж*/ч суммарному требуемому давлению принимаем по индивидуальным характери- стикам вентиляторов мектровентилятор Ц4-70 № 5, п— —930 об/мин. Потребная мощность на валу вентилятора будет: СЯр 4290-21 “ 3600-102 T]nij, = 3600 - 102-1-0,76 = °’4 К*Г’ 124
а установочная мощность Wy = l,5,-Np =1,5-0,4=0,6 кет. Прини- маем к установке электродвигатель Д-41-6, N—1 кет, п= =930 об/мин. § 23. Расчет вентиляции при естественной вытяжной системе При естественной вытяжной вентиляции побуди- тельной силой, заставляющей воздух двигаться по воздуховодам, является гравитационный на- пор. Величина гравитационного напора зависит от высоты вытяжного канала h (т. е. от расстояния по вертикали от середины вытяжного отверстия до вер- ха вытяжной шахты) и от разности объемных весов холодного наружного воздуха и теплого воздуха, удаляемого из вентилируемого помещения. Величину гравитационного напора определяют по формуле Ягр = Л (Тн — 7в) •** вод- ст. (38) Удельные веса воздуха при разных температурах даны в табл. 1 § 1. Температуру удаляемого воздуха при- нимают равной температуре воздуха в вентилируе- мом помещении на уровне расположения вытяжного отверстия с учетом температурного градиента (см. § 10). Температуру наружного воздуха принимают, как правило, равной 5°С. Располагаемый гравитационный напор обычно весьма невелик и измеряется иногда долями 1 мм вод. ст., что и определяет весь ход расчета воздухо- водов системы естественной вентиляции. Общая по- следовательность расчетов та же, что и при механи- ческом побуждении, с использованием такой же сводной расчетной таблицы. Но есть и существенные различия. При естественной вентиляции сечение ка- налов принимают в зависимости от располагаемого напора, в пределах скоростей, проверенных опытом. Скорость в горизонтальных каналах принимают примерно равной 0,8 vB (скорости в вертикальном канале). Рекомендуемые скорости в вертикальных кирпичных каналах в зависимости от высоты здания и разности температур наружного и внутреннего воз- духа приведены в табл. 64. Сечения каналов следует принимать исходя из располагаемого гравитацион- ного напора и допустимой потери давления иа 125
Таблица 64 Скорости воздуха в вертикальных кирпичных каналах прн естественной вентиляции Расчетная высота канала (шахты) в м Скорость воздуха в м/сек прн разности температур наружного н внутреннего воздуха 10 12 16 20 24 28 32 36 40 4 0.66 0,71 0,85 0,95 1,04 1.12 1.19 1,26 1,32 6 0,85 0,92 1,06 1,18 1,29 1,37 1,45 1,52 1,59 8 0,97 1.06 1,22 1,36 1,48 1,58 1,68 1,76 1,83 10 1,09 1.19 1,37 J.61 1,65 1 77 1 88 1,98 2,05 12 1,2 1.31 1.51 1,66 1,81 1,93 2,05 2,15 2,24 14 1.3 1.41 1,62 1,79 1,95 2,09 2,22 2,32 2,43 16 1,39 1,51 1,73 1,91 2,09 2,23 2,37 2,48 2,59 18 1.47 1,6 1.83 2,03 2,21 2,36 2,50 2,62 2,74 20 1,54 1,68 1,93 2,14 2,34 2,49 2,65 2,77 2.89 1 пог. м канала. Для этого располагаемый напор делят на величину kl, где k — множитель, ориентиро- вочно учитывающий потери давления на преодоле- ние местных сопротивлений, а I — длина рассчиты- ваемого основного воздуховода в метрах. По полу- ченной таким образом величине допустимых потерь давления на трение на I пог. м подбирают по табл. 61 диаметры воздуховодов с учетом, если требуется, шероховатости стенок неметаллических вентиляцион- ных каналов. Величину k принимают в пределах 3—6 в зависимости от сложности трассировки каналов си- стемы. В подсобную таблицу вписывают количество воз- духа. перемещаемого по каждому участку системы, его скорость и ориентировочные диаметры. Затем производят гидравлический расчет системы. Если в результате расчета окажется, что суммарная потеря давления соответствует располагаемому гравитаци- онному напору, расчет является окончательным. Если же окажется, что потерн давления больше распола- гаемого напора, ориентировочно принятые диамет- ры увеличивают на некоторых участках системы л производят ее перерасчет. Если вытяжная вентиляционная система с естест- венным побуждением обслуживает помещения на раз- ных этажах, гравитационный напор определяют рас- положением вытяжных отверстий верхнего этажа. 126
Диаметры и сечения ответвлений, так же как и при механической вентиляции, необходимо подобрать е таким расчетом, чтобы потери давления от начала раз- ветвления по основному воздуховоду и по ответвле- нию были равны. Максимальный радиус действия си- стемы естественной вентиляции рекомендуется при- нимать не более 5—8 м в зависимости от величины располагаемого гравитационного напора. Пример расчета системы естественной вентиляции. Требуется рассчитать вытяжную систему с естественным побуждением в двухэтажном доме. Схема и расчетный бланк представлены на рис. 50 и в табл. 65. Кухни оборудованы 4-конфорочными газо- Рис. 50. Схема воздуховодов естественной вентиляции выми плитами. Согласно нормам (см. § 24) воздухообмен в кух- не должен составить Q=90 м’/ч. Внутристенные каналы кирпич- ные. Чердачный канал шлакобетонный с двойными стенками. Шахта деревянная, обшитая внутри кровельным железом по вой- локу. На шахте установлен дефлектор. Расчет произведен по вы- шеизложенной методике. Учитывая возможную небрежность швов в кладке кирпичных каналов, коэффициент на шерохова- тость принят равным 2. Сечения каналов и длины участков на- несены на схеме. Располагаемый напор для вытяжки со второго этажа прн температуре наружного воздуха 1И =5“С (удельный вес Ун =1,27 кг/м3) и при температуре воздуха в помещении 4 —20°С (ув = 1,205 кг/м3) будет H3=h (уя—ув) =4(1,27— —1,205) =0,26 кГ/м2 и для первого этажа соответственно /Л = —0,487 кГ/м2. Согласно расчету суммарная потеря давления на участках 1, 2 и 3 составляет 0,183 кГ/м2, т. е. имеется запас на неучтенные потери 40%. При расчете вытяжной вентиляции пер- вого этажа в идеальном случае требовалось бы, чтобы потери давления на участках 4 и 5 равнялись располагаемому напору по первому этажу за вычетом потерь давления на общих участках 2 и 3. Суммарные потери напора по первому этажу получены Я( =0,279 кГ/м2. Запас на неучтенные потери составляет ДЯ 0,487 — 0,078 0,279 = 46%, г е. каналы первого и второго этажей при принятых сечениях будут работать в одинаковых условиях. 127
g Таблица 65 Расчетам! бланк естественной системы веятялации м участка W а а Ввитвляаюквые каймы 1: Скорость о в м/с»к * 5 Коэффмцвеят шероховатости X 5 Диаамаческое давление н N • z+x/tf площадь поперечного сечения Р В Ж» сечение axb в см эквивалент* ный диаметр в мм 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1 90 0,034 26X13 180 1 0,74 0,011 0,011 2 0,022 0,035 2,36 0,083 0,105 2 180 0,084 30x28 280 3 0,6 0,004 0,012 1.П 0,013 0,022 1,36 0,03 0,043 3 360 0,13 36X36 355 3 0,77 0,004 0,012 __ 0,012 0,036 0,64 0,023 0,035 0,183 4 90 0,034 13x26 180 4,Б 0,74 0,011 0,060 2 0,1 0,058 2,1 0,122 0,222 5 90 ^036 18x20 190 2 0,7 0,008 0,016 1.П 0,018 0,02 1.3 0,039 0,057 0,279
Глава V Расчет вентиляционных установок в помещениях, связанных с использованием горючих газов § 24. Вентиляция кухонь в жилых зданиях В кухнях жилых квартир и общежитий, в которых установлены бытовые газовые плиты с сжиганием га- за без отвода продуктов сгорания, воздухообмен и внутренний объем кухонь должны быть не менее вели- чин, указанных в табл. 66. Кроме того, в реконст- руируемых и существую- щих жилых здания;; газо- вые плиты разрешается устанавливать, если в по- мещении имеется окно с форточкой или фрамугой в его верхней части (при отсутствии вытяжных вен- тиляционных каналов), если при отсутствии окна в помещении кухпи име- ется вытяжной вентиля- ционный канал и окно с форточкой или фрамугой в смежном нежилом поме- щении, в которое из кухни имеется выход или если при отсутствии вытяжного вентиляционного канала в стене имеется обособлен- ный дымоход от нерабочей отопительной печи, от ра- зобранной печи или кухонного очага. В последнем слу- чае канал снабжают вентиляционной решеткой и ис- Таблица 66 Воздухообмен и внутренний объем кухонь при высоте не менее 2,2 м При установке одной газовой плиты Показатели Воздухооб- мен в м’/ч . Внутрен- ний объем в мя . . . 90 15 75 12 60 4? 8 В Зак. 581 129
пользуют в качестве вентиляционного. При отсутствии внутристеиного канала следует оборудовать пристав- ной канал и утепленную вытяжную шахту, выведен- ную выше кровли здания на высоту согласно указа- ниям, содержащимся в § 11. Сечение шахты при ус- тановке 4-конфорочной плиты рекомендуется при- нимать 250X250, а при 2-конфорочной 200X200 мм. При переводе на газ кухонного очага, работающего с отводом продуктов сгорания, в помещении кухни должны иметься вытяжной вентиляционный канал или окно с форточкой. Такие же требования предъявляют ся и к помещению, в которое выведена топка отопи- тельной печи, переведенной на газ. Вентиляционные решетки в кухнях и санузлах га- зифицированных квартир устанавливают с неподвиж- ными жалюзи или нерегулируемые, металлические фигурного оформления. При устройстве вентиляции кухонь в жилых зда- ниях допускается объединять вентиляционные каналы санузла без унитаза с венти- ляционным каналом кухни или вытяжные каналы ван- ной (душевой) и уборной той же квартиры. • В зданиях высотой более 5 этажей допускается объе- динять вентиляционные ка- налы из кухонь или сануз- лов, расположенных в раз- ных этажах, в сборный ка- нал через этаж (рис. 51). При этом не^ разрешается объединять каналы верхних трех этажей. Помещения кухонь и сан- узлов, в которых установле- ны газовые водонагревате- ли, должны быть обеспече- ны притоком воздуха пз смежных помещений через решетки в дверях у пола площадью ие менее 0,02 м? или через зазоры под дверями высотой не менее 3 см. В квартирах в 4 и более комнат, ие имеющих сквоз- ного проветривания, должна быть предусмотрена вы- 1ННП1 II Ш111‘1 II ЦП ytl II ни и '! 7 — пц и И iiip.h и 6 L'i|l>4 и и и* 5 "У" 1 II "1 4 II '1 и II и 3 'Й 11 II 2 — и 1 / Рис. 51. Схема объединен- ных вентиляционных кана- лов 130
тяжная вентиляция непосредственно из жилых ком- нат. Для обеспечения устойчивой вытяжки из кухонь квартир, расположенных в верхних этажах, строитель- ными нормами рекомендуется устанавливать в кухнях индивидуальные вытяжные вентиляторы. В жилых зданиях высотой 4 и 5 этажей — на одном верхнем этаже, в 6-этажных и более — в верхней трети здания, но не более чем в четырех верхних этажах. Устанав- ливать вентиляторы допускается только в обособлен- ные каналы при отсутствии в кухнях газовых прибо- ров, работающих с отводом продуктов сгорания. Таковы требования, предъявляемые нормативны- ми материалами к вентиляционным устройствам га- зифицированных квартир. В повседневной практике при установке в кухнях жилых зданий бытовых газовых приборов в большин- стве случаев соблюдают нормативные требования лишь в отношении наличия в кухнях форточек и вы- тяжных каналов, а поверочного расчета воздухооб- мена не производят. Предполагается, что недостаточ- ный воздухообмен компенсируется проветриванием через форточку. Однако при низких температурах наружного воздуха, как правило, форточек не откры- вают. Сечение виутристенных каналов зданий в 4 и более этажей по конструктивным соображениям обычно составляет 13X13 см, а их производитель- ность в холодное время года в зависимости от этажа и метеорологических условий — 30—40 м3/ч, что зна- чительно меньше воздухообмена, требуемого норма- ми, поэтому изыскиваются возможности увеличить сечения каналов. При сжигании газа без отвода продуктов сгорания в помещение выделяются водяные пары и углекислый газ (см. § 5) и, вследствие неполного сгорания, окись углерода. На бытовых газовых плитах по техниче- ским причинам, а иногда и по условиям пользования ими полного сгорания газа достигнуть не удается, не- смотря на постоянное совершенствование газогоре- лочных устройств. Согласно ГОСТ 10798—64 при сжигании газа на горелочных устройствах бытовых газовых плит допускается присутствие в сухих про- дуктах сгорания 0,03% по объему окиси углерода СО. Такое содержание СО в продуктах сгорания тре- S’ Зак. 58Г 131
бует воздухообмена в кухнях 170—200 м3/ч при поль- зовании 4-конфорочными плитами. За последние годы проводились обследования воздушной среды в гази- фицированных квартирах во многих городах Совет- ского Союза. Было установлено, что при пользовании плитами в Тз оз духе кухонь и даже ближних к кухне жилых комнат концентрации СО и СО2 достигают ве- личин, значительно, больше допустимых [56, 57]. Большинство исследователей склонны считать, что воздухообмен в кухнях в часы горения плиты и в те- чение некоторого времени после окончания пользова- ния для проветривания помещения должен быть ра- вен 200 м3/ч. На основании проведенных обследований и поже- ланий по улучшению вентиляции газифицированных квартир помимо нормативных требований можно предложить следующие рекомендации: а) сечения круглых вытяжных каналов следует принимать по возможности не менее 500 см2 (D— =250 м), а прямоугольных не менее 600 см2, размер вентиляционных решеток 200X250 мм; б) бытовые плиты необходимо устанавливать по возможности непосредственно под вентиляционной решеткой вытяжного канала; в) если по конструктивным соображениям не представляется возможным оборудовать вентиляци- онные каналы указанных сечений, рекомендуется ис- пользовать осевые квартирные вентиляторы малой производительности (170—300 м3/ч) серий ВО-45 и ВО-47 (см. § 16). Эти вентиляторы можно установить во входном отверстии вытяжного канала вместо жа- люзийной решетки, а при отсутствии канала или его недостаточном сечении — в отверстии в наружной стене или в оконной форточке. Давление, развиваемое этими вентиляторами (1,5—2 мм вод. ст.), достаточно для удаления из кухни 200 м3/ч воздуха при протя- женности канала до 15 ж и прн его сечении 20X13 см. При каналах сечением 13X13 см, как показывает гид- равлический расчет, вентиляторы серий ВО-45 и ВО-47 могут удалить лишь 160 м3/ч воздуха при про- тяженности канала не более 3—4 м. При большей протяженности каналов сечением 13X13 см эти венти- ляторы необходимо устанавливать в оконных форточ- ках; 132
г) если в кухнях небольшой кубатуры iimcioich вы- тяжные каналы требуемых сечений, рекомендуется оборудовать вытяжные зонты или завесы. При недо статочном сечении каналов и естественной вытяжке зонты оборудовать нельзя, так как при недостаточной производительности каналов часть газов из-под зоны поступает обратно в помещение и концентрация СОг и СО у плиты оказывается еще большей, чем до его установки, д) в квартирах, в которых отсутствуют вытяжные каналы в жилых комнатах, суммарная производи- тельность вентиляционных каналов санузла и кухни должна быть достаточной для удаления требуемого количества воздуха нс только из кухонь и санузлов, но и из жилых комнат. Нормы воздухообмена в жи- лых зданиях приведены в приложении 1; е) если на чердаке имеются сборные короба и шахты, площади сечений их должны быть не меньше суммарной площади поперечных сечений каналов, объединенных сборным коробом и шахтой. Протяжен ность сборного чердачного короба от места присоеди- нения самого удаленного вертикального канала до вы- бросной шахты не должна превышать 5 м. Число пово- ротов на сборном чердачном коробе должно быть не бо- лее 5. Ближайшими к вытяжной шахте должны быть расположены каналы верхних этажей (см. рис. 50). В трехэтажных жилых домах (и даже в четырех- этажных при условии применения приставных коро- бов) обеспечение газифицированных квартир вытяж- ными каналами требуемых сечений не должно пред- ставлять трудностей. В многоэтажных домах наи- более перспективным является широкое применение квартирных электровентиляторов в газифицирован- ных квартирах не только верхних, но и нижних эта- жей. Потребляемая ими электроэнергия по сравнению с электроэнергией, потребляемой другими бытовыми электроприборами, незначительна, тогда как при поль- зовании ими можно значительно улучшить санитарно- гигиеническое состояние воздуха в кухнях и смежных с ними жилых комнатах. § 25. Вентиляция предприятий общественного питания i -яг—> Помещения кухонь предприятий общественного питания и пищеблоков больниц, учебных заведений и 133
прочих учреждений характеризуются, как правило, большими тепловыделениями от установленного в них оборудования (плит, пищеварочных котлов и пр.). Характерны также большие кратности воздухообмена при сравнительно небольших размерах помещений. Это относится к первую очередь к предприятиям об- щественного питания, встроенным в жилые и общест- венные здания. Поэтому при проектировании венти- ляционных устройств предприятий общественного пи- тания необходимо проверять направления и скорости воздушных потоков, которые должны возникнуть в вентилируемом помещении, с тем чтобы иа рабочих местах не создавалось сквозняков или воздушных по- токов, имеющих скорости выше допустимых по нор- мам. Расчет вентиляции в кухнях ведут на поглощение избытков явного тепла. Температурные условия и кратности воздухообме- на, которые должны быть обеспечены в помещениях предприятий общественного питания, приведены в табл. 67. Тепловыделения ог кухонного оборудования принимают по табл. 68, а тепловыделения от людей — по табл. 2. Для уменьшения тепловыделений в кухнях все проходящие через помещение металлические ды- моходы необходимо покрывать тепловой изоляцией (см. § 19). Если кухня и торговый зал предприятий общест- венного питания расположены на одном этаже и не- посредственно сообщаются между собой проемами раздаточных окон или коридорами, вентиляцию ку- хонных помещений следует решать совместно с вен- тиляцией обеденного зала. В обеденном зале воздухообмен определяют по ассимиляции тепловыделений от людей и горячей пи- щи в зависимости от пропускной способности торго- вого зала в часы наибольшего наплыва посетителей. Тепловыделения от горячей пищи в торговом зале оп- ределяют по формуле q = п ккал/ч, (39) где g — средний вес блюд на 1 обед (можно принять до 0,85 кг); 134
Таблица 67 Температуры, кратности воздухообмена и относительная влажность воздуха в предприятиях общественного питания Помещения Торговый зал, раздаточная, бу- фет ............................ Моечная посуды и тары . . Раздаточная .................. Кухня, кондитерский цех, пирож- ковая . .............. Мясо-рыбная, овощная Хлеборезка.......... Выдача обедов на дом Склад тары .......... Кладовая овощей . . . Кладовая сухих продуктов Уборные................ Душевые ..................... Раздевальные при душевых . . Кабинет врача ............... Контора Температура воздуха в ЪС Кратность воздухооб- мен га Относи- тельная влажность воздуха в % по при- току по вы- тяжке 16 1 По'расчету 40—60 18 4 -6 60—70 16 I - 55-70 5 По расчету, но не менее двукратного 60—70 16 3 —4 55-70 16 1 -1 55—70 16 1 -1,5 55—70 5 — —1 60—75 5 — -0,5 60-75 12 — —1 60—75 16 50 м 25 м 3 на 1 3 на 1 унитаз писсуар 25 —. -5 — 23 5 20 — -1 — 18 — —1 — сСр — средняя теплоемкость блюд (принимают pan ной 0,8 ккал!кг град-, /„ — температура блюд, поступающих в зал (в среднем принимают равной 70°С) ; — температура блюд в момент потребления (принимают равной 40°С); т—продолжительность принятия пищи посети- телем (в ресторане 1 ч, в столовой без само- обслуживания 30 мин, в столовой с самооб- служиванием 20 мин)-, п — число мест в обеденном зале; * —---коэффициент явного тепла, выделяющегося при остывании пищи. При оборудовании вентиляции торгового зала, не- посредственно сообщающегося с кухней, следует пре- дусматривать удаление не менее 50°/о воздуха из него через кухню, чтобы кухонные запахи не проникали в 135
Таблица 68 Выделение явного тепла от технологического оборудования кухонь предприятий общественного питания Оборудование Тепловыделе- ния ккал/ч Плита кухонная № 1 То же, №19 35000 6400 » № 21 15000 Плиты кухонные газовые на: 8 конфорок . . 13500 12 конфорок . . . 20000 16 конфорок 27 000 Варочный котел емкостью в л: 400 з5оо 250 2300 125 1700 60 1400 40 ......... 1 100 Кипятильник на 200 л/ч 2 000 Примечание. При отсутствии данных тепловыделения от плиты можно принять равными 3500 ккал/ч на 1 м2 жарочной по- верхности. обеденный зал. Скорость движения воздуха в проемах раздаточных окон не должна при этом превышать 0,1 м/сек. Удаление остального расчетного количества возду- ха обычно предусматривают через воздухоприемные короба, расположенные над раздаточными окнами или в зоне возможного проникания кухонных запахов в обеденный зал. В торговых залах, имеющих менее 100 посадочных мест, удаление воздуха можно преду- сматривать и через внутристенные вентиляционные каналы необходимого сечения. Приток воздуха в кухнях и в обеденных залах пре- дусматривается под потолком при помощи воздухо- распределительных коробов. В зимнее время темпе- ратура приточного воздуха должна быть 12°С. Для подогрева воздуха в вентиляционных камерах уста- навливают калориферы. Над кухонными очагами обязательно оборудуют завесы или кольцевые воздуховоды для улавливания потоков горячего воздуха непосредственно над плита- ми, для предотвращения растекания его по всему поме- 136
щению и для удаления воздуха при возможно более высокой температуре. Кольцевые воздуховоды выполняют из листовой стали с антикоррозионным покрытием внутренних п наружных стенок или оцинкованного железа. Они имеют прямоугольное сечение. При большой высоте помещения снабжаются боковыми металлическими щитками. Завесы монтируют из армированного стекла или из оцинкованного железа. Высота завесы от пола должна быть не менее 2,2 м. Габариты завес и кольце- вых воздуховодов в плане принимают на 0,5 м больше габаритов плиты с каждой стороны. Завесы лучше улавливают горячий воздух над плитой, чем кольцевые воздуховоды, но по сравнению с ними у завес есть и существенный недостаток — нагреваясь горячим возду- хом и излучением от плиты, завесы сами становятся источником тепловых потоков в помещении. Кольцевые воздуховоды и завесы оборудуют из расчета удаления через них 60—75% явного тепла, выделяемого пище- варочными плитами. Удаление остального расчетного количества возду- ха обычно предусматривают через воздухоприемный короб, располагаемый под потолком по возможности над пищеварочными котлами или другим горячим обо- рудованием, а также на стене, противоположной топ, на которой расположен приточный короб. В кухнях предприятий малой производительности для удаления воздуха кроме кольцевого воздуховода над плитой можно использовать внутристенные вентиляционные каналы при условии, если они имеют достаточное се- чение. Удаление загрязненного воздуха из кухонных по- мещений во всех случаях следует организовать так, чтобы исключалась возможность попадания кухонных запахов в окна помещений вышележащих этажей. Осевые вентиляторы для удаления воздуха из кухонь можно устанавливать в наружных стенах и окнах лишь в отдельно стоящих зданиях при условии, что кухонные запахи не будут попадать на уличные проходы или дворовые участки общего пользования. Режим работы вентиляционных устройств предпри- ятий общественного питания меняется в течение года в зависимости от наружных температурных условий, по- 137
этому расчет вентиляционных устройств должен быть произведен для зимнего, переходного н летнего време- ни. На зимний период расчет следует произвести исхо- дя из расчетной зимней температуры и из средней тем- пературы отопительного периода. В переходное вре- мя— при температуре 10°С. В теплое время года— при расчетной летней температуре. Расчетные темпера- туры наружного воздуха и средние температуры ото- пительного периода принимают по таблицам «Строи- тельной климатологии и геофизики» [5]. Для каждой из указанных исходных расчетных температур подво- дят тепловой баланс помещения и на его основании уточняют вентиляционный воздухообмен. Для больше»? . наглядности и удобства пользования результаты рас- четов заносят в сводный расчетный бланк. Расчеты системы вентиляции необходимо проводить в той же последовательности, в какой расположены расчетные показатели на бланке от л. I до п. 18 (табл. 69). Расход газа на предприятиях общественного пита- ния в течение года изменяется. Летом из-за уменьше- ния количества горячих блюд и увеличения количества холодных блюд расход газа сокращается, поэтому теп- ловыделения от кухонного оборудования летом можно принимать с понижающим коэффициентом 0,8. Солнечную радиацию учитывают при температуре наружного воздуха 10°С и выше. Расчет количества тепла, поступающего в помещение от солнечной ра- диации. см. § 9. Теплопотери помещений подсчитывают по прави- лам подсчета теплопотерь производственных помеще- ний. Температуру воздуха в рабочей зоне в самые теплые летние дни принимают на 5° выше температу- ры наружного воздуха, но не выше 28°С в средней полосе Союза (см. § 2). Для определения температуры воздуха в верхней зоне помещений температурный градиент прииимаюг для кухни 0=1,5° и в торговом зале 0=1,3° на каж- дый метр высоты помещения сверх уровня рабочей зоны, т. е. сверх 1,5 м от пола. Температуру воздуха, удаляемого кольцевым воз- духоводом или завесой в зимнее и переходное время, принимают 45°С. В летнее время ее можно принят», на 25—30° выше температуры в рабочей зоне. 138
Таблица 69 Сводный расчетный бланк Вентиляция предприятия общественного питания, переведенного на газ Адрес---------------------------------------------------- « Наименование позиций Единица измерения Расчетные температуры наруж- ного воздуха в °C —15 —5 10 22 1 2 3 4 5 с 7 1 2 Объем помещений: кухня столовая . ... Температура воздуха в рабочей зоне: торговый зал ... > °C 16 4 18 16 D0 20 20 27 кухня °с 21 21 22 27 3 Теплопотерн: торговый зал . ккал/ч 19 000 16100 7100 кухня » 6900 4 500 2100 — 4 Инсоляция в торговом аале . » — — 8900 8900 S Торговый зал Тепловыделения от: людей > 22 000 22 000 22 000 22000 горячей пищи . . . » 5100 5100 5100 4 080 6 Избытки явного тепла » 8100 11 000 25900 127 480 7 Температура воздуха в верхней зоне помеще- ния с 19,6 19,6 23,6 30,6 8 Требуемый воздухооб- мен *3/ч 3600 4900 6400 11 100 S Кухня Тепловыделения от: людей ккал/ч 2 420 2 420 2 320 1 820 оборудования . . . > 35440 35440 35440 28350 10 Избытки явного тепла > 30960 33 360 35660 30170 11 Температура воздуха в верхней зоне помеще- ния °C 25 25 26 31 139
Продолжение табл. 69 Е Е Наименование позиций Единица измерения Расчетные температуры наруж- ного воздуха в °C -15 -5 10 22 1 2 3 4 5 6 7 12 Температура воздуха, удаляемого кольцевым воздуховодом СС 45 45 47 52 13 Количество воздуха, удаляемого кольцевым воздуховодом м3/ч 1 500 1 500 1500 1 500 14 Количество тепла, уда- ляемого кольцевым воз- духоводом ккал/ч 14 400 14 400 16 600 13000 15 Количество тепла, ко- торое должно быть уда- лено общеобменной вен- тиляцией > 16 560 18960 19 060 17 170 16 Требуемый воздухообмен общеобменной вентиляции Ms/4 4 300 4 930 4 000 6650 17 Требуемый приток воз- духа помимо притока из торгового зала . . . ма/ч 3300 3930 3000 4150 18 Воздухообмен, который должен быть обеспечен аэрацией в летнее время: торговый зал . . . (1 1 100—& 400) 4700 кухня (1500-J-6650)— —• 1720 (4930+1500) Производительность приточных систем вентиляции определяют, как правило, исходя из условий зимнего периода, а вытяжных систем — исходя из условий теплого времени года. В переходное и теплое время года кроме основного вентиляционного оборудования обычно дополнительно используют проветривание через верхние фрамуги окон. Летом обычно предусматривают приток наруж- ного воздуха и через нижние створки окон. Открыва- емые проемы фрамуг и окон должны быть оборудо- ваны мелкими металлическими сетками. Площадь открываемых фрамуг и окон F м? опре- деляют исходя из количества вентиляционного возду- ха L м3 и скорости его движения v м/сек НО
л ?. * i- F - —— мг. ЗбОо Скорость воздуха, удаляемого через фрамуги, можно принять 1 —1,5 м/сек, воздуха, поступающего через верхние фрамуги, — 0,5—0,7 м/сек, а воздуха, посту- пающего через нижние створки окон, — 0,2-- 0,3 м/сек. В горячих цехах фабрик-кухонь при больших рас- ходах газообразного топлива при определении про- изводительности вентиляционных устройств следует также учитывать количество воздуха, удаляемого через топочные устройства. Общая методика и порядок расчета вентиляцион- ного оборудования кухни и торгового зала предпри- ятий общественного питания поясняется на примере (см. ниже). В подсобных цехах вентиляцию рассчитывают по кратности воздухообмена согласно табл. 67. Объеди- нять приточно-вытяжную вентиляцию подсобных це- хов с вентиляцией кухни не следует, за исключением помещений раздаточной и продажи обедов на дом. которые обычно непосредственно соединены с кухней. Но и в этих помещениях при обеспечении вытяжки через кухню приток должен оборудоваться самостоя- тельно. Приток воздуха в помещениях подсобных цехов предусматривается естественный, по возможно- сти объединенный для всех подсобных цехов, при по- мощи приставного приточного короба из шлакогипсо- вых плит. Вытяжка из помещений подсобных цехов при расположении пищеблока на первом этаже зда- ния, имеющего несколько этажей, осуществляется через внутристеиные вентиляционные каналы с уста- новкой на перекрытии дефлекторов. При необходи- мости на чердаке оборудуют общую для всех под- собных цехов вытяжную вентиляционную камеру. Пример. Определить необходимый воздухообмен в разнос время года в столовой на 250 посадочных мест с первичной об- работкой продуктов, расположенной в отдельно стоящем одно- этажном здании с чердачным перекрытием (рис 52) В кухне установлены две плиты ресторанного типа № 21 1. два варочных котла по 125 л 2. три варочных котпа по 250 л 3 и два кипя- тильника. Торговый зал непосредственно сообщается с кухней через раздаточные окна в остекленной перегородке 16. Теплопо- тери помещений кухни и торгового зала и количество тепла, вно- симого в торговый зал солнечной радиацией, известны (см. вели- !41
чины, вписанные в подсобный расчетный бланк, табл. 69). Столо- вая работает по системе самообслуживания. Посетители получа- ют блюда у витрин 4. Высота помещений торгового зала и кухни Я—4,2 м. Число постоянно работающих в торговом зале 4 чел.. Рис. 52. Вентиляция кухни предприятия общественного питания а иа кухне 24 чел. Зимняя расчетная температура —15°С. средняя температура отопительного периода /ср —5‘С и лет- няя расчетная температура —22*С. Решение. Назначаем внутренние температуры воздуха в ра- бочей зоне помещений в разное время года и вписываем в соот- ветствующие графы расчетного бланка. Расчет начинаем с опре- деления необходимого воздухообмена в торговом зале. Тепло- выделения в торговом зале от людей (обедающих и обслужива- ющего персонала 250+4—254 чел.) по табл. 2 и рис. 1 при тем- пературе в рабочей зоне /рв—16°С составят Q* —254-75-1,16— —2200 ккал/ч. Тепловыделения от горячей.пнщн по формуле (39) Л 0,85-0,8(70—40)250 1 _1ПЛ е™-------------1-------------т =«>«> ««л- Аналогично определяем тепловыделения от людей при дру- гих температурах в рабочей зоне (см. величины, вписанные в 142
расчетный бланк). Тепловыделения от горячей пиши летом из-за сокращения потребляемых горячих блюд принимаем с понижаю- щем коэффициентом К=0,8, т. е. Qrn =5100-0.8=4080 ккал/ч. Вычитая из суммы тепловыделений и солнечной радиации тепло- потери помещения, получаем величины избыточного тепла, кото- рые также вписываем в соответствующие графы. Для расчета не- обходимого воздухообмена в торговом зале определяем темпера- туру воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения. При тем- пературном градиенте ₽=1,3 град/м и высоте зала //=4,2 м температура воздуха в верхней зоне в зимнее время по формуле (18) будет: ty = 16 + 1,3 (4,2 — 1 ,Б) = 19,6° С. Аналогично получаем температуру в верхней зоне и при Других расчетных температурах. Необходимый воздухообмен для поглощения теплоизбытков в зимнее время при температуре при- точного воздуха 12°С (у =1,239 кг/м*) по формуле (18) составит 8100 _15~ 0,24-1,239 (19,6—12) = 3600 а при температуре наружного воздуха —5°С £_5=4900 м3/ч. В переходный период при температуре наружного воздуха Ю°С и выше предусматривается подача наружного воздуха без подогре- ва. Требуемый воздухообмен составит £ к=6400 м3/ч. Летом при разности температур наружного воздуха и воздуха, удаляемого Из верхней зоны помещения, равной 8,6°С, требуемый воздухооб- мен составит £и=11 100 м’/ч. В помещении кухни тепловыделе- ния от людей согласно табл. 2 составят (?л “2420 ккал!ч, в пе- реходное время (2Л =2320 ккал/ч и летом фл = 1820 ккал/ч. Вы- деление явного тепла от кухонного оборудования принимаем по табл. 68: от двух плит № 21 по 15000 ккал/ч, 30 000 ккал/ч, от двух пищеварочных котлов емкостью 125 л 3400 ккал/ч, от трех пищеварочиых котлов емкостью 250 л 6900 ккал/ч и от двух кипя- тильников 4000 ккал/ч. Всего 44 300 ккал/ч. Тепловыделения от оборудования принимаем с коэффициентом одновременности “0,8, тогда для знмиего и переходного времени расчетные тепло- выделения составят: Qn =44 300-0,8=35440 ккал/ч. Тепловыде- ления летом принимаем с понижающим коэффициентом 0,8, тогда получим QTB =35 440-0,8 = 28 350 ккал/ч. Полученные величины вписываем в соответствующие графы бланка. Вычитая нз сум- марных тепловыделений теплопотери помещения кухни, получа- ем величину избыточного тепла. Температуру воздуха в верхней зоне помещения кухни определяем исходя из величины темпера- турного градиента р= 1,5 град/м (см. величины, вписанные в бланк). Температуру воздуха, удаляемого кольцевым воздухово- дом 5, принимаем зимой 45°С и в остальное время года на 25° выше температуры в рабочей зоне. Кольцевым воздуховодом в зимнее время должно быть удалено 60% тепла, выделяемого пи- щеварочными плитами (с учетом коэффициента одновременности их работы 0,8) или QK =30000-0,8-0,6=14 400 ккал/ч. При тем- пературе приточного воздуха 12°С расчетное количество воздуха, удаляемого кольцевым воздуховодом, составит: 14 400 0,24-1,239(45—12) ~ 1500 * 143
Прн постоянной производительности вытяжки через кольце вой воздуховод в течение всего года количество тепла, удаляе- мого в переходное время, составит: QK в = 1500-0,24? 1,248 (47—10) = 16 600 ккал/ч и в летнее время QKB = 1500-0,24^1,2(52—22) = 13000 ккал/ч. В строку /5 расчетного бланка вписываем количество тепла, которое должно быть удалено из кухни общеобменной вентиляци ей в разное время года (разность величин, вписанных в строки 10 и 14), и определяем воздухообмен, который должен быть обе- спечен общей вентиляцией. В зимние месяцы при температуре приточного воздуха 12°С воздухообмен составит: 16 560 L =----------------------— 4300 мг/ч. 0,24-1,248(25—12) ' При температуре наружного воздуха —5’С £=4930 м3/ч, при температуре наружного воздуха 10°С, подаваемого в помещение без подогрева, £w=4000 м3/ч и летом при разности температур приточного наружного и удаляемого воздуха Д/=31—22=9, £22=6650 м3/ч. Сопоставив величины требуемых воздухообменов в торговом зале и в кухне, определяем производительность вентиляционных устройств. На зимнее и переходное время года предусматриваем механическую приточно-вытяжную вентиляцию, раздельную для торгового зала и для кухни. На зимний период вытяжку из обе денного зала через кухню принимаем в объеме 2500 м3/ч, т. е примерно 50% воздухообмена, требуемого при средней темпера- туре отопительного сезона. Удаление остального количества воз- духа в зимнее и переходное время предусматриваем через возду- хоприемный короб 7. Расчетную производительность вытяжки через короб прини- маем по условиям, соответствующим наружной температуре 10°С, т. е. £=6400—2500=3900 м3/ч. Вытяжка обеспечивается осевым вентилятором 12, установленным в вентиляционной шахте 13 иа чердаке. Удаление воздуха из кухни помимо кольцевого возду- ховода 5 предусматривается через воздухоприемный короб 6 и обеспечивается осевым вентилятором, установленным в вентиля циоииой шахте на чердаке (иа рис. 52 шахта условно не показа- на). Производительность вытяжки через короб 6 принимаем по условиям, соответствующим температуре наружного воздуха —5°С, т. е. £=4930 м*/ч. Приток воздуха в помещение кухни по- мимо притока из торгового зала в количестве 2500 м3/ч обеспе- чивается воздухораспределительным коробом 8 и одним из цент- робежных вентиляторов, установленных в вентиляционной каме- ре в подвальном помещении под холодным цехом. Производи- тельность приточной вентиляционной установки принимаем также при условиях, соответствующих температуре наружного воздуха —5°С, т. е. £=4930+1500—2500= 3930 м3/ч. Подогрев приточного воздуха до требуемой температуры (13—14°С) -обеспечивается калориферами 10. Забор наружного воздуха предусматривается через отдельно стоящую шахту, расположенную в зеленой зоне. Вторым центробежным вентилятором II обеспечивается приток воздуха в торговый зал через воздухораспределительный короб 9. Производительность приточной установки для торгового зала принимаем по условиям, соответствующим температуре наружно- 144
К го воздуха 10°С, т е. /, — 6400 м3/ч. Вытяжка через кольцевой короб на кухне предусмотрена посредством осевого вентилятора, В Установленного в вентиляционной шахте 15. Для подбора венти- К' ляторов и определения сечения воздуховодов необходимо выпол- нить гидравлический расчет согласно указаниям § 22. Вентиля- К* торы подбирают по индивидуальным характеристикам (§ 16). Расчет калориферной установки см. § 17. При температуре на- ружного воздуха 10°С и выше в дополнение к механической вен- К тнляции используется аэрация торгового зала н кухни. Пло- щадь открываемых фрамуг для проветривания помещений опре- деляют по воздухообмену, который обеспечивается аэрацией (см. В, строку 18 расчетного бланка). В зимнее и переходное время года I производительность вентиляционных установок регулируется их периодическим включением пли шиберами fl (26. Вентиляция отопительных котельных, работающих на газообразном топливе Помещения котельной характеризуются обычно большими тепловыделениями, поэтому воздухообмен . в них рассчитывают на поглощение избытков явного тепла. Организованный приток воздуха должен обес- печить подачу его в количестве, необходимом для нормального сжигания газа, и общин воздухообмен в котельной должен быть при этом не менее трехкрат- К кого [24]. Схема системы вентиляции котельной весьма про- ста. Во время работы котлов воздух из помещения удаляется через топочные устройства, а подача при- W точного воздуха осуществляется в холодный период года через отверстия с неподвижными жалюзи или К оконные фрамуги верхнего яруса. Па перекрытии ко- тельной устанавливают дефлекторы, нроизводнтель- кость которых рассчитывают не менее чем на трех- кратный воздухообмен в котельном зале. В переход- I ное н теплое время года, когда количества воздуха, Е удаляемого через топочные устройства, недостаточно для обеспечения надлежащей вытяжной вентиляции, ? t используют аэрацию: вытяжка воздуха через фраму- ‘ ги верхнего яруса и приток через фрамуги нижнего Е яруса. При температуре наружного воздуха 10°С и К', выше допускается сквозное проветривание с исполь- зованием для притока воздуха окон нижнего яруса. Аэрация и проветривание должны быть организованы Е . таким образом, чтобы была исключена возможность Е. образования сквозняков на рабочих местах. |^К,. Приточные отверстия располагают, как правило, 145 К- Ah.
за котлами на высоте 4 ж от пола до низа проема. Скорость воздуха в приточных отверстиях должна быть ве больше 2 м!сек. При небольших размерах ко- тельного зала скорость рекомендуется принимать не больше 1 м)сек. Температурные условия в котельном зале следует принимать согласно табл. 70. Таблица 70 Параметры воздушное среды в рабочей зоне производственных помещение котельной Понещенв. Температура воздуха в °C Скорость движения воздуха в ж/сгх ашкЛ летом аимой летом Котельный вал . . Не ниже 12 Не более чеы на 5° выше наруж- ной 0,2-0,Б 0,3—0,7 Помещение насосной Помещение химиче- 15 То же 0,2-0,3 «0,3-0,7 ской очистки воды 15 Не более чеы на 3° выше наруж- ной 0.2—0,3 0,3—0,6 ГРП Б То же Не нормируется Примечание. Относительная влажность воздуха в про- изводственных помещениях котельных ие нормируется. В зависимости от размеров котельной и мощности установленного в ней оборудования возможны не- сколько частных случаев решения вентиляции. 1. Если количество воздуха, необходимого для го- рения, превышает трехкратный воздухообмен в 1 ч, приточные устройства рассчитывают на максималь- ный расход воздуха иа горение. Объем помещения для определения кратности воздухообмена принима- ют за вычетом объема, занимаемого оборудованием. 2. Если количество воздуха, необходимого для го- рения, равно или меньше трехкратного воздухообмена в I ч, приточные устройства рассчитывают на трех- кратный воздухообмен. 3. Если котлы оборудованы газогорелочными уст- ройствами, работающими с принудительной подачей воздуха дутьевым вентилятором, воздух забирается дутьевым вентилятором из верхней зоны помещения 146
частично воздух для го- j ' j Рис. 53. Шахта для забора воздуха дутьевым венти- лятором в котельной 1 — патрубок; 2 — перекидной клапан; 3 — подпольный воэ- духовод через воздухозаборную металлическую шахту (рис. 53). Шахта соединяется патрубком 1 с наруж- ным воздухом. Перекидной клапан 2 позволяет в хо- лодное время года забирать рения из помещения и час- ! тичио непосредственно сна- ► ружи с тем. чтобы не было переохлаждения воздуха в , помещении. Количество воз- духа, забираемого снаружи, определяют теплотехничес- ‘, ним расчетом. Оно должно быть не менее 25% общего , объема приточного воздуха В случае недостаточного количества избыточного теп- -ла предусматривают допол- нительный подогрев воздуха в помещении котельного за- ла отопительными агрегата- ми (см. § 17). Режимы работы вентиля- ционного оборудования ко- тельных меняются в зависи- мости от изменения темпера- туры наружного воздуха и тепловой нагрузки котлов, которая в отопительных и отопительно-производственных в течение года не бывает. Поэтому при проектирова- нии и оборудовании систем вентиляции необходимо уточнись режим их работы зимой, в переходное время года и летом. Для систем вентиляции чисто отопитель- ных котельных, котлы которых летом затушены, до- статочно уточнить 3 режима работы: при расчетной зимней температуре (параметр Б) согласно климатоло- ; гической таблице [51, при средней температуре ото- пительного периода (там же) и при температуре па- ’» ружного воздуха 5°С. Для систем вентиляции котель- ных, связанных с производством или горячим водо- снабжением и работающих круглый год, следует, кро- ме того, уточнить режим работы при летней расчетной температуре (параметр А). Режим работы вентиляци- ониых устройств зависит в большой степени от количе- котельных постоянной 147
ства сжигаемого топлива (газа), количества воздуха, удаляемого через топочные устройства котлов, и теп- ловыделений от котельных агрегатов. Теплотехничес- кие показатели работы чугунных и паровых котлов при расчетах вентиляции котельных можно принять по табл. 71 и 72. Результаты расчетов по подведению теплового баланса и требуемой производительности вентиляци- онного оборудования заносят на подсобный расчет- ный бланк (табл. 73). Числовые показатели на образ- це бланка приведены из примера. Методика и после- довательность расчетов наглядно представлены по- рядком расположения горизонтальных граф бланка и показателей, заносимых в них. I. Исходные расчетные температуры принимают, как было указано, по климатологической таблице [2], параметры Б. 2. Внутренние температуры воздуха в помещении принимают по табл. 70. 3, 4. Объем здания и кубатуру помещения котель- ного зала за вычетом объема, занимаемого оборудо- ванием, определяют по строительным чертежам и, если необходимо, обмерами на месте. 5. Потери в окружающую среду от котлов при- нимают по графику (рис. 54). Для учета тепловыде- лений от горячих трубопроводов и другого котельного оборудования величину, полученную по графику, при- нимают с К= 1,5-? 2. 6. Количество тепла, вносимого солнечной радиа- цией, определяют согласно указаниям § 9. 8. Теплопотерн котельной определяют расчетом, который производят по правилам расчета теплопотерь производственных помещений. Теплопотерн котель- ных, расположенных в отдельно стоящих зданиях, можно с достаточной точностью определить по укруп- ненным показателям, по формуле (15). 10. Температуры воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения, определяют с учетом температурно- го градиента р=1,5 град!м по формуле (19). 13. Количество воздуха, удаляемого из котельной через топочные устройства, определяют по формуле I/ от/ 273+ / 760 VyA = BVoa——--------— л»/ч, (40) 148
Таблица 71 Тоиотехтнескне показатели работы чугунных секционных котлов водогрейных н паровых при использовании газового топлива Модель котла Разреже- ние в топ- ке п мм вод. ст. Сопротив- ление котла в мм вод. ст. Коэффициент избытка воздуха за КОТЛОМ 1 Темпера- тура дымовых газов за котлом в °C Водогрейные котлы Паровые котлы тепловое напряже- ние по- верхности нагрева в ккал/м1 ч К. II. д. тепловое напряже- ние по- верхности нагрева в ккал/м'-ч к. 11. д. вниисто 0,6-2 3 1,7—2,2 250-300 10 000 0.8 — — Стреля 0,6-2 3 1,7-2,2 250-300 7000 0,75 — - Универсал 0,6-1.5 3 1,4-1,65 250-300 9 000 0,78 8 000 0,75 Уннвсрсал-3 0,6-1.5 3 1,4-1,65 250-300 10 000 0,78 9 000 0,75 МГ-2 двусторонний 0,6-1,5 3 1,4—1,65 250—300 10000 0,8 9000 0,78 МГ-2 односторонний 0.6—1,5 3 1,4—1,65 250—300 10 000 0,8 — — Надточин, НР(Ч) 0,6-1,5 3 1,4-1,65 250—300 12 000 0,8 11 000 0,78 Пламя, Луч 0,6—1,5 3 1,4—1,65 250—300 11000 0,8 10 000 0,78
3 Таблица 72 Теплотехнические показатели работы паровых котлов, при использовании газообразного топлива Медель котле Р мреже • те в топке в мм аод. ст. Сопротжв- лепе котла в ММ вед. ГТ, Коэффициенты избыт- ка воздуха Температур* Уходя- щвх газов в °C Номи- наль- ное Дав- ленке в кГ{см» Перопро- изведа- те/кхоть т/ч К. п. д. котель- ного агрегата •а котлом « м эко- номий- эером « за котлом за мсояо- кайзером Одиожаротрубный . . . 2-3 2 1,25-1,45 —— 300-350 10 0,8-1,3 0,81 Двужаротрубный .... 2—3 2 1,25-1,45 — 300-350 — 10 2,9 0,81 ВГД — — — — — 8 0,8—1,2 0,75 ММ3 — — — — 8 0,4-0,8 0,75 ДКВ-2-8 1-1,5 6-8 1,25-1,35 1,65 250-310 155—200 8 2,6 0,87 ДКВР-2»/г13 1—1,5 6-8 1,25-1,35 1,65 250-310 155-200 13 3,25 0,87 ДКВ и ДКВР-4-13 . . . 1—1,5 6—8 1,25-1,35 1,65 250-310 155-200 13 5,2 0,87 ДКВ и ДКВР-6,5-13 . . 1.5—2,5 6-8 1,25-1,35 1,65 250-310 155—200 13 8,5 0,87 ДКВ и ДКВР-10-13 . . 1,5—2,5 6-8 1,25—1,35 1,65 250—310 155—200 13 13 0,87 Шухов—Берлин .... 1,5-2,5 4-6 1,3—1,4 1,65 260-340 155-200 13 2,1-5,2 0,83 ВВД 1,5—2,5 4- -6 1,3-1,4 1,65 300-3W 155-200 13 2,5-9 0,83 КРШ 1,5—2,5 4— 6 1,27-1,41 1,70 300—370 165—190 8 2 и 4 0,83
Таблица 73 Сводный расчетный бланк Вентиляция котельной, переведенной на газ Адрес --------------------------------------— J’ Наименование позиций Еди- ница изме- рения Исходные температуры наружно- го воздуха в °C . 1 . 2 3 4 Б в 7 8 9 10 11 12 13 Исходные температуры . Температуры в рабочей зоне Объем здания Кубатура котельного за- ла за вычетом объема оборудования .... Тепловыделения от ко- тельного оборудования Солнечная радиация . . Средние температуры воздуха в помещении . Теплопотерн здания . . . Избытки явного тепла Температура удаляемого воздуха Требуемый воздухообмен Кратность воздухообмена Количество воздуха, уда- ляемого через топоч- ные устройства . . . °C °C м» > ккал/ч > °C ккал/ч > "С ма/ч > » -28 15 240000 19 82 000 158000 23 10 100 4,8 14 000 -6 18 251 211 240000 22 48 000 192000 26 19600 9,3 14000 10 20 30 го 168 000 24 16200 151800 28 28 000 13,2 9800 22 27 144 000 7750 31 151750 35 39200 18,5 8400 Вытяжные устройства 14 . 16 16 л Производительность деф- лекторов (суммарная) . Воздух, удаляемый через верхние фрамуги окон Площадь открываемых верхних фрамуг . . . м3/ч > м» 6360 6 360 6360 10 840 3 6 360 25940 7,2 г» Приточные устройства 17 ' 18 р® Количество приточного воздуха Площадь решеток с не- подвижными жалюзи (в свету) Площадь открываемых верхних фрамуг . . . Площадь открываемых нижних створок окон . м3/ч м3 > » 10100 2,7 19600 2,7 1.2 28000 2,7 4 39200 2,7 8 151
где В — количество газа, сжигаемого в топках, в нм3/ч\ Vo — теоретическое количество воздуха, необхо- димого для сжигания 1 «ж8 газа. Принима- ют в зависимости от состава сжигаемого газа. При отсутствии данных о составе газа для природного газа можно принять 9,52 нм3/нм3-, а — коэффициент избытка воздуха. Принимают по табл.71 и 72; t — температура воздуха, подаваемого в топки. Принимают равной 20°С. Р — барометрическое давление в мм рт. ст. в местности, где расположена котельная. Примечание. Коэффициент избытка воздуха, подаваемо- го к горелочным устройствам для нормального сгорания газа, ко- леблется в небольших пределах а= 1,05-5-1,1. Однако при работе котлов происходит подсос воздуха из помещения котельной за счет неплотностей кирпичной кладки боровов, обмуровки .котлоь и экономайзеров, через взрывные клапаны и другие неплотности. В значениях а, приведенных в табл. 71 и 72, учтена ориентиро- вочная величина этого подсоса. Теплопроиабодиталяноапь котла в плн. якал/ч Рис. 54. График для определения величины потерь тепл» котлами в окружающую среду / — котел без экономайзера; 2 — котел с экономайзером В качестве дутьевых вентиляторов при использо- вании газогорелочных устройств с принудительной подачей воздуха можно применять любые центробеж- ные вентиляторы, обладающие требуемыми характе- ристиками. Количество сжигаемого газа В принимают по про- екту газооборудования котельной. При переводе су- 152
I: Шествующей котельной с твердого топлива на газ I требуемое количество газового топлива определяют по формуле К- 0р В = Вт К нм3/ч, (41) ор 'миг где К—коэффициент, учитывающий увеличение про- К нзводительности котлов при применении газового топлива. Для водотрубных паровых котлов К=1,3; Он.т и QE.r — низшие теплотворные способности к твердого топлива, применявшегося в котельной, и Е. газа. Точнее количество газового топлива определяют по формулам: для водогрейных котлов и паровых котлов низкого Г давления (до 0,7 кГ/см2) В = нм»/ч-, (42) для паровых котлов высокого давления (свыше 0,7 К до 13 кГ1см2) в - ° '"»•/«. <«) | где F — поверхность нагрева котла в .и2; q— теплосъем с 1 м2 поверхности нагрева; D — паропроизводительность котла в кг/ч; 1а — теплосодержание пара при проектном дав- лении в ккал!кг-, tB,B—теплосодержание питательной воды, числен- но приравненное к ее температуре; L ц — к. п. д. котельной установки. Теплотехнические показатели q D т; принимают по табл. 71 и 72. 14. Производительность дефлекторов принимают меньше трехкратного воздухообмена. 15. Количество воздуха, удаляемого вытяжными •Отверстиями, получаем вычитанием суммы чисел, •писанных в графы 13 и 14, из числа, вписанного в графу 11. 17. Производительность приточных отверстий при- нимают равной требуемому воздухообмену. 153
Отверстия для притока воздуха, располагаемые обычно за котлами, должны быть снабжены вентиля ционными решетками с неподвижными жалюзи. Их производительность должна быть достаточной для компенсации воздуха, удаляемого из помещения ко- тельной дымовым трактом. При использовании газо- горелочных устройств с принудительной подачей воз- духа сечение решеток должно быть достаточным для компенсации воздуха, забираемого дутьевым венти- лятором нз помещения. Правильная организация притока воздуха в ко- тельной имеет первостепенное значение. При непра- вильном расположении приточных отверстий на рабо- чих местах создаются сквозняки и сильное снижение температуры, н нередко обслуживающему персоналу в холодное время года приходится частично закры- вать приточные отверстия. Отсутствие же притока воздуха в достаточном количестве создает в помеще- нии котельной разрежение, нарушается нормальная тяга н значительно ухудшается качество горения. При размещении на перекрытии вытяжных шахт с дефлекторами надо обращать внимание на вентили- рование мест, где возможно скопление газа и образо- вание застойных загазованных зон, главным образом под потолком между балками перекрытия. В случае необходимости такие места должны быть снабжены дополнительными местными вытяжками из верхних точек. На вытяжных шахтах, которыми обеспечивает- ся трехкратная вытяжка, нцкакнх дроссель-клапанов предусматривать нельзя. Если же суммарная произ- водительность вытяжных шахт, предусмотренных проектом, больше трехкратного воздухообмена, то на части из них устанавливают дроссель-клапан, что дает возможность регулировать вытяжку в разное время года. Во встроенных в подвальные помещения котель- ных должна быть предусмотрена механическая при- точная вентиляция при помощи центробежного венти- лятора, установленного снаружи здания, если котельная расположена в жилом доме. Место распо- ложения воздухозаборной шахты и расположения на ней воздухоприемных отверстий должны исключать возможность подачи в котельную воздуха, загрязнен- ного дворовыми или кухонными запахами. 164
При переводе на газ котельной, расположенной под жилыми или административными помещениями, ^необходимо проверить плотность перекрытия иа газо- проницанне н уплотнение пересечений трубопровода- i ми перекрытия. !? В котельных, работающих на сжиженном газе, 2'з [ вытяжки должно осуществляться из нижней зоны ; помещения. Практически это соблюдается во всех ко- тельных, где используют подощелевые и инжекцион- ные горелкн. Этим горелкам и должно быть дано ' предпочтение с точки зрения вентиляции при работе ' котлов на сжиженном газе. При использовании в этих котельных дутьевых вентиляторов забор ими воз- духа на 2/3 должен производиться из нижней зоны по- мещения. В котельных, подключенных к газопроводу сред- " него или высокого давления, кроме обычной приточ- но-вытяжной вентиляции предусматривается аварий- ная механическая вентиляция, в 6-кратном объеме. Для аварийной вентиляции используют крышные вен- тиляторы (см. § 16) н осевые вентиляторы в стене здания над местом возможного внезапного поступле- ния газа в помещение (например, над ГРУ). Аварий- ная вытяжка специальным притоком воздуха не ком- пенсируется, и при пользовании ею допускается вре- менное охлаждение помещения. В крупных отопительных н отопительно-производ- • ственных котельных рекомендуется устанавливать газовые анализаторы. Пример. Рассчитать вентиляцию котельного зала. В котель- ной установлены 2 котла ДКВР-4-13 производительностью 5,2 т пара в час каждый с индивидуальными экономайзерами. Рабочее давление 8 кПсм2. Температура питаемой воды 80°С. Котельная •ом является природный газ 8500 ккал/нм*. Объем зда- [►. иия по наружному обмеру К3—2580 м\ Кубатура котельного >’“аала за вычетом объемов, занимаемых оборудованием, VK= h- —2120 м3. Средняя высота помещения Н=7 м. Один из остек- I; ленных фасадов обращен иа юг. Остекленная поверхность Fo = В1 —48 м2. Поверхность кровли FK—300 м2. За исходные темпера- Г- туры принять: зимняя расчетная —28’С, средняя отопительного L периода —6°С, переходное время года 10°С и летняя расчетная Решение. Назначаем внутренние температуры в котельном г аале в рабочей зоне. Зимой 15 и 18°С, в переходное время 20°С К и летом 22+5=2ТС. Принятые температуры, объемы здания и 155
котельного зала и дальнейшие показатели, получаемые расчетом, вписываем в сводный расчетный бланк {табл. 73). Все характе- ристики работы котлов, необходимые для расчетов, принимаем по табл. 72. Определяем расход топлива по формуле (43) В = 10,4(662,3 — 80) 8500 0,87 = 830 нм^ч. Тепловыделения в помещении при коэффициенте потерь котель- ного оборудования в окружающую среду в зимнее время q= =3,4% составят 8500-830-3,4 „ Отв =-------------= 240 000 ккал!ч и соответственно 240 000-0.7 = 168000 ккал!ч в переходное время и 240000-0,6=144 000 ккал/ч летом. Поступление тепла от солнеч- ной радиации по формуле (14) составит при металлических двой- ных переплетах и при забелке стекол в летнее время Q-p =48Х X 160-0,6+300-15-0,7=7750 ккал1ч. Средняя температура в поме- щении котельной с учетом температурного градиента 0— = 1,5 град/м по формуле /в+ив+₽(Я-2)] *ср— 2 составит при зимней расчетной температуре . 15+ [15+1,5 (7-2)] ср 2 = 19°С. По аналогии для других исходных температур получим зна- чения, вписанные в бланк в соответствующие графы. При полу- ченных средних температурах теплопотери котельной по формуле (15) составят: при зимней расчетной температуре QH — 2580Х Х0.68-Ц19—(—28)]—.82 000 ккал/ч. По аналогии для других ис- ходных температур получим значения, вписанные в бланк. В гра- фу 9 вписываем избытки явного тепла и в графу 10 — температу- ры удаляемого воздуха (величины, выделенные в квадратные скобки в числителе, при расчете средних температур в помеще- нии). Требуемый воздухообмен на поглощение избытков явного тепла по формуле (18) при зимней расчетной температуре соста- вит ________158000________ 0,24-1,2 [22,5 — ( — 28)] 10 100 л»/ч. По аналогии получаем величины требуемого воздухообмена для других исходных температур, вписанные в расчетный бланк, и заполняем графу кратностей воздухообмена. Во всех случаях кратность получается больше 3. Количество воздуха, удаляемого через топочные устройства, по формуле (40) в зимнее время при коэффициенте избытка воздуха за экономайзером а =1,65 соста- вит 273 + 20 L = 830-1,65-9,52 —~— = 14 000 м’/ч. £ I О 156
По аналогии для других исходных температур получаем значе- ния, вписанные в бланк Производительность дефлекторов прини- маем равной трехкратному воздухообмену. Дополнительные вы- тяжные отверстия, как видно из записей в бланке, требуются лишь в переходное и летнее время года. Количество необходимо- го приточного воздуха, очевидно, соответствует объему требуе- мого воздухообмена (графа И). Для наглядности повторяем те же величины в графе 17. Площади вытяжных и приточных от- верстий F подсчитаны по формуле v F =--------м*. :)600с Скорости воздуха v в приточных и вытяжных отверстиях нрип» ты о = 1 м!сек. В летнее время приток воздуха предусматривает- ся через створки окон нижнего яруса. Ввиду того, что при зим- ней расчетной температуре требуемый воздухообмен значительно меньше количества воздуха, удаляемого через топочные устрой- ства, предпочтительно использовать горелки с принудительной по- дачей воздуха, с тем чтобы воздух для горения частично заби- рался дутьевым вентилятором снаружи. Сечение в свету притом ных решеток с неподвижными жалюзи принимаем по требуемому воздухообмену при зимней расчетной температуре. Предусматри- ваем 3 металлические решетки типа ЖМ-5 (см. § 14), которые установим в оконных проемах за котлами иа высоте 4 м от пола до низа решеток. Количество дефлекторов принимают в зависимости от конст- рукции перекрытия, чтобы не было застойных зои между несущи- ми балками. Можно установить 5 дефлекторов ЦАГИ № 6 или № 7 в зависимости от средней скорости ветра в месте располо- жения котельной. § 27. Расчет тяго-дутьевого устройства котельной При переводе отопительных котельных с твердого топлива на газообразное необходимо произвести проверочный расчет дымового тракта, так как производительность котельных при переводе на газ значительно увеличивается, и объем дымовых га- зов при сжигании горючих газов больше, чем при сжигании угля. Прн отсутствии искусственной тяги (дымососа) проверочный расчет сводится к определению гравита- ционного напора, создаваемого дымовой трубой, и гидравлического сопротивления котла, боровов и са- мой дымовой трубы. Дымососы обычно используют при наличии в котельных экономайзеров, гидравли- ческое сопротивление которых настолько велико, что для его преодоления естественного гравитационного напора обычно бывает недостаточно. Гравитацион- 157
ный напор, создаваемый дымовой трубой, определя- ют по формуле «О В справочных пособиях это выражение дается обычно в ином написании для определения требуемой высоты дымовой трубы при известном газовом сопротивлении котельной установки Яуст h = 2,15 ----т----j--------у- ж. (45) (гтз -н. ~ 273-М, ) Б Высоту дымовой трубы при работе котельной на газообразном топливе нередко принимают из конст- руктивных соображений. Однако она должна быть не менее 20 м и не менее чем на 5 ж выше конька кровель зданий, расположенных в радиусе 25 ж от ко- тельной. Дымовые трубы встроенных котельных сле- дует предусматривать, как правило, пристроенными снаружи к стене Здания. При сооружении кирпичных пристроенных труб в них следует предусматривать два канала — дымовой и вытяжной вентиляционный. Вентиляционный располагают ближе к стене здания. Газовое сопротивление котельной установки (без экономайзера) в кГ{ж* складывается из: ST—необходимого разрежения в топке; 5К —газового сопротивления котла; Se — газового сопротивления боровов; Sm — газового сопротивления шибера; 5д.т — газового сопротивления дымовой трубы. Необходимое разрежение в топке и сопротивление котла принимают по табл. 71 и 72. Сопротивление боровов принимают равным 2 кПм* на каждые 25 лог. ж борова. Газовое сопротивление шибера сос- тавляет 0,5—<1,5 кПм2 в зависимости от скорости дымовых газов. Сопротивление дымовой трубы сла- гается из сопротивления трению $тр и сопротивления на выходе SCK (потеря давления на создание скорос- ти): О.ОООбу^Л кГ/м', (46) где ТсР—средний удельный вес дымовых газов прн рабочей температуре в кг/м8; J58
1 v — скорость дымовых газов в трубе в м!сек: h — высота дымовой трубы в ж; Dcp — средний диаметр дымовой трубы в м. При прямоугольном или квадратном сечении дымовой трубы в формуле проставляют диаметр, эквивалеят- ный по трению (см. § 21). Сопротивление на выходе ^определяют из выражения Sac = кГ/сж». (47) Средний удельный вес дымовых газов определяют из выражения Г -V 273 „ 1 293 273 2ю °C Тср-То ЭТЗ + /ср 273 + /ср 2Т3 4-Гср Средняя температура дымовых газов t ^в«ч Н* о р ‘ср — 2 Конечная температура дымовых газов Л«Ж — f|U« — й Д t° С, («) (40) (60) ды- где А/ — падение температуры дымовых газов в мовой трубе на 1 пог. м трубы в °C. Падение температуры дымовых газов на 1 пог. м при- нимают для: металлических нефутерованиых труб Д / =-^=°С; металлических футерованных труб 0,8 Д1 = —^°С; кирпичных с толщиной стеиок до 0,5 ж ДГ = ^Д °C; J/D кирпичных с толщиной стенок более 0,5 ж 0,2 д/ = 4=°с. где D—производительность парового котла в т па- ра в 1 ч. 159
Для водогрейных котлов и промышленных печей при сжигании В нм3 газа в 1 ч с теплотворной способ- ностью Qh ккал/м3 эквивалентную величину D, оп- ределяют из выражения ____Ув Qp V D9 = g2^H т пара/чэкв. При проектировании боровов и дымовой трубы предварительно задаются скоростями дымовых газов в боровах и в дымовой трубе и высотой дымовой тру- бы. В боровах принимают следующие скорости ь м/сек: в борове, идущем от котла к сборному бо- рову .........................................2—4 в сборных боровах при естественной тяге . 3—4 то же, при механической тяге (с дымососом) 4—6 В дымовой трубе принимают следующие скорости в м/сек: при естественной тяге ................4—10 » дымососной » ......................6—20 В летние месяцы отрн работе котельной с непол- ной нагрузкой скорость дымовых газов на выходе нз дымовой трубы должна быть не менее 3 м/сек. Пример 1. Переводится на газ котельная, в которой установ- лено 3 чугунных секционных котла МГ-2 с поверхностью нагрева А—60,8 ж2 каждый. Дымовая труба металлическая высотой Л= =20 м, диаметром £>ср—0,8 м. Сечение борова от котла FK= =0,18 м2, сборного борова от одного котла FK =0,3 мг и сбор- ного от трех котлов Рж =0,8 ж2. Пользуясь табл. 71. произвести проверочный расчет дымового тракта и дымовой трубы. Баромет- рическое давление Б—745 жж рт. ст. Решение. По приведенным в настоящем параграфе формулам определяем: 1) количество сжигаемого топлива В нгр/ч 60,8-10000-3 _ В — --' - чо-----= 274 КЛ?/Ч-, 8500-0,78 ' 2) объем дымовых газов в боровах при температуре /д= =280°С 273-‘ 280 Уд = 274 [10,6 + (1,55— 1) 9.52J --------= 8760 ж3/*; /о 3) скорость дымовых газов в сборном борове сечением F»c= -0,8 ж2 8760 t»i == 7777—7“7 = 3- * м/сек. 3600 - 0,8 Аналогично получаем для борова, идущего от котла (*/« нагруз- 160
Ки) ог=2,25 ujceK и для сборного борова от одного котла (*/а нагрузки) Оз=2,32 м!сек. Скорости дымовых газов в бооовах соответствуют допустимым; 4) сопротивление дымовой трубы треиию. Для этого пред- варительно определяем конечную и среднюю температуру дымо- вых газов в трубе, их средний удельный вес и скорость. Конеч- ная температура дымовых газов по формуле (50) будет; 2-822 = 280—20 —=====- = 280 — 21 = 259° С. ко“ у 274 - 8500 Средняя температура дымовых газов будет: 280 + 259 Чр — 2 = 270е С. Средний удельный вес: '’«-й^это-0-685 По средней температуре газов определяем их средний удаляемый через дымовую трубу в течение 1 ч. Если ">280°С объем дымовых газов составил 8760 мг/ч, то —270°С он будет: ^ср = при при объем, *д = /ср— 8760^73 + 270).= * 273 + 280 Средняя скорость газов в трубе будет 8610 = —-----------= 4,75 м сек 45 3600 - 0,5 (0,5 — площадь поперечного сечения дымовой трубы в м2). Со- противление дымовой трубы трению составит 0,0006-0,655-4,75»-20 „ _ „ . sTP = ---------------------= °-22 кГ/* 0,8 и сопротивление на выходе из трубы 0,655-4,75» „ . s«-----------------"•76,W: STp + SC4 « 1 кГ/м*. Принимая разрежение в котле ST=1,5 кПм2, сопротивление котла SK=3 kTIm1, сопротивление боровов Sj-1 кГ/м1 и ши- бера £ш = 1,5 кГ)м2 получим суммарное газовое сопротивление дымового тракта: Нк у = 1,5+3+1 + 1,5+1=8 кГ/м2. Гравитаци- онный напор, создаваемый дымовой трубой, согласно формуле (44) составит: 745 Яг₽ = 20 2J5 Гравитационный напор достаточен и переоборудование дымового тракта не требуется. 1_____ 1 273 + 5 ~ 273 + 270, =11,75 кГ/м*. в 3«к. Ml 161
Пример 2. В котельной из предыдущего примера применены горелки с принудительной подачей воздуха. Требуется подо- брать вентилятор для дутьевой установки, если давление у го- релки требуется 40 мм вод. ст., и определить сечение воздухоза- борной шахты и подпольного воздушного канала. Производи- тельность вентилятора прн сжигании природного газа определя- ют по формуле. 293 760 £«=1.1 Вч 9,52 «Г/ж*- 273 74Б В=274 нж*/ч (см. предыдущий пример), а=1,1. 293 760 L = 1,1 -274-1,1 -9,52 —— - —— = 3450 ж’/ч. 273 745 ' Назначаем скорость воздуха в воздухозаборной шахте и в под- польном канале о=3 м/сек. Тогда сечения шахты и канала со- ставят: 3450 F = = 0,32 ж*, или 500 X 600 жж. •jOUU * О Потерн давления в воздухозаборной шахте н подпольном ка- нале определяют гидравлическим расчетом. Предположим, что в результате расчета суммарные потери давления в них составили 3 жж вод. ст., тогда суммарное давление, развиваемое вентилято- ром, должно быть Я—43 мм вод. ст. По индивидуальным харак- теристикам вентилятора (§ 16) принимаем к установке центро- бежный вентилятор Ц4-70 № 4 Q—3450 ж*/ч, к. п. д—0,76, Я— —47 жж вод. ст., л—1450 об/мин. Требуемая мощность иа валу 3450-43 Я “ "TTTTTZnrzr" в к*г- 3600-102-0,76 Установочная мощность будет равна: АГ = 1,3-0,55 = 0,72 кет. уст • ’ Принимаем к установке электродвигатель АО-32-4 Я--1 кат, л — — 1410 об/мин. В котельных, в которых установлены экономайзе- ры, гидравлическое сопротивление дымового тракта значительно возрастает за счет сопротивления, соз- даваемого экономайзером. Сопротивление экономай- зера определяют по формуле =U кГ/м*, (51) где £ — коэффициент сопротивления экономайзера, отнесенный к средней скорости дымовых га- зов в нем; п — количество пучков труб; у — средний удельный вес дымовых газов, про- 162
ходящих через экономайзер, в кг)м*. Темпе- ратуру дымовых газов до и после прохожде- ния экономайзера для определения их сред- него удельного веса можно принять по табл. 71 и 72. В отопительных и производственно-отопительных котельных экономайзеры служат для подогрева пи- тательной воды котлов, их габариты сравнительно небольшие, и гидравлическое сопротивление при обычных скоростях дымовых газов составляет 15— 35 кГ1м2. В теплофикационных котельных экономай- зеры служат для подогрева обратной воды, поступа- ющей из тепловой сети, их габариты значительно больше, возрастает и их сопротивление. Полное давление, которое должно быть обеспече- но дымососом, при суммарном сопротивлении дымо- вого тракта Sc и самотяги дымовой трубы STp опре- деляют из выражения Я*ым = 1.2 (Sc - STP) кПм\ (52) где 1,2— коэффициент запаса на неучтенные сопро- тивления. Согласно заводскому каталогу Барнаульского государственного котельного завода для тяго-дутье- вых установок изготовляют машины двух типов: тип Д — дымососы (применяют при температуре дымо- вых газов до 250°С) и тип ВД — вентиляторы дутье- вые (применяют при температуре воздуха 20°С). Машины изготовляют правого и левого вращения. Дымососы отличаются от вентиляторов только усиленными деталями колеса, наличием броневого листа по образующей спирального кожуха и водяно- го охлаждения масляной ванны. И дымососы и дутье- вые вентиляторы снабжаются восьмилопастными осе- выми направляющими аппаратами для регулирова- ния производительности. С электродвигателями ды- мососы и вентиляторы соединяются через эластичную муфту. Индивидуальные характеристики дают заво- ды-изготовители с двумя шкалами, одна шкала для дымососов при температуре газов (или воздуха) /г=200°С и другая — для дутьевых вентиляторов при температуре воздуха t,=20°C, обе при барометричес- ком давлении Р=760 мм рт. ст. На основании инди- видуальных характеристик составлена табл. 74, в ко- 6* За*. Ml 163
торой даны эксплуатационные области работы ма- шин. По этой таблице можно проверить производи- тельность и давление дымососов, установленных в котельной яри ее переводе на газообразное топливо. Производительность дымососов и вентиляторов дана в табл. 74 с учетом возможного регулирования направляющим аппаратом. Максимальные показате- ли соответствуют работе машины с полностью откры- тым направляющим аппаратом. Низшие показатели соответствуют работе машины с прикрытым аппара- том. Крайние границы величин производительности агрегатов соответствуют значениям к. п. д. в преде- лах 0,83—0,9 максимального. Если в рабочих условиях температура дымовых газов не соответствует температуре i=200°C, принятой при составлении характеристик, то необходимо произ- вести расчет давления, приведенного к условиям характеристик. Приведенное давление Н„р рассчиты- вают по формуле 273 4- 760 у. Нпр ~ --Г-7Г кГ/м"' t о уд где — давление при рабочих условиях, получен- ное расчетом, в кГ1мг; — рабочая температура дымовых газов в °C; t0 — температура дымовых газов, принятая в характеристике, т. е. 200°С; Б — барометрическое давление в месте установ- ки дымососа в мм. рт. ст.; 7„, 1з.— удельные веса воздуха и дымовых газов, отношение которых можно принять равным единице. Для защиты работающих в котельных от возмож- ных ожогов и для уменьшения тепловыделений от го- рячих кожухов дымососов применяют теплоизоляцию. Расчет теплоизоляции дымососов см. § 19. Пример 3. Требуется подобрать дымосос производительно- стью £=23000 м*/ч при температуре дымовых газов ip = 160°С. Барометрическое давление в месте установки дымососа Б= —730 мм рт. ст. Сопротивление дымового тракта Sc—55кГ/л2, самотяга дымовой трубы S^—14 кГ!м2. Решение. Предварительно определяем давление, которое должен обеспечить дымосос в рабочих условиях: Яр-1,2 (Sc—Slp) = 1,2(55—14) =49 кГ/м2. Тогда по формуле (53): 164
Показатели при полностью открытом направляющем аппарате Показатели работы с прикры- тым направляющим аппаратом Таблица 74 Характеристика дымососов и дутьевых вентиляторов малой и средней производительности_______________________ ' X дьаюсос дутьевого 1 лятора ВД Число обор в об/мин произво- дитель- ность в м*/ч Н в кГ/М* прн температуре воздуха и га- зов в ЭС к. п. д. В % я ч л aSsf с их X Н в кГ]м* при температуре воздуха и га- зов в °C К. II. д. В % 20 200 20 200 ВД-6 ЭТО 2 500 4 50" 6600 85 98 86 — 61 67 61 2050 2 900 5900 66 62 68 —* 56-61 1450 3700 7000 10 000 190 220 205 — 61 67 61 3 260 4 500 9 000 146 140 160 — 56-61 ВД-8, Д-8 730 4 300 8 500 12000 83 100 85 56 62 58 61 67 61 3700 7000 10 500 66 62 68 41 38 42 56-61 970 5800 11 000 17 000 150 160 154 94 120 ПО 61 67 61 5200 8000 14 000 135 120 140 74 68 78 56—61 ВД-10, Д-Ю 485 5600 10 000 16000 60 68 64 38 42 40 61 67 61 5000 8000 14 000 46 44 48 28 26 32 56-61 730 8600 16 000 24 500 135 150 145 84 96 88 61 67 61 7 600 12000 20500 110 98 120 64 60 68 56-61 970 11000 21 000 31 000 240 270 255 150 165 160 61 67 61 10000 20000 28 000 180 175 200 115 ПО 125 56—61 ВД-12, Д-12 485 9800 21000 27000 85 100 90 57 61 56 61 67 61 8 800 12000 24 000 68 64 72 42 38 45 56—61 730 15 000 29000 40 000 195 220 210 125 140 130 61 67 61 13000 18000 34 000 150 140 165 94 90 100 56—61 970 20000 41 000 54 000 340 380 360 225 245 230 61 67 61 18000 23000 47 000 260 250 280 165 160 180 56—61 165
273 4- 160 760 ^Р^49 273 + 200 -ЪБ--51-5^ Принимаем аналогичный по характеристике дымосос Д-12, кото- рый обеспечит требуемые параметры при числе оборотов п= =485 об/мин. § 28. Вентиляция топочного отделения хлебопекарни При переводе на газообразное топливо предприя- тий хлебопекарной промышленности в настоящее вре- мя наиболее распространена простая замена одного топлива другим с установкой в топрчиой камере га- зовых горелок и с сохранением конструкции печи без изменений. Одновременно переводятся на газ и паро- вые котлы в котельной предприятия. Хлебопекарное предприятие обычно состоит из следующих помещений: пекарного зала, куда выхо- дят загрузочные отверстия печи для выпечки хлеба, топочного отделения и объединенной с ним котельной предприятия, подсобных цехов и помещений (просси- вательного, дрожжевого, хлебохранилища, конторы и т. д.). В котельных хлебопекарных предприятий приме- няют паровые котлы низкого давления, обеспечива- ющие отопление помещений, подачу пара, использу- емого для увлажнения среды пекарной камеры и приготовления горячей воды на производственные иужды. Вентиляцию топочного отделения, совмещенного с котельной, оборудуют аналогично вентиляции ко- тельных, переведенных на газ. Расчет вентиляции производят на поглощение теплоизбытков (см. § 10). Хлебопекарни работают в течение всего года с рав- номерной нагрузкой, обычно в три смены. Объемы необходимого воздухообмена, так же как и для ко- тельных, определяют для зимнего, переходного и лет- него периодов. При подведении теплового баланса учитывают тепловыделения от котельного оборудова- ния и от печи для выпечки хлеба. Тепловыделения от котельного оборудования принимают по графику (рис. 54). Согласно нормам технологического проек- тирования предприятий хлебопекарной промышлен- ности [28] тепловыделения (в ккал/ч) в топочном от- делении от пекарных печей составляют для печи типа: 166
ФТЛ-2 .......-24000 ХПН........... 29350 УДПГ .... 20000 Для других типов печей тепловыделения следу- ет принять по их техническим характеристикам или ориентировочно по аналогии в зависимости от коли- чества расходуемого топлива. В теплое время года при температуре наружного воздуха 10°С и выше следует учитывать приток тепла от солнечной радиации. Подсчет теплопотерь топочного помещения, сов- мещенного с котельной, производят по общим прави- лам подсчета теплопотерь производственных помеще- ний. Коэффициент теплопередачи наружных огражде- ний /( ккал!м2-ч-град можно принять по табл. 75. Таблица 75 Коэффициент теплопередачи наружных ограждений К для хлебопекарных предприятий для ра1ных климатических поясов Климатический пояс Наружные стены Бесчердачвое перекрытие I 0.9 1 II 1 1.1 ш 1.3 1.5 IV 1.5 2 При переводе хлебопекарных печей на газообраз- ное топливо необходимо проверить расчетом доста- точность сечения боровов, сечения и высоты дымовой трубы. Проверку производят так же» как и при пере- воде на газ отопительных котельных (см. § 27) Расход газа на хлебопекарные печи можно принять по данным института Мосгазпроект Расход газа в м3/ч для печей различного типа со- ставляет: ФТЛ-2.........15 ФТЛ-3..........22.6 ФТЛ-4.........15 ХПК ..........15 ХВЛ ХВ........22,6 ХПГ...........30 167
При ’Применении печей иных конструкций расход газа можно также принять по формуле (41). * При подсчете объемов дымовых газов коэффици- ент избытка воздуха за топкой составляет a=l,5-j-3 в зависимости ог состояния кладки печи, герметичнос- ти лючков для прочистки дымоходов, предохранитель- ных взрывных клапанов и др. Температуру уходящих газов и сопротивление печей принимают по табл. 76. Таблица 76 Температура уходящих газов и газовое сопротивление хлебопекарных печей Тип печи Температура уходящих газов в °C Газовое сопро- тивление печи в кГ/м* ФТЛ-2 350 8 XI [Ь 375 7 пшк 330 5 УДПГ 350 5 Пример В совмещенное помещение топочного отделения и котельной хлебопекарного предприятия выходят топки и лючки для прочистки каналов хлебопекарной печи ФТЛ-2 1 (рис. 56). Рис. 55. Топочное отде- ление хлебопекарни Для приготовления горячей воды, пропаривания печи и отопления производственных помещений в котельной установлены секцион- ные паровые котлы 2 производительностью Q—182000 ккал/ч. В том же помещении находится бак для сбора конденсата 3 раз мером 0,8X0,71X0,71 (Я). Теплопотери топочного отделения при температуре наружного воздуха 1н =—27”С составляют Qn =» 168
=9000 ккал/ч. Тепловыделения в топочном помещении составят: от пекарной печи Qxn—21000 ккал/ч, от секционных котлов со- гласно графику рис. 54 — 8% их производительности QK — = 182 000-0,08=14 560 ккал/ч. Тепловыделения от бака для сбора конденсата определяют по формуле Q()i=FK (/к—/в) ккал/ч. Поверхность бака без учета днища составляет F=2,68 ,ч-. коэф- фициент теплопередачи К=10 ккал/ч-м2-град, температура кон- денсата /К = 72°С, температура воздуха в помещении iB =20°С. Тогда Qck=2,68-10(72—20) = 1340 ккал/ч и суммарные тепловы- деления взимнес время QCVM -24 000+ 14 560+1340 = 39 900 ккал/ч Тсплоизбытки в зимнее 'время составят: Qn-jc, = 39 900—9200= = -30 700 ккал/ч. Чтобы рассчитать необходимый воздухообмен, предварительно определяем температуру удаляемого из помеще- ния воздуха. Удаляемый воздух надлежит забирать из верхней зоны помещения. При высоте помещения Н м и температур- ном градиенте р = 2 град-м (с учетом больших тепловыделений в сравнительно небольшом помещении), температура удаляемого воздуха Л-в по формуле (19) составит 1уВ=20+ 2(5—2) =26СС. Требуемый воздухообмен по формуле (18)' при температуре на- ружного воздуха /я= —27°С и у =1,435 кг/м* будет: 30 700 L =----------------------= 1890 м3/ч. 0,24 1,435 (26 + 27) Количество воздуха, удаляемого через топочные устройства котлов и печи, определяют по формуле (40). Расход газа иа котлы при максимальной нагрузке, при теплотворной способности газа Q£=8500 ккал/ч и при к. и. д. котлов 1)=0,75 составит Вк =29 нмъ/ч. Расход газа на печь ФТ.П-2 составляет ВХп = = 15 нм3/ч. При коэффициенте избытка воздуха а=2 количество воздуха, удаляемого через топочные устройства, в зимнее время составят /.=900 л’/ч. Подача воздуха в топочные устройства котлов и хлебопекарной печи обеспечивается дутьевым вентиля- тором 4, установленным на высоте 4 м от пола. Для получения требуемого воздухообмена по вытяжке иа перекрытии топочного отделения устанавливаем два дефлектора ЦАГИ № 5 производи- тельностью Лд= 1890—900= 990 л3/ч. Приток воздуха, необхо- димый для нормального сжигания топлива, предусматриваем че- рез жалюзийную решетку с неподвижными жалюзи 5, установ- ленную над баком для сбора конденсата на высоте 4 м от иола. Требуемое живое сечение решетки при скорости приточного воз- духа о=1 м/сек составит Приток остального количества воздуха для обеспечения требуе- мого воздухообмена предусматриваем через верхнюю фрамугу окна, расположенного с наветренной стороны. В летнее время тепловыделения увеличатся за счет притока тепла, вносимого солнечной радиацией, но одновременно снизит- ся нагрузка на паровые котлы, так как отпадет необходимость в отоплении помещений. Принимая летнюю нагрузку на паровые котлы в размере 25% максимальной, получим тепловыделения от котлов в летнее время QK = 14 560-0,25 = 3640 ккал/ч. Определяем приток тепла от солнечной радиации. Площадь окна составляет 169
Fo —6 м3, ориентация на юго-восток, в самые теплые дни стекла забелены, площадь перекрытия Fn=54 м* и Кп = 1.1 ккал!ч-м3. Тогда по формуле (14) Q„ = 6 125-0,6 + 54-15 1,1 = 1340 ккал!ч. Температура возвращающегося конденсата нз-за неполной нагрузки котлов значительно снизится. Принимая ее равной 40°С, получим по аналогии с вышеизложенным тепловыделения от бака для сбора конденсата Qck=540 ккал/ч. Суммарные теп- ловыделения в летнее время с учетом солнечной радиации соста- вят: QtyM“3650+24 000+540+1340=29 530 кксл/ч. При темпе- ратуре наружного воздуха fn—22°С температуру внутри поме- щения на рабочем месте принимаем /в =22+5= 27'42 и темпера- туру удаляемого воздуха по аналогии с вышеизложенным /у = —27+6= 33°С Тогда требуемый воздухообмен в летнее время будет: 29 530 L =-------------------= 9300 ж*/ч 0.24-1,2(33 — 22) ' Количество воздуха, удаляемого через топочные устройства, с. учетом неполной нагрузки паровых котлов составит £=455 м*/ч. Прн удалении воздуха дефлекторами £*—980 л’/ч воздухооб- мен, который должен быть обеспечен проветриванием, составит £=9300—(455+980)—7865 м3/ч. Удаление воздуха предусматри- ваем через верхнюю фрамугу окна, расположенного с заветрен- ной стороны. При скорости воздуха о—1 м!сек площадь откры- той фрамуга должна быть —7865— 2 2 jk*. ♦ 3600- 1 ’ * Приток воздуха предусматривается через нижние створки окна с наветренной сторюны, требуемая площадь проема прн скорости воздуха о=0,7 м]сек. будет: 9300 f0 = -3.7 3600 - 0,7 Дымовая труба для хлебопекарных печей и паро- вых котлов может быть общей. При проектировании вентиляции топочных отделе- ний хлебопекарен получаемые при расчетах показате- ли рекомендуется заносить на подсобный расчетный бланк, аналогичный бланку, используемому при рас- четах вентиляции котельных. § 29. Вентиляция помещений, отапливаемых газовыми горелками инфракрасного излучения За последние годы горелки инфракрасного излу- чения находят все более широкое применение в 170
промышленности, в коммунально-бытовых предприя- тиях, в сельском хозяйстве. Отопление при помощи этих горелок там, где оно применимо, имеет значительные не только техничес- кие, но и экономические преимущества перед другими видами отопления, и в частности перед центральным отоплением (паровым или водяным). Технические преимущества заключаются в том, что интенсивность теплопередачи от горелок инфракрасного излучения значительно больше, чем от других отопительных приборов, вследствие высокой температуры излучате- лей. Тепловой поток может быть направленным и сосредоточенным, а отопительный эффект получается немедленно после зажигания горелок, так как по- верхность керамической насадки разогревается до рабочей температуры уже через 40—50 сек. При обогреве помещений горелками инфракрасно- го излучения сгорание газа происходит открытым способом, т. е. с выделением продуктов сгорания непосредственно в обогреваемое помещение. Поэтому при применении горелок инфракрасного излучения при определении воздухообмена необходимо учиты- вать выделение углекислого газа СО2, окиси углеро- да СО и водяных паров. В производственных поме- щениях, в которых ни СО2, ни СО в процессе произ- водства не выделяются или выделяются в незначи- тельных количествах, расчет вентиляционного воздухообмена следует производить исходя из коли- чества вредностей, выделяющихся при работе самих газогорелочных устройств. Расчет требуемого воздухообмена на разбавление СО2, СО и водяных паров см. § 5 и 6. При периодической непродолжительной работе горелок концентрацию СО в воздухе помещения можно определить в зависимости от принятой крат- ности воздухообмена в помещении и продолжитель- ности непрерывной работы горелок по формуле X - Хо + -^2-- — (1 -е~п\ (54) *поч п где X — концентрация окиси углерода н помещении через т часов после зажигания горелки в мг/м3-, Хо — начальная концентрация СО в помещении 171
перед зажиганием горелок в мг/м3. Следует принимать допустимую среднесуточную кон- центрацию СО в атмосферном воздухе, т. е. 1 мг/м3\ Хп — содержание СО в продуктах сгорания газа в горелке в мг/м3 (при допустимом количестве 0,03% по объему для природного газа рав- няется 3210 мг/нм3, см. § 5); В — количество сжигаемого газа в нм3/ч\ Vr0 — теоретический объем продуктов горения в нм3/нм3; V'nou—объем помещения в ж3; п — принятая кратность воздухообмена в поме- щении. Пример. В гимнастическом зале, рассчитанном на одновре- менное занятие 60 человек, установлены газовые горелки инфра- красного излучения, работающие на природном газе. Расход га- за составляет 30 нмрч. Объем помещения 4700 ж3. -Воздухооб- мен принят (см. приложение 1) из расчета 80 ж3 на 1 человека, или 60-80=4800 ж3/ч; принимаем его в расчетах как однократ- ный воздухообмен. Количество сухих продуктов сгорания, обра- зующееся при сжигании 1 нж3 потребляемого газа, составляет п£=8,54-кж3/«ж3. Продолжительность занятий в гимнастиче- ском зале 1,5 ч, после чего производят проветривание. Решение. По формуле (54) при Хо=.1 жг/ж3 получим „ , 30-8,54 3210 . , „ X = 1 +---------- 1 (1 -е~ 1 *• ) = 14,5 жг/ж», т. е. в пределах допустимой нормы. В производственных, сельскохозяйственных поме- щениях, в которых установлены горелки инфракрас- ного излучения, рекомендуется применять (програм- мное автоматическое управление системами отопления и вентиляции, с помощью приборов и аппаратов регу- лирования, быстро реагирующих на все изменения основных параметров воздушной среды в помещении. Для контроля за температурой воздуха и его относительной влажностью в помещениях рекомен- дуется устанавливать психрометры. Применение горелок инфракрасного излучения в теплицах [14] В теплицах, обогреваемых горелками инфракрас- ного излучения и другими газогорелочными устрой- 172
ствами, работающими без отвода продуктов сгорания, источниками вредностей являются сами горелочные устройства. Прн выращивании овощей в теплицах требуется создать определенный метеорологический режим: соответствующие каждой культуре температуру и относительную влажность воздуха, содержание угле- кислого газа СОг и окиси углерода СО не выше допустимой нормы. Метеорологический режим в теп- лицах определяют для каждой культуры. Он зависит от времени года и стадии произрастания — всходы, выращивание, плодоношение. Допустимая концентрация окиси углерода СО должна быть принята по нормам [2]. Повышенные против допустимых концентрации СО пагубно отзы- ваются на овощных культурах, в особенности на по- мидорах. Вентиляцию теплиц рекомендуется предусматри- вать естественную. Приток воздуха при естественной вентиляции рекомен- дуется осуществлять через боковые приточ- ные отверстия в виде открывающихся фра- муг по длине наруж- ных стен теплицы, а удаление воздуха — че- рез открывающиеся фрамуги у конька кровли. Площадь вы- тяжных отверстий сле- дует принимать равной точных отверстий равной 10% бокового остекления (рис. 56). При обогреве теплиц количество тепла, выделяе- мое при сжигании газа Внм» при Q». должно ком- пенсировать теплопотерн помещения Q,, и количе- ство тепла, которое необходимо затратить на нагрев приточного воздуха Q.„ т. е. <22 - Qr 4- <2Й. Из этого уравнения можем вывести зависимость между этими величинами и необходимым воздухооб- меном на поглощение СОг и водяных паров. При ис- Рис. 56. Разрез теплицы, обогре- ваемой горелками инфракрасного излучения / — горелки 10% площади кровли и при- 173
пользовании в горелках инфракрасного излучения природного газа в помещение, как известно, будет выделяться СО2 в количестве 1 нм3 на 1 нм3 сгорев- шего газа. Следовательно, при сжигании В нм3 газа выделится В нм3 углекислого газа. Для разбавления этого количества СО2 до допустимой концентрации А* при концентрации СО8 в атмосферном воздухе, рав- ной Ло, потребуется воздухообмен (kK и Ло выражены в %). Для подогрева этого ко- личества воздуха до требуемой температуры t„ при температуре наружного воздуха t„ необходимо зат- ратить тепла QB = 0,24 -г (/.-4) ккал/ч. Подставив это выражение в балансовое уравне- ние, получим Q„ + - 0,24 т (/„ - Q = В . Решая это уравнение относительно В, находим основ- ную зависимость В =---------------------------нм3/ч. (55) <22--;—т- 0,24 у (/„-/«) Общий вид формулы (55) при сжигании любого газа и при расчете воздухообмена на поглощение СО2, СО или водяных паров будет следующий: О В =----------g—----------------м3/ч, (56) где b — количество газа или водяных паров в весо- вых единицах, выделяющихся при сжигании 1 нм3 газа; d, — допустимая концентрация газа или водяных паров в воздухе помещения в тех же едини- цах; do — содержание газа или водяных паров в атмос- ферном воздухе в тех же единицах. Остальные обозначения те же. 174
Пример. Теплопотери здания теплицы для выращивания огурцов Qn —465000 ккал!ч. Используется природный газ, имею- щий —8500 ккал!ч. Температура наружного воздуха tn = ——28Х, у =1,445 KifM*. Температура воздуха внутри помеще- ния 4=18°С. Определить количество сжигаемого газа и требу- емый воздухообмен на поглощение СО]. Решение. Принимаем концентрацию СО: для выращивания огурцов йд—0,7%, содержание СО: в атмосферном воздухе — 0,05%, что соответствует его содержанию в атмосферном воз- духе в больших городах. По формуле (55) количество сжигаемого газа составит „ 465000 В =-----------—------------------------= 78 нм^ч 8500— ГТ—TTZ 0,24-1,445 (18 + 28) 0,7—0,05 • к i / и требуемый воздухообмен 78-100 _ L = ТГТ—ГТГ = 12 000 ж3/ч. 0,7 — 0,05 Требуемый воздухообмен для разбавления СО при содержании СО в сухих продуктах сгорания, равном 0,03% (см. § 6) 78-3210 LCO=^~Г = 8634 ^4. Воздухообмен на поглощение водяных паров определяют анало- гично воздухообмену, необходимому для разбавления СО:, или исходя из полученной величины В (на 1 нлР сгоревшего природ- ного газа выделяется, как известно, 2 нлР водяных паров). В ра- зобранном примере воздухообмен на поглощение водяных паров при относительной влажности воздуха внутри теплицы 85% и при его температуре 18°С составит £Н10—10200 м*/ч. Если бы для разбавления водяных паров или СО потребовался боль- ший воздухообмен, чем для разбавления СО:, следовало бы про- извести перерасчет и принять большую из полученных величин. Вентиляция животноводческих помещений, отапливаемых газовыми горелками инфракрасного излучения Горелки инфракрасного излучения можно приме- : нять в животноводческих и птицеводческих зданиях, .. сооруженных из несгораемых материалов, а также в других сельскохозяйственных производственных по- мещениях, относящихся к категориям Г и Д. В животноводческих (помещениях произдодитель- i несть вентиляционных устройств определяют исходя 175
из количества выделяющихся основных вредностей — явного тепла, водяных паров, углекислого газа и ам- миака, выделяемых животными, с учетом водяных паров, углекислого газа и окиси углерода, выделяе- мых при работе горелок. Нормами НТП-СХ 2—65 (свиноводческие фермы) лучистый обогрев в качестве локального отопления рекомендуется применять в помещениях или местах содержания поросят — сосунков и отьемышей. Устано- вочную мощность на 1 л<2 пола при обогреве поро- сят сосунков инфракрасными излучателями можно ориентировочно принять 150 вт!м2 и для отьемышей 60 вт!м2, или соответственно 130 и 52 ккал!м2-ч. Пло- щадь обогрева рекомендуется принимать в станке для подсосной матки 1—1,5 м2 и для поросят отье- мышей 0,1—0,15 м2 на 1 голову. Температуру поверх- ности обогреваемого пола рекомендуется принимать для торосят сосунков 28°С (±2°) и для поросят отье- мышей в начале 20°С (±2°) с постепенным затем снижением к четырехмесячному возрасту до темпера- туры воздуха в зоне содержания поросят. Согласно СНиП П-Н.3-62 отопление в животно- водческих и птицеводческих помещениях предусмат- ривается только в тех случаях, когда количества вы- деляющегося явного тепла недостаточно для возме- щения теплопотерь 'помещения и подогрева приточ- ного воздуха. Как правило, не нуждаются в отопле- нии овчарни, конюшни, помещения для содержания волов и свинарники-откормочные. При всех условиях в помещениях для содержания скота должен быть обеспечен следующий воздухооб- мен на 1 ц живого веса: для взрослого рогатого ско- та не менее 17 м31ц-ч и для телят не менее 20 м3/ц-ч, для свиноводческих ферм ие менее 20 м31ц-ч при температуре наружного воздуха ниже 0°С и не менее 45 м31ц-ч при температуре наружного воздуха 0°С и выше. 2Ииннмальный воздухообмен в птичниках в хо- лодный период года при температуре наружного воз- духа, равной расчетной и ниже, должен быть не ме- нее 1,5 и в теплый летний период года не менее 5 м3/ч на 1 кг живого веса птицы. Для районов с расчетной зимней температурой наружного воздуха для проектирования отопления —10°С и выше до- пускается-уменьшение количества приточного возду- хе
Таблица 77 Параметры внутреннего воздуха в животноводческих помещениях Показатели Климатический район Температур* воздуха внутри помещения в °C Относи- тельная влаж- ность воздуха в % Скорость движения воз- духа в MlClK опти- мальная макси- мальная мини- мальная зимой летом опти- мальная допусти- мая Взрослый рогатый скот и молодняк бес- привязного содержания Взрослый рогатый скот привязного содер- жания Телятники Родильное отделение Доильный зал Свиноводческие фермы: свинарник-откормочник, помещения для холостых и легкосупоросиых маток и ре- монтного молодняка Помещение для поросят отъемышей и для тяжелосупоросных и подсосных маток . . . Станковое помещение для хряков и осеме- ненных маток, пункт искусственного осеме- нения | А, Б, В 1 г ’ Д. Е ( А, Б, В { г 1 Д, Е Все районы То же » 0 3 5 5 10 12 5 10 15 10 16 10 5 5 15 15 15 15 16 15 18 16 18 16 -5 0 3 3 8 10 3 8 12 8 10 6 85 85 80 85 85 80 75 70 70 75 70 75 с0-с2.с0. сч сч 1 III 00*0 о’ ©’ о 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,5 Г - г 1 1 1 1 1 1 сл сл Климатические районы: А, Б, В — РСФСР средняя полоса, Сибирь, включая Дальний Восток; Г — РСФСР (южные области), УССР, Белоруссия, Прибалтика; Д, Е —южные союзные республики. 17Г
ха в холодный период года до 1,2 л3/ч на I кг живого веса птицы. Параметры внутреннего воздуха в зоне содержа- ния скота и птицы зависят от способа их содержания, возраста, а для рогатого скота — и от климати- ческих районов. Параметры внутреннего воздуха в животноводческих и птицеводческих помещениях, в которых можно применять горелки инфракрасного излучения, приведены в табл. 77, 78. Зоной размеще- ния принимают пространство для рогатого скота 1,5, для свиней 0,9, для птицы (при налюльиом ее содер- жании) 0,8 м над уровнем пола. При клеточном со- держании птицы зону размещения принимают на всю высоту клеток. Таблица 78 Параметры внутреннего воздуха в птицеводческих фермах Показатели Взрослая птица: куры.................... индейки ..... гуси, утки ............ Молодняк (в зависимости от возраста): куры: до 30 дней ............ а 60 а . . > 160 а . . а 210 а индейки: до 30 дней............. а 60 а ............. а 120 а ........... утки, гуси: до 30 дней а 60 а а 180 а Опттыльяые температуры в помшцевжя в °C при 3 Скорость’ дви- жения воздуха в зе/сяк 3 3 h 1 3 наполни 1 I клеточке содержа Относите воздуха 3 в а 12 12 7 16 60—70 60—70 70-80 0.3 0,3 0,5 0,6 0,6 0,8 22 18 14 12 24 20 16 16 60—70 60—70 60—70 60—70 22 20 18 24 60-70 60—70 60—70 0.2- 0.3 0.5 22 14 7 22 65—75 65-75 65-75 178
В зимний период при сильных похолоданиях в зоне размещения птицы допускается временное по- нижение температуры на период не более 8—10 дней; для кур и индеек — до 4, для уток и гусей — до 2°. •В теплое время года температура в зоне содержа- ния крупного рогатого скота и птицы должна быть не более чем на 5° и для свинарников не более чем на 7° выше расчетной температуры наружного возду- ха согласно климатологической таблице [2, 5]. При содержании рогатого скота без подстилки оп- тимальные температуры должны быть повышены для взрослого скота и молодняка при беспривязном содержании на 5°, при привязном содержании на 3° и для телят на 7°. Норма максимально допустимой концентрации ам- миака [2] составляет 20 мг!мг. Нормы максимально допустимого содержания углекислого газа в воздухе животноводческих помещений в НТП-СХ не оговоре- ны. Согласно проекту норм параметров воздушной среды в животноводческих (помещениях (1957 г.) максимально допустимая концентрация СО2 предус- матривалась 0,25—0,3% по объему [66]. Выделения животными водяных паров, углекисло- го газа и явного тепла зависят от веса н возраста на 1 голову животных и птицы и приведены в подробных таблицах соответствующих разделов НТП-СХ. С точностью, достаточной для расчетов вентиляции, их можно принять по табл. 79. Показатели, приведенные в таблице, соответству- ют параметрам воздуха внутри (помещения /в = 10°С и ф=70%. При иных параметрах вводят поправочный коэффициент К согласно табл. 80. Количество тепла, выделяемого взрослым живот- ным для крупного рогатого скота, соответствует весу коровы, вола, быка 500 кг. При ином весе для опре- деления количества выделяемого тепла также вводят поправочный коэффициент К. Прн весе 400 кг К = = 1,17, при весе 600 кг К =0,98 и при весе 800 кг К = 0,86. В табл. 79 (приведены Значения количества явного тепла, выделяемого животными, т. е. тепла, которое влияет на изменение температуры воздуха в помеще- нии. Количество явного тепла составляет 72% коли- чества общего тепла. 179
Таблица 79 Выделение явного тепла, водяных паров и углекислого газа животными и птицами (усредненные ориентировочные показатели на I кг живого веса) Поквмтелв Вее на 1 голову в ы Выделения ЯВНОГО тепла в кк<м]ч ВОДЯНЫХ паров в а/« СО, в л/ч Рогатый скот: взрослые коровы, во- лы откормочные . . 500 1,28 0,85 0.3 телята До 80 2,4 1.6 0.5 » » 200 1.84 1.25 0,39 > > 350 1.4 0.92 0,28 Свиньи: взрослые ..... До 100 1.75-2,3 1-1,3 0.4—0.47 » > 300 1.3—1,4 0,7—0,94 0,28-0,34 молодняк > 15 5,3 3 1.1 в » ео 2.6 1,52 0,55 » > 100 2 1.3 0,48 Птица: взрослая: куры 1,5-3 6,7—7 5,2 1,7 индейки 6-8 6,7 5 1,7 утки 3,5 4,8 3.6 1.2 гуси 6 4 3 1 молодняк: куры до 30 дней 0,3 8,5 6,6 2,1 > » 180 » 1.6—2,5 6,7 5 1,65 утки » 30 » 0,3—1 12 9 3 > » 180 » 1-3 4,4 3,3 1.1 гуси » 30 » 1.5 6 4,5 1.5 » » 180 » 4—5,5 3 2,5 0.8 индейки » 30 » 0,6 8,4 6,6 2,1 » » 180 » 1,5—6 6.5 5 1.6 У птиц наблюдаются некоторые особенности теп- ловыделений— резкие колебания в течение суток. Ночью тепловыделения составляют лишь 60% тепло- выделений в дневное время Это одна из причин наб- людаемого понижения температуры воздуха в птич- никах в ночное время. Поэтому в технической лите- ратуре рекомендуется принимать в птичниках среднесуточную величину тепловыделений по фор- муле 180
<7р = <>?д + *н?и (57> где tA— время бодрствования птицы; 1„—продолжительность сна; 9п» Чн — тепло, выделяемое птицами днем и ночью. Таблица 80 Поправочный коэффициент К к табл. 79 Показатели Температура воздуха внутри помещения в °C -5 0 6 15 20 25 Рогатый скот Тепловыделения Kq . . . Влаговыделения Кн 0 . 1,19 0,67 1,08 0,76 1,05 0,86 0,96 1,24 0,93 2,04 0,89 2,49 Св Тепловыделения . . . Влаговыделения Кн 0 1,59 0,72 1,27 0,83 1,08 0,98 0,98 1,15 0,95 1,53 0,91 1,96- Поскольку горелки инфракрасного излучения при- меняют в качестве отопительных приборов, вопросы вентиляции с теплотехнической точки зрения можно решить исходя исключительно из балансового уравне- ния расхода тепла на теплопотери помещения Q„ и подогрев приточного воздуха QB, с одной стороны., и притока тепла в виде выделения явного тепла жи- вотными Qx и от газогорелочных устройств Q,—с. другой: Qn + Q. = Q* + Qr- В настоящее время установки горелок инфракрас- ного излучения в животноводческих помещениях яв- ляются еще опытными. Вопросы оптимальной интен- сивности облучения пола, ограждений, самих живот- ных и т. д., а также создания необходимых прн этом метеорологических условий внутри помещений долж- ны решать специалисты по сельскому хозяйству на основании опытов и исследований. Вывод уравнения основной зависимости между необходимым воздухо- обменом и теплопроизводительностью газогорелочных устройств, т. е. количеством сжигаемого топлива (га- 181
за), аналогичен выводу уравнения основной зависи- мости, приведенному при расчете воздухообмена, который должен быть обеспечен в теплицах. Однако кроме выделений вредностей, связанных с работой самих горелок, в животноводческих помещениях учи- тывают и выделения СОг н водяных паров животными. Принимая количество вредностей, выделяемых животными, равным Г) кг/ч, воздухообмен для их растворения составит L* = ——— м*/ч dt—d, ' и количество тепла, которое потребуется на нагрев приточного воздуха: <2. = — - 0.24 т (/„ — /„) кка :/ч. а1 — а^ Тогда уравнение основной зависимости получит вид: Qn-Q«+ ~Т~Г 0,24у В=----------------------------кг/ч. (58) Q2--T—у 0,24 у(/. - /н) Требуемый воздухообмен L = 4Ц2.-и’/ч- (59) «Л —Я» Обозначения те же, что и в формуле (56)-. Каждая система вентиляции должна быть снаб- жена инструкцией. Обеспечение в животноводческих помещениях не- обходимых метеорологических условий -является весьма ответственной задачей. Если недостаток тепла в помещениях в зимнее время животные переносят сравнительно легко, то при отсутствии вентиляции у иих пропадает аппетит, могут появиться различные заболевания. Вентиляция в животноводческих поме- щениях должна действовать постоянно независимо от времени года. Система вентиляции должна обеспечить свежим воздухом зону дыхания животных снизу из- под кормушки или непосредственно иа уровне дыха- ния. Необходимый метеорологический режим создает- ся проверкой параметров воздуха в помещении и тша- 112
тельным регулированием отопительно-вентиляционной системы. § 30. Применение газа для сушки строительных конструкций На строительстве нагревательные газовые аппара- ты применяют для просушки оштукатуренных стен и потолков ремонтируемых и вновь строящихся зданий. Для просушки строительных конструкций исполь- зуют сушильные газовые аппараты конвективного типа, при применении которых нагретый в аппарате воздух (или смесь воздуха с продуктами сгорания) циркулирует в просушиваемом помещении и, насы- щенный влагой, удаляется в атмосферу через венти- ляционные отверстия либо сушильные газовые аппа- раты радиационного действия. В качестве аппаратов радиационного действия применяют газовые горелки инфракрасного излучения. Приборами конвективного типа являются газовые воздухонагреватели, так называемые калориферные установки. Они, в свою очередь, подразделяются на калориферные установки, работающие с отводом продуктов сгорания в атмосферу, и иа установки, ра- ботающие с выбросом продуктов сгорания непосред- ственно в помещение. В калориферах первого типа воздух нагревается дымовыми газами через стеики ды- мовых каналов и затем, нагретый до требуемой темпе- ратуры, поступает в помещение, а продукты горения от- водятся через приставной дымовой канал наружу. По такому принципу работает газовый воздухонагреватель типа бП-7 системы М. Т. Постнова. Теплопроизводи- тельносгь аппарата составляет 40 тыс. ккал/ч, коли- чество подаваемого в помещение нагретого воздуха 1200 м3)ч. На аппарате установлена горелка, работа- ющая с принудительной -подачей воздуха. Расход га- за при использовании природного газа составляет 5 нм*/ч и сжиженного газа 3,8 кг/ч (рис. 57). Центро- бежный вентилятор 1 через патрубки 2 и 3 обеспечи- вает подачу воздуха в камеру горения 4 и в каналы бесконтактного калорифера 5. Стенки калорифера омываются горячими газами, проходящими по дымо- вым каналам 6. Дымовые газы через патрубок 7 от- водятся в дымоход. Нагретый воздух через отвер- 183
стие 8 поступает в помещение. Подачу газа, при отсутствии сетевого газа, можно обеспечить баллоном сжиженного газа 9, снабженным регулятором давле- ния 10. Автоматика безопасности и отключения газа Рис. 57. Воздухонагреватель ОП-7 в случае остановки вентилятора обеспечивается авто- матическим клапаном 11. Мощность электродвигате- ля вентилятора N =1,7 кет, число оборотов в минуту 2850, вес агрегата 97 кг. Агрегат шириной 570, дли- ной 800 и высотой 1460 мм смонтирован иа легко передвигаемой тележке. Газовая сушильная установка типа КС-АКХ кон- струкции Академии коммунального хозяйства РСФСР им. К. Д. Памфилова работает без отвода продуктов сгорания. В качестве сушильного агента в установ- ке используется смесь воздуха с продуктами сгора- ния, которые поступают в помещение при температуре 75—125°С. Теплопроизводительность аппарата 40— 70 тыс. ккал/ч. Расход газа: природного 5—9 нм?/ч, сжиженного 2,7—3,5 кг/ч. Мощность электродвигате- ля 1 кет (980 об/мин). Вес агрегата 75 кг. Агрегат устанавливается на лестничной площадке с использо- ванием одновременно для двух квартир общей пло- 184
1 Рис. 58 Газовая сушильная установка КС-АКХ
щадью до 100 м2 (рис. 58). Аппарат состоит из вен- тилятора 1, запальника 2, горелки 3, топочной каме- ры 4, керамического стабилизатора горения 5, элект- ромагнитного автоматического клапана 6 и пробоч- ных кранов 7. Аппарат смонтирован на тележке 8. В качестве радиационных газовых сушильных ус- тановок применяют газовые горелки инфракрасного излучения (горелки типа «фонарь»), разработанные Саратовским институтом Гипрониигаз (рис. 59). Рис. 59. Газовая горел- ка инфракрасного излу- чения типа «фонарь» (ГК-1-38) Горелка имеет форму 10-гранного фонаря, состоя- щего из керамических плиток, нагреваемых до темпе- ратуры 750—800°С. Тепловая производительность 20000 ккал/ч. Вес аппарата 22 кг. При работе горе- лок инфракрасного излучения продукты сгорания выделяются непосредственно в помещение. Просушиваемое помещение является по существу сушильной камерой, поэтому для лучшего использо- вания влагопоглощающей способности воздуха реко- мендуется как подачу свежего нагретого воздуха, так и удаление воздуха, насыщенного влагой, орга- низовывать в нижней зоне ломещения. Искусственную сушку, как правило, следует про- 186
изводить круглосуточно, непрерывно до полного высыхания. Влага, содержащаяся в штукатурке и кладке стен, во время сушки испаряется за счет тепла, передавае- мого ей нагретым воздухом (конвективный нагрев) или излучением горелкой инфракрасного излучения радиационный нагрев). Испарившаяся влага погло- щается теплым воздухом. Таким образом, при искус- ственной сушке необходимо затратить тепло иа испа- рение влаги и на нагрев воздуха. Кроме того, тепло расходуется на нагрев строительных конструкций и на теплопотери в окружающую среду. Для определе- ния часовой тепловой производительности сушильной установки можем написать равенство: Qc = 1,2 (Qm 4" Ся.вЧ- On ) ККДЛ}Ч, где Qc— теплопроизводительиость сушильной уста- новки в ккал!ч; (?вл—тепло, затрачиваемое на испарение влаги, в ккал/ч; QB_,—тепло, затрачиваемое на нагрев воздуха, в ккал!ч; Q„—нагрев строительных конструкций и потери в окружающую среду в ккал!ч. Основным показателем для расчета сушильной установки является количество влаги, подлежащее удалению. Штукатурка считается высушенной, если влажность ее намета на высоте 0,5 м от пола ие пре- вышает 4—6%. В зимнее время рекомендуется при- нимать следующие расчетные параметры сушильного агента, воздуха: температура 30—50°С и относитель- ная влажность удаляемого воздуха 75—80%, так как при этих параметрах конвективная сушка является наиболее эффективной. При просушивании штукатур- ки количество влаги, подлежащей испарению с 1 я2 поверхности, можно принять от 4 до 8 кг в зависи- мости от того, нанесена ли штукатурка на старую, давно просушенную стену, или на новую кирпичную кладку. Количество влаги, подлежащее удалению при сушке кирпичной кладки, зависит от толщины стены. При толщине стены 51 см количество влаги, подлежа- щее испарению, можно принять 40 кг на 1 м2 просу- шиваемой поверхности и при толщине стены 64 см 85 кг иа 1 м2. На испарение 1 кг влаги затрачивается 187
в среднем 600 ккал]кг тепла. При количестве влаги, подлежащей испарению, равном D„ кг и при продол- жительности сушки т часов часовой расход тепла иа испарение влаги составит: ~ 600 D„ Qtu, —-------— ккал/ч. Количество воздуха, необходимого для поглоще- ния испаряемой влаги, определяют из выражения L =----—— ж’/ч, — du где de — влагосодержание внутреннего воздуха в кг/м; du — влагосодержание наружного воздуха в кг/м. Это выражение справедливо при иопользовании ка- лориферов, работающих с отводом продуктов горения в атмосферу. При использовании аппаратов, работа- ющих без отвода продуктов горения в атмосферу, в том числе и горелок инфракрасного излучения, в рас- четы необходимо ввести поправку, учитывающую вы- деление в воздух водяных паров при сжигании газа: 1,61 кг на 1 нж8 сгоревшего природного газа и 1,6 кг на I кг сгоревшего сжиженного газа. Выделяясь в по- мещение в качестве продуктов сгорания, водяные пары снижают полезную влагоемкость, водопогло- щающую способность сушильного агента. При опти- мальных параметрах сушки полезная влагоемкость воз- духа составляет 70—90% расчетной. Снижение темпе- ратуры воздуха влечет за собой и снижение полезной влагоемкости. Так, при температуре воздуха внутри помещения 20°С и относительной влажности удаляе- мого воздуха 80% полезная влагоемкость составит лишь 45%. Количество воздуха, необходимого для поглощения испаряемой влаги, при использовании аппаратов, работающих без отвода продуктов сгора- ния, примет вид: L =---------ж»/ч, (de — d„) (60) где q — коэффициент полезной влагоемкости воздуха. Количество тепла, необходимого для нагрева вен- тиляционного воздуха, определяют по формуле (см. § 10) 183
QHB = L 0,24 7 — tu) ккал/ч. Количество тепла, затрачиваемого на прогрев конструкций и на теплопотери в окружающую среду, значительно меньше, чем затрачиваемое на испарение влаги. Ориентировочно можно принять Qn = Q-K К ккал/ч. Коэффициент К можно принять 0,12—0,35 в зависимости от режима сушки, толщины конструкций и температуры наружного воздуха. При повышении рабочей температуры воздуха и увеличе- нии толщины строительных конструкций коэффициент К увеличивается. Процесс радиационной сушки протекает несколь- ко иначе, чем процесс конвективной сушки. При ра- диационной сушке 60% тепла расходуется на испаре- ние влаги и на нагрев поверхностей, подлежащих сушке, и только 40% гепла расходуется иа конвектив- ный нагрев воздуха. Поэтому сушка протекает при более низких температурах воздуха внутри .помеще- ния — от 5 до 20°С. Расход тепла на прогрев конст- рукций и теплопотери несколько ниже, так как за короткий срок (3—4 ч) конструкции не успевают прогреться, и теплопотери можно не учитывать. Коэффициент влагоемкости из-за низкой температу- ры воздуха внутри помещения при радиационной сушке ниже, чем при конвективной, и, следовательно, ^воздухообмен должен быть более интенсивным. Сечение приточных и вытяжных отверстий для обеспечения требуемого воздухообмена при скорости воздуха v м/сек определяют по формуле 3600 и Пример. В строящемся доме требуется высушить коннскгип- ным аппаратом, работающим с отводом продуктов сгорания, ош- тукатуренные стены н потолок общей площадью 124 л<2. Объем помещения 84 м*. Температура и относительная влажность на- ружного воздуха <(1=—15°С и <р=70%. Решение. Принимаем температуру воздуха в помещении 45°С, относительную влажность удаляемого воздуха 80%, продолжи- тельность сушки 24 ч. Количество влаги, удаляемой с 1 м2 ошту- катуренной поверхности, принимаем равной 8 кг/м2. Количество тепла, необходимого на испарение влаги, будет: л 124-8 600 „„„ =-------------=24 800 ккал/ч. Количество воздуха, необходимого на поглощение испаряе- мой влаги: 189
L = — — 970 мР/ч 24(0,052 — 0,0011)0,85 ' Количество тепла, требуемое на нагрев воздуха: Q, ,=970-0,24-1,2 (45+15) =16700 юим/ч. Расход тепла на прогрев строительных конструкций и теп- лопотери будет: <2П = °-3 = 24800-0,3 = 7450 ккал/ч. Требуемая теплопроизводительность калорифера Q= 1,2 (24 800+ 16 700 + 7450) = 59 000 ккал/ч. Площадь вентиляционных отверстий, которые оборудуют в нижней части окон, расположенных по возможности в противо- положных стенах, с тем чтобы эффективно использовать сквоз- ное проветривание при скорости воздуха о =1,5 м/сек, будет: 970 3600-1,5 0,18 м’. Рис. 60. Схема дымо- вытяжного устройства над горном на огонь I — сборная труба 2 — нейтральная труба; 3 — дефлектор §31. Локализирующая вентиляция Ниже даны отдельные приме- ры расчетов устройств локализи- рующей вентиляции, оборудуемой при выполнении лабораторных работ, кузнечных и газосвароч- ных работ с применением горю- чих газов. Дымовытяжные устройства над кузнечным горном Устройство вытяжного зонта над кузнечным горном схематиче- ски показано на рис. 60. Тепловой поток улавливается зонтом и центральной трубой. Эксперимен- тальными обследованиями уста- новлено, что температура газов в вытяжных трубах зависит от ко- личества топлива, сжигаемого на горне. При расходе топлива от 35 000 до 126000 ккал/ч (от 4 до 15 нм3/'ч природного газа при Q£=8500 ккал/нм3), прн наличии одного ог- 190
ня, температура газов в сборной трубе меняется от 63 до 132°. Процент тепла, уносимого с уходящими газа- Рис. 61. Температура газов в сборной трубе и доля тепла <р, поступающего й цех ми, также находится в прямой зависимости от количе- ства сжигаемого на горне топлива. При приведенных 191
выше расходах топлива в цех поступает от 15 до 27% тепла всей теплотворности сжигаемого топлива. Тем- пературу уходящих газов в основной трубе и количе- ство тепла, выделяемого в цех (величину <р), опреде- ляют по графику (рис. 61). Высота центральной тру- бы в типовом решении равна Лц = 1,25 м. Высоту сбор- ной трубы определяют исходя из местных условий. За- тем по графикам (рис. 62--64) определяют диаметры Рис. 63. График для определения диаметра центральной трубы по диаметру сборной тру- бы Рис. 64. График для определения количества га- зов, поступающих из цеха под укрытие центральной и сборной труб и объем смеси дымовых газов с воздухом, уходящей из помещения кузницы. Определение диаметров вытяжных труб поясним иа примере^ 192
Пример. Расход природного газа, сжигаемого на одноогне- вом горне, составляет 5 нм? 1ч при “8600 ккал/нм?. Высота сборной трубы от плоскости верхнего сечения зонта до оголовка Лев —8 м. Определить диаметры сборной и основной труб и объ- ем смеси дымовых газов с воздухом, уходящей из помещения кузницы. Решение. По графику, изображенному на рис. 61, находим температуру газов в сборной трубе <сб =68°С и долю тепла, по- ступающего в цех, ф—15%. Количество тепла, поступающего в цех, будет Q=5-8600-0,15 —6450 ккал1ч. По графику, изображен- ному на рис. 62, находим диаметр сборной трубы dC6=460 мм. Принимаем стандартный диаметр dcj=450 мм и по графику, изображенному на рис. 63, находим диаметр центральной трубы <1Ц=350 мм. Принимаем стандартный диаметр du —355 мм. Объ- ем газов, поступающих из цеха под укрытия, составит (по гра- фику, изображенному на рис. 64) £=2300 м*!ч. Разрежение, создаваемое дымовытяжным устройством, опре- деляют по формуле —Тз)4-ЛСб(Ун — уСб) ** где йц — высота центральной трубы, принимаемая в ти- повой конструкции равной 1,25 м\ Леб— высота сборной трубы в м; Ун. Уз. Усб—удельные веса наружного воздуха н дымовых газов под зонтом и в сборной трубе в кг/м*, определяют по формуле (4) в зависимости от их температуры. Температуру наружного воздуха принимаем /н = 10°С и температуру газов под зонтом /э=25’С, тогда разрежение, соз- даваемое дымовытяжным устройством, при высоте сборной трубы Лсб=8 м и при ранее полученной температуре газов в сборной трубе /св-65вС составит Я= 1,25(1,248—1,185) +8(1,248— —1,044) — 1, 71 мм вод. ст. Местные отсосы при газосварочных работах Для газовой сварки и резки металлов кроме аце- тилена с успехом применяют природные и искусствен- ные горючие газы. 11ри резке металлов при равном ко- личестве тепла, вводимого за единицу времени в ме- талл, расход режущего кислорода и скорость резки при использовании газов-заменителей будут те же, •не д при работе с ацетиленом, с той лишь разницей, чю яа прогрев начальной точки при применении за- менителей потребуется на 40—60% больше времени и ледствие различия в температурах пламени. Для сравнения приведем данные для ацетилена, метана, пропана, бутана.
лр в Тештервту- н ра пламени ккал/нм* в °C Ацетилен................... 12600 3200 Метан....................... 8560 1852 Пропан.................. 21002 2043 Бутан ..................... 27400 2057 При использовании метана и пропано-бутаиовой смеси возможна качественная сварка стали, чугуна, латуни, бронзы, алюминия н других легкоплавких ме- таллов. При сварке чугуна природным газом полу- чается шов, легко поддающийся обработке. Принято считать, что метан и сжиженные газы являются наи- менее опасными при резке н сварке металлов. Метан и пропано-бутановая смесь менее чувствительны и к обратным ударам, чем ацетилен. Стоимость сварки с применением баллонных сжиженных газов будет при- мерно в 9, а при использовании сетевого природного газа примерно в 20 раз ниже, чем при ацетиленовой сварке. Из этого следует, что внедрение сварки с при- менением природного и сжиженных газов весьма це- Рис. 65. Схема панели системы С. А Чернобереж- ского При сварке и резке небольших деталей на верста- ках места сварки оборудуют местными отсосами. Од- ной из конструкций местного отсоса является панель системы С. А. Чериобережского (рис. 65). При посто- янной величине й=665 мм в зависимости от габари- тов свариваемых деталей применяют панели шири- ной п=600, 750 н 900 мм. Живое сечение воздухоулав- ливающей поверхности составляет 0,23 от его общей площади f=0,23(a/i) ма. Скорость отсасываемого воз- духа в живом сечении панели следует выбирать с та- ким расчетом, чтобы во всасывающем факеле, созда- ваемом наклонной панелью, в месте свариваемого шва 194
i скорость была не меиее 0,2 м!сек. При этой скорости во всасывающем факеле обеспечивается удаление пы- ' ли и газов, образующихся при сварке. Необходимую скорость в живом сечеиии панели можно определить по графику спектра скоростей, представленном на рис. 66, а, б для наклонной панели с козырьком и без козырька. Как видно из графика, оборудование ко- зырька на верхней грани панели повышает эффектив- ность ее работы. Необходимую скорость отсоса возду- ха в живом сечеиии панели определяют из соотноше- ния минимально необходимой скорости воздуха в ме- сте расположения свариваемой детали оИВ1| к указан- . иой на спектре величине —. Величина —, как вид- оо но из графика, зависит, в свою очередь, от значения относительного расстояния При о „ин=0.2 м/сек, h при сварке или резке детали, расположенной на вер- Рис. 66. График спектра скоростей воздуха при на- клонной панели а — с козырьком; б — без козырька Б стаке (на рис. 66 габариты детали показаны пункти- ром), для панели с козырьком величина у-—0,09 и для панели без козырька —=0,07. В первом случае необходимая минимальная скорость в живом сечении 0 2 панели будет омн„ = =2,2 м/сек, а во втором — о-нн = ^=2,9 м/сек- Т» Зак. 581 195
Сопротивление панели составляет £= 1, отнесенное к скорости воздуха в ее живом сечении. Панель име- ет угол наклона 45°. Опытные замеры показали, что оптимальным углом для панелей подобных конструк- ций является угол в 35°, каковой и принят в отсосах системы ЛИОТ. Скорость в живом сечеиии наклонной панели вы- бирают с учетом характера сварочных работ и ко- личества выделяющихся пыли и газов, а также габа- ритов свариваемых изделий и расстояния от края па- нели до места расположения свариваемого шва. Ука- занная скорость о=0,2 м!сек является ориентиро- вочной. Ее можно принимать при газосварочных рабо- тах с нормальными пыле- и газовыделениями. Отсос воздуха от панели предусматривается меха- нический, периодического действия, на время работы сварочной установки. Кроме местных отсосов в помеще- нии должна быть оборудова- на постоянно действующая общеобменная вентиляция. Если для газосварочных работ используют сжижен- ные газы, то прн решении общеобменной вентиляции необходимо предусмотреть вытяжку иа 2/3 из иижией зоны помещения. Кроме свя- занных с верстаком местных отсосов при сварочных ра- ботах применяют также од- но- и двусторонние поворот- ные воздухоприемники. Изо- них системы ЛИОТ-1 пои- Рис. 67. Схема двусторон- него поворотного отсоса си- стемы ЛИОТ-1 / — отсос; 2 — поворотные опо- ры бражение одного из ведено на рис. 67. Их применяют при сварке изделий больших размеров, когда рабочему нужен удобный доступ к изделию с разных сторон. Лабораторные шкафы Лабораторные шкафы предназначены для проведе- ния химических или физических опытов и анализов, при которых происходит выделение паров или газов, имеющих вредные или ядовитые свойства или непри- 196
ятные запахи. Лабораторные шкафы имеют плотные остекленные стенки, позволяющие наблюдать за про- хождением опыта. Рабочее окно шкафа открывается лишь на столько, сколько того требует характер выполняемой работы. Лабораторные шкафы должны быть снабжены хоро- шо действующей вытяжной вентиляцией, поэтому, как правило, вытяжку из них оборудуют с механическим побуждением, с применением центробежных вентиля- торов, при агрессивных средах винипластовых. При- менять осевые вентиляторы в их обычном исполнении [исполнение 1 (см. § 15)] нельзя, так как электро- двигатели находятся в потоке перемещаемой среды. Скорость воздуха в открытом рабочем окне лабора- торного шкафа должна превышать скорость диффу- зии газов. В неподвижном воздухе скорость диффу- зии газов колеблется в пределах 0,15—0,17 м!сек. Од- нако в помещении всегда наблюдается некоторая под- вижность воздуха, вызываемая хождением работаю- щих в лаборатории, открыванием дверей, общим вен- тиляционным воздухообменом и др. Подвижность воз- духа в помещении может превышать скорость диффу- зии, поэтому в рабочем окне лабораторного шкафа скорость принимают не менее 0,5, при тяжелых газах и парах — 0,7—1, а при работе с ртутью не менее 1 м)сек. Во избежание застоя загрязненного воздуха в самом лабораторном шкафу габариты шкафа долж- ны быть приняты с таким расчетом, чтобы скорость удаляемого воздуха в его горизонтальном сечеиии была не ниже 0,2 MjceK. При работе с тяжелыми парами и газами в шка- фу кроме верхнего отсоса оборудуется также ниж- ний отсос. Соотношение сечений отсосов в этом слу- чае должно обеспечить удаление 2/3 воздуха из ниж- ней зоны и 7з из верхней. Кроме лабораторных шкафов применяют менее громоздкие отсасывающие витрины с верхней осте- кленной откидной крышкой. Витрины используют глав- ным образом в тех случаях, когда для выполнения ра- боты не требуется большого рабочего пространства и работа связана с большим выделением пыли, на- пример абразивной. Скорость воздуха в рабочем про- еме витрины в зависимости от выполняемой работы принимают 0,5—0,7 м!сек. 197
Глава VI Дымоходы от газовых приборов § 32. Особенности газообразного топлива При переводе на газ отопительных и отопительно- варочных печей, ресторанных плит и других приборов, работающих с отводом продуктов сгорания, необходи- мо учитывать особенности газового топлива. Основ- ными из них являются: относительно низкая температура уходящих газов по сравнению с температурой уходящих газов, полу- чаемой при сжигании твердого топлива; большое содержание в продуктах сгорания водя- ных паров; значительно больший по сравнению с углем объем продуктов сгорания. Температуру уходящих газов при сжигании в бы- товых приборах газового топлива ориентировочно можно принять по табл. 81, а температуру уходящих газов при работе на газообразном топливе водогрей- ных и паровых котлов — по табл. 71 и 72. Благодаря высокому содержанию водяных паров в продуктах сгорания температура точки росы уходя- щих газов прн сжигании горючих газов значительно выше, чем при сжигании твердых видов топлива. В то время как для природного газа при а= 1,5 темпера- тура точки росы trp =55°С, для подмосковного буро- го угля 48° С, для челябинского угля 39° С и донецкого антрацита 22°С. Кроме того, при сжигании твердого топлива в отопительных печах влага, находящаяся в нем, испаряется в начале натопа. К концу натопа в топливнике остается чистый уголь, по составу горючей части близкий к чистому углероду, и выделение водя- ных паров при горении в конце натопа почти полно- 198
Таблице 81 Температура отходящих газов при использовании газового топлива Лечь или пржбор Температура отходшцвх газов в ®С Место замера Отопительные печи периоди- ческого действия: трехоборотная пятиоборотная 230—270 220—260 сис!емы АКХ-14 Отопительные печи непрерыв- ного действия. отопительно-варочные печи 115-125 80-125 120—140 У заслонки (вьюш- ки) плиты ресторанного типа . проточные газовые водона- 280—320 За плитой греватели 130—180* После тягопреры- вателя * Соответственно при нагрузках 280—410 ккал/мин. стью прекращается. Поэтому, например, температура точки росы для древесного угля при а=3 равна t—, = = 17°С. При сжигании газа иа все время работы горелоч- ных устройств устанавливается постоянный режим. Влагосодержание сжигаемого газа, даже ие осушен- ного, практически равно нулю и влагосодержание ухо- дящих газов на всем протяжении работы горелок остается постоянным. Относительно высокой темпера- турой точки росы уходящих газов при сжигании газа объясняется нередко наблюдаемое на практике выпа- дение конденсата водяных паров иа внутренних стен- ках дымоходов и дымовых труб. В районах с низкой расчетной температурой (Север, Восточная Сибирь) это явление наблюдается при эксплуатации на газе отопительных и отопительно-варочных печей, а при отводе продуктов сгорания от проточных водонагре- вателей это явление наблюдается и в средней полосе Союза. Выпадение конденсата водяных паров на стей- ках дымоходов нередко является причиной появления сырых пятеи на стенах и потолках в жилых домах. При низких зимних температурах, в особенности в 199
районах с холодным климатом, выпадение конденсата является причиной образования иаледей иа оголовках дымовых труб и, как следствие, сужение дымового ка- нала и ухудшение или полное прекращение тяги, что сопряжено с явной опасностью для пользующихся пе- чами. Значительно большие объемы продуктов сгорания при использовании газового топлива по сравнению с углем и их более низкая температура (из-за чего уменьшается действительный напор дымовой трубы) вызывают необходимость во многих случаях прове- рять расчетом высоту дымовых труб и их сечение. Таким образом, при переводе печей на газовое топ- ливо необходимо: рассчитать температуру уходящих газов и темпера- туру точки росы иа участках, где возможно быпаде- ние конденсата (дымоходы на чердаке и дымовые трубы над кровлей); определить действующий напор дымовой трубы и необходимое ее сечение. § 33. Расчет температуры уходящих газов и определение температуры точки росы Расчет температуры уходящих газов сводится к определению их температуры у оголовка дымовой тру- бы при расчетной температуре холодного периода го- да. Учесть все факторы, влияющие на изменение тем- пературы уходящих газов от заслонки до оголовка дымовой трубы, ие представляется возможным. Фак- тические данные показывают, что при проверке теоре- тических расчетов экспериментом можно обнаружить значительные расхождения, величина которых в от- дельных случаях может достигать ±60% [72]. Это, конечно, не означает, что следует отказаться от расче- тов, но при проведении расчетов следует, по-видимому, избрать методику получения лишь характерных пока- зателей. Уходящие газы, проходя через дымовую трубу, охлаждаются, отдавая часть своего тепла внутренним поверхностям стенок дымовой трубы. Температура дымовых газов при этом снижается от температуры t0 в начале дымовой трубы до температуры tor у оголов- ка дымовой трубы. Такое же количество тепла теряет- ся наружными поверхностями стенок дымовой трубы F 200
в атмосферу. Теплоотдача наружных стенок дымовой трубы пропорциональна разности температур между температурой наружной поверхности стенки и тем- пературой окружающего воздуха /я.в и пропорциональ- на коэффициенту теплопередачи К (который, в свою очередь, зависит от скорости ветра). При установившемся режиме длительной топки, при объеме уходящих газов V нм3/ч и их теплоемкости с можем написать балансовое уравнение теплопередачи: Решая уравнение относительно tor, получим ,с (61) Для того чтобы не было выпадения конденсата во- дяных паров, необходимо при всех условиях, чтобы температура на внутренней поверхности стенок дымо- вой трубы была выше температуры точки росы уходя- щих газов. В противном случае выпадение конденсата на холодных стенках дымовой трубы будет происхо- дить даже и при, казалось бы, достаточно высокой температуре уходящих газов. Температура уходящих газов в неметаллических дымовых трубах всегда бу- дет выше температуры внутренних поверхностей сте- нок дымовой трубы. Температуру стенок неметалли- ческой дымовой трубы определяют по формуле /.,С = ^Х---<yXrZ"B /?в°С, (62) г Ко где /?в — величина сопротивления теплопередаче для ограждений, соприкасающихся с внутрен- ней средой, в м2/ч-град-ккал-, Ro—то же, для стенки дымовой трубы м2-чХ Хград/ккал; ^н.в—температура наружного воздуха в °C; /ух—температура уходящих газов в °C. Температура точки росы уходящих газов для одно- го и того же состава горючего газа зависит от коэффи- циента избытка воздуха а. С увеличением а темпе- ратура точки росы понижается. Для природного газа температуру точки росы с достаточной точностью мож- но определить по графику (рис. 68). В расчетах ве- личину а следует принимать в пределах 1,9—2,5 в за- 201
висим ости от протяженности дымохода и материала, из которого он сооружен. Так, при использовании плотных блочных панелей а будет меньше, чем при дымоходах из красного кирпича. В соответствии с ве- личиной а принимают и температуру точки росы 50— Рис. 68. График для определе- ния температуры точки росы дымовых газов в зависимости от коэффициента а при сжи- гании природного газа Примем в качестве примера кирпичную дымовую трубу с толщиной стенок J3 см (*/г кирпича). Величи- на сопротивления теплопередаче Ro составит: р =_L4-A4--L = -L4-°x!14--L- =о 0,335 м*ч-град [ккал. При R„ =0,095 и температуре наружного воздуха —20°С, задавшись температурой иа внутренней по- верхности стенок дымовой трубы 55‘С, по формуле (62) запишем 55в/п—Й?0’095 и, решая уравнение относительно температуры ухо- дящих газов, получим /ух=69*С. Из этого примера видно, что при температуре наружного воздуха —20°С температура уходящих газов у оголовка кирпичной трубы с толщиной стенок 13 см должна быть 69°С и, следовательно, в данном случае на 14° выше темпе- ратуры точки росы. Коэффициент К теплопередачи от наружных поверхностей дымовой трубы снаружи здания зависит от скорости ветра о. Его можно при- ближенно определить по формуле К— 10-|-6]/о. Для труб, расположенных внутри помещения, Х=9-г10. 202
Примем, прн предыдущих условиях, кирпичную дымовую трубу сечением 13X13 (наружный перн- К * метр 1,52 ж), высотой 3,5 м, в том числе 2,5 м в чер- Е дачном помещении и 1 м сверх кровли. Коэффициент К теплопередачи для чердачного помещения К= 10 и Е. для наружного воздуха, прн скорости ветра и=1 м!сек, , Е; /(=16. Количество сжигаемого газа В =1,5 ж8/*» Е’ а=2 и объемная теплоемкость дымовых газов с= Е/ =0,35 ккал}м3-град. Объем продуктов сгорания = 10,6 нм3/нм3, и теоретическое количество возду- fe- ха, необходимого для горения, Ув =9,52 нм3/нм3. Тогда объем дымовых газов составит V = В [Vi 4- (а — 1) VB] = 1,5 [10,6 + (2— 1) 9,52[ = = 30,1 нл?1ч. Теплопотерн наружных стенок дымовой трубы в Е окружающую среду прн температуре иа их поверхно- сти, равной 0°С, составят: <2ст = (ЛКч + Вн.вКн.,) (/„ — /„.) ккал{ч. Буквенные индексы означают: ч — чердачное поме- щение и и. в — наружный воздух..Подставляя в равен- ство числовые значения, получим: Q„ = (1,52-2,5-10+ I +1,52-1-16) (0+ 20) = 1246 ккал/ч. Подставляя в формулу (61) полученные числовые величины и решая уравнение относительно to, найдем требуемую температуру уходящих газов в Начале ды- мовой трубы (над заслонкой); . _ 30,1 0,35-69+ 1246 188° С • 30,1-0,35 = На основании вышеприведенных примерных расче- тов можно сделать следующие выводы: . при отводе дымовых газов от газовых аппаратов, имеющих на выходе в дымовую трубу низкую темпе- ратуру продуктов горения, выпадение конденсата во- дяных паров в неутепленных дымовых трубах выше кровли вероятно даже в средней полосе Союза, что и I. подтверждается практическими наблюдениями прн ис- пользовании газовых проточных водонагревателей, ко- торые имеют температуру уходящих газов за тягопре- рывателем 130—180°С (см. табл. 81); в условиях хо- лодного климата выпадение конденсата вероятно в 203
неутепленных дымовых трубах и при работе отопи- тельных печей на газовом топливе. При сравнении теоретических расчетов с экспери- ментальными данными необходимо учитывать уже указанное понижение температуры точки росы прн увеличении коэффициента избытка воздуха а. Так, при а=3,5, что вполне может быть в действительно- Рис. 69 Теплоизоляция дымовой трубы I — слой теплоизоляции; 2 — металлический кожух; 3 — штукатурка сти. температура точки росы для природного газа составля- ет tp =38'?С. Если в расчетах принять ее за исходную, то ес- тественно изменятся и требуе- мые температуры уходящих газов и у оголовка, н у основа- вания дымовой трубы. Обыч- ным средством борьбы с опас- ностью выпадения конденсата водяных паров является тепло- изоляция дымовых труб. Теплоизоляцию дымовых труб можно выполнить из шлаковаты. Выше кровли теп- лоизоляционный слой обшива- ют снаружи кровельным илн оцинкованным железом (рнс. 69). В чердачном помещении теплоизоляционный слой защи- щают штукатуркой по метал- лической сетке. Толщину теп- лоизоляционного слоя нз шла- коваты можно принять от 50 мм для районов с расчетной температурой —30°С до 150 мм прн расчет- ной температуре —50°С. Расчет требуемой толщины изоляционного покрытия см. § 19. § 34. Расчет теплоизоляции металлических дымоходов в помещении Расчет изоляции металлических дымоходов, проло- женных в пределах производственных помещений, сводится к определению необходимой толщины изо- ляционного покрытия для получения на поверхности нзоляцнн требуемой температуры. Расчет изоляции для круглых дымоходов произво- дим
дят по формуле (32). При расчете следует задаться примерной толщиной изоляционного покрытия в зави- симости от температуры дымовых газов н коэффици- ента теплопроводности применяемого изоляционного материала н решить уравнение (32) относительно /ст. Если в результате расчета температура на поверхно- сти изоляции окажется недостаточно низкой, следует увеличить толщину изоляционного покрытия или при- менить материал, имеющий меньший коэффициент теплопроводности и произвести перерасчет. Темпера- туру наружных поверхностей изоляции принимают обычно в пределах 40—60°С. Нагрузка от изоляцион- ного покрытия на дымоход должна быть не больше допустимой. Пример. В помещении проложен металлический дымоход d«=250 мм. Температура уходящих газов /г—280°С, температу- ра воздуха в помещении /в=20°С. Требуется определить толщи- ну изоляции из совелита. с тем чтобы температура на изолиро- ванной поверхности /ст была ие выше 60°С. Коэффициент теп- лопроводности для совелнта Х=0,1 ккал/м-ч-град (см. табл. 59). Коэффициент теплопередачи принимаем К=10 ккал/м?-град и толщину изоляционного покрытия 50 мм. Подставляя в формулу (32) известные величины, получим: , 2 л • 0,1 (280 — / ) ---------p-gg-----= Я • 0,35-10 (/ст — 20), откуда ,п "ода /ст«=57®С, т. е. близкая к температуре, которая требовалась по заданию. § 35. Гидравлический расчет дымоходов Гидравлический расчет дымоходов производят при помощи таблиц для расчета круглых стальных возду- ховодов. Объем перемещаемых дымовых газов опре- деляют с учетом их действительной температуры. Вви- ду того что расчетные таблицы составлены для стан- дартных условий, т. е. для температуры воздуха 20°С и у=1.2 кг/м3, результаты расчета умножают на по- правочный коэффициент. где тг— удельный вес дымовых газов прн их действи- тельной температуре. Ввиду того что при прохождении по дымоходам ды- 205
мовые газы охлаждаются, дымовые каналы, даже при их постоянном сечении и при постоянном расходе ды- мовых газов, приведенном к нормальным условиям, разбивают на характерные участки. Для каждого участка определяют среднюю температуру уходящих газов и соответствующий этой температуре средний удельный вес. Средний удельный вес определяется из выражения 355 Тер “273 +Пр- обьем дымовых газов, приведенный к Нормальным ус- ловиям, определяют по формуле Vyx = B[^ + (a-l)VjHj»f, где В — расход горючего газа в нм3-, Vo—теоретический объем продуктов сгорания иа 1 нм3- сжигаемого газа в нм31'нм3\ Vo — объем воздуха, необходимый для сжигания 1 ж3 газа, в нм31нм3\ a — коэффициент избытка воздуха. Величины Vo и Vo принимают по справочным дан- ным в зависимости от состава сжигаемого горючего газа. Методику расчета дымовых каналов от отопитель- ных приборов поясним на примере. Пример. Скоростной газовый водонагреватель установлен на первом этаже двухэтажного здания и подключен к виутристен- ному кирпичному каналу (сечение 13X13 см) металлическим ды- моходом d—125 мм, обшей длиной /«*1 м, имеющим вертикаль- ный участок hi“0,3 м. Длина кирпичного канала до чердачного помещения Ла» 3,5 м на чердаке -и аад кровлей Л«—3,7 м. Коли- чество сжигаемого газа В—2,4 нл?1ч, а«=2Д Температура в по- мещении на уровне соединительной металлической трубы 1» = —22*С, температура уходящих газов после тягопрерывателя /н “ 145*0. Требуется рассчитать сопротивление дымовых каналов и разрежение (тягу) в дымоходе. Схема дымоходов и основные размеры показаны на рис. 70. Решение. Определяем объем уходящих дымовых газов, при- веденный к нормальным условиям V^, принимая для природ- ного газа Vj—ЮД км8 и Vo=9,52 км’/нлА ¥*, = 2,4 [10,6+ (2.5—1)9,52] = 60 км*. Разбяфьед дымоходы на 3 участка: 1 — металлическая соедини- тельная трубя от тягопрерывателя до кирпичного внутристенно- го канала, S— кирпичный канал внутри здания и 3— дымовая труб$ рр чердаке р едорх кровли. Дымовые газы больше всего
будут охлаждаться прн прохождении через соединительную ме- таллическую трубу. Температура поверхности трубы будет равна температуре уходящих газов,' благодаря чему соединительная труба начнет отдавать большое количество тепла в окружающую среду. Охлаждение дымовых газов на первом участке можно оп- ределить исходя из того, что количество тепла, потерянное дымо- вымн газами на этом участке, будет пе- редано металлической трубой в окру- жающую среду и, следовательно, можем написать балансовое уравнение тепло- передачи с—объемная теплоемкость ды- мовых газов, равная для природного газа 0,35; /к—начальная и конечная темпе- ратуры дымовых газов на первом участке в °C; /ср—средняя температура дымо- вых газов где 'н> Рис. 70. Схема дымо- хода от проточного водонагревателя ср 2 ’ /в— внутренняя температура в помещении в °C; К — коэффициент теплопередачи в ккал/м1-град. Для метал- лической трубы можно при- нять равным 10—12; F — поверхность соединительной металлической тру- бы в м*. Подставляя в балансовое уравнение теплопередачи известные ве- личины, получим /1454-/_ \ 60 0,35(145 — /к) = 0,125 л-1 (--g—22k и решая его относительно /ж, получим /К = 124°С. Средняя тем- пература иа участке 1 145+124 , „ ^ср = —Y =135° С. Средний удельный вес уходящих газов 355 На втором участке для упрощения расчетов принимаем па- дение температуры уходящих газов 3s на 1 пог. м дымохода, и, следовательно, общее падение температуры Д/=3-3,5—10,5°, тог- да /цс — 124—10,5—114°С. Средняя температура на участке 2 124+114 rScp- 2 = 119° С. 207
Средний удельный вес уходящих газов Y2 ср = 0.91 кг/м*. На участке 3 падение температуры принимаем 6е на I пог. м, общее падение температуры Д(=6-3,7=22,2е, /1к =92°С, /SCp = = 103°С и средний удельный вес уходящих газов Ys«t>= —0,95 кг/ма. Приступаем к расчету сопротивлений. На первом участке действительный объем дымовых газов при /ср=1о5°С составит 273 4-135 Уух = 60 —— = 90 ж». у 273 По табл. 61 находим Я =0,06 и скорость дымовых газов (при диа- метре, эквивалентном по скорости) fi—1,3 MjceK. Потери на соп- ротивление трению на первом участке с учетом Yep =0,87 кг!м* составят: R1 Т2- = 0,06 ‘ "ПГ = 0,043 КГ,МК Коэффициенты местных сопротивлений на первом участке: вход из тягопрсрывателя в трубу — ОД два отвода по 0,21—0,42, вне- запное расширение потока при входе в кирпичный дымовой ка- нал и поворот под углом 90°—1,41. Сумма коэффициентов мест- ных сопротивлении по первому участку 2С—0,5+0,42+1,41—2,33 и при о=1,3 м!сек Лд =0,103 кГ!м2. С учетом уср получим 0,87 2 = 2,33 0,103 -р-^—= 0,174 кГ/ж«. На втором участке действительный объем уходящих газов Vtyx “86 ж». Эквивалентный диаметр по трению <!»;= 140 жж, R—0,032. Для кирпичных каналов принимаем поправочный коэф- фициент на шероховатость л—2,5, тогда V 0 91 w тг"=0,032‘3,Б -ty-2.5=°.2*w Местных сопротивлений на втором участке нет. На третьем участке действительный объем уходящих газов V—83 ж’; Я=0,032, 1>з=1,2 м]сек, тогда , V 0,095 RI л = 0,030-3,7 —2,5 = 0,220 кГ/ж«. •»= в» — Местные сопротивления: сопротивление на выходе (при оголовке 0 95 без зонта) С— 1, Лд =0,0881 кГ/м2 и z= 1-0,0881 =0,07. Суммарное сопротивление дымоходов Ясум —0,0434-0,174+0,2+ +0,22 +0,07=0,65 кГ/ж2. Определяем .располагаемый напор ды- мовой трубы в летних условиях при температуре наружного "воз- духа 25 С. Средняя температура уходящих газов в дымоходе 135 4- 120 4-103 'ер “------ -------= 120°С, 208
тогда по формуле (44), подставив в нее известные величины, получим при барометрическом давлении Б=745 мм рт. ст., 7,5-745 /1 1 \ т₽- 2,15 \ 273 + 25 “ 273+ 120/ 2,0 КГ/М ’ т. е. располагаемый напор в условиях летнего времени достаточен. Из расчетов, приведенных в примере, легко убе- диться, что при большой длине соединительной метал- лической трубы (3—6 м) прн установке проточных газовых водонагревателей, имеющих сравнительно низкую температуру уходящих газов, соединительные металлические трубы необходимо покрывать слоем теплоизоляции, чтобы избежать чрезмерного остыва- ния в них дымовых газов. Расчет изоляции производят по формуле (32). Задавшись толщиной изоляции и примерной средней температурой уходящих газов и ре- шая уравнение относительно температуры наружной стенки изоляции, получим величину теплопередачи от изолированной поверхности в окружающую.среду, а следовательно, и количество тепла, теряемого дымо- выми газами в соединительной трубе. Если в приве- денном примере примем длину соединительной метал- лической трубы I—3 м н, сохранив остальные усло- вия, предусмотрим теплоизоляцию нз слоя минераль- ной ваты толщиной 6=30 мм (Х=0,05) и примем среднюю температуру уходящих газов в соединитель- ной трубе Zcp = 135°С, получим 2-3,14-0,05(135 —/) -------------------" =3,14 0,185-10 (/„-22) н /ст=37сС. , 0,185 П 0,125 Теплоотдача от изолированной поверхности метал- лической дымовой трубы в окружающую среду при принятых условиях составит Q=3,14 0,131-3-10 (37— —22) = 185 ккал/ч вместо 420 ккал/ч, которые теряли дымовые газы в неизолированной дымовой трубе дли- ной /= 1 м в рассмотренном выше примере. Предохраняя дымовые газы от чрезмерного охлаж- дения, теплоизоляция одновременно предохраняет по- мещение кухни илн ванной комнаты от чрезмерного повышения температуры внутреннего воздуха во вре- мя пользования водонагревателем. Поэтому теплоизо- ляцию соединительных металлических дымоходов от водонагревателей длиной 0,75 м и более следует реко- мендовать во всех случаях. 209
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Расчетные температуры воздуха о некоторых помещениях и нормы воздухообмена Помещения Расчетшя тем~£р (ту- ра вси- духа °C Крепость обмеае воздуха прпхж вытяжка Жилые здания [71 Жилые помещения в квартирах и общежитиях 18* 3 ж3 на 1 л* площади ком- наты Кухня в квартире и об- щежитии прн отсутст- вии газа 15 3, но не менее 60 Ж*/ч Ванная индивидуальная . 25 25 > Уборная индивидуальная 16 25 > Объединенный санузел . 25 50 > Умывальная индивиду- альная 18 — 0,5 Ванная или душевая об- щие . 25 5 5 Уборная общая .... 16 50 ж* на 1 унитаз Учеб ные завед 25 ж* на 1 писсуар ения [8] Классные комнаты, учеб- ные кабинеты, лабора- тории 16 По расчету на поглощение Гимнастический зал . . без учета тепловы- делений 15 тепла, влажности и СО» с тем, чтобы температура внутреннего воздуха нахо- дилась в пределах 16— 22°С, относительная влаж- ность 30—60% н содержа- ние СО, не более 1 л/ж* 80 ж* на 1 человека Мастерские по обработке металла 16 20 ж* на 1 че- Спортивные сооружен ловека, в том числе механи- ческая вытяжка от электроточи- ла 250 ж*/ч ия (СН 16—68) Отапливаемый спортив- ный зал 15 80 ж* на одного физкультур- Раздевальные 18 ника и 25 ж* на одного зрителя — 2 Кабинет врача, массаж- ные 20 — 1 210
Продолжение приложения / Помещен» Расчетная температу- резухе Кратность обмена воздуха приток вытяжка Предприятия коммунально-бытового обслуживания [12, /3] Цех для приготовления стиральных растворов в прачечной 15 2 3 Сушильно-гладильный цех 15 4 6 Парикмахерские .... 16 2 3 Производственные здания промышленных предприятий [/] Производственные поме- щения с объемом на 1 работающего не менее 20 ж»................. То же, с объемом на 1 работающего 20—40 ж* То же, с объемом на 1 работающего более 40 ж»................. Производственные- поме- щения без окон и фо- нарей ................. 14—21** 14—21** 14-Г-21** 14—21** Не менее 30 м* тающего Не менее 20 ж* тающего на I рабо- на 1 рабо- При отсутствии выделения ядовитых веществ {н при наличии окон и фонарей допускается предусматри- вать периодически дейст- вующую естественную вентиляцию, если при этом обеспечивается соблюде- ние норм воздушной среды Не менее 40 м*/ч на I ра- ботающего Газовое хозяйство [24} Газораспределительные пункты ГРП и ГРС . . 5 Взрывоопасные помеще- ния гаэораздаточвых станций сжиженных га- зов ...................... 16 3 3 10 10 * В 1-й климатической зоне температуру в жилых помеще- ниях следует принимать равной 20°С. ** Расчетные температуры в производственных помещениях принимают по табл. 3- 211
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Удельные тепловые характеристики некоторых жилых, общественных и производственных зданий Здания СгрОИ- тельаый объем эда- 'ния тыс. ы‘ Удельные тепловые ха- рактеристики в ккаи/м' х Хч-врад д ля отоп- ления вентиля ция Жилые здания, гостиницы н об- щежития До 3 0,42 — б 0,38 10 0,33 — 15 0,31 , Административные здания . . . До 5 0,43 0,09 10 0,38 0,08 15 0,36 0,07 Школы и высшие учебные за- ведения До 5 0,39 0,09 10 0,35 0,08 Детские заведения До 5 0,38 0,11 Более 5 0,34 0,1 Больницы До 5 0,4 0,29 10 0,36 0,28 15 0,32 0.26 Бани "Йо б 0,28 1 Прачечные V Б 0,38 0,60 Предприятия общественного пи- » Б 0,35 0,7 тання 10 0,33 0,65 Лаборатории До 5 0,37 1 Ремонтные мастерские, отопи- тельные котельные До 2 0,8 По расчету 2—5 0,7 То же 5—10 0,6—0,5 > Гаражи До 2 0,7 > 2-3 0,6 > ПРИЛОЖЕНИЕ 3 Значения коэффициентов местных сопротивлений воздуховодов 1 Внезапное расширение 212
Продолжения приложения 3 2 Внезапное сужение С= 0,5^1 3 Боковое отверстие с острыми краями Выход воздуха vt(vi 0,6 1 0,4 1.2 1.4 1,6 1,8 2 С 1.8 1.7 1.8 1.9 2,1 2,3 2.6 3 Проход Oj/Oj 0.4 0,5 0,6 0,8 1 С 0.06 0,01 —0,03 —0,06 -0,3 4 Пер етекание через отверстие 1 4> 0,02 0,05 0,1 0,2 ~ “в * v I*” Г > 2.7 2,44 2,08 1,8 -* 5 Отводы круглые и квадратные 4 “° 30 | 45 60 90 130 I Ч \ 1 1 с 0,09 1 0.13 0,16 0,21 0,25 | ' R J Rid, = 2 • с 0,07 1 0,09 0,12 0,15 0,18 | Для прямоугольных отводов умножать на коэффициент С Ь/а 0,25 0,5 1 1.5 2 С 1.3 1.17 1 0,9 0,85 213
Продолжения приложения 3 7 9 Отводы круглые и квадратные а° 30 45 60 90 0,16 0,32 0,56 1.2 Для прямоугольных отводов умножать на коэффициент С Ь/а 0,25 0,5 1 1,5 2 С 1,1 1,07 1 0,95 0,9 Шахта с зонтом h d 0,3 0,4 Q.6„ 0,8 Л С 1,6 1,3 i.i 1 1 Шахта с диффузором hid. 0,3 0,4 0,6 1 С 0,8 0,65 0,6 0,6 Дуффузор круглого сечения F, X F. \ 5 7 10 15 20 0,2 0,12 0,17 0,25 0,43 0,61 0,3 0,09 0.13 0,2 0,33 0,42 0,4 0,08 0,1 0,15 0,25 0,35 0,5 0,06 0,08 0,11 0,18 0,25 0,6 0,05 0,06 0,08 0,12 0,17 214
Продолжения приложения ,1 10 а° FilF, 1,5 2 2,5 3 1 4 10 0,08 0,09 0,1 о,1 0,11 20 0,12 0.14 0,15 0,16 0,18 30 0,18 0,25 0,3 0,33 0,35 35 0,21 0,31 0,38 0,41 0,44 С принимается отнесенным к скорости в выхлопног огверстии вепилмора Переход с прямоугольного сечения на круглое 1 d, а° б 10 15 20 0,10 0,41 0,34 0,27 0,24 0,15 0,39 0,29 0,22 0,18 0,6 0,29 0,2 0,15 0,13 >>0,6 0,1 0,1 0,1 0,1 12 UFf Диффузор и конфузор прямоугольного сечения F, Fi а° 14 20 28 40 0,2 0.2 0,31 0,49 0,69 0,3 0,16 0.24 0,38 0,53 0,5 0,09 0,13 0,2 0,28 0,6 0,07 0,09 0,14 0,19 Шибер Сечение круглое Л’/d. 0,2 0,3 0,5 0,7 0,9 С 35 10 2,06 0,44 0,06 Сечение прямоугольное 0,25 0,38 0.61 0,81 0,96 гг С 44,5 17,8 4 0,95 0,09 _0 215
Продолжения приложения 3 Дроссель-клапан Сечение круглое 15 а° 5 15 30 40 50 С 0,24 0,9 3,9 10,8 32,6 Сечение прямоугольное ад 0,91 0,74 0,5 0,23 0,13 с 0,28 0,77 3,54 24,9 77,4 Колено с изменением сечения f/F 16 FA Ып Тройники под углом 90° Приток воздуха Проход F„ + Fo> Fe Fn = F, FA 0,4 0,5 0,6 0,8 1 Г 0,4 0 -0,1 -0,1 0 216
Продолжение приложения 3 Проход Fo + Fп = Fc 0,4 0,5 0,6 0,8 1 1,2 1 2 С 4,4 2 0,8 1 0 0,1 0,4 0,8 Ответвление Fo + Fn > Fc F„ = Fr vnlve 0,4 0,6 0,8 1,2 1.4 1.6 1,8 2,6 C 9,4 4,2 2,3 1,6 1 0,8 0,7 0,7 при 2Fe + Fn-FcCo- 1 у 17 Тройник под углом 90° We W | । Вытяжка воздуха W. Проход FnIFe QnIQc 0,2 0,4 0,6 0,7 0,8 0.9 0,1 0,4 0,6 0,8 1 0,5 0,4 0,4 0,4 0,4 1,5 1 4 0,8 0,7- 0,7 4,4 2,8 2.2 1,8 1.6 8,4 5,2 4,1 3,3 2,8 20 12,3 9,5 7,6 6,3 82 51 39 31 25 Боковое ответвление Ft/F„ o.l 0.2 0.4 0,5 | 0,7 0,9 1 0,1 0,3 0,9 1 1 1 1 1 0,2 —1.7 0,6 1 1 1 1 1 0,4 —9,4 —0,6 1 1 1.1 1.1 1.1 0,6 —21 —2,7 0,9 1.1 1.2 1.2 1,2 0,8 —37 —5,5 0,6 1,1 1.3 1.2 1.2 1 —50 —8,8 0,3 1 1,3 1.3 1.3 217
Продолжение приложения 3 18 ГМ гм 1 Е "ройник >ЫТЯЖК а «ж 30° С ОТНОСИТЬ к оа. Проток QJQc FnfFe FJFC 0.2 0,4 0,6 0,6 0,7 0,8 0,9 0,2 0,6 0,7 0,8 0,3 0,3 0,4 0,3 0,3 0,4 0,3 0,3 0,4 0,2 0,3 0,4 0 0,3 0,4 =0Д 0,3 =2,8 —2,3 0,4 0,6 0,6 0,8 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1 0,1 0.1 0 0 0 Т77 —28 —20 —14 0,6 0,4 0,6 0,8 .0,2 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 ~о’1 0,1 —1,5 о’ =1,2 —1 -17 -6,3 -4,5 -96 —31 ПО, 8 * 0,2 0,4 0,6 0,2 0,2 0,2 -0,8 0,2 —2,0 ~0’1 —5,6 —2,8 —16 —2,3 -52 —30 —10 —278 —173 -64 1,0 0,2 0,4 0,6 0 0,2 0,2 —1.8 -0,2 0,2 =1’б -0,1 —13 —34 —14 —2,8 —105 —15 -940 -255 -100 18,а Тройник а = 45° С относить к о, 0,2 0,6 0,7 0,8 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,5 0,6 0,6 0,5 0,6 0.6 0,4 0,5 0,5 -6,1 0,3 0,4 ь =1,4 0,4 0.6 0,7 0,8 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,5 0,5 0,5 ш —10,4 -7,2 0,6 0,2 0,4 0,6 0,2 0,3 0,3 -0,1 0,3 0,4 —1 0,2 0,4 ”о’1 =2 g —26 -140 -80 -25 218
Продолжение приложения 3 Q,/Qc г П/г£ г 9/гС 0,2 | 0.4 | 0,5 1 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 0.8 0,2 0,4 0,6 0,2 - 0,3 0.3 ~о’з 0,4 -1,6 - 0,1 - 0,2 - -5,3 - -О’,4 - -16 - -3,6 - -2,6 - -52 - -13 - -9 -278 -77 -52 1 0,2 0,4 0,6 0,1 - 0,3 0.3 -0.8 - 0,2 0,4 -3,6 0 0,2 -1.2 -0,6 — — — 19 5» to in Тройник а = 30' С относить К Р. Вытяжка. Боковое ответвление W Qo/Qc г 9!Г С 0,1 1 0,2 1 0,3 0,4 0,5 1 0,6 0,7 1 0,9 0.2 0.6 0.7 0.8 —160 —210 —292 —27 —39 —12 —17 —2,6 —4 * -0,6 —1.2 —1,7 0 -0,1 -0,1 0,2 0,2 0,2 0,4 0,4 0,4 0.4 0,8 0.7 0.8 -66 —76 —103 —12 —13 —17 ш Ъоэьэ =ол 0 0 0 0,2 0,2 0,2 0,4 0,3 0,3 0,4 0,4 0,4 0.6 0.2 0.4 0.6 —4,2 —18 —45 =1’в —S.1 0,6 0,4 —2,3 0,9 0,8 -0,6 1 0.9 0 1 0.9 0,2 1 0,9 0,3 1 0,9 0,4 0.8 0.2 0,4 0.6 —3,2 —14 —36 оо ел и- 0,7 0,6 —1,8 0,9 0,8 1 0,9 0 1 0,9 0,2 1 0,9 0,3 1 0,9 0,4 1 0.2 0.4 0,6 —2 —10 —30 0,3 0,9 0,7 —1 1 0,9 -0,1 1 0,9 0,1 1 0,9 0,3 1 0,9 0,4 1 0.9 0,4 С относить к ов 19,а Тройник з = 45° 0,6 —170 —30 -9 —2,9 0,1 0,4 0,5 0,2 0.7 —238 —39 —11 — —0,1 0,4 0,6 0,8 —295 -61 -18 —Б,6 —1,9 0,2 0,4 219 aUHsJtA;.
Продолжение приложения 3 'FrFe Ft/Fc Qe/Qc 0,1 0,2 0,3 0.4 1 0.5 0,6 | 0,7 0,9 0,4 0,6 0,7 0,8 —94 —128 —170 -16 —22 —30 —б’* -1.1 —1.6 —2,4 0 -о Л 0,4 0.3 0,2 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0.6 0,2 0,4 0,6 0,8 —3.6 —17 —50 -93 0,3 —2 -8,1 —14 0,8 0 —2 —3,2 1 0,3 —0.3 -0,6 1 0.4 0,2 0.2 I 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0.5 0,5 0,5 0,8 0,2 0,4 0,5 —2,2 —12 -19 0,4 1.6 —2,5 0,8 0 -0,1 1 0,4 0,4 1 0.5 0,5 1 0,6 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 1 1 0,2 0,4 0,5 -1,2 —8 —13 0,5 —1*9 0,8 0,4 0 1 0,6 0.4 1 0,7 0,5 1 0,7 0,5 0,7 0,5 0.6 0,5 20 _ Тройник а = 45° С ОТНОСИТЬ К 0» FcVcBq FnVnGn Х^а’ Приток. Проток мимо ответвления увИв FnIFc Qo/C !с 0,1 0,2 0.4 0.6 0,7 0.8 0,9 0.2 0.4 0,3 о.з 0.3 0.3 о.з 0.3 0,3 0,3 0,2 0,2 0.2 0,4 0,4 1.6 0.6 0,8 1 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,1 0,2 0,1 0 0,2 0 0 0,4 0.7 1.1 0,9 1.6 2.6 3,6 12,8 20 20,а Тройник а = 45° с относить к vt Приток. Ответвление 0.2 0.4 2 11,2 0,6 2 0,4 0,5 0.4 0,4 0,4 0,5 0,4 0,5 0,4 0,5 0,6 0,8 22,8 57,6 6.4 12,8 1.1 2,4 0.6 0,9 0.5 0.7 0,5 0,6 0,5 0,6 220
Продолжение приложения 3 21 Штанообразный тройник Величина С принимается как для бокового ответвления тройника Щ)и вытяжке по пл. 17 и 19 и при притоке по пп. 16 и 20 Крестовина Величина С принимается при притоке по пп. 17, 18, 20, а при от- ветвления по пп. 16, 19, 20.
ЛИТЕРАТУРА 1. Санитарные нормы проектирования промышленных пред- приятий. СН 245—64. Госстрой СССР, 1963. 2. СНиП II-Г.7-62. Отопление, вентиляция и кондициошфР- ванне воздуха. Нормы проектирования, М., 1964. 3. СНиП I-Г.5-62. Отопление, вентиляция и кондищмиъо- вание воздуха. Оборудование, арматура и материалы, At, 1963. 4. СНиП Ш-Г.1-62*. Санитарно-техническое оборудовав» зданий и сооружений. Правила производства и приемки ра0*т. М., 1968. 5. СНиП П-А.6-62. Строительная климатология и геофкЗа- ка. Основные положения проектирования, М., 1963. 6. СНиП П-Г.11-66. Внутреннее газооборудование. Нории . проектирования, М., 1967. 7. СНнП П-Л.1-62. Жилые здания. Нормч игле: М., 1963. 8. СНиП П-Л.4-62. Общеобразовательные школы колонка сверху блица 21 i колонка я снизу интернаты. Нормы проектирования, М., 1964. 9. СНиП II-M.2-62. Производственные здания г ных предприятий. Нормы проектирования, М., Iе"1 10. СНиП П-Г.9-65. Котельные установки. ванкя, М., 1966. 11. СНиП П-Н.2-62. Производственные здания и < сельскохозяйственных предприятий. Основные положе „ _п_ а тировання, М„ 1963. |,сь к рт 12. СНиП П-Л. 14-62. Прачечные. Нормы проектнр! 21 1963. у. 13. СН 294—64. Указания по проектированию п ' бытового обслуживания, М., 1965. >< 14. СНиП П-Н.4-62. Теплицы и парники. Нормы вання, М., 1963. 15. СНиП I1-M.1-62. Генеральные планы npos предприятий. Нормы проектирования, М., 1962. 16. СНнП Ш-Г.Н-62. Отопительные печи, дымовы ляциоиные каналы жилых н общественных зданий. Пр изводства и приемки работ, М., 1963. _____ 17. СНиП I1-A.5-62. Противопожарные требования. Осьовкые положения проектирования, М„ 1963. 18. СНиП I-В.26-62. Теплоизоляционные и акустические мате- риалы и изделия, М., 1962. 19. Нормы и технические условия проектирования предпржя- тий общественного питания СН 87—60, М., Госстрой СССР, 1880. 20. Нормы технологического проектирования ферм Крутого . рогатого скота. НТП-СХ 1—65. Министерство сельского хозяйст- ва СССР. 21. Нормы технологического проектирования птицы щтсркмх хозяйств НТП-СХ 4—65 Министерство сельского хозяйств! СССР. 22. Нормы технологического проектирования свиноеОДаесхих ферм. НТП-СХ 2—62. Министерство сельского хозяйства СССР. 23. Правила устройства электроустановок (ПУЭ). «Эысргм®», 1965. 24. Правила безопасности в газовом хозяйстве. Госгортех- надзор РСФСР, УССР, БССР. 25. Правила техники безопасности для персонала котелдйх. О П Е Ч А 222
\ работающих на природном газе. «Сборник правил и руководя- Ь--' aux материалов по Котлонадзору». Изд. 3-е, МКХ РСФСР, 1959. 26. Правила технической эксплуатации и технической безо- Ж, косности в газовом хозяйстве РСФСР. Стройиздат, 1966. 27. Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых р котлов. Госгортехнадзор. М., 1961. L -. 28. Нормы технологического проектирования предприятий хлебопекарной промышленности. Институт Гипропишепром, М., 1968. 29. Указания по расчету вентиляционных воздуховодов. Изд. 1.. . J-e Серия 4-160. Союзсантехпроект, М., 1967. Ж,- 30. Инструкция по подбору вентиляторов. Союзсантехпроект, W М., 1967. tf. ' 31. Характеристика калориферов и отопительных агрегатов. К- - Союзсантехпроект. М., 1968. 32. Альбом оборудования. Вентиляторы. Союзсантехпроект, Ц АТКИ Напечатано Следует читать — сталь кровель- ная 965 1 — сталь круглая 565 745 945 Зяк. 5Я1 Справочное руководство по газо- ., 1960. ированию отопления и вентиляции г. 1. Госстройиздат, 1953. гнию и вентиляции в гражданском ’. В. Щекина и др., Киев, Госстрой- яционные установки машннострон- Машгиз, 1961. чник по вентиляторам. Стройиздат, < работников газового хозяйства и др. Гостопиздат, Л., 1962. И. С., Евдокимова В. А. Спра- технике. Отопление, вентиляция и 1966. Взрывозащищенное электрообору- пннков нефтеперерабатывающей и оптехиздат. Л., 1960. ювы промышленной вентиляции. .зление и вентиляция. Ч. II. Венти- шия. Стройиздат, 1964. 43. Гусев Ю. Л. Основы проектирования котельных уста- ё- ковок. Стройиздат, 1967. 44. Белодворский Ю. М. Газоснабжение предприятий, г Ч. I и II. Изд-во МКХ РСФСР, 1963 и 1964. 45. Богуславский Л. Д. Экономика теплогазоснабжения Вд вентиляции. Стройиздат, 1967. Г* 46. К а л и н у ш к и и М. П. Вентиляционные установки. «Выс- шая школа», 1967. 47. Нечаев М. А. Техника безопасности при траиспорти- : . ровке, распределении и использовании газового топлива. Гостоп- техиздат, Л., 1962. 48. Баратов А. Н„ Г о д ж е л л о М. Г. Пожарная опас- РСФСР₽°196В1°ДСТВ’ применяющих газы ж «ВДЖоетк. Иад-во МКХ 49. Кнапп К. К. Устройство и аксыуатацля дымоходов от • гааовых приборов. Изд-во МКХ РСФСР, I960. 223
50. Юдеев А. В. Изготовление и монтаж систем промыш- ленной вентиляции из винипласта. Антикоррозионная защита воздуховодов. Стройнздат, 1966. 51. Тимофеева К)., Эльтерман Е., Иофи нов Г. Местная вытяжная вентиляция при электросварочных работах. Профиздат, 1961. 52. Шепелев И. А. Основы расчета приточных вентиляци- онных струй, воздушных фонтанов и конвективных потоков. Сборник № 23 за 1967 г. НИИ сантехники. «Отопление и венти- ляция жилых, общественных, промышленных н производствен- ных сельскохозяйственных зданий». Стройнздат, 1967. 53. Щ у ц к и й А. И., Яковлева О. И. Вентиляция птице- водческих помещений. Сборник № 16 за 1966 г. НИИ сантехники. «Отопление, Вентиляция промышленных и сельскохозяйственных зданий». Стройнздат, 1966. 54. Кострюков В. А. Примеры расчета по отоплению и вентиляции. Ч. 2. Вентиляция. Стройнздат, 1966. 55. Г о р о м о с о в М. С. Микроклимат жилищ. Его гигиени- ческое нормирование. Медгиз, 1963. 56. Ламперт Ф. Ф. О мерах борьбы с загрязнением воз- душной среды в газифицированных кварталах. «Гигиена и сани- тария», № 4, 1963. 57. Ч е р и и н Л. Б. Улучшенная система вентиляции гази- фицированных жилых домов. «Водоснабжение и сантехника», № 4, 1961. 58. Ш у р И. А. Использование газа на предприятиях хлебо- пекарной промышленности. «Недра», Л., 1967. 59. Шур И. А. Перевод отопительных котлов на газообраз- ное топливо. Гостоптехиздат, Л., 1963. 60. Л я н д о И. М. Сжигание топочного мазута и газа в про- мышленных котельных. Госэнергоиздат, М.—Л., 1963. 61. Друскин Л. И. Сжигание газа в промышленных печах и котлах. Гостоптехиздат, 1962. 62. Левин А. М., Гакннульян П. П. Применение газо- вых горелок инфракрасного излучения при строительных и ре- монтных работах. Стройнздат, 1966. 63. Хазанов И. С. Обслуживание вентиляционных уст- ройств на машиностроительных заводах. «Машиностроение», 1967. 64. Осипов Л. Г. Шумы и звукоизоляция. Стройнздат, 65. 3 в е р к о в а М. Н. Устранение шумов от оборудования в жилых домах. Стройнздат, 1967. 66. Шубин С. Ф. Теплоснабжение и вентиляция животно- водческих помещений. Госстройиздат, 1957. 67. Хижняков С. В. Практические расчеты тепловой изо- ляции промышленного оборудования и трубопроводов. «Энер- гия», М.—Л., 1964. 68. Сенатов И. Г. Санитарная техника в предприятиях общественного питания. Госторгиздат, 1957. 69. А гее в В. С., Л я п и и а В. Ф. Раскрой фасонных частей промышленной вентиляции. Стройнздат, 1966. 70. Смирнов А. П. Использование газового топлива в отопительных печах. Стройнздат, 1964. 71. Семенов Л^А. Печное отопление. Стройнздат, I960. 72. Соснин Ю. ГГ Газовые отопительные и отопительно- варочные печи. Изд. 3-е. Изд-во МКХ РСФСР, 1965.
ОГЛАВЛЕНИЕ Глава I. Вводная часть § 1. Физические свойства воз- духа и газов ................ § 2. Назначение вентиляции Глава II. Определение вентиля- ционного воздухообмена прн общей вентиляции .... § 3. Понятие о вредностях . . § 4. Гсфючне газы н их влия- ние на человека ............. § 5. Определение количества газов и водяных паров, выде- ляющихся при сжигании горю- чих газов ................... § 6. Расчет воздухообмена прн газовыделеннях............... § 7. Определение количества влаги, выделяющейся в поме- щении ................ § 8. Расчет воздухообмена при нлагояыдслсниях............... § 9. Определен не количества тепла, выделяющегося в венти- лируемом помещении .... § 10. Расчет воздухообмена при тенлоизбытке .... Глава 111. Общие указания по устройству вентиляции. Обо- рудование. Материалы . . . § II. Указания общего харвкте- Ё 12 Воздуховоды н вентиляци- онные каналы .... § 13. Дренирующие устройства § 14. Оборудование и конструк- тивные элементы.............. | 15. Вентиляторы............ § 16. Подбор вентиляционного агрегвта................. . § 17. Установки для подогрева воздуха ..................... $ 18. Мероприятия по борьбе с шумом . . ...... § 19. Теплоизоляция вентиляци- онных установок ............. § 20. Противопожарные требова- ния ......................... Глава IV. Расчет систем венти- ляции ............... J 21. Основы расчета . . . . $ 22. Расчет воздуховодов при механической вентиляции . . § 23. Расчет вентиляции при естественной вытяжной систе- ме . . . . .*................ .3 3 8 14 14 15 17 19 20 21 22 28 33 33 53 53 59 64 93 103 105 109 112 112 120 125 Глава V. Расчет вентиляцион- ных установок в помещениях, связанных с использованием горючих газов................129 § 24. Вентиляция кухонь в жи- лых зданиях ...... .129 § 25. Вентиляция предприятий общественного питания ... 133 § 26. Вентиляция отопительных котельных, работающих на га- зообразном топливе .... .145 § 27. Расчет тяго-дутьевого уст- ройства котельной............157 § 28. Вентиляция топочного от- деления хлебопекарни . ... 166 § 29. Вентиляция помещений, отапливаемых газовыми горел- ками инфракрасного излучения 170 Применение горелок инфкрас- ного -излучения в теплицах . . 172 Бент ил я ц и я ж и вотниводческ и х помещений, отапливаемых газо- выми горелками инфракрасно- го излучения.................!75 § 30. Применение газа для суш- ки строительных конструкций . 183 § 31 Локализирующая вентиля- ция ........... 190 Дымовытяжные устройства над кузнечным горном.............190 .Местные отсосы при газосва- рочных работах ... . 193 Лабораторные шкафы . 196 Глава VI. Дымоходы от газовых приборов . ........... 198 § 32. Особенности газообразного топлива .....................198 § 33. Расчет температуры ухо- дящих газов и определение тем- пературы точки росы . . . -20) § 34. Расчет теплоизоляции ме- таллических дымоходов в поме- щении ...................... 201 § 35. Гидравлический расчет дымоходов....................205 Приложение I. Расчетные тем- пературы воздуха в некоторых помещениях и нормы воздухо- обмена ........2Ю Приложение 2. Удельные тепло- кые характеристики некоторых жилых, общественных и ирон»- ВОДСТВСН01ЫХ зданий .... 212 Приложение 3. Значение коэф- фициентов местных сонротинле- НИЙ ВГ'ЗТУХОПОДОВ . . . 212 Литератора • 222