Проектирование отопительно-вентиляционных систем и систем внутреннего водопровода и канализации. Реферативный сборник. Выпуск 1(96) - Шиллер Ю.И., Баркалов В.Ю., Вихрев А.А., Гулишамбаров Ф.М.

Author: Шиллер Ю.И. Баркалов В.Ю. Вихрев А.А. Гулишамбаров Ф.М.
Tags: отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха в зданиях отопление вентиляция строительное проектирование канализация инженерные системы зданий водопровод
Year: 1975
Similar
Руководство по ремонту и эксплуатации Mitsubishi Space Star 1999 - 2004 гг. выпуска
Audi A4 1995-2000. Модели с бензиновыми и дизельными двигателями
AUDI A4. Ремонт и техническое обслуживание
Инструкция по эксплуатации RU WSM_OCR
Text
                    ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front, ги
РЕФЕРНТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск 1(96;
МОСКВА 1975
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект
Г лавпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москео 1975
Ответственный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И.ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ,
А.А.ВИХРЕВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИНКОВ,
А.Г. ЕГИАЗАРОВ, Г.А. ЗОЛОТУРИН, Е.Е. КАРПИС,
А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Г.А.МИРКИН (зам.от-
ветственного редактора}, В.И.МОШКИН, Н.Н.ПАВЛОВ,
А.И.ПИРУМОВ, В. А.СЛ ЮСАРЕВ, Ю.С.СУДАРИКОВ,
С.М.ФИНКЕЛЬШТЕЙН, Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ
Вентральный институт научной информации по строительству
и архитектуре (ПИНИС) Госстроя СССР, 1975.
СОДЕРЖАНИЕ
КАРПИС Е.Е.,
АНИЧКИН А.Г.
Процессы и средства
увлажнения воздуха	3
КУН М.Ю.,
ПШЕНИЧНИКОВ А.Л.
Определение скорости
воздуха в цехах с
незначительными
теплоизбытками	19
ГЛЕЗЕР А.Л.
Определение расхода
воды и электро-
энергии при выборе
оптимальных схем
подачи воды в
системы водоснаб-
жения зданий и
микрорайонов ....... 25
УДК 697.932.5
ПРОЦЕССЫ И СРЕДСТВА УВЛАЖНЕНИЯ ВОЗДУХА
(обзорная реферативная статья)
Д-р техн.наук Е.Е.Карпио, кавд.техн.
наук А.Г.Аничхин (ГИПРОНИИ АН СССР)
За период 1954-1974 гг. в СССР проведены исследования
процессов обработки воздуха в различных аппаратах устано-
вок кондиционирования воздуха. Классификация этих аппаратов
и их принципиальные схемы приведены на рис.1-6, а получен-
ные соответствующие зависимости - в табл.1.
Аппараты для испарения воды с открытых поверхностей.
В этих аппаратах воздух увлажняется при контакте с открытой
поверхностью жидкости в сосуде.
А.В.Нестеренко исследовал испарение при вынужденном
(рис.1,а) и свободном (рис.1,6) движении воздуха над поверх-
ностью жидкости, а Л.С.Клячко - при совместном действии
свободной и вынужденной конвекции (рис.1,в).
Рис.I.Аппараты для испарения воды с открытых поверх-
ностей
2
Формулы, полученные при экспериментах
Таблица 1
Зависимости для тепло - и массоодмена	Аэродинамическое сопротивление	Пределы при- менимости зависимостей	Схема аппа- рата	Источ- ник	Примечания
/	z	3	4	5	в
NuK $ = 0,69Не0>51 Pt°'33G-tj°'115, Nu'K^0t8i Re Pi! ’ G-u '		2.'/o3^Re ^6-Ю3	Рис. 1a	И	
NuK g= 0,215 Re °.71PZ °'33 G-u0J7S, Nu'a =0,31(7Re°’6SPi' °'33 &u°'135		6-lO3^Re^7-io^			
^cS--^Gl(&T-Pi)°'lolf Nu'K,cg^(Gz' Pv)°‘i08		2,I8IO6^Gi-Pz^,3I0} 3 10е^&7'Рг*2Ч8в	Рис. IS	W	
Duk-Nu'k Sp =[l^/8(Hhi/Rei^lRez)'>'iflu,llji^ JJaK =Nu'K Sp^op^Re^A-if^u'K^ Sp	;	Аг/ее^(Аг/рег)х‘ ApHc^pAiiee1)1	Рис. 1в	и	Значение (Az/Re г)х для потоков : боскоднщи» -O?Pv/s\ нииадящт-ЗРч. -1/3 • у (ертональной по-' (epiкости- Pf t/^
E= A (up)?	f Е'рА'(шр)*'^'			Рис. 2 с/	м	
5^$p-z °>8*	*> °'2 ' °>38Z (P/CP T)T		0,8 */J*t.,7	Рис. 2 г	[6]	Е .	~ Яг, . £j'W»y Е -	~ У Г, ^Cr^-tc.)
t ~0 7Set{l't>K/""L 77(Л	L Ъ +50 1 Cq - 0,768 ГГ/	t 77(A tcsh	 77		tr, >804, iPr, 60 “/c	Рис. 2	[э]	
Продолжение табл. 1
1		2	3	4	5	6
atr 2 п+8 (п f	/ Ct^i /; ’-Str,l)			Рис. 2	[9]	^ж, 4 72’с a=5,7-®,«^«vs^" а^-г^чог^; fadfa-S, 82(^3,
ЛГ'			уд, ПО&.ЗВОтЯОмум^ 5Q	75-мм	Рис.За	[ю]	ОсиноРау струлска
Е^0,92Ъ [(а>^г/п^]'^Ал			д'= 0,5 ИМ\	. Уа.пос. чзотеюнгж; ^Рсн^чо- 50 бол ^75 мм			Упаковочная с тру лека
£a--o,/3 [(Ufi)r/^yr		лР^р)^СлЛ°'г	= 0,8 мм  Уй. 009.280+820*^, 5о^Рсл^ ?°~> 50	75 мм			Сосновая стр умка
6^^(^^g(8CJt/dgJ-°'7Z ,		^AP'-o^^'^i^/ds)-, в)^Р=2,35(^Н^	8,5i(0)p)^ci 5-, SOiH/K & во-, 11^0=^^ 2,5; y₽/“r*/ 2вй^_£ 72	Рис. So	&]	Зависимость: (а) относится к си- нусоидальным бумажным 5локам; (б)~к сотовым, (в)- к насадке из мипласта
Nu -0,07! Re0,B\ Nu' = 0,064- Re0,e*			2,5-Ю3^де£8-Ю3 интенсивное орошение 160 т чао кгКг.м2)		[/2J	
KtqJ (i)r	JUr^l c^0.007^ Km. off ~V Kt, off |	0,23 озз/ЦГО,86 Ы р*г Ъ* [sj 'Пг,-Пгг \0,S7 Crftrrtrt)/			Рис.Ь	//3J	Охлаждение доз духа без конденсации
Продолжение табл. 1
1		2	3	4	5	6
0,00725 'Угу	\^4VW3S	P U°'7* ^P^,s^- = 1 U)r' r 2f,zP*h0 t9t2+(d)r-3)2		Puc.4	Lf3]	Нагрев воздуха с увлажнением
crEr^ '	(М/ , ^^=0,0/055 (-^-] 	2:	_		,0,33	0,33 / и 1-0,85 tr ‘ Р1ж Гу7 0,6*<'ТГ"					НзоэнталЬпичес - кое увлажнение
Г-	-	/. , „Г0,18„0,04, ,0,1 Ea - 0,638(bJp)r	&окр			3,5<(Ш_Р)Г£ 6,3 • 58£ q, & 430 ; 20& Шпео & 30 ; 0,141^=2' 7,^8	Puc. 5a		
Eo-K, (a+pL)0'8^^			3,5&(Wf>)r£6,3, 20 Ь)окр ~ j Z 32			К, - 0,782 0-°>39 при П0&0 1 по , к, = 1,965 д,~°>57 при 26&Q,£. 170, К,= 1,оззу'’>'зе5 при 14 £ £ 27
.0,065	- 0,08 Eo ~ °t87 окр			<0	fr> VI -л’\| & *ji	\i/ и 4м * 4f4h «S'cm rN			
r tr.-tr- ,	-0,35 ОН ОМ/, .	/.	. 025 ^OKpfai	t*/} ? . .n}-0,35 0,36 -0,24 ^3 Пг-У„ ~В№Р)г J* ^1 '-'If			' *	«a»“ <o V/ ** <t *л J in О * ”? t q\ •+□ «frj 41 -5^i i । g.w v/vi w mi v/ VM7. см Ц, «V <5T c' b? 43	Puc. 5a	И	политропический процесс =0,у-, Б--0.95 при ае =3мн-. А =0,28-1,1 при ас -5 мм', А^О.гу, Б - 0,9 пр и д(_ -8мМ
Г - n 75 Л 1 n\'0'13., °>21r i °>I9 rJ ~fy5 - 0, 73(U)p)r JL ^окр С<с			q	Q, 7L 2,96(U>PL^ £6'//}$£6Jofrp£			изо эн таль пи чески и процесс
Продолжение та5л. t
1	2	3	4	5	6
г	м	°’,в	0.325 гсО.М EA^O^Oi+^ISBjppjr -JU -Ыоп -д	п	0)гР ДР=48	^£,(ар)Г^ 10кг[нгС , ooss&ji&ops; '3,9^ 5^ в,бмм; 0,075^8^0506»- !2^(i)0Tf1 - /(pQi^tilr й Зв м/с	Рис. 50	[16]	Пзоэнтальпическш процесс. Потребляемая мощность, Вт '. р:0,0037(Мт. ^(Шо^Дгяе-»)
Кя = 26,06b(tdp)^-. Т0°’К , «ПОЛ = 20,783  (ир) °53 . ^г3  То-°'5'		0,385^	/, 15 0,3 ^То^ 0,6	Рис. 6а	Us]	Четырехрядный 6оз Зух о охладитель
Кя = ^р89-(^р)°'61-^г-Т0°'3в, К пол = >8,05.((л)р)0^, (д™ То~ 38					ВосЬмирядный Воздухоохладитель
Ajr=t/re-vri --/орчо^^-^р);0'75. , ,0,24 л. -«26	о,о94 ^.о.бгн '“Вк ’ [ж, JLL •$	AP-f^Ulp)'^	3.	9ряд. ^^Р)г*8,’5; 0,в£^£2»/с; 0, i5±JL-2l		[/9]	1^-85 50"С
Кп0л-з6р^(срр)^.^в'06\ КПОЛ = 53) **98 • (и)р) г 64’	191	&P=i2li52-(u)p)f:33	£ = 3 ряд. 3<(U)p)rH0; 0J5&JL&1; 0,02^0)^0,25 м/с	Рис.65		0,02&(х)^ 0,09 м/с Орз&Ш^О, 25 м/с
КП0л-^,^^р)^91-^й9\ /<пол-^ 296-(^р)°г'073.^	Др-f4t904-((Dp),r:ls	3 = 2ряд , 3&(<pp)r^IOKr/pzcj; 0,75 &.JL 5 1-, 0,02&0)ж£,0,25м/с			0,02&(х)ж&0,09 м/с 0,09&Шж&0,25м/с
В табл.I приняты следующие условные обозначения:
Ли -—j— - тепловой критерий Нуссельта;
ft'cL
Nu — - диффузионный критерий Нуссельта;
Re ~	- критерий Рейнольдса-
Рт ~~— - тепловой критерий Прандтля;
Рг ~^г	- диффузионный критерий Прандтля;
Gu	критерий Гухмана;
Л3 а л t
Gt- ----------тепловой критерий Граогофа;
' Тер
Лт - критерий Архимеда;
5)а
<< Р р Р-Рг
*P~Pn*Pr*nfrP*
тп°л='^л£е 7du
tr, - t6jf,
/ iijtz ~ t>«2
I fyn, ~ *ж,
/- _ ^7 ~
La~
-	диффузионный критерий Граогофа;
-	критерий Дальтона;
-	критерий Стефана;
-	относительная маооа капель раз-
мером менее 0,2 мм, которая может
витать в воздушном потоке;
-	универсальный коэффициент эффек-
тивности явного теплообмена;
-	коэффициент эффективности полного
теплообмена;
-	коэффициент эффективности изо-
энтальпического процесса;
-	коэффициент явного теплооб-
мена, Вт/(м2.°С);
-	коэффициент массообмена, кг/(ч-мс9;
G - коэффициент полного теплооб-
мена, кг/(ч.м2);
У - коэффициент кинематической вяз-
кости, m*vc;
Л - коэффициент теплопроводности,
jO - плотность - кг/м3;
35,6^ - коэффициенты эффективности соответ-
ветственно по влагообмену, явному
и полному теплообмену;
Е,3 и <5f - коэффициенты влаговыделения,вы-
раженные соответственно через
влагосодержание и температуру;
S)	-	коэффициент диффузии, м^/с;
С	-	удельная теплоемкость, Дж/(кг.°С);
Y	_	температура соответственно по	100-
1 градусной шкале и по Кельвину;
У	-	энтальпия, Дж/кг;
L	-	определяющий размер,м;
^п'^о ~ молекулярная масса паровоздушной
смеси у поверхности воды и в отда-
лении от нае,Н;
Тп ' То - температура соответственно поверх-
ности испарения и окружающего воз-
духа,0^
Р - давление,Па;
J4 - коэффициент орошения, кг/кг;
дР - аэродинамическое сопротивление,Па;
объемные коэффициенты соответствен-
но теплопередачи, Вт/(м3.°С),и мас-
сопередачи, кг/ч-м3);
В - радиальная толщина шайб, м;
Н - высота слоя пены,м;
Н* - плотность орошения насадки водой,
кг/(ч.м2);
9
fl* - высота жидкости в водомерной труб-
ке, ы;
h0 - высота исходного слоя жидкости,м;
-	плотность орошения в аппарате с пен-
ным слоем, м/ч;
-	скорость, м/с;
S - линейный размер аппарата,м;
бГ - толщина, м;
W - расход орошающей воды, кг/ч;
F - поверхность обмена,м2;
/7 - пористость;
.	. d - диаметр,и;
г С/7
!0 =т~ ±—	- температурный симплекс;
г/7
q, - массовый расход воды череа одно от-
верстие распыляющего устройства,кг/ч;
Z - количество рядов в теплообменнике или
количество распыляющих каналов увра-
щающегося распылителя;
К - коэффициент теплопередачи, Вт/(м2.% );
/V - потребляемая мощность,Вт;
-относительная влажность,^;
коэффициенты и показатели степени,
значения которых приведены в табл.2.
Индексы
к - конвективный;	ж.с. -	живое сечение;
св - свободный;	э	эквивалентный;
в - вынужденный;	сл	слой;
Ж - жидкость;	н	набегающий;
п - пар;	вл	влажный;
г - воздух (газ);	I	начальные параметры;
окр - окружная;	2	конечные параметры;
пр -приведенная;	тр. -	точка росы;
я - явный теплообмен;	с	сопло;
пол - полный теплообмен;	ф -	форсунки
раб - рабочая;
ю
Таблица 2
Значения коэффициентов и показателей степени
в расчетных формулах Е и Е'для двухрядных оросительных камер
Ргспсложение рядов в камере	iДиаметр	Процесс обработки	значение величин					
	j форсун- ки, ми	воздуха	Л I	rt	тп	i *'	п' I	п'
Первый - по хо- ду, а второй против потока воздуха	5	Охлаждение и осушение Охлаждение и увлажне- ние с понижением теп- лосодержания Иэоэнтальпическое увлажнение Изо"?”- оческов ув- лажнение Охлаждение и увлаж- нение с повышением теплосодержания Охлаждение и осуше- ние н двухступенча- той камере	0,745 0,76 0,81 0,82 0.945	0,07 0,124 0,1 0,09 ОД	0,265 0,234 0,135 0,11 0,36	0,755 0,835 0,75 0,88 0,84 I	0,12 0,04 0,15 0,03 0,05 0,12	0,27 0,23 0,29 0,15 0,21 0.09
।	3,5	Изоэнтальпическое увлажнение Подогрев и увлаж- нение	0,931		0,31	0,873 (0,5 0,89 (0,5	0,1 14^1,5) 0,95 U - 0,9]	0,3 0,125

Расположение рядов в камере	Диаметр форсун- ки ,мм	Процесс обработки воздуха
Оба против по- тока воздуха	5	Охлаждение и осуше- ние Охлаждение и увлаж- нение с понижением теплосодержания
	3,5	Охлаждение и увлаж- нение с понижением теплосодержания
Два ряда двух- сторонних фор- сунок	3 и 4	Охлаждение и ув- лажнение о пони- жением теплосо- держания
Продолжение табл.2
Значение величин					
А	п	т	А1	fl	пг'
0,56	0,29	0,46	0,73	0,15	0,25
0,54	0,35	0,41	0,62	0,3	0,44
0,655	0,33	0,33	0,783	0,18	0,38
0,72	0,29	0,42	0,86	0,13	0,13
. — — -					
Влияние понижения уровня жидкости относительно кро-
мок сосуда ( рис.1,г) оценено параметром Н = I +	,
вводимым в уравнения для термического и диффузионного кри-
териев Нуосельта с показателем степени 0,25 (при I £ Н ±
1,25) Л37.
Аппараты с форсуночным распылением. Эти аппараты самые
распространенные в технике кондиционирования воздуха. Из-
вестны однорядные (рис.2,а) форсуночные камеры, распыляю-
щие воду по направлению или против потока воздуха, двух-
рядные ( рис.2,6) и трехрядные ( рис.2,в). В камерах
можно осуществить все перечисленные выше процессы тепло-
влажностной обработки.
а)	б)	$	г)
Рис.2.Аппараты с форсуночным распылением
В работах Z47 и Z"57 приведены результаты исследова-
ния процессов обработки воздуха с положительными температу-
рами, а в работах и - результаты изучения осо-
бенностей увлажнения и нагрева теплой водой воздуха с от-
рицательными температурами, когда возникает опасность об-
мерзания камер. Для предотвращения обмерзания в однорядной
камере с распылением воды по потоку устанавливают экраны, в
двухрядной камере между рядами располагают капроновую сетку
с относительным живым сечением 0,4-0,5 или вместо входного
сепаратора размещают патрубок, создающий сосредоточенную
струю (	рис.2,г).
Конструктивные дополнения обеспечивают достаточную
эксплуатационную надежность камер при нагреве воздуха,
имеющего температуры выше минус 30°С,водой, нагретой до
8-50°С. При увлажнении воздуха, имеющего отрицательную
температуру, происходит полное насыщение или перенасыщение
его водяными парами.
13
Необмерзание обычных форсуночных камер при обработке
воздуха с отрицательной температурой определяется условием
= 150 г/кг Z”7_7. Исходя из этого условия, можно выб-
рать диаметр выходного отверстия форсунки и давление воды
перед ней.
Работа Г8_7 направлена на решение вопросов выбора опти-
мальных размеров камер при помощи математического моделиро-
вания.
При осуществлении в одной и той же камере в разное вре-
мя года изоэнтальпического и политропического процессов ка-
меру предлагается оборудовать двумя рядами форсунок, из ко-
торых один работает в изоэнтальпическом режиме (и отстоит
от выходного сепаратора на 0,45 м), а другой в политропичес-
ком ( и располагается непосредственно у сепаратора). Общая
длина оросительного пространства камеры составит 0,95 м.
Применение перегретой воды позволяет интенсифицировать
процессы тепло- и массообмена Z- 9 _7.
Производительность форсунки ^(кг/ч) понижается с воз-
растанием температуры и затем резко падает. При температуре
воды, близкой к точке кипения, производительность может быть
определена по формуле
= 36,5 d^e ( р/юо) °Л8- 0,2d<p (t* - 15)
при
0,5^dp 4: 2,5мм, 5О£= р& 1000кПа; 15^1* £ 18О°С
Для устранения парообразования в объеме форсунки тем-
пературу воды не следует доводить до точки кипения на 5-Ю°С
в диапазоне давлений 100-600 кПа.
Установлено, что полное испарение нагретой воды, рас-
пыленной непосредственно в помещение, достигается, если тем-
пература воды близка к точке кипения, температура воздуха
выше 25°С, относительная влажность составляет 55%, а высота
установки форсунки над полом более 3,5 м.
14
Аппараты с орошаемой насадкой» Насадки нерегулярной
труктуры (рис.З.а) образуются из древесной или металличес-
кой стружки, латунных сеток или волокон (нейлонового, стек-
лянного и т.п.). Для насадки регулярной структуры ( рис.
3,6) используют материалы, которые образуют множество кана-
лов постоянной геометрической формы, в частности, синусои-
дальные и сотовые бумажные блоки, пропитанные эпоксидной
смолой, а также пластины из мипласта	Величина по-
верхности контакта определяется структурой насадки.
Рис.З. Аппараты с орошаемой насадкой
В работе Z~I2J приведены результаты экспериментов об-
работки воздуха раствором хлористого лития в пленочных ка-
мерах, насадка которых выполнена из капроновых сеток. Уста-
новлено, что коэффициенты тепло- и массообмена не зависят
от концентрации раствора (в пределах 30-45$) и обусловли-
ваются только скоростью воздуха. При обобщении эксперимен-
тального материала за определяющий размер взят эквивалент-
ный диаметр щели между сетками, а физические параметры при-
няты по средней температуре пограничного слоя.
Аппараты с пенным сдоем. В активном объеме аппарата до-
пускаются скорости газа до 9 м/с и большие коэффициенты оро-
шения. Благодаря этому резко сокращаются габариты и масса
аппарата.
В зависимости от характера подвода воздуха различают
два вида циклонно-пенных аппаратов: с подводом воздуха че-
рез улитку (рис.4,а) и с подводом воздуха через тангенциаль-
ный патрубок и кольцевую зону (см.рис.4,6).
В закрученный поток воздуха подается вода с требуемой тем-
пературой. Обрабатываемый воздух отдельными струйками прохо-
дит через слой воды, разбивая ее на капли, витающие в потоке
воздуха. Из этих капель образуется пенный сдой с развитой
поверхностью.
15
Рис.4.Аппараты с пенным слоем
Аппараты с вращающимися распылителями. Аппараты с вра-
щающимися распылителями практически не засоряемы и допускают
количественное регулирование распыляемой воды при высокой
степени е? диспергирования (рис.5).
Рио.5.Аппараты с вращающимися распылителями
Аппараты с орошаемым теплообменником. Аппараты (рис.6)
состоят из поверхностного ребристого теплообменника
"жидкость-воэдух" и системы распределения рециркулирующей
воды по поверхности обмена. Изменяя температуру жидкости,
подаваемой во внутрь теплообменника, можно осуществить лю-
бой процесс тепловлажностной обработки воздуха.
Работа Z"I8_7 посвящена исследованию стальных оцинкован-
ных четырех-, шести- и восьмирядных воздухоохладителей.
Рис.6.Аппараты с орошаемым теплообменником
Орошение поверхности интенсифицирует явный и полный
теплообмен в среднем на 50%, а аэродинамическое сопротив-
ление повышается по сравнению с неорошаемыми теплообмен-
никами на 5Q£. При расположении системы орошения после теп-
лообменника первые ряды оребренных труб работают в режиме
16
"сухого" теплообмена, а последние - "мокрого" Z~20V.
Созданные аппараты и полученные зависимости можно ис-
пользовать при проектировании и расчете систем кондицио-
нирования воздуха.
ЛИТЕРАТУРА
Т.Нестеренко А.В. Экспериментальное исследование тепло-
и массообмена при иопарении жидкости со свободной поверх-
ности. Журнал технической физики АН СССР, т.24, № 4,1954.
2	.Клячко Л.С. Основы расчета процессов и аппаратов про-
мышленной вентиляции. Л.,Профиздат,1962.
3	.Петров Л.В. Испарение воды при совместном действии
свободной конвекции и вынужденного движения воздуха. Сб.
ГИПРОНИИ АН СССР "Исследование, расчет, проектирование
санитарно-технических систем", вып.2., М..Стройиздат,1970.
4	.Карпио Е.Е. Исследование и расчет процессов тепло- и
массообмена при обработке воздуха водой в форсуночных каме-
рах. Сб."Кондиционирование воздуха", № б.Госстройиздат,
I960.
5-Участкин П.В. и Павлухин Л.В. Оценка форсуночной
камеры как теплообменного аппарата. Сб."Научные работы ин-
ститутов охраны труда ВЦСПС", № 5,1965.
б.Овчинников Г.А. Исследование процессов обработки воз-
духа нагретой водой в форсуночных камерах кондиционеров.
Реф.сб."Межотраслевые вопросы строительства (отечественный
опыт), №6, ЦИНИС, 1969.
7	.Эльтерман Л.Е., Кравцов А.С. О замерзании элементов
форсуночной камеры при обработке холодного воздуха подо-
гретой водой."Научные работы институтов охраны труда ВЦСПС"
вып.7, М., Профиздат,1972.
Б.Динцин В.А. О возможностях интенсификации процессов
тепло и массообмена в камерах орошения. Экспресс-информа-
ция,„Кондиционеры, калориферы, вентиляторы" № 8., М.,ЦНИИТЭ-
строймаш.1973.
Э	.Незгада В.Ю. Некоторые особенности обработки воздуха
горячей водой в форсуночной камере."Водоснабжение и сани-
тарная техника", № 1,1970.
17
10	.Кокорин О.Я. Испарительное охлаждение для целей
кондиционирования воздуха. М., Стройиздат,1965.
II	.Гоголин В.А. Исследование теплотехнического аппа-
рата с орошаемой сотоблочной насадкой. Холодильная тех-
ника, № 5,1968.
12	.Теренецкая М.К., Павлов Н.Н., Книжник Г.В. Иссле-
дование процессов тепло-и массообмена при контакте воздуха
с раствором сорбента на опытно-промышленной установке.
Об."Санитарная техника", вып.И,1970.
13	.Богатых С.А.Комплексная обработка воздуха в пенных
аппаратах. Л.,"Судостроение", 1964.
14	. А ни чхин А. Г.11 Особенности тепло- и массообмена в
оросительных камерах с вращающимися многоканальными рас-
пылителями". Сб."Кондиционирование воздуха", №18, М.,
Стройиздат,1966.
15	.Мануоов Е.Г. Пропускная способность и дисперсность
распыла цилиндрического вращающегося распылителя в ороси-
тельной камере. Сб.Рижского политехнического института,
"Вентиляция и кондиционирование воздуха", № 5, Рига,1972.
16,Абдульманов Х.А. Исследование процессов испаритель-
ного охлаждения в роторном увлажнителе. Ж."Водоснабжение
и санитарная техника", № 6, 1964.
17	.Мателенок Д.А. Охлаждение воздуха или оборотной
воды в центробежных вентиляторах. Л., Профиздат,1963.
18	.Карпис Е.Е. Тепловой и аэродинамический расчет
поверхностных воздухоохладителей, питаемых холодной во-
дой. Сектор технической информации. НИИСГ АСиА СССР,1961.
19	.Кондиционирование воздуха в промышленных и граждан-
ских зданиях. Л., Ленинградский дом научно-технической
пропаганды, 1974.
20	.Русланов Г.А. Исследование работы поверхностного
орошаемого тепломассообменника в зимний период."Санитарная
техника", № 12, Киев,1972.
i8
УДК 697.92
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТИ ВОЗДУХА В ЦЕХАХ
С НЕЗНАЧИТЕЛЬНЫМИ ТЕПЛОИЗБЫТКАМИ
Канд.техн.наук М .Ю.Кун(Гипронииполи-
граф), инн.А.Л.Пшеничников (ЦНИИпромзданий)
Воздухообмена в цехах с незначительными избытками теп-
ла определяются, исходя из условия ассимиляции избыточных
тепловыделений. Приточный воздух мохет подаваться в поме-
щение сосредоточенно и рассредоточение.При этом скорость
и температура воздуха в приточной струе могут быть рас-
считаны по теории вентиляционных струй Z" 1_7. Вне струй
характер движения воздуха и турбулентного обмена под-
чиняется иным законам. Скорость движения воздуха в рабочей
зоне 0р,3 которая в указанных цехах всегда находит-
ся за пределами действия приточных струй может оказаться
равной пульсационной скорости (/ .
Параметры воздушной среды в турбулентном объеме могут
быть выражены в виде зависимостей от удельной кинетической
энергии диссипируемой в единицу времени в единице
массы воздуха Z"2_7, Z3_Z, Z"6_Z.
Для определения пульсационной скорости воздуха в рабо-
чей зоне в рабств Z&7использовано выражение, полученное
Тейлором/"4_7. Зависимость пульсационной скорости отудель-
ной кинетической энергии, диссипируемой в объеме помещения
и малого масштаба турбулентностил^меет следующий вид:
((Х')г

(D
Поскольку масштаб турбулентности
А 2 /7?	(2)
то пульсационная скорость будет равна Z”5У
(Г' a	(з)
В выражениях (2) и (3)
- коэффициент кинематической вязкости воздуха;
а - опытный коэффициент;
t - время осреднения.
Удельная кинетическая энергия Ед , вносимая в поме-
щение и диссипирующая в нем, определяется по формуле
Z34 Z67
/eg3	аг /	)	f,\
Ед=Ев+Ек=0/>9	°>09 -у~=°>ОЭ-у- (K+f), (М
где Ее - энергия вентиляционных Гприточных^струй^^Ас®;
Ер - энергия конвективных струй, №Zc3;
- площадь приточных отверстий, м^;
(f0 - скорость истечения воздуха иэ приточных от-
верстий, mZc;
U - объем помещения, ы3;
(к - избыточные тепловыделения, ккалАс;
£ - высота от источника тепла до низа пере-
крытия, м;
К - критерий, представляющий собой отношение
удельных кинетических энергий приточных отруй
к тепловым


Экспериментальный коэффициент а, найденный по методу
наименьших квадратов иэ данных, приведенных в таблице, ра-
вен 0,74.
20
Тогда, решая уравнения (3)и(4)скорость воздуха (ы/cj
в рабочей зоне цокот быть определена по формуле
з - 0,22	(6)
где Q, - удельные избыточные тепловыделения,
V ккал/(м3.с).
Отметим, что если критерий К больше ТОО, то влияние
тепловых струй составляет 1$ и может не учитываться,
то есть Е-к = О .Тогда формула (3) для определения под-
вижности воздуха в рабочей зоналот а = 0,74 и t =1 с
будет иметь вид С^.з =	W
Пусть объем приточного воздуха ( м3/с) известен и ра-
вен L - 4 O'q.
Тогда определяем критерий по формуле (5) и скорость
воздуха в рабочей зоне по формуле (6).
Полученное значение скорости сравниваем со значе-
нием допустимой скорости б^о/7 no CH 245-71. Если скорость
в рабочей зоне будет больше нормативной, то необходимо
уменьшить скорость выхода приточного воздуха ( м/с),
которую можно определить по формуле
(в)
Пример. Определить скорость воздуха в рабочей зоне набор-
ного цеха (см.таблицу). Объем цеха V 1700 м3; тепло-
избытки Q. = 17 000 ккал/ч; средняя высота от верха реак-
торов до потолка ? = 2 м; количество подаваемого воз-
духа L = 21 544 м3/ч; скорость выпуска воздуха =
4,2 м/с; суммарная площадь воздуховыпускных отверстий
= 1,42 м2.
Решение. Определяем критерий К
: 5,44 -2_". - 5,44	М2-423
21
Наименование ! ^ля^поляпи
nave	ддл пидачи
ц’ха	j воздуха
Модель печатного цеха	Дисковые плафоны	4350
Модель печатного	Шалевые	4350
цеха	воздухово-	
	ДЫ	
Модель печатного	Перфориро-	4350
цеха	ванные воз- духоводы	
		
Печатный цех ти-	Прямоуголь-	
пографии Глав-	ныв отвер-	
полиграфпрома	стия в воз- духоводах	5500
Наборный цех ти- пографии "Извес- тия’"	То же	1700
Крутильный цех	Приточно-	
потока корда	вытяжные плафоны	21300
Модель наборно-	Пристенные	
го цеха	трехсторон- ние насадки	700
Модель наборно-	Пятидиффузор	
го цеха	ные плафоны	700
	параметры						
Q,ккал/с	Z ,м	^,м/с	<„»г	критерий I л по фор- ! муле (5)	%, по фор- муле (6), м/о
9,63	1,6	2,1	7,43	24,2	0,13
9,63	1,6	I	15,2	5,4	0,047
9,63	1,6	8,2	1,86	362	0,34
4,08	2,2	2,26	2,1	14,8	0,047
4,72	2	4,2	1,42	60,8	0,13
207	2,8	8,0	13	62,3	0,4
1,21	1,9	2,53	1,23	46,7	0,12
1,21	1,9	6,5	0,4	257	0,28
По формуле (6) определяем подвижность воздуха в рабо-
чей зоне
и'РЭ = а,22 \laz(K+i)'=O,22.
17 000 j
3600-1700
Поскольку в данном цехе работа на наборных машинах относит-
ся к категории легких, то допускаемая скорость движения воз-
духа ( ^доп~ °»2 м/°) Н0 превышена.
ВЫВОДЫ
Установлено, что скорость воздуха в рабочей зоне может
быть определена на основании величин удельной кинетичес-
кой энергии приточных и тепловых струй, диссипируемой в
данном объеме помещения.
Получены формулы для определения скорости воздуха в
рабочей зоне.
ЛИТЕРАТУРА
I	.Шепелев И.А. Теория свободных воздушных потоков
и ее применение к решению вентиляционных задач. Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора техничес-
ких наук. М.,ВНИИСТ, 1962.
2	.Колмогоров А.Н. К вырождению изотропной турбулент-
ности в несжимаемой вязкой жидкости. ДАН СССР, XXXI,
1941.
3	.Эльтерман В.М.Вентиляция химических производств.
М."Химия", 1971.
4	. Та у tot &.J. Statistical theory of tuzfiuCence,.
PtOC. Roy. Joe. Л. 151, 1935.
5	.Л0ЙЦЯНСКИЙ Л.Д.Механика жидкости и газа. М.Д'остах-
издат, 1959.
6	.Кун М.Ю.,Пшеничников А.Л. Исследование на модели
вентиляции в наборном цеха типовой типографии. Обстрои-
те льство и инженерное обеспечение полиграфических зданий".,
Ташкент, филиал Гипронииполиграфа,1971.
УДК 696.11:628.17
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСХОДА ВОДЫ И ЭЛЕКТРО-
ЭНЕРГИИ ПРИ ВЫБОРЕ ОПТИМАЛЬНЫХ СХЕМ
ПОДАЧИ ВОДЫ В СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
ЗДАНИЙ И МИКРОРАЙОНОВ
Канд.техн.наук А.Л.Глезер (ЦНИИЭП инженерно-
го оборудования)
При выборе оптимальных схем водоснабжения в микрорайо-
нах очень важна оценка эффективности использования насос-
ных установок для повышения напора в системах внутреннего
водопровода. Применение тех или иных схем подачи воды в
здания зависит от многих условий, в том числе от тарифов
на воду и электроэнергию, от стоимости строительства на-
дежности систем водоснабжения и т.д. В ЦНИИЭП инженерного
оборудования выполнены исследования, позволяющие достаточ-
но точно установить наиболее выгодный режим работы насос-
ных станций подкачки в микрорайонных системах водоснабже-
ния при различных размерах и этажности застройки. Критерием
при выборе оптимального варианта является величина приве-
денных затрат, которая может быть получена по стандартной
методике.
Сложность получения аналитических зависимостей изменения
удельного водопотребления с учетом непроизводительных рас-
ходов и утечек заключается в том, что они не могут быть
установлены в результате экспериментальных исследований.
Последнее объясняется необходимостью использования большо-
го количества статистических данных, отражающих средние
уровни эксплуатации санитарно-технических систем при тех
или иных напорах на вводах водопровода. По данным НИИ са-
нитарной техники £IV, получена зависимость величины
25
удельного водопотребления от люоого напора на вводе в зда-
ние. Эта зависимость имеет вид
О"о = /4б+5(Н-2а)}	(1)
где и0 - величина удельного водопотребления в зданиях
при напоре на вводе Н (м вод.ст.), л/(чел.сут);
Q - этажность здания.
Формула ( I ) действительна при Н 10 м. В случае, если
микрорайон застроен зданиями различной этажности, то вели-
чина средневзвешенного удельного водопотребления опреде-
ляется по формулам:
а)	при наличии регуляторов давления 21чЮнж на вводе
в здания
= E['46+f>(HL - 2ai)]n4 .	(2)
° ’
б)	при отсутствии регуляторов давления 21чЮнж на вво-
де в здания
Н-г	,	(3)
i tm, /
где ni-t - количество квартир или жителей в зданиях этаж-
ностью d'L этажей.
Величины удельного водопотребления, полученные по фор-
мулам (I)- (3), являются результатом обработки большого ко-
личества осредненных данных. По мере накопления последних
зависимость QH = (Н ) необходимо уточнять. Следствием
зависимости средних величин удельного водопотребления от
напоров воды на вводе в здания является изменение максималь-
ных часовых и секундных расходов воды. Математическое ожи-
дание величины максимального часового водопотребления од-
ной квартиры с заселенностью 4 человею при различном напо-
ре перед водоразборной арматурой имеет вид Z”1_7
(/-0,6	(4J
L	'	“макс / J
26
где Qo - величина среднечасового расхода воды кварти-
рой с заселенностью 4 человека через водораз-
борную арматуру при свободных напорах, соот-
ветствующих нормативным, л/(чел.сут.);
Ныакс свободный напор в сети водопровода на отметке
установки водоразборной арматуры первого эта-
жа здания, м вод.ст.;
^мин сво6°ДНЬ1й напор в сети водопровода на отметке
установки водораеборной арштуры верхнего этажа
м вод.ст.;
h0 - нормативный напор у водоразборной арматуры,
м вод.ст.
По данным Московского водопровода, потери напор; в
зонах, обслуживаемых районными насосными станциями, состав
ляют от 6 до 12 м вод.ст., то есть в среднем ^пот= 9 “
вод.ст. Напоры районных насосных станций, при обслуживании
городской застройки с характерной этажностью 5 этажей,сос-
тавляют в среднем 30 м вод.ст. Таким образом, наибольший
напор у нижних водоразборных точек в близко расположенных
домах составит ориентировочно
=Ннас ~НМода = 30-2= 28 м вод. ст.
Пренебрегая незначительными потерями напора в стояках и
относя их к общей потере напора в системе водопровода,
для городской застройки зданиями высокой 5 этажей
при необходимом и достаточном напоре hc = 3 м вод.с
У верхних водоразборных точек наиболее удаленных здь
максимальный напор в нижних этажах близко расположена.,
зданий составит
^'о + Нэт (fl 1— 3+3(5-1)+9 - 211-м вод. ст.
27
Принимая во внимание, что Ныакс = 28 м вод.от., а не
24 м вод.от., то Нипи = 3 + 4 = 7 м вод.ст., то есть от-
личаетоя отЛ-о = В м вод.ст. С учетом этих данных величи-
на Q, определенная с помощью вероятности действия
водоразборной арматуры, равна 63,252 л/ч Z IV, а выраже-
ние, стоящее в формуле (4) в квадратных скобках - 1,299.
Тогда Д =68,2$$ а 48,693 л/ч. При пересчете среднечасо-
1,299
вого расхода 0-о на одного человека получим
о!о = 48,693 4 = 12, П3 л/(чел. - ч).
(5J
Если выражение, стоящее в квадратных скобах в формуле (4J
представить в общем виде, то для зданий различной этажнос-
ти оно примет вид
\М,!Л	. (6)
’ rL0 \ П"тс / J г
Подставив значения Q'o ие(в формулу (4), получим зави-
симость максимальных часовых расходов воды одним потреби-
телем от напоров на вводе в здания различной этажности
и
Q-накс ~	/73 л/(челгч).	(1)
На уровне математических ожиданий отношение максимального
часового расхода воды одним потребителем к среднему часо-
вому расходу за сутки одним потребителем является коэффи-
циентом часовой неравномерности. Для отдельных зданий или
микрорайонов, застроенных зданиями одинаковой этажности,
коэффициент часовой неравномерности равен
‘	/73 <* • 24	292, 15
* а0 ао ~ ао~
28
При застройке микрорайона зданиями различной этажности
коэффициент часовой неравномерности водопотребления равен
,	(g)
Q-o
где	с( =	.
ср Xmt
Величины о( для отдельных зданий и микрорайонов фик-
сированы и могут быть приведены в виде таблиц при различных
значениях напоров и этажности.
Величины удельного водопотребления и коэффициенты часо-
вой неравноверности являются наиболее доступными при проек-
тировании и необходимы для определения эффективности приме-
нения того или иного режима работы насосных установок в
микрораИонных ЦГП.
Таким образом, полученные зависимости позволяют уста-
новить величину перерасхода воды вследствие повышенных на-
поров перед вводами в здания.
Необходимо уточнить также вопрос определения величины
расходуемой электроэнергии при непрерывной работе насо-
сов непосредственно в водопроводную сеть. Подбор насосов
при неравномерном режиме их работы производится по макси-
мальному секундному (расчетному) расходу воды, а величина
потребляемой электроэнергии Л'(кВт.ч) находится по формуле
где - производительность наооса, л/с;
Н - рабочий напор, м вод.ст.;
- к.п.д. насоса;
29
Т - время работы установки в течение суток, ч.
Величина является расчетным секундным расходом, перио-
дичность которого в течение суток весьма незначительна.
Поэтому установка подавляющее время работает не в расчет-
ном режиме, а с меньшей величиной подачи, что ведет к из-
менению общего суточного потребления электроэнергии, от-
личающегося от определяемого по приведенной формуле Фак-
тическое суточное потребление электроэнергии находится сум-
мированием всех мгновенных расходов N вычисленных по
уравнению	при известных величинах . Аналити-
ческие зависимости Ж-приводятся в ряде
работ 7*2.7, Z-37. Недостатком в указанных работах является
то, что принятые аппроксимации типа полной квадратичной па-
раболы позволяют описать характеристики насосов только в
пределах их рабочей области. В реальных условиях рабочая
точка перемещается влево от своего расчетного значения по
всей характеристике до значения = О.В ЦНИИ0П инженер-
ного оборудования для моделирования работы насосов полу-
чены коэффициенты уравнений	в зоне от = 0 до
правой границы рабочей области.
Расход воды в каждый отрезок времени зависит от коли-
чества одновременно действующих водоразборных точек т
из всего числа П, установленных, то есть
=	(11)
где (£0 - расход воды водоразборной точкой, имеющей
наибольший расход воды на данном объекте.
Обычно (}д= 0,2 л/с.
Любой режим водопотребления характеризуется отношением
осредненного максимального часового расхода воды к средне-
му за сутки
30
n -T
К- -^акс-	7	(12)
а0 и	7
где /С - предельное значение коэффициента часовой не-
равномерности, отражающее устойчивое среднее
превышение расхода в час наибольшего недопотреб-
ления над среднечасовым в течение времени Т и
характерное для объектов данного назначения;
Qo - предельное значение величины удельного водо-
потребления, л/(чел.сут.);
U- количество водопотребителей на объекте.
(<3)
Часовые расходы воды определяются по формуле
боты Г 4 7 п aQ-U-K'Tt''
"	24
Среднее количество одновременно сработавших водораз-
борных приборов в течение определенного часа устанав-
ливается по формуле
из ра-
Q0-i/-k-TK4
электроэнергии для каждого часа

Определение расхода
суток при различном числе потребителей производится по
стандартной программе, разработанной в ЦНИИЭП инженерно-
го оборудования с помощью ЭВИ.
Порядок расчета следующий.
Т.Определяют среднее количество одновременно срабо-
тавших приборов £ в течение первого часа. Затем на-
ходится вероятность Ргрд момента, когда в течение первого
чаоа (при построении величин часовых расходов воды, опре-
деленных по формуле (13), в возрастающий ранжированный
ряд) не срабатывает ни одна водоразборная точка (От = 0).
31
2.Определяют вероятность срабатывания одной, двух,
трех и т.д.водоразборных точек в течение первого часа ран-
жированного ряда расходов - Рт/ , Pmzj PmL
Количество одновременно сработавших точек гп определяет-
ся до тех пор, пока сумма вероятностей их работы (обеспе-
ченность водой потребителя) не достигнет значения £Рт-ь-
а 0,999. Зная число срабатывающих водоразборных точек от
нулевого значения до расчетного, по формуле (II) опреде-
ляют каждый раз секундный расход воды в течение первого
часа. Значения секундных расходов воды подставляют в ана-
литические уравнения	}	, в результа-
те получают секундные значения расхода электроэнергии,
которые суммируются в пределах данного часа, среднечасо-
вые значения напора и к.п.д.установок.
З.Все расчеты повторяются для второго, третьего и т.д.
до 24-го ч.
4.Полученные результаты часовых расходов электроэнер-
гии суммируются,а среднечасовые величины к.п.д. и напора -
осредняютоя.
Вычисления по изложенной методике, с одной стороны,
отличаются высокой точностью и надежностью результатов,а
о другой - сложностью расчетов. Анализ результатов вычис-
лений среднесуточных к.п.д. и напора и суточного расхода
эле к> роэнергии по приведенной методике позволил сделать
предположение, что расход электроэнергии за сутки при не-
прерывной и неравномерной работе насосной установки можно
определить по формуле (10), но за величину надо при-
нимать среднесекундный расход за сутки (л/с), а Н и ^ -
напор и к.п.д. - соответствующие этому значению .
32
Действительно, колебания секундных расходов воды в течение
суток происходят около их среднего значения (математичес-
кого ожидания). И, если в уравнения Н= (^) и =
’( ^ ) подставить полученные величины среднесуточных на-
пора и к.п.д., то соответствующая им величина равна
среднесекундному расходу за сутки. Таким образом, расход
электроэнергии за сутки можно определить по формуле
Qm ^ср .и Q.c-U Нср
rcp	р Т-------------— Т,	(J5)
102 ср ~ Ю2^ср-86М0 1 ’	1 '
где Ср ~ среднесекундное значение расхода воды за
сутки, л/о;
НОГ.Л„ - величины среднесуточного напора и к.п.д.,
up7' up
соответствующие значению ^.Ср и определяемые
по графикам	характеристики ра-
боты насосов.
Таблица дает представление о величинах суточного расхода
электроэнергии насосными установками, определенного по
формулам (1f)-(I4), аналитической зависимости
(с помощью ЭВМ), а та гаке по формуле (15) с учетом и без
учета изменения величины удельного водопотребления от из-
менения напора воды на вводе в здания. Как видно из табли-
цы, формула (15) дает довольно высокую точность расчета.
В качестве иллюстрации в 4-й графе таблицы приведены ве-
личины расходуемой электроэнергии, подсчитанные по тра-
диционной методике.
Таким образом, при подсчете приведенных затрат на на-
сосные установки, работающие непосредственно в сеть, рас-
четный расход воды определяется с учетом зависимости рас-
хода воды от напора на вводе в здания в соответствии с
указаниями ".Рекомендаций по определению расчетных
33
РАСХОД ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ ПРИ РАБСТВ НЕПРЕРЫВНО-ДЕЙСТВУЮЩИХ
НАСОСНЫХ УСТАНОВОК, ПОДСЧИТАННЫЙ РАЗЛИЧНЫМИ МЕТОДАМИ
Марка ;Число!Число насоса!нясо-!житв-			гч при рас- четном расходе 300 д/ сут.чеД кВт	при сред- нем часо- вом расходе »И Оо- 300 л/ (сут.чед), кВт	[	кВт при^ в вджвжях высотой:				N , кВт, подсчитанный на ЭВМ в зданиях высотой:			
	оов в! лей уста- новке 1 1 I 	1					зте- плей zS л/ (оут.чед	9 этажей 25$"лДсут чел.;	12 эта- I14 эта- жей	1жей гаГд/ Isis ж/ (су т .чел ^1(сут. чел. 1 1		5 эта- лей 2?|Гл/ (рут. 40 л	У Эта- лей 256 л/ (су т. чел.	12 Эта- лей гв£"л/ (сут.чел.	г 14 эта- лай 306 л/сут чел.;
1^К-6	I	IOO 450	16,8 24,в	11,09 17,09	10,66 14,9	10,86 15,95	И, 02 16,75	11,12 17,27	10,7 15,1	10,9 16,05	11,09 16,8	И,2 17,3
	2	300 1000	33,9 48,9	23,8 35,7	22,44 31,05	23,08 33,39	23,56 35,14	23,9 36,3	22,6 31,4	23,2 33,6	23,7 35,3	24,1 36,3
	3	500 1900	49,8 73,6	36,5 60,4	34,2 51,6	35,32 55,95	36,14 59,04	36,7 61	34,5 51,9	35,6 55,9	36,4 58,8	36,9 60,7
2К-9	I	300 800	27, В 38,6	18,65 26,6	17,3 23	17,98 24,74	18,43 26,01	IB, 75 26,8	17,5 23,3	18,1 24,9	18,6 26,1	18,9 26,9
	2	800 1900	as 'сю	40,3В 57,8	36,94 49,53	38,6 53,52	39,9 56,4	40,7 58,3	37,3 50	38,9 53,9	40,1 56,7	41 5В,5
	3	1300 3100	82,8 115,4	62,2 90,3	56,5 77,1	59,25 83,6	61,3 вв,з	62,6 91,3	57 77, В	59, В 84	61,8 88,5	63,1 91,4
4K-I8	I	2500 5500	138,3 217,2	104,7 157,5	92,77 130,2	98,5 143,2	102,7 153	105,6 159,5	93,8 132,8	99,5 145,7	103,8 155,4	106,6 161,9
	2	5500 11000	275,2 412,9	216,6 314,9	191,6 260,4	204,3 286,4	213,7 305,9	220,1 319,1	193,9 265,5	206,5 291,4	215,9 300,8	222,2 323,6
4K-I2	I	3000 6000	234,7 344,4	177,4 257,5	-	166,6 244	174 250,2	179 261	-	169,1 238	176,3 253,6	181,2 264
	2	6500 12000	463,9 663,8	367,3 515,4	-	343,6 468	360 500,3	317 522	-	349 476	365 507,3	375,6 52В, 2
4К-8	I	2900 5700	391 498	315,6 413,4	-	-	310,7 405,15	3IB 417	-	-	312 405,3	319,4 417,2
	2	6300 12000	786,7 991,8	650,4 845	-	-	639,5 828,2	655,5 В 52,5	-	-	642,6 828,3	658,5 852,7
34
Рекомендуемые поля работы насооных установок при
дв х разных режимах подачи воды
-8 - области применения насосов I 1/2 К-6; 2К-9; 4К-8;
2К-6; ЗК-9; 4K-I2; ЗКМ-ба; 4К-8 при неравномерном режиме
работы. На рисунке после точки указано количество насосов
в установке; 9-14 - области применения установок АНУ 35x40;
АНУ 50x40; ВУ 10-30; АНУ 90x35; АНУ 110x45; АНУ 150x45 при
повторно-кратковременном режиме работы
35
расходов воды в системах внутреннего водопровода",
разработанных ЦНИИЭП инженерного оборудования, коэффициент
часовой неравномерности - по формуле (9), расход электро-
энергии - по формуле (15).
Определение приведенных затрат на насосные установки,
работающие в повторно-кратковременном режиме с гидропнев-
матическими баками не представляет затруднений. В качестве
примера на рисунке приводятся оптимальные области примене-
ния насосных установок, работающих в двух различных режима
при подаче воды в здания одинаковой этажности. Выбор опти-
мальных областей применения насосных установок, работающих
в неравномерном режиме или в повторно-кратковременном,
производился по минимальной величине приведенных затрат
при напорах до 60 м вод.ст. и расходах до 3600 м3/сут.
ЛИТЕРАТУРА
I	.Сборник научных трудов НИИ санитарной техники
№ 21,1966.
2	. Ильин В.Г. Расчет совместной работы насосов водо-
проводов и резервуаров. Киев, Госстройиздат,1963.
З	.Прегер Е.А. Аналитические зависимости между пара-
метрами лопастных насосов. Сборник ЛИСИ, выпуск 20,Ле-
нинград, 1955.
4	.Сборник научных трудов НИИ санитарной техники, № 29,
1969.
36
СОДЕРЖАНИЕ РЕФЕРАТИВНЫХ ВЫПУСКОВ,
изданных.в 1974 году
Выпуск I (67)
АГАФОНОВ Е.Л. Анализ данных испытаний работы вентилято-
ров в производственных условиях.
МООР Л,Ф. Расчёт воздухораспределителей на обеспечение
нормируемых параметров воздуха в рабочей эоне помещения.
ВАЙНБЕРГ Ю.С. К расчету фильтра для очистки воздуха от
вредных газов.
МООР Л,Ф. Влияние расположения в плане теплоисточников
и вытяжных проемов на температуры воздуха в рабочей зо-
не и уходящего при аэрации помещений.
Выпуск 2 (86)
КВУФТ М,М. О снятии запаса поверхности нагрева калори-
ферных установок.
НАЛИЗКО В,А,, ГОРИНОВА А, В,, ЧЕПУРНАЯ С .Я. Эффектив-
ность использования низкотемпературных вторичных энерго-
ресурсов в установках вентиляции и кондиционирования
воздуха.
НЕЩШ В.В., НЕЙКОВ О.Д., ЖТОДАДЬКО И.Г,, СИЛАНТЬЕВ
В.А,, ЦИЦОРИН Н.С., БАЙСАЛБАЕВА Е,А. Очистка аспирацион-
ного воздуха от пылей, образующихся при производстве *
железных порошков.
Выпуск 3 (89)
РАЯК М,Б.. ЗЛОБИНА В,С. Пути совершенствования вентиля-
ции цехов производства блочного полистирола.
КОВАЛЬСКИЙ Д,С. Проектирование вентиляции цехов произ-
водства образивного инструмента на бакелитовой связке.
ВАЙНБЕРГ Ю.С. Утепленная воздушная заслонка без электро-
подогрева.
Выпуск 4 (90)
НЕВСКИЙ В,В.Принципиальные решения и расчет систем отоп-
ления зданий промышленных ре ^приятий, работающих с
37
уменьшенной подачей тепла в нерабочее время.
ЛОГАЧЕВ И.Н,, КОЛЕСНИК А,П,, КОВАЛЬСКИЙ Л, С. Расчет
объемов аспирируемого воздуха от укрытий мест перегру-
зок влажного нагретого материала.
КОВАЛЬСКИЙ Л,С. Тепловой и газовый режимы воздушной сре-
ды основных отделений производства абразивной шкурки.
Выпуск 5 (91)
КОВАЛЬСКИЙ Л,С., ЛОГАЧЕВ И,Н,, КОЛЕСНИК А.П,,ЧЕРНЕНКО
Л,М. Промышленная проверка расчетного способа определе-
ния производительности местных отсосов в условиях пере-
работки нагретых влажных материалов.
ШВЕЦ М.Н,, ЖИЛИНСКИЙ А,Н,, ГЕНШАФТ А,Г. Объединенная сис
тема отсоса и очистки запыленного воздуха при шихтопод-
готовке в ферросплавном производстве.
КРАСТОШЕВСКИЙ З.М., ГРАЧ В,Я., W1EP Р,Л., ЛАЗАРЕНКО
В.Ф. Опыт проектирования автоматизации систем кондицио-
нирования воздуха на комбинатах синтетического волокна.
БЕРМАН Л,М,, ЕВТУШЕНКО А,С,, КРАСТОШЕВСКИЙ 3,М. Сигнали-
затор энтальпии на базе подогревного хлористо-литиевого
датчика.
Выпуск 6 (92)
Решение Всесоюзного семинара по современному направле-
нию в проектировании и строительстве котельных установок
ВИХРЕВ А,А. Основные направления в проектировании и
Строительстве котельных установок.
ШКОЛЬНИК Н,И. Решения по автоматизации котельных с кот-
лами различных типов и производительности.
САРТИН Ю,Н. Некоторые направления в развитии методов
очистки сточных вод котельных установок.
Выпуск 7 (93)
ДОРОЖКОВ AtА. Новые конструкции котлов, вентиляторов и
дымососов, намечаемых к освоению Бийским котельным заво-
дом в 1974-1976 гг.
38
ВОВК П,Е,, ФАЙНШТЕЙН М,С. Пути повышения индустриализа-
ции монтажных работ котельных установок малой и средней
мощности.
ЛЕБЕДЕВ Н.П. Монтаж дымовых труб из сборного железобето-
на.
Выпуск 8 (94)
АБОЛИН Б,Э. Основные технические решения типовых проек-
тов котельных с водогрейными котлами серии KB-IW и
КВ-ТС.
ПУРГИН В.М. Перспективы выпуска котельно-вспомогательно-
го оборудования на Кусинскоы машиностроительном заводе.
ЗИДЬБЕРШТЕЙН Я.Ю. Экспериментальный проект котельной по-
вышенной заводской и монтажной готовности.
Выпуск 9 (95)
ЕВТУШЕНКО AtC,, ЗИНГЕРМАН И.И,, КОССОВСКИЙ Н,Ф. О выбо-
ре расчетной температуры для калориферов, питаемых горя-
чей водой от ТЭЦ.
КУЛЬБАХ И,И. Проектирование четырехзональной системы
теплоснабжения при перепаде геодезических отметок 170 м.
ГЛАВКОВ В,Е. График для определения общего и октавных
уровней звуковой мощностей шума вентиляторов ЦЧ-70 и
ЦЧ-76.
Литературный редактор Л.М.Заславская
Л-89124. Подписано к печати 7/1-75 г. Формат 60x90/16
Объем 2,5 печ.л. Тир.7300 Зак.43 Цена 40 коп.
ОТРД ЦНИПИАСС
117393, ГСП—1, Москва, В-393, Новые Черемушки, квартал 28,
корпус 3
СЕРИЯ
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР


ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front, ru
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск (97)
МОСКВА I 9 7 5
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект
Г лавпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И.ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКА-
ЛОВ, А.А.ВИХРЕВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.ДЮ-
ЖИНКОВ, А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Г.А.ЗОЛОТУРИН, Е.Е.КАР-
ПИС, А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Г. А.МИРКИН
(зам.ответственного редактора), Н.Н.ПАВЛОВ, А.И.ПИ-
РУМОВ, В.А.СЛЮСАРЕВ, Б.С.СУДАРИКОВ, С.М.ФИН-
КЕЛЬШТЕЙН, Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ.
U ентральный институт научной информации по строительству
и архитектуре (11ИНИС) Госстроя СССР, 1975.
УДК 697.97
НОМОГРАММА РАСЧЕТА РЕЛЕЙНО-ИМПУЛЬСНЫХ
РЕГУЛЯТОРОВ ТЕМПЕРАТУРЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗИ-
РОВАННЫХ УСТАНОВОК КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
ВОЗДУХА
Инж.С.И.Аксельрод
(ГПИ Сантехпроект)
В практике автоматизации установок кондиционирования
воздуха широко используются релейные Рс - регуляторы им-
пульсного действия (реализованные на приборах типов ПТР-3,
ЭМР-209МЗ, ОИП-О1, ИП-I, ВЛ-24, ПР-IM, МЭО и других), от-
личающиеся простотой в наладке и обслуживании, небольшой
стоимостью, принципиальной возможностью реализации высокой
точности регулирования, а также универсальностью примене-
ния для поддержания температуры кондиционируемого воздуха
на всех этапах его обработки: после камеры орошения (темпера-
тура"точки росы"), после калориферов первого и второго
подогрева фвмпература приточного воздуха), в рабочих зо-
нах различных кондиционируемых помещений.
Между тем, до настоящего времени проблема разработки
точной инженерной методики выбора параметров настройки та-
ких систем регулирования для установок кондиционирования
воздуха остается нерешенной.
Из целого ряда исследований, посвященных релейно-
импульсным системам регулирования, можно выделить лишь
несколько работ ClJ - Z~6_7, носящих характер рекомен-
даций по расчету рассматриваемых релейно-импульсных сис-
тем. Методы расчета, предлагаемые в работах Z“2_7 и 2“3_7,
сводятся к слишком громоздким выкладкам, требуют специаль-
ных знаний в области теории импульсных систем автоматичес-
кого регулирования и поэтому практически не могут быть
использованы в условиях проведения наладочных работ.
Рекомендации, предлагаемые в работах ГЬУ - Z6_7, ба-
зируются, по существу, на приближении, изложенном в работе
Г& и дающем удовлетворительную сходимость лишь для систем
с релейным элементом, не обладающим гистерезисом (коэффи-
циент А , который характеризует зону возврата, равен I),
при этом отношение длительности цикла импульсного преры-
вателя к определяющей постоянной времени объекта должно
быть существенно меньше 0,1, что позволяет рассматривать
импульсный прерыватель как простое усилительное звено.
Однако в реальных системах регулирования установок кон-
диционирования воздуха конструктивное значение величины
коэффициента Л и настроечная величина относительного вре-
мени цикла прерывателя в общем случае могут колебаться
от 0 до I. При этих условиях игнорирование импульсного пре-
рывателя и замена его в приближении усилительным звеном
вносят существенную ошибку в результаты расчета, занижая
устойчивость системы по отношению к автоколебаниям.
Предлагаемые номограммы основываются на уточненном рас-
чете устойчивости системы стрехпозиционным релейным элемен-
том и импульсным прерывателем в сочетании с исполнительным
механизмом постоянной скорости Z"9-7. Уравнения границ ус-
тойчивости таких систем выведены на основе точного метода
частотных характеристик.
Как показывают исследования, объекты установок кондицио-
нирования воздуха (камеры орошения, калориферы, помещения)
с отнесенными к ним датчиками температуры могут быть аппрок-
симированы о достаточной точностью решением дифференциаль-
ных уравнений первого порядка с запаздыванием или второго
порядка без запаздывания Z*6_7 - Z"8_7. В связи с этим иэ
общих уравнений, приведенных в работе Z~9_7, получены вы-
ражения, описывающие границу устойчивости релейно-импульс-
ных систем автоматического регулирования с объектами перво-
го порядка с запаздывапяем и второго порядка, являющимися
типовыми для систем кондиционировани' воздуха. Структурная
схема рассматриваемых систем предстг^та на рис.1.
2
Для объектов, передаточные функции которых равны
W0(p) =
К0' еТр,
Тор + 1
W°(P> (T,p^)(TlPH) ’
уравнения границы устойчивости системы, выраженные в кри-
териальной форме, имеют соответственно вид:
л. Гр (f*X)tg_ ,
2	-1
-1
В приведенных формулах Ко, Т^Тд, Т1}Тг - соответственно
коэффициент усиления,запаздыва-
ние, с, и постоянные времени объекта,©;
" ВР0ЫЯ импульса и время цикла прерыва-
теля,о;
Л - коэффициент, характеризующий зону воз-
врата, релейного элемента;
X - зона нечувствительности релейного эле-
мента, соответствующая статической
точности ретулирования, С;
приведенные (критериальные) значения
соответствующих параметров, равные
в формуле (I)
кЛтои'
в выражении (2)
Т-—°- I - ±JL
Гл’	Т '
'О	<О
г,	у t,
а Ъ Т^Т2’ Zu~T,iT2
3
Величина Ъ в уравнениях (I) и (2) является крите-
рием устойчивости системы, а параметр Кв характеризует
коэффициент усиления линейной части системы и равен (ом.
рио.1)
К л ~ Кц.н ♦ Кр.к'К0 -Кд • К^ч - Кр,0 'Ко -Кд • К%ч f
we Кщи»Кр.к^Ко)Кд1К]г.ч и ^р.о~Кл.ц‘^р.к представляют со-
бой коэффициенты усиления элементов линейной части систе-
мы соответственно исполнительного механизма, регулирующе-
го клапана, собственно объекта регулирования, датчика, ли-
нейной части регулятора, регулирующего органа. При этом
для наглядности и удобства расчетов выходную величину ли-
нейной части регулятора - напряжение срабатывания релейно-
го элемента, равное зоне нечувствительности, выражаем в
°C. Передаточную функцию звена "регулирующий орган" пред-
ставляем в виде Wp'O(p)~Y~T , то есть коэффициент уоиле-
Рис.1.Структурная схема релейно-импульсной системы регу-
лирования
НЧ - нелинейная часть системы; РЭ - релейный элемент;
МП - импульсный прерыватель; РО - регулирующий орган;
ИМ - исполнительный механизм; РК - регулирующий кла-
пан; ЛЧ - линейная часть системы; 0 - объект регули-
рования; Д - датчик; ЛЧ₽ - линейная часть регули-
рования
4
ния Кр_0 относим к постоянной времени регулирующего ор-
гана, которая характеризует время & хода регулирующего
органа, равное
*т* _ ^им	, у
100-27C-L	®
где Ти u - время одного оборота выходного вала испол-
нительного механизма,с;
- угол поворота выходного вала, определяе-
мый положением конечных выключателей,рад ;
t - коэффициент передачи от вала исполнитель-
ного механизма до регулирующего органа,
равный I (за время То регулирующий орган
переместится на 100% хода).
Рассматриваемая система регулирования, граница устой-
чивости, которой описывается уравнениями (I) и (2), имеет
несколько параметров настроек: величину импульса^, вели-
чину интервала между импульсами, время Тс хода ре-
гулирующего органа, угол развода конечных выключателей
исполнительного механизма. При этом наиболее оправданным
и целесообразным способом, позволяющим использовать для
инженерных расчетов весьма сложные уравнения (I) и (2),
не разрешающиеся явно относительно искомых параметров,
является номографический способ расчета. С учетом большого
числа параметров настроек наиболее приемлемой формой но-
мограмм была принята И-номограмма Z~I0_7.
Номограммы, рассчитанные по уравнениям_(1) и (2),рав-
номерно перекрывают диапазон значений	и позво-
ляют получить параметры настройки релейно-импульсных сис-
тем регулирования установок кондиционирования воздуха,
обеспечивающие заданные показатели установившихся режимов:
отсутствие автоколебаний и требуемую статическую точность
регулирования для всего возможного диапазона значений зо-
ны возврата релейного элемента.
На рис.2,3 и 4 приведены примеры предлагаемых номо-
грамм, которые имеют:
I) верхнюю шкалу предельных значений критерия устой-
чивости ;
2) верхнюю шкалу зоны нечувствительности релейного
элемента, соответствующую статической точности регули-
рования 3?, °C;
22 Т
3)нижнюю шкалу настроечного критерия д- с
4)нихнюю шкалу настроечного параметра времени Тс &
хода регулирующего органа, о/С;
5)	левую вертикальную шкалу настроечного параметра -
скважности импульсного прерывателя Кнп = ^~^
6)	правую вертикальную шкалу коэффициента 2 , харак-
теризующего зону возврата релейного элемента;
7)	верхнюю диагональную шкалу динамических парамет-
ров объекта КЛ«ТО (ом.рис.2 и 3) и Kn«(Tj + Т2) (см.рис.4)
8)	нижнюю диагональную шкалу настроечного параметра
ки.п. 1,/ъ.
0 На поле номограмм нанесены кривые границ устойчивос-
ти в координатах. X. -Л в соответствии с уравнениями (I)
и (2). Справа от каждой кривой расположена область неус-
тойчивой работы системы. Помимо граничных кривых устойчи-
вости, на поле номограмм для удобства расчетов имеются
лучи IL п . ,
Эл _ Ldem
*•0
Диапазоны шкал номограмм рассчитаны в соответствии с
диапазонами исходных параметров системы, описанными в ра-
ботах /ё/ -/8/. Номограмма на рис.2 построена для систем
регулирования о 30-секундными исполнительными механизмами,
то есть Ти>||? 60с. Шкала КдТ0 охватывает диапазоны
Кл= О,01 + О,/5	, То -120 + 2000с.
Номограммы на рис.З и 4 построены для систем регулирова-
ния с Тя>||^240 с, шкала К^. (Tj +Т2 ) охватывает диапа-
зоны
кл= 0,1+0,15 oc-c/'to f Т, + Тг~ 120 + 3600 С
Шкалам на всех номограммах предусматривает диапазон
0& 7 1.
Шкала 36 дает возможность рассчитывать системы с
любой заданной статической точностью регулирования. Диапа-
зон скважности прерывателя Кц-П =	——	предусмат-
6
Рис.2.Номограмма расчета параметров настройки импульсных
Р - регуляторов для систем с объектами первого по-
рядка с запаздыванием (t4= 0,1)
7
Рио.S.Номограмма расчета параметров настройки импульсных
р - регуляторов для систем с объектами первого по-
рядка о запаздыванием (	= 0,3)
8
Рис.4.Номограмма расчета параметров настройки импульсных
Рс - регуляторов для систем с объектами второго
порядка ( 1Ц « 0,3)
9
ривает возможные настройки, обеспечиваемые прерывателями
типов СИП-01 и ВЛ-24. Диапазоны остальных шкал получаются
в процессе построения.
Для расчета по номограммам параметров настроек Тс,
при заданной статической точности необходимо иметь
значения исходных параметров системы регулирования и
То (или Tj и Т2 ), Ж ,КЛ, Л, .
Порядок расчета параметров настройки по номограммам.
I.Do заданным значениям Л и Г (или<Х), используя
соответствующие кривые Г или °C, находим на шкале X
критическое значение критерия устойчивости
V - ХТГ t V -	,
'' ^*и(ИЛ"
2.Задаваясь 30-35%-ным запасом устойчивости, увеличи-
ваем ЗСкр на 30-35%; по полученному значению SC  (1,3 ♦
1,35 )ДгрИ исходному значению КД.ТО или Кд ( Tj+T2) на-
ходим на продолжении прямой, соединяющей эти значения,ве-
личину х,Тс1кипна нижней шкале.
З.По заданному значению <2 (верхняя шкала) и найден-
ному ХТс!кип определяем величину настроечного параметра
Л^л/TJ. на пересечении прямой, соединяющей X ^XTclKMi
и диагонали.
4.Зная величину Кд ^/1^используя лучи Кд.ц/Т,,, на-
ходим возможные (или желаемые) сочетания Кд>п и TQ. В ре-
зультате расчета получаем настроечный параметр ,
так как величина	или 1ц=1ц (7) + 7й) определена
значениями и То или ( Tj+T2).
Здесь возможны два пути выбора tg и Тс:
а)	задаться значением Тс и найти tg
б)	задаться значением и найти Тс«
Если прерыватель позволяет устанавливать значение
дискретно, целесообразней вариант "б"; если настройка 1$
непрерывна, то предпочтительней вариант "а". При выборе tg
следует соблюдать условие /~9У: tg^O,lTo ;	0,1 (Tt + Tz).
5.По значению То находим угол j9 расстановки конечн’ х
выключателей из формулы (3).
Номограммы позволяют решить и обратную задачу: опреде-
лить, какая статическая точность осуществима при задан-
ных параметрах настройки tg ,ТС, Bt tn на конкретном
ю
объекте с динамическими характеристиками То ,Т0 (или Tj+T2),
Кл.
Если учесть, что увеличение повышает устойчивость сис-
темы и позволяет на той же аппаратуре добиться более высо-
кой статической точности регулирования Z-9.7, то очевидно -
разработка номограмм, примеры которых представлены на рис.2,
3 и 4 имеет реальное практическое значение.
Номограммы позволяют выявить возможности релейно-им-
пульсных систем, применяемых при проектировании автоматики
кондиционеров и приточных вентиляционных установок.
Пример расчета. Найти параметры настройки системы
автоматической стабилизации температуры рабочей зоны термо-
константного помещения. Аппаратура ЭМР-2О9УЗ, ПР-1М 1/2^^
--=60 с ИП-1.
Исходные данные:
Tj =240 С; Т2 =600 с; Кд= 0,024°t/$S;
ЗС = 0,5°С, А =0,6;	= 0,3;
I)	по А >0,6 и ао,4 находим0,22 ( см.рис.4 );
2)	получаем аё = 1,32^= 0,286;
3)	по зё = 0,286 и Кл (Tj+T2)=0,024.840*20,2°C.o/t
находим	---в 6 с/Р/л
йИ.П	'	’
ние
4)	по «gjo _ = 6 4?
К	КИ.П
^3^- = 0,09%/с ,
0,5°С находим знача-
5)бёря предельное значение То»0,6 с/£, получаем
ки.п= °-°5*;	х -
6)зная, что тц =t4 (Tj+T2) = 252 с, находим te =
= 13,6 с;
а -	*2^Г
f) Ji -	----= 3,14 рад.
И »м
Таким образом, задавшись одним настроечным парамет-
ром = 0,3, мы получили остальные параметры настройки:
= 14 с, Тс = 60 с и = 3,14 рад.
ЛИТЕРАТУРА
I	.Круг Е.К., Алекссндриди Т.М., Дилигенский С.Н.
Цифровые регуляторы, 14.-Л., "Энергия", 1966.
2	.Рстач В.Я.Импульсные системы автоматического регу-
лирования, М.-Л.,"Энергия", 1964.
3	.Черепанов А.И.Динамика систем многоканального по-
зиционного регулирования. 14., "Энергия", 1970.
4	.Туболкин В.С. Оснащение систем вентиляции приборами
автоматики и блокировки на основе опыта наладки и эксплуа-
тации. Сборник докладов 1У научно-технического совещания
по кондиционированию воздуха, М.,Стройиздат, 1968.
б	.Грибун Г.И., Сухарева Л.В. Расчет параметров настрой-
ки прерывателя СИП-01 и исполнительного механизма. Реф.ин-
формация о передовом опыте, серия УШ. Минтракторсельхоз-
маш СССР, ЦБНТИ,1972.
б.Укаэания по расчету систем автоматического регули-
рования температуры приточного воздуха с приточными вен-
тиляционными камерами ПК10*ПК150. Харьков, ГПИ Харьков-
ский Сантехпроект, 1970.
7	.Рубчинский В.Ы.Исследование процессов кондициони-
рования воздуха. Диссертация на соискание ученой степени
кандидата технических наук. Л.,Ленинградский текстильный
институт,1972.
8	.Аксельрод С.И., Кулешов Б.Н. Работоспособность
схем автоматической стабилизации температуры воздуха в
условиях нестационарного теплообмена. Реф.сб."Проектиро-
вание отопительно-вентиляционных систем", № 3, М.,ЦИНИС
Госстроя СССР, 1972.
9	.Славин А.А., Аксельрод С.И.Об устойчивости систем
с импульсным Ро - регулятором."Холодильная техника", № 8,
1974.
Ю.Пентковский 14.В.Считающие чертежи. М.,Физмаггиз,1959.
УДК 6 28.23
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУИРОВАНИЯ
И ЭКСПЛУАТАЦИИ ФИЛЬТров для очистки
ПРОМЫШЛЕННЫХ СТОКОВ
Канд.техн.наук Б.А.Митин (ВНцд ВОДГЕО,Че-
лябинск)
В настоящее время в состав сооружений для очистки
сточных вод включаются зернисТыа фильтры £t-7. При этом
исходят из предположения, Что фильтрование гарантирует
высокую прозрачность счищаемой воды. Это предположение ос-
новано на многолетнем опыте применения зернистых фильтров
для осветления природных вод. ла некоторых предприятиях
построены песчаные фильтры для очистки различных видов
сточных вод. Эксплуатация Фильтров показала, что ряд ре-
шений, заимствованных из техники водоподготовки,себя не
оправдывает. Наибольшие трудности встречаются при промывке
загрузки. Повышение интенсивноеод и продолг дтельности про-
мывки, а также применение сжатого воздуха или лара улуч-
шают эффект отмывки, но приводят к перемешиванию поддер-
живающих слоев с фильтрующим материалом. Кроме того, рез-
ко повышается расход воды па собственные нужды и усложняет-
ся эксплуатация фильтров. С другой стороны, недостаточно
энергичная промывка способстВует накоплению в загьуэке
остаточных загрязнений, их перерождению и снижению эффек-
та очистки сточных вод.
Примеры неудачной работы промышленных фильтров приве-
дены в работах Z"2_7, £ ЗУ. Эти неудачи ни в коей мере
не должны дискредитировать саМу идею применения фильтро-
вания для очистки сточных вод различных отраслей промыш-
ленности. Замена фильтрования флотацией, практикуемая на
нефтеперерабатывающих заводах /'ЗУ,для сточных вод ма-
13
шиностроительных предприятий неприемлема Г4.7, так как
флотация, проводимая в экономичных режимах, требует пос-
ледующего осветления стоков. Только в этом случае можно
обеспечить повторное использование очищенных стоков.
Таким образом, автоматический перенос конструктивных
решений из техники водоподготовки в технику фильтрования
сточных вод нецелесообразен. Очевидно, дело заключается
в том, что на итог фильтрования характер и свойства филь-
тровальной системы сказываются в большей мере, чем это ра-
нее предполагалось. Частицы взвеси и эмульсии, задержива-
ясь в порах зернистого слоя, образуют пространственную сет-
чатую структуру (осадок), от свойств которой зависит и ско-
рость фильтрования, и задерживающая способность фильтра, и
эффект промывки загрузки.
Кроме того, в осадках сточных вод после нейтрализации
преобладают железо-карбонатные комплексы. Это приводит к
"цементации" загрузки фильтров. Включение в осадок остат-
ков тяжелых нефтепродуктов создает предпосылки для "цеко-
вания" загрузки.
В обоих случаях неизбежно образование плотного сцемен-
тированного слоя загрузки со стороны подачи фильтруемой
жидкости. При фильтровании снизу это явление усугубляется
засорением и обрастанием дренажных систем и устройств.
Естественно, что фильтры для очистки промышленных стоков
должны конструироваться с учетом особенностей формирова-
ния осадка в фильтрующем слое.
В Челябинском отделе ВНИИ ВОДГЕ0 проводились теорети-
ческие, экспериментальные и производственные исследования3^
процесса фильтрования общего стока машиностроительных за-
водов Z~5_7. Исследования проводились на модели стока и на
сточной воде, подвергшейся нейтрализации и отстаиванию
(табл.1)
В результате исследований установлены некоторые об-
щие черты фильтрования природных вод и промышленных сто-
ков, а также особенности этого процесса применительно к
фильтрованию стоков машиностроительных заводов ZS7,П7.
Глубина очистки стока фильтрованием от нефтепродуктов
и гидроокисей металлов зависит от pH системы. Установлено,
х/в работе принимали участие Л.В.Богданова,А.М,Ботова и
С.П.Финадеев.
14
Таблица I
Состав исследуемого стока
Ингредиент, мг/л	1 Модель стока завода	сток челябинского тракторного завода
Взвешенные вещества	30-70	16	- 49,8
Нефтепродукты	10-50	5,2 - 20,3
Железо общее	1-5	1,2 - 29
Хром общий	0,2-2	0,01-1,2
Цинк, никель	0,1-1,5	0,01-0,4
рн	7-9	6,4-11,4
что основная масса катионов-загрязнителей ( Fe3+,C'CJ+,
Ni2+,Zn?+) при pH 9 находится в состоянии малорастворимых
продуктов гидролиза, что позволяет выделять их из очищае-
мой системы в виде твердой фазы. В то же время при pH
более 8,5, обусловленной избытком извести, нарушается ста-
бильность эмульсий, частицы которой сорбируются на поверх-
ности твердой фазы. Таким образом, установлена оптимальная
величина pH 8,5-9,5, при которой в пористом слое идет ин-
тенсивное соосавденио досх видов загрязнений. Сточные во-
ды машиностроительных заводов подвергаются нейтрализации
при локальной и общей очистке.
Из существующих в нестоящее время систем конструктив-
ного оформления процесса фильтрования выбран безнапорный
крупнозернистый фильтр с низким отводом промывной воды
Z8_Z, /97. Все элементы конструкций проверены в полупроиз-
водственных условиях для стоков ЧТЗ Z"IO_7.
В качестве фильтрующей загрузки использован гранули-
рованный доменный шлак (1ДШ), являющийся отходом металлур-
гического производства. Физические свойства его мало от-
личаются от кварцевого песка, а насыпная пористость и
удельная поверхность на ЗО-5О5С выше. Стоимость ГДШ для
условий Челябинска более чем в 10 раз ниже стоимости квар-
цевого песка. Ситовой анализ ГДШ, взятого из отвала 4U3,
показал, что в нем содержится до 50£ фракций крупностью
от 1,0 до 2,0 мм. Таким образом, даже классифицированный
шлак дешевле песка в 5 раз. Параллельные испытания песча-
15
чаных и шлаковых фильтров такие подтвердили преимущества
ГДШ по всем технологическим показателям (табл.2).
Таблица 2
Сравнение работы полупроизводство иных Фильтров
с загрузкой из кварцевого песка и ГДЙ
(высота слоя 1м; d = 1,1 мм; (Л = 6-8 м/ч
! Длитёль^ ! Эффективность очист-
Материал загрузки ’ ность 1 фильтрации.		*"ки. %		
		Нефтепро-'хелезо! хром		
	Ч	ДУ кт и	общее	общий
Песок	12	43	59	70
ГДШ	21 		52	78	77
Особо следует отметить высокое качество фильтрата пос-
ле ГДШ по нефтепродуктам. Оно в среднем на 25% выше, чем
после кварцевых фильтров. Высокое и стабильное качество
фильтрата удалось получить при'двухступенчатом фильтрова-
нии. Шлаковый фильтр I ступени загружался фракцией круп-
ностью 2-3 мм на высоту 1,2 м и работал при скорости филь-
трации 8 м/ч. Для фильтров П ступени использовался шлак
более мелкий (крупность зерен 0,6-1 мм) при высоте слоя
0,7 м и скорости фильтрования до 6 м/ч. Полный эффект
очистки на обеих ступенях был 70% по нефтепродуктам и 98%
по железу. Таким образом, двухступенчатое фильтрование че-
рез гранулированный доменный шлак может быть рекомендова-
но для случаев, когда на фильтры поступают стоки с "верх-
ним" уровнем загрязнений (табл.З).
Таблица 3
Основные параметры фильтрования общего
стока машиностроительного завода при
загрузке ГДШ (pH стока 8,5-9,5)
Параметры фильтрования	Нижний уровень загрязнений	Верхний уро- вень загряз- нений
Размер фракций ГДШ, мм	—*	2 -3
Высота слоя загрузки.ы	—	1,2-1,4
Скорость фильтрования, м/ч	—	6-8
Удельный расход промывной воды, %	—	2-3
16
Продолжение табл.8
Параметры фильтрования	нижний уровень загрязнений	Верхний уро- вень загряз- нений
Размер фракций ГДШ, мм	0,8-1,2	0,6-1
Высота слоя загрузки, м	I -1,2	0,6-0,8
Скорость фильтрования,м/ч	5-6	5-7
Удельный расход промывной воды,%	4-6	3-4
Сточные воды, прошедшие
фильтрование, имеют сле-
дующие характеристики:
нидний уровень загрязнений
взвешенные вещества до	30	мг/л
нефтепродукты	до	20	мг/л
нелезо общее	до	2	мг/л
хром общий	до	0,5 ыг/л
верхний уровень загрязнений
взвешенные вещества до		50 мг/л
нефтепродукты	до	50 мг/л
железо общее	до	10 мг/л
хром общий	До	1,5 мг/л
Фильтрование по предложенным схемам позволяет достичь
относительно высокого качества фильтрата с содержании
взвешенных веществ не более 2 мг/л, нефтепродуктов -
3,5 мг/л, железа - 0,3 мг/л, хрома - 0,1 мг/л.
Как уде отмечалось, особую сложность представляет про-
мывка фильтров, работающих на очистке промышленных стоков.
В полупроизводственных условиях опробованы различные спосо-
бы промывки загрузки фильтров (табл.4).
Последний способ промывки оказался наиболее эффектив-
ным, он получил сокращенное название "Регламент" (табл.5).
Интенсивность подачи воздуха и воды зависит от грануло-
метрического состава фильтрующей загрузки (табл.6).
Опытная эксплуатация промышленного фильтра тракторного
завода показала, что метод "Регламент" обеспечивает удовлет-
ворительное качество промывки гранулированного доменного
17
Таблица 4
Сравнение методов промывки шлаковых фильтров
1 Метод	! промывки i	Продол- житель- ность промывки, мин	сдельное загрязне- ние фильтра, £ от объема		сдельный расход промывной воды,%
		г Верх 1	Середина	
Холодной водой	5-6	70	10	3
Горячей водой	5-6	30	6	3,8
Пульсирующая	6-8	6	3	4,5
Водо-воздуш- ная	8-10	5	3	3,4
С предваритель- ным барботажем	6-8	4	3	3
Водовоздушная с осушением слоя	10	2	2	3,3
Таблица 5
Промывка по "Регламенту"
Наименование этапа	Продолжи- тельность, мин	Содержание и назначение этапа
I	2	3
Осушение загрузки	3-5	Производится спуск воды до уровня дренажа. Этап является подготовительным
Взрыхление загруз- ки	1-2	Воздух разбивает грязевые ком- ки и разрушает пленку, облег- чая последующую промывку
Подъем "кипящего зеркала"	2-3	Постепенно наполняется фильтр промывной воды с одновремен- ной подачей воздуха. При про- хождении"кипящего зеркала" сквозь толщу фильтра происхо- дит интенсивное отделение за- грязнений от поверхности зе- рен загрузки
16
Продолжение табл.5
I	2	3
Водо-воздушная промывка	5-7	Происходит измельчение отмы- тых загрязнений и их тран- спортировка. Воздух необходим для создания пульсации слоя и продвижения через него час- тиц осадка
Промывка водой	1-2	Заключительный этап служит для того, чтобы освободить загрузку от воздуха и агре- гатов осадка, подвергшегося флотации
Таблица 6
2
Интенсивность промывки (л/с-м) шлаковых
фильтров
шлака с крупностью зерен 0,8-3 мм. Вместе с тем установле-
но, что применение нижнего подвода воды Z”9_7 в фильтрах
для очистки промышленных стоков нельзя признать удачным,
так как в ходе эксплуатации происходило загрязнение дренаж-
ных трубопроводов и нижних слоев загрузки.
Таким образом, при проектировании узлов осветления в схе-
мах очистки промышленных стоков рекомендуются нисходящие
скорые фильтры с загрузкой из гранулированного доменного
шлака с водо-воздушной промывкой и низким отводом л /зной
воды.
19
ЛИТЕРАТУРА
I	.Никитцев С.И. Доочистка и ловтооное использование
сточных вод. "Экспресс-информация", серия 4, выл.2, М.,
2	.Радциг В.А. Наладка сооружений по очистке общего
стока ЧТЗ. Челябинский политехнический институт, 1967.
3	.Коняхин А.К., Волков Л .С. В сб. "Процессы филиро-
вания при очистке природных и сточных вод". Южно-Ураль-
ское книжное издательство,1965.
4	,Митин Б.А., Рабинович А.Л. Рекомендации по проекти-
рованию опытно-промышленной установки для очистки сточных
вод машиностроительных заводов от нефтепродуктов, смазок
и эмульсий.ВОДГЕО, 1973.
б	.Митин Б.А. Исследование примекения контактной коагу-
ляции и сорбционного фильтровали;: для доочистки общего сто-
ка машзаводов после нейтрализации и отстаивания. ВНИИ
ВОДГЕО,1970.
6	.Митин Б.А., Богданова Л.В. К методике исследования
эффективности доочистки общего стока машзаводов фильтро-
ванием. "Труды молодых специалистов ВСДГЕО", выл.28,1970.
7	.Богданова Л.В., Никина Т А. Опыт применения методов
математической статистики з исследованиях по очистке пио-
мышленных сточных вод. "Труды молодых специалистов ВОДГЕО”,
выл.28, М.,1970.
8	.Трескунов В.К. i. омывка контактных осветлителей с
использованием ежатог? воздуха .„Водоснабжение и санитар-
ная техника", й 10, 196'’
9.	Гоппер И.В., ВпгеБ.А. Опыт проектирования фильтров
для очистки общего стока ЧТЗ. Раф.сб.ЦИНИС Госстроя СССР,
серия ТУ, выпуск 6, 1973.
10	.Митин Б.А., Богданова Л.В., Юшковская К.Л. Доочистка
общего стока машиностроительных предприятий."Труды ВОДГЕО",
выпуск 42,М.,1973.
УДК 696. ИЗ
РАСЧЕТ РЕГУЛИРУЮЩЕЙ ЕМКОСТИ
ВОДОНАПОРНЫХ БАКОВ
Инж.О.П.Михеев (ЦНИИпромаданий)
В работе /V приведены графические зависимости коэффи-
циента режима водопотребления ( т ) и предельных значений
(минимальных и максимальных) регулирующей емкости водона-
порных баков от коэффициента часовой неравномерности водо-
потребления (К), при этом графическая расчетная зависимость
ГП от К выведена на основании имеющихся данных о режимах
водопотребления различных объектов. Установив для этой зави-
симости аналитическое выражение, можно получить аналитичес-
кие и графические расчетные зависимости оптимальной регули-
рующей емкости водонапорных баков от режима водопотребле-
ния, характеризуемого коэффициентами т и К
Суточный режим водопотребления любого объекта можно пред-
ставить в виде условного графика, приведенного на рис.1 и
отражающего зависимость изменений часовых расходов воды
выраженных в долях единицы, от времени Т, выраженного
в часах, в течение суток с максимальным недопотреблением.
Параметры, характеризующие этот условный график водопотреб-
ления, следующие:
&ср.сут. =	К=1+
Аналитическая зависимость ГП от К для представлен-
ного на рис.1 условного графика водопотребления определяет-
ся
-----^—+О^-К)	(1)
21
Коэффициент G в формуле (I) переменная величина, за-
висящая от К. Зависимость <7=^(К) определяется на основании
расчетных кривых/72=^(К) и ^'24	(К), приведенных в ра-
боте 1У.	К
На рис.2 даны графические зависимости tf = ^(K) и/77 =
= /(К). Графики водопотребления реальных объектов
будут эквивалентны в отношении регулирующих емкостей ба-
ков условному графику (см.рис.I) при одинаковых значениях
коэффициентов К и/пи аналогичных режимах работы насосных
установок.
Сопоставляя различные возможные режимы работы насосных
установок с условным графиком водопотребления, определяют
расчетные зависимости регулирующей емкости баков IV от па-
раметров режима водопотребления К и иг реальных объектов.
Г.Насосная установка работает круглосуточно, равномерно.
В этом случае производительность установки	Следо-
вательно
W=/
-К)
2
2.Насосная установка производительностью О.ну - /77 рабо-
тает равномерно в течение часов, что соответствует оп-
тимальному режиму ее работы /”2У.
Расчеты по формуле ( I ) показывают, что при К^З зна-
чения
Совмещенный график режима водопотребления и режима на-
сосной установки для указанных условий представлен на рис.З.
На основании этого графика регулирующая емкость бака
/	/	)// , и-к]
~	~	ГП 2 /
При К 4 значения	Совмещенный график для
этого случая приведен на рис.4, на основании которого
Д'
З.Насосная установка производительностью ^ч.у=2^(мак-
симальный расход воды) работает равномерно в течение вре-
22
S долях единицы
23
мени =j£.B этом случае регулирующая емкость бака
(5)
Графические зависимости регулирующей емкости баков от
К, построенные по формулам (2), (3),(4), (5), приведены на
рис.5. Анализ этих кривых показывает, что при равномерной
работе производительность насосной установки целесообразно
принимать равной , а время работы £лу =	, так
как в этом случае требуется наименьшая регулирующая, а
следовательно, и полная емкость бака. Очевидно таке, что
ступенчатый режим работы насосной установки позволит еще
уменьшить регулирующую емкость баков. Условный график во-
допотребления (см.рис.1,3,4) при заданных параметрах K,ni,Q
дает возможность ориентировочно определить ступенчатый ре-
жим работы насосной установки
ное оборудование.
Так, при двухступенчатом
новки целесообразно принимать
#му " ~24 > ^н.у ~ 1
&н.у = а \ t-н.у
3 (см.рис.3)
и выбрать необходимое нас ос -
режиме работы насосной уста-
при К>3 (см.рис .4)
24-К
ыа+1
(6)
при К

Н.у-
24- К
2

к
2ьа+1
1-Н.у
24-К
2 У
Рио.З.Условный расчетный график водопотребления при пча+^
24
Рис.5.График зависимостей к/=/(К) при различных режимах
работы насосной установки
I - при туглосуточной равномерной работе С по фор-
муле (2)j\ 2 - при равномерной работе производи-
тельностью 777 в течение времени Z~no формулам
(3)»(4)_7; 3 - при равномерной работе производитель-
ностью максимальный часовой расход) в течение
времени формуле (5)_7; 4 - при двухступен-
чатом режиме работы
25
Регулирующая емкость бака для этого режима работы
определится соответственно по формулах
при Н 3	. _
\^ = 2.а (——-
2k-К \
2 /
(8)
при К < 3
w=(iил“ (9)
Графические зависимости W	построенные по
формулам (8) и (9), приведены на рис.5.
Условный график водопотребления, представленный на
рис.1, дает возможность также выбрать насосное оборудова-
ние при трехступенчатом режиме работы насосной установки.
В этом случае
24-tf
2	'
24-tf
2
При этом теоретически регулирующая емкость бака будет
равна нулю, а практически она будет составлять незначитель-
ную величину, обусловленную некоторым отличием реальных ре-
жимов водопотребления (при одинаковых значениях К и Ш )
от условного. В связи с этим при трехступенчатом режиме
целесообразно применять насосную установку без регулирую-
щей емкости с автоматическим включением и выключением пооче-
редно работающих насосов. Отсутствие регулирующей емкости
вызовет лишь незначительное снижение к.п.д.установки за
счет неравномерного режима работы насосов.
Рекомендуемые аналитические и графические зависимости
дают возможность относительно просто и с достаточной точ-
ностью вычислить регулирующую емкость насосных установок
при известном значении коэффициента неравномерности водо-
потребления объекта.
Кроме того, предлагаемый метод расчета позволяет выб-
рать оптимальное насосное оборудование установок с регу-
лирующей емкостью и без нее, а также производить другие
26
расчеты, связанные с проектированием насосных установок.
Приводится пример расчета насосной установки для отдельно
стоящего объекта с коэффициентом часовой неравномерности
водопотребления К=2 и суточным водопотреблением Q.cv =
500 мз.
Требуется определить:
I.Оптимальные производительность и режим работы
насосной установки, состоящей из одного равномерно работаю-
щего насоса и открытого напорно-регулирующего бака, а так-
ие регулирующую емкость этого бака V/
2.То же, для насосной установки, состоящей из двух рав-
номерно и поочередно работающих насосов.
З.То же, для насосной установки без напорно-регулирую-
щего бака, состоящей иэ трех равномерно и поочередно ра-
ботающих насосов.
Решение. I. По кривой Ш=1(К) на рис.2 определяем для
К=2 01 = 0,055
0-Н.у = т °-сут = °,055'500 = 27,5 м3/ч
Время работы насоса
^ну ~ ~т 18,2ч..
По кривой 2 на рис.5 определяем для К=2 т= 0,22 или
1У= О, 22 • О,суг = 110 м3
2.По кривой а а у' (К) на рис.2 определяем для Е=2 0=0,022
По формулам (6) и (7)
=9’85м3/4' >
+' = _ 1f 
LH.y 2	’
^у^а+Т^асут^^022+0^17)-™ =32"3h;
/ К 24 - К \ f 2	24-2) _
I	I ~l-------------I — 13 ч
y \24a+1	2 / ( 24-0,022+1	2 J
27
По кривой 4 на рис.5 определяем регулирующую емкость бака
для этого режиме работы насосов
W-O,O2 500 = 10 м?
3.	По формулам (6) и (7) находим
К	2
~ 24	~ ~2^ ' 50° ~ 41,6 М3/ч-
У;/ - 1 ч
ьН.у ~ ‘ 4
а'^У Аа + ~2^' ^уг =(°' DZZ+0>0417) 500 = 32 "7* -
ЗнуЦ-^-а) Clcym^(0,0^17-0,022)-Я)0^9,8!>Мз/ч ,
^н.у
ЛИТЕРАТУРА
I	.Михеев О.П. "Местное водоснабжение зданий и населен-
ных пунктов". М.» Стройиздат, 1970.
2	.Михеев О.П. Расчет и выбор насосных установок
"Водос на биение и санитарная техника", 1й 3,1970.
УМ Б 28.353.121
ДОЗИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
Инж.Г.М.Кузьмичев
(Кара га иди на ни ii научно-иссле дова те льс ки й
угольный институт - КНИУИ)
В практике эксплуатации очистных сооружений широкое
применение для непрерывного дозирования растворов солей,
кислот, щелочей, эмульсий и реагентов в пульпы и суспензии
получили дозаторы непрерывного действия. При использовании
этих дозаторов для обработки сред, загрязненных тонкими
фракциями ( I мм) твердого вещества,не достигается требуе-
мый эффект, так как реагенты в среду вводятся самостоятель-
ными потоками. Недостатком такой подачи является низкая
эффективность взаимодействия дозирующего вещества с пуль-
пой, поступающей в очистные вооружения, а также отсутствие
возможностей его дозирования при изменении нагрузки.
Для устранения недостатков, присущих дозаторам непрерыв-
ного действия, осуществления саморегулирования расхода реа-
гентов и повышения эффективности взаимодействия их с об-
рабатываемой средой рскоьсцдуется использовать разрч
ный в КНИУИ дозатор жидких реагентов3^ конструкция которого
изображена на ри= Доза- состоит из ev
игольчатым клапаном 2, установленным на нагасtfтельь	пу-
х/ Нехоромий Я . Ry ч-i ,
жидких реагентов “As? < уз кое саид«	’й
Бюллетень ’‘С-гкистин, Лоб? -з, ни.,м.-тале «нг
товарные п.г-чки’’ 25,1972.
29
бопроводе 5, внутри которого вмонтировано диффузорное устрой-
ство 4, выполненное в виде лепестков, регулирующих положе-
ние клапана в зависимости от внутреннего давления и коли-
чества пульпы, поступающей по трубопроводу.
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Пульпа, подлежащая вводу на очистительное сооружение, по-
дается по нагнетательному трубопроводу 5; проходя через
диффузорное устройство, она создает внутреннее давление,
которое поднимает раздвигающиеся лепестки 4 этого устрой-
ства. Раздвигающиеся лепестки,в свою очередь, поднимают
игольчатый клапан 2 конусообразной формы, увеличивают жи-
вое сечение подводящего канала 3, и расход реагента из ем-
кости I. При уменьшении количества пульпы давление в тру-
бопроводе снижается, раздвигающиеся лепестки сдвигаются и
игольчатый клапан опускается, уменьшая живое сечение под-
водящего клапана, расход реагента снижается. Таким обра-
зом, происходит саморегулирование расхода в зависимости
от количества пульпы,подаваемой в емкость или сооружение
для осветления или отстоя.
30
По прекращении подачи пульпы по трубопроводу 5, дав-
ление в последней падает до нуля, лепестки диффузорного
устройства полностью опускаются виесте с игольчатым кла-
паном, и подводящий канал полностью закрывается, прекращая
доступ реагента в трубопровод. При возобновлении подачи
пульпы дозатор начинает работать в указанном режиме.
Описанное дозирующее устройство по сравнению с извест-
ными обладает рядом преимуществ. Например, его работа не
связана с затратой электроэнергии, нет вращающихся деталей
и сложных узлов, требующих ухода и повседневного осмотра.
Дозатор прост в изготовлении и техническом обслуживании.
Исследования опытного образца дозатора показали, что рабо-
тает он надежно, обеспечивает дозирование реагента с задан-
ной точностью.
Внедрение дозатора в производство будет способствовать
повышению степени очистки осветляемых и сточных вод во мно-
гих технологических процессах.
СОДЕРЖАНИЕ
АКСЕЛЬРОД С.И.
Номограмма расчета релейно-импульсных регуля-
торов температуры для автоматизированных уста-
новок кондиционирования воздуха	1
МИТИН Б.А.
Особенности конструирования и эксплуатации филь-
тров для очистки промышленных стоков	13
МИХЕЕВ О.П.
Расчет регулирующей емкости водонапорных баков 21
КУЗЬМИЧЕВ Г.М.
Дозирующее устройство.....................29
Литературный редактор Л.М.Заславская
Л-90828 Подписано к печати 3/Ш-75г. формат 60x90/16
Объем 2 печ.л. Зак. 115 Тир.7300 Цена 30 коп.
ОТРД ЦНИПИАСС
117393, ГСП-1, Москва, В-393, Новые Черемушки, квартал 28,
корпус 3
центральный институт научной информации
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front. ги
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск 0(98)
МОСКВА I 9 7 5
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И.ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ ,
А. А.ВИХРЕВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИНКОВ ,
А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Г.А.ЗОЛОТУРИН, Е.Е.КАРПИС,
А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Г.А.МИРКИН (зам.от-
ветственного редактора), В.И.МОШКИН , Н.Н.ПАВЛОВ,
А.И.ПИРУМОВ, В. А.СЛЮСАРЕВ , Ю.С.СУДАРИКОВ,
С.М.ФИНКЕЛЬШТЕЙН , Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ.
Центральный институт научной информации по строительству
и архитектуре Госстроя СССР (ЦИНИС), 1975.
СОДЕРЖПНИ Е
МООР Л.Ф. Н омограмма для определения
параметров подаваемого воздуха при воздушном
отоплении	2
ЗАМБРОВСКАЯ Е.В., МЕДВЕДЕВ И.Н.,
ПАШКОВ А.Б., КАРГМАН В.Б., МЕТЕЛЬ-
СКАЯ Е.А. Влияние ряда факторов на сорбцию
хрома анионитами	6
БУЗИН А.А., КУЗЕЛЕВ М.Я., Теплопередача
в ваннах горячего цинкования калориферов . 13
УДК 697.922
НОМОГРАММА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ
ПОДАВАЕМОГО ВОЗДУХА ПРИ ВОЗДУШНОМ
ОТОПЛЕНИИ
Инж. Л.Ф. Моор (ГПИ Сантехпроект)
При воздушном отоплении широко приценяется схема "сос-
редоточенной" подачи воздуха, при которой компактная при -
точная струя размещается в верхней зоне помещения, а рабо-
чая зона омывается обратным потоком воздуха, питающим струю.
Методика ГПИ Сантехпроект fij дзет возможность определить
скорость выпуска воздуха ( (Fo ) и максимально допустимую
избыточную температуру нагрева подаваемого воздуха ( at0)
по формулам
(г -	/ Fn. .
и К Fo ’	( i )
o'* If
< г)
где (^Макс “ иаксиыальная скорость движения воздуха в
_ рабочей зоне, м/с;
Ц, - относительная максимальная скорость воздуха;
Fn - площадь поперечного сечения помещения в плос-
кости, перпендикулярной потоку воздуха, при-
ходящаяся на один воздухораспределитель
(струю), м2;
Fo - расчетная площадь воздухораспределителя,м4-;
Z\t0 =	~ t/о.з - разность температуры подавае-
мого воздуха и средней температуры воздуха
рабочей зоны, °C;
2
т - скоростной коэффициент воздухораспре-
делителя;
/Т - температурный коэффициент воздухорас-
пределителя.
Согласно требованиям норм CH 245-71 ( табл. 5) и главы
СНиП Ш-Г.1-62 ( п. 4.96), воздушное отопление должно обеспе-
чивать в рабочей зоне помещений следующие метеорологические
условия: скорость движения воздуха не более 0,5 м/с, откло-
нение температуры воздуха не более ± 2°С.
Для определения максимальной разности температур возду-
ха в рабочей зове ( &tmKC ) может быть использована форму-
ла, аналогичная приведенным в материалах для проектирования,
разработанных ГПИ Сантехпроект [2]
j. — О	Л	zq\
ЛЦгакС ~ т V/HOKC (J
Анализ зависимостей (I) - (3) с учетом перечисленных
выше требований к параметрам воздуха в рабочей эоне помеще-
ния приводит к следующему выводу: при обеспечении стабильно:
циркуляции воздуха по формуле (2) отклонение температуры
воздуха в рабочей зоне не будет превышать допустимой величи-
ны.
На рисунке приведена номограмма, которая построена по
формулам (I) и (2) при величинах ^накс = °.5 м/с; U =1;
/72 = 6 и П, = 4,2. Номограмма позволяет решать следующие
задачи:
а)	по заданной тепловой нагрузке Q, на одно воздухо-
раздающее устройство определить требуемую скорость выпуска
воздуха (	), расчетную площадь воздухораспределителя
( Fo ) и воздушную нагрузку L ;
б)	по заданной воздушной нагрузке L и расчетной пло-
щади воздухораспределителя ( Fo ) определить допустимую теп-
ловую нагрузку Q на один воздухораспределитель или отопи-
тельный агрегат.
Пример. Для агрегата СТД-ЗООК определить максимально
допустимую тепловую нагрузку, если высота пош .щения равна
12 м.

200000--
150000 -
500004-
40000 --
+f
-4
J-3
JOOOO
3000 4000 5000
10000 15000 20000 3o})00 40000 50000 ' 100000	f4.

300000 4

4-10
100000 -L'£>
Решение. По номограмме на линии L = 25 000 м3/ч на-
ходим место пересечения с линией 4> = 0,675 м^. В точке пе-
ресечения получим 41 = 290 м2. Таким образом, с целью наи-
более эффективного использования агрегатов в помещении высо-
той 12 м расстояние между ними при установке в ряд следует
принимать равным = 24,2 м. В этом случае тепловую на-
грузку агрегата находим, проводя из полученной точки прямую,
параллельную оси L , до пересечения с осью Q.. Максимально
допустимая тепловая нагрузка агрегата СТД-ЗООМ составит
140 000 ккал/ч.
Приведенная номограмма составлена для шести воздухо-
распределителей, установленныхв ряд (U =1). Если число воз-
духораспределителей не равно шести, то значение Fn следует
делить на поправочный коэффициент, приведенный в таблице.
По результату деления на номограмме определяются остальные
параметры.
хораспределителей, имеющих другие величины скоростных и тем-
пературных коэффициентов.
ЛИТЕРАТУРА
I.	Рекомендации по расчету воздушного отопления.
ОВН-ОЮ.М^ГПИ Сантехпроект, 1973.
?. Справочник проектировщика. Вентиляция и кондициони-
рование воздуха. Часть П.М.,ГПИ Сантехпроект, 1969.
5
УДК 628.3
ВЛИЯНИЕ РЯДА ФАКТОРОВ НА СОРБЦИЮ
ХРОМА АНИОНИТАМИ
Кандидаты техн, наук Е.В. Замбровская, И.Н. Медведев,
А.Б. Пашков, инженеры В.Б. Каргман, Е.А. Метельская
( Научно-исследовательский институт пластмасс)
Очистка промышленных стоков от анионов хрома за послед-
ние годы приобрела особую актуальность в связи с загрязне-
нием водоемов и наметившимся дефицитом воды.
В настоящее время наиболее распространенным способом
очистки промывных вод от хрома является реагентный метод,
который сводится к нейтрализации и осаждению тяжелых метал-
лов в виде труднорастворимых гидроокисей и солей. После та-
кой обработки повторное использование воды и ценных метал-
лов не практикуется. Метод реагентной очистки имеет ряд су-
щественных недостатков и,прежде всего, применение большого
количества реагентов, загазованность воздуха производствен-
ных помещений и значительные объемы осадков.
В последние годы в связи с необходимостью оборотного
использования промывных вод и регенерации ценных металлов
для очистки сточных вод гальванических и гидрометаллурги-
ческих производств широко применяются ионообменные смолы
/1/ , [l] Применение ионитов дает возможность вернуть в
производство обессоленную или деминерализованную воду.
Методом электрокоагуляции также получают очищенную во-
ду, но регенерация и возвращение в производство ценных ме-
таллов при этом не осуществляются. К отрицательным момен-
там этого метода следует отнести значительный расход элек-
троэнергии, стали ( 2 т в месяц при расходе стоков 30 м3/ч)
и большое количество образующегося шлама. Тем не менее ме-
тод электрокоагуляции прост в эксплуатации. Необходим глу-
6
бокий сравнительный технико-экономический анализ ионитного
и электрокоагуляционного методов, который пока затрудните-
лен из-за отсутствия данных.
Сотрудниками Воронежского университета разработано нес-
колько схем ионообменных установок для извлечения соединений
хрома и некоторых тяжелых металлов иэ сточных вод гальвани-
ческих производств £bJ • На действующих промышленных уста-
новках с применением катионита КУ-2 и анионита АВ-17 осу-
ществляется оборотное использование воды, возврат концен-
тратов соединений хрома в производство, а также очистка от-
работанных электролитов от загрязняющих катионов и анио-
нов.
На Волжском автозаводе в 1972 г. произведена замена им-
портных ионитов на отечественные на установке очистки про-
мывных вод гальванического цеха. Схема очистки включает силь-
нокислотный макропористый катионит КУ-23, слабоосновной мак-
ропористый анионит АН-18-10П и сильноосновной анионит геле-
вого типа АВ-17-8. Включение в схему очистки хромсодержащих
растворов вначале слабоосновного анионита и затем сильноос-
новного имеет ряд преимуществ, обусловленных более высокой
химической стабильностью и обменной емкостью слабоосновны
анионитов, а также их меньшей отравляемостью органически*
веществами и более легкой регенерируемостью.
В настоящей работе сравнивается ряд слабо- и сильноос-
новных анионитов по сорбционной способности анионов хрома
и регенерируемости. Исследованные сорбенты представлены в
табл. I. Аниониты АВ-17-8 и АВ-17-8П относятся к типу силь-
ноосновных, слабоосновные аниониты по степени основности
располагаются в ряд: АВ-13р=> АН-18-1 ОП >АН-22 =АН-221 >
>АН‘251-	Таблица I
Физико-химическая структура исследованных анионитов
Марка анионита	Сополимер	Аминирующий 	агент		„Структура	
АН-22	Стирол+дивинил- бензол (ДВЕ)	Этилендиамин То же Диметиламин	Гелевая
АН-221 АН-18-10П	То же		Макропорист- То же
АВ-13р(ФГГ, Фирма "Байер")			
АН-251	2,5-метил-винил- пиридин+ДВБ	-	
Продолжение табл. I
Марка анионита	Сополимер	Аминирующий агент	Структура
АВ-17-8	Стирол + ДВЕ	Триметил- амин	Гелевая
АВ-17-8П	То же	То же	Ыакропорис
			тая
Различная степень основности слабоосновных анионитов
хорошо иллюстрируется рис. I, из которого следует, что ста-
тическая обменная емкость (СОЕ) АВ-1Эр в гидроксильной фор-
ме практически не зависит от изменения pH исходного раствора,
а СОЕ АН-251 при изменении pH от 2 до 5 снижается от 1,12
мг-экв/г до 0. Емкость всех анионитов в солевой форме оста-
ется постоянной при изменении pH.
Применение анионитов в солевой форме имеет, кроме ука-
занного, еще ряд преимуществ: повышение емкости в 1,5-2 ра-
за (рис. 2), более легкая регенерируемость ( рис. 3), значи-
тельное увеличение концентрации хрома в регенеранте (рис. 4).
На практике для перевода анионита в солевую форму могут
быть использованы какие-либо (после предварительной очист-
ки от механических примесей, масел и органических соединений)
кислые солесодержащие стоки. Раствор пропускается до проско-
ка Н+ иона в фильтрат, и промывка анионита не требуется.
В качестве регенерирующих растворов для десорбции Ст
со слабоосновных анионитов были опробованы: 4-5%-ные раство-
воры соляной и серной кислот , 5%-ный раствор едкого натра,
5%-ные растворы нитрата и хлорида натрия с добавлением щело-
чи до pH II-I2, горячая вода. Отрицательные результаты полу-
чены при применении солевых растворов и горячей воды. Ис-
пользование кислот приводит к регенерации 20-30% хрома. Поэ-
тому в дальнейшем для регенерации применяли 5%-ный раствор
едкого натра, для перевода в солевую форму 1н раствор соля-
ной кислоты в 0,2н растворе хлорида натрия. На рис. 2 пока-
зана динамическая обменная емкость (ДОЕ) анионитов за 12
циклов сорбции-десорбции. Емкость АВ-13р и АН-221 осталась
на том же уровне, а для анионита АН-251 наблюдалось повыше-
ние емкости до 6-го цикла. Видимо, происходило разрыхление
структуры с увеличением количества доступных ионогенных
8
pH раствора
Рис. I. Зависимость равновесной емкости анионитов от
pH исходного раствора
I - АВ-13р; 2 - АН-18-10П; 3 - АН-251
Никлы
Рис. 2. Динамическая обменная емкость ш<;к. j.itoh
I - AiI-25I(tV ); 2 - ..:[-25I(CH); 3 - A3-ISp(c )•
4 - АН-221 (PH)
Рис. 3. Десорбция Съ6+ в зависимости от расхода щелочи
I - АН-251 (^); 2 - АН-251(ОН); 3 - AH-I8-I0H;
4 - АВ-17-8; 5 - АВ-17-8П
О 2 4 S 8 to Л /4 >В !8 20 22 2Ь
Расход МаОНгна1г поглощенных ионоб^ г
Рис. 4. Кривые десорбции Съ^ 5%-ным раствором щелочи
I - AH-25I(<Sf); 2 - АЙ-251(ОН); 3 - АН-18-IОТ(ГН)
4 - АН-221(ОН)
10
групп. Опыты в динамических условиях проводили на колонках
диаметром 1,8 см с высотой загрузки 20 см при фильтровании
раствора, содержащего 245 мг/л бихромата калия при рН=2
(определено добавлением соляной кислоты )^ и скорости 5 м/ч.
Во всех опытах, где это особо не оговаривается, сорбцию
проводили на анионитах в гидроксильной форме. На рис. 3 по-
казана десорбция Сге* 5%-ным раствором щелочи при помощи
исследуемых анионитов. На этой стадии особенно заметно преи-
мущество слабоосновных анионитов по сравнению с сильнооснов-
ными.
Для десорбции 80% поглощенного хрома при применении
анионитов слабоосновного типа расходуется 5-8 г NaOH на
1г сорбированного хрома. Для сильноосновных анионитов тре-
буется 20-30 г NaOH на I г сорбированного хрома.
В табл. 2 приведены ДОЕ, расход щелочи ( на регенера-
цию) и воды (на промывку) для исследованных анионитов. Иэ
данных табл. 2 следует, что слабоосновной анионит АН-251
превосходит остальные испытанные сорбенты по обменной ем-
кости и регенерируемости. Этот анионит отличается наиболь-
шей химической стабильностью, так как в фильтрах, загру-
женных АН-251 не происходит восстановления Съе+ доСгэ+,
как это наблюдается на всех остальных анионитах. Отрица -
тельным качеством АН-251 является снижение емкости его гид-
роксильной формы с увеличением pH исходного раствора. При-
менение анионита АН-251 в солевой форме делает его нечувст-
вительным к изменению pH раствора.
Аниониты АН-18-10П и АН-221 уступают АН-251 и сильноос-
новным анионитам по степени извлечения хрома из раствора:
остаточная концентрация Съ6+ в фильтрате после этих анио-
нитов не снижается ниже 0,15 мг/л, в то время как проскок
Сг6+ при определении ДОЕ всех остальных анионитов состав-
лял около 0,05 мг/л. На основании проведенных исследова-
ний считаем целесообразным рекомендовать для использования
в схемах по очистке промывных вод гальванического производ-
ства слабоосновной анионит АН-251 в гидроксильной ( при кис-
лых и нейтральных стоках) или солевой торне. Присутствие в
производственных стоках других анионов ( Cl} не ока-
жет значительного влияния на величину сорбции хрома.
Таблица 2
Сравнительная характеристика исследованных
анионитов
~ ~А~Н "И~СГН~И Т~ - - - - -
Показатель	AB-I7- -8	АВ-17 -8П	-1АН-251 (ОН)	АН-251 (ОС)		AH-I8- -10П	АВ-1ф
ДОЕ по Сг , г/л	34,4	26,2	49.6	74,3		33,4	44,4
Расход NaOH, при десорбции 80% сорбирован- ного хрома, г/г	20	30	10	5	10		5
Расход воды на промывку I объема аниони- та, объем	25	25	40	40	40		80
							
ЛИТЕРАТУРА
I.Лебедев К.Б., Лубянская А.С.Сб. "Применение сорбен-
тов в цветной металлургии1', Алма-Ата, ГосНИИ"Механобр"
1973, стр. 94.
2.	Генкин В.Е., Материалы научно-технического семина-
ра "Современные методы очистки промышленных сточных вод и
внедрение их на предприятиях отрасли1;М.,ЦНИИ "Электроника",
1974, стр. 95.
3.	Евсикова Л.П., Куролап Н.С., Шевченко Р.ш.,
Саргина Л.Н., Новиков Н.Г., Гурович В.В.Сб. "Теория и
практика сорбционных процессов", вып. 8. Воронен, Воронеж-
ский Госуниверситет, 1973, стр, 114.
УДК 536.24
ТЕПЛОПЕРЕДАЧА В ВАННАХ ГОРЯЧЕГО
ЦИНКОВАНИЯ КАЛОРИФЕРОВ
Инн. А.А. Бузин ( Горьковский механический завод Ж I),
канд. техн, наук М.Я. Кузелев (Горьковский политех-
нический институт)
Теплопередачу исследовали в газовых ваннах горячего
цинкования улучшенной конструкции ( рис. I). В этих ваннах
нагрев цинка осуществляется сменными стальными нагревателя-
ми, через которые пропускаются продукты сгорания природного
газа. Транспортировка газов производится при помощи эжектор-
ной установки. Ванны входят в состав полуавтоматической ли-
нии, полностью исключающей присутствие рабочих при погруже-
нии изделий в ванну.
При проектировании и наладке установки выявилась необ-
ходимость в определении коэффициента теплоотдачи от поверх-
ности нагревателей к расплавленному цинку и коэффициента
тепловосприятия к поверхности изделия от расплавленного цин-
ка. Знание этих величин необходимо для расчета поверхности
нагревателей и температуры их стенок, а танке для определе-
ния продолжительности процесса цинкования. Последняя вели-
чина используется при расчете автоматической линии горячего
цинкования для задания командному аппарату, управляющему
технологическим процессом.
Коэффициент тепловосприятия определяли эксперименталь-
но при помощи калориметра, изготовленного иэ стали XI8H9T.
Подлежащий нагреву и цинкованию образец представлял собой
бесконечный цилиндр ( ^^ЗсУ) с ХА-термопарой, установлен-
ной в его центре. Другой термопарой измеряли температуру
13
Рис. I. Ванна горячего цинкования с внутренним нагревателем
I - керамическая ванна; 2 - внутренний нагреватель; 3 - топка; 4,5 - газоходы
съемные; 6 - дымоход; 7 - эжекторная установка
расплавленного цинка. В качестве вторичного прибора исполь-
зовали электронный потенциометр ЭПП-О9-М.
Коэффициент тепловосприятия по температурному графику
подсчитывали при помощи известной зависимости для "тонких"
тел с последующей проверкой соблюдения условия В ^0,25
ttcp ~ ty) _ р 2F°Bl
( iCp ~ ^у)нач
Здесь О - безразмерная температура;
(tCp ~ty)~ текущая (фактическая) разность температур
расплавленного цинка и в центре образца,°C;
нач - начальная разность тех же температур, °C;
Fo Bi ~ критерии Фурье и Био.
Иэ выражения (I) следует
_	_ Сп &
и	А - 2FO
'	' 2аТ
(2)
где о( - среднее значение коэффициента тепловосприя-
тия в данном температурном интервале,
Вт/( м2.°С);
/?	- радиус образца, м;
к	- среднее значение коэффициента теплопроводнос-
ти материала образца, Вт/(м2.°С);
О - среднее значение коэффициента температуропро-
водности материала образца, м2/с;
Г - продолжительность, с.
Опыты проводились при нагреве образца в расплаве цинка
в диапазоне температур 430-490°С с целью определения сред-
них значений коэффициента тепловосприятия. Результаты опыта
обработаны по методике О.С. Фединского для условий свобод-
ной конвекции в виде критериальной зависимости
Nu=CGt,Pz.	(3)
15
По результата!! обработки коэффициенты равны 0=9,8.10 ;
р = 0,25; т = 0,37, и критериальное уравнение при нагре-
ве образца приникает вид
Nu-9,8'10 Gt - Pt	W
Физическая сущность процесса нагрева определялась при 460°С.
Полученные данные обработаны методом регулярного режима fbj,
разработанного Т.М. Кондратьевым, и приведены на рис. 2.
Как видно из рис. 2, процесс нагрева в расплаве цинка
можно разбить на два периода. В начале по мере расплавления
корочки от застывшего цинка, образовавшейся в момент погру-
жения образца, истинный коэффициент тепловосприятия уве-
личивается. Это продолжается до тех пор, пока температура
корочки не достигает температуры плавления цинка. После
этого происходит уменьшение коэффициента тепловосприятия
из-за снижения >перепада температур между расплавом и по-
верхностью образца, что характерно для теплоотдачи в усло-
виях свободной конвекции.
При охлаждении нагретого образца в расплаве цинка про-
межуточная корочка не образуется, и коэффициент теплоотдачи
уменьшается с уменьшением перепада температур. Результаты
опыта обработаны методом регулярного режима ( рис. 3) и
представлены в виде критериального уравнения
О,if	0.97
Nu = f,22&X, Pl	(5)
Коэффициенты C=I,22; р=О,25; т = 0,37 получены пос-
ле обработки опытных данных при(?7<1С^.
По данным О.С. Фединского, при G-z = I02-t 10^ С=О,52;
р = 0,25; тп = 0,37. Увеличение значения коэффициента С
в рассматриваемой работе объясняется перемещением нагретого
образца относительно расплава цинка, поэтому для теплообме-
на при свободной конвекции в расплаве цинка критериальное
уравнение имеет вид
О37
Nu = 0,51 G-т  Рг	(6)
Продолжительность процесса горячего цинкования одного
изделия подсчитывалась следующим образом:
16
Рис. 2. Изменение истинного коэффициента тепловосприятия о(а во времени при нагревании
ооразца диаметром 20 мм из стали 45 в расплаве цинка температурой 460°С
Изменение истинного коэффициента теплоотдачи О(ц
при охлакдении образца диаметром 20 им из стали 45
при его температуре 48О-бООиС в расплаве цинка
температурой 47О°С
Рис. 4. Зависимость продолжительности цинкования
от массы I м^ изделия (-^ ). Подсчитано при
температуре расплавленного цинка 48О°С» на“
чальнбй температуре изделия lOOoC и. ?
коэффициенте тепловосприятия 600 кка^ч.м£.°С)
19
где
7“ _ ^пр ’СП @кон
Чур ~	>	IЧ
г
оПр - приведенная толщина стенки изделия,
6 кон ~ конечная относительная температура при
цинковании (см. выше), °C;
о( - коэффициент тепловосприятия, подсчитывает-
ся из критериального уравнения, пржем в
качестве определяющего размера берется
>
С и J) - соответственно средняя теплоемкость и
плотность материала изделия, Эяс/ргг- °C) и
кг/м3
Конечная величина Окон находится опытным путем, исходя
и стенки оо-
хорошее
иэ разности температур расплавленного цинка ;
раэца (изделия), при которой обеспечивается :
ление покрытия с поверхностью изделия.
Приведенная толщина стенки изделия $пр :
данного вида изделий от отношения	:
изделия, кг, и F - поверхность нагрева, ы'
На рис. 4 приведена зависимость от Snp и
теплообменников типа КВП (ГОСТ 7201-70) и им аналогичных,
подвергающихся цинкованию. Рис. 4 справедлив
ной фактической толщине стенок 3-3,5 мм. Расчет внутренних
газовых нагревателей ведется обычными методами с использо-
зависит
где U -
,2
сцеп-
для
масса
для
при максималь-
ванием зависимости (6).
ЛИТЕРАТУРА
I.	Шорин С.Н. Теплопередача.!!., "Высшая школа", IS6V.
2.	Фединский О.С. О влиянии теплофизических свойств тепло-
носителей на теплоотдачу в условиях свободной конвекции.
В сб. "Теплопередача и тепловое моделирование". М., изд-во
АН СССР, 1959.
3.	Кондратьев P.U. Регулярный тепловой режим. U., Гостех-
теориэдат, 1954.
Литературный редактор Л.М.Заславская
Л-38722. Подписано к печати 10/Ш-75 г. Формат 60x90/16
Объем 1,25 печ.л. Зак.135 Тир.7300 Цена 25 коп.
ОТРД ЦНИПИАСС
117393, ГСП-1, Москва, В-393, Новые Черемушки, квартал 28,
корпус 3
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНОЙ
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko.fron t. ги
РЕФЕРЯТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск 4(99)
МОСКВА I 9 7 5
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И.ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ,
А.А.ВИХРЕВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.Д ЮЖИНКОВ,
А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Г.А.ЗОЛОТУРИН, Е.Е.КАРПИС,
А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Г.А.МИРКИН (аам.от-
ветственного редактора), В.И.МОШКИН, Н.Н.ПАВЛОВ,
А.И.ПИРУМОВ, В.А.СЛЮСАРЕВ, Ю.С.СУДАРИКОВ,
С.М.ФИНКЕЛЬШТЕЙН, Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ.
©Центральный институт научной информации по строительству
и архитектуре Госстроя СССР (ЦИНИС), 1975.
СОДЕРЖАНИЕ
УШОМИРСКАЯ А.И.
О новых ГОСТах на венти-
ляторы	3
МЕРКУШКИНА Г.Е.
Применение магнитной
обработки воды в отопи-
тельных си с т ем ах	10
ИТТЕНБЕРГ А.Г.
О мерах по обеспечению
патентной чистоты проек-
тов санитарно-техниче-
ских систем и устройств
зарубежных промыт лонных
объектов (обзор ювных
положений ук.к
ЗП-1-70)
УДК 621.63
О НОВЫХ ГОСТах НН ВЕНТИЛЯТОРЫ
Инж.А.И.Ушомирская (.ГПИ Сантехпроект)
С I января 1975 г. введены в действие ГОСТ 5976-73
"Вентиляторы радиальные (центробежные) общего назначения"
и ГОСТ 1иб16-73 "Вентиляторы радиальные (центробежные) и
осевые. Основные размеры и характеристики". С I июля 1975г.
вводится ГОСТ 11442-74 "Вентиляторы осевые общего назначе-
ния".
В новых стандартах имеется ряд существенных изменений
по сравнению с ранее действовавшими ГОСТ IO6I6-63,
ГОСТ 5976-55 и ГОСТ 11442-65. В новых ГОСТах учтены реко-
мендации СЭВ по стандартизации PC I5II-68, PC 3649-68 и
PC 3650-72 и рекомендации международной организации по
стандартизации ИСО.
Основные изменения следует учитывать при проектирова-
нии вентиляционных систем.
В ГОСТ 10616-73 дается новое определение вентиляторов
правого и левого вращения. По этому ГОСТу вентилятор пра-
вого вращения - это вентилятор, рабочее колесо которого
вращается по часовой стрелке, если смотреть со стироны вса-
сывания (а не со стороны привода, как это предусматрива-
лось ГОСТ 10616-63). Соответственно, вентилятор левого
вращения - это вентилятор, рабочее колесо которого враща-
ется против часовой стрелки, если смотреть со стороны вса-
сывания. На вентилятор двустороннего всасывания следует
смотреть со стороны всасывания, свободной от привода.
В ГОСТ 5976-73 и ГОСТ 11442-74 указано, что направле-
ние вращения определяется по ГОСТ 10616-73. иднако, новое
3
определение направления вращения не распространяется на ды-
мососы и дутьевые вентиляторы, так как ГОСТ IO6I6-73 и
5976-73 на них не распространяется. Для них пока остается
в действии ГОСТ 9725-61 "Вентиляторы центробежные дутьевые
котельные. Основные параметры, диаметры колес и технические
требования". Согласно атому ГОСТу, для дымососов и дутьевых
вентиляторов направление вращения*тяго-дутьевых малин опре-
деляется по старому, то есть со стороны привода. В дальней-
шем ГОСТ 9725-61 предполагается переработать. Во избекание не-
доразумений в проектах н заказных спецификациях при указа-
нии направления вращения следует делать ссылку на соответ-
ствующий стандарт: для вентиляторов радиальных и осевых об-
щего назначения - на ГОСТ 10616-73, для дымососов и дутье-
вых вентиляторов - на ГОСТ 9725-61.
Согласно ГОСТ 5976-73, изменились конструктивные ис-
полнения радиальных вентиляторов общего назначения и их ну-
мерация (рис.1). Например, по ГОСТ 5976-55 исполнение 5
обозначало вентилятор одностороннего всасывания с ременным
приводом, со шкивом, расположенным между подшипниками . В
ГОСТ 5976-73 такое исполнение вообще отсутствует, а испол-
нение 5 означает вентилятор двустороннего всасывания, сое-
диненный с электродвигателем муфтой. При этом, что особен-
но существенно, все конструктивные исполненшя вентиляторов
подразумевают агрегатную поставку их. В соответствии с п.41
ГОСТ 5976-73 вентиляторы должны комплектоваться приводом,
куда входят электродвигатель, ведомые и ведущие шкивы, при-
водные ремни, ограждения ременной передачи. По заказу пот-
ребителя вентиляторы комплектуются виброизолирующими уст-
ройствами.
Кроме того, предусмотрено требование, обеспечивающее
взаимозаменяемость вентиляторов. Согласно п.2.1.2
ГОСТ 5976-73, вентиляторы одного типоразмера, изготовленные
различными предприятиями, должны иметь одинаковые устано-
вочные и присоединительные размеры, назначаемые головной
организацией по оборудованию для кондиционирования воздуха
и вентиляции (ВНИИкондвентмаш). В настоящее время этим тре-
бованиям удовлетворяют вентиляторы, вошедшие во 2-ое изда-
ние "Руководства по подбору центробежных вентиляторов (вен-
тиляторных агрегатов) Ц4-70 и Ц4-76 (стальных) с электро-
4

двигателями серий А2, А02 и 4А для санитарно-технических
систем" серии А8-156И.
Согласно ГОСТ 5976-73, полонения корпусов вентиляторов
обозначаются в градусах, определяющих угол менду вертикаль-
ной осью и направлением выходного патрубка. Вентиляторы пра-
вого и левого вращения обозначаются индексами Пр и А (рис.2),
Новыми стандартами уточнена область применения венти-
ляторов. По ГОСТ 5976-73 для радиальных вентиляторов общего
назначения одностороннего васывания допустимая температура
перемещаемого воздуха составляет 8О°С, для вентиляторов дву-
стороннего всасывания 60°С (максимально допустимая темпе-
ратура подшипников). У осевых вентиляторов температура пере-
мещаемого воздуха, согласно ГОСТ 11442-74, зависит от того,
как расположены электродвигатель и подшипники: в потоке воз-
духа или вне его. В сантехнике применяются осевые вентилято-
ры с электродвигателем, расположенным в потоке перемещаемой
среды. В этом случае температура воздуха не должна превы-
шать 4и°С (максимально допустимая для электродвигателей).
Допустимое содержание пыли в воздухе, перемещаемом вен-
тиляторами, также изменено в сторону уменьшения:
для радиальных - не более 100 мг/м\ для осевых с дви-
гателем в потоке воздуха - боле^ 10 мг/м\
В соответствии с рекомендациями СЭВ и ИСО в новых стан-
дартах приняты новые обозначения полного Ру, статического
Р$у и динамического Р^у давлений статического коэффициен-
та полезного действия (вместо И, Нст, Н и *?ст по
ГОСТ 10616—53).
Введены также новые обозначения безразмерных коэффици-
ентов: полного ip, статического и динамического дав-
лений, производительности^, мощности Л (вместо И, Нст,Ндин,
Q. , N по ГОСТ 10516-631 Формула для подсчета величи-
ны коэффициента производительности осталась неизменной,
а формулы для подсчета /Коэффициентов давлений и коэффициен-
тов мощности ились и представлены в виде
с ф.-У^у- ч - ,D3N ,
' plF ’ J Dfj2 ' -	pFU3
то есть значения козф| -иентов, укззанных выше, увеличились
вдвое.
6
Рис.2
В ГОСТ 11442-74 единицы измерения приняты в соответ-
ствии с международной системой единиц СИ. Согласно системе
СИ, давление, создаваемое вентилятором, должно измеряться
в Паскалях (Па)
I Па = I Н/м2,
где Н - Ньютон - единица измерения силы.
Связь единиц давления технической системы единиц и меж-
дународной системы единиц СИ:
I Па = 0,1 кгс/м2(мм вод.ст.) или I кгс/м2 = 10 Па.
Проектом стандарта "Единицы физических величин" реко-
мендуется до тех пор, пока система СИ не станет общеприня-
той, делать две шкалы давления (в системе СИ и технической
системе) на аэродинамических характеристиках вентиляторов
или приводить в скобках вторую величину (рис.З).
Рис. 3
Следует обратить внимание на то, что в новых стандар-
тах центробежные вентиляторы называются "радиальными", а
прежнее определение "центробежные" поставлено в скобки. Это
изменение вызвано тем, что в соответствии с международными
определениями названия вентиляторов образуются по одному
принципу и характеризуют направление потока воздуха: в осе-
вом вентиляторе поток воздуха движется вдоль оси вентилято-
ра, в диаметральном - вдоль диаметра, в диагональном - по
диагонали, соответственно в радиальном (центробежном) поток
в
воздуха движется вдоль радиуса.
В новых ГОСТах повышены требования в аэродинамическим
качествам вентиляторов, в частности, к коэффициентам полез-
ного действия.
В правилах приемки, кроме требования проведения заво-
дом-изготовителем аэродинамических испытаний, предусмотрено
определение шумовых характеристик и проведение вибрационных
испытаний.
9
УДК 628.162.53
ПРИМЕНЕНИЕ МАГНИТНОЙ ОБРАБОТКИ ВОДЫ
В ОТОПИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМАХ
Ивх. Г.Е.Меркушкина (ГПИ Сантехпроект)
В навей стране каждый год строктся до I5UU новых ко-
тельных с чугунными секционными котлами. Все они работают
на твердом топливе. В настоящее время имеется значительное
количество жидкого топлива - мазута и печного бытового топ-
лива, а для использования данного топлива необходимо созда-
ние новых типовых проектов. Такие проекты в настоящее время
разрабатывает ГПИ Сантехпроект.
Строящиеся котельные с чугунными секционными котлами,
а также существующие котельные, как правило, не получают
остродефицитного оборудования для водоподготовки исходной
воды и практически эксплуатируются без ее обработки. Это
приводит к выходу из строя котельного оборудования и теп-
ловых сетей. Московский чугуно-литейный завод им.Войкова
каждый год выпускает до трех тысяч котлоагрегатов. Работаю-
щие на артезианской воде с повышенной карбонатной жест-
костью без специальной водоподготовки эти водогрейные кот-
лы практически полностью теряют теплопроизводительность
после 2-3-летней эксплуатации из-за зарастания поверхнос-
тей нагрева карбонатной накипью. Поэтому ухе давно стоит
вопрос об изыскании дешевого, не требующего дефицитного
оборудования и квалифицированного обслуживания, метода под-
готовки воды для чугунных секционных котлов.
Одним из наиболее приемлемых простейших способов явля-
ется магнитная обработка исходной воды. Магнитная обработка
воды не относится к способам, умягчающим исходную воду.
ю
Эффективность магнитного метода основывается на получении
в нагретой воде накипеобразователя в форме высокодисперсной
взвеси, основная масса выделяющихся частичек которой (до
70-85%) характеризуется величиной меньше I мкм. Взвесь ус-
тойчива в воде и не осаждается из циркулирующей жидкости.
Магнитная обработка воды, осуществленная в закрытой
теплосети, обеспечивает такое измельчение частиц выделив-
шихся накипеобразователей, при котором количество взвеси,
содержащейся в циркулирующей воде теплосети, составляет
3 мг/л, что значительно меньше нормы на содержание взвешен-
ных веществ, предусмотренных СНИПом (5 мг/л) для воды теп-
ловых сетей. При магнитной обработке воды создаются условия,
препятствующие кристаллизации накипеобразователя на рабочих
поверхностях водонагревательного оборудования.
Магнитную обработку воды начали применять для паровых
чугунных секционных котлов с паросборниками. Аля этой цели
применили установку магнитных аппаратов ПМУ-I и шламоотдели-
телей. Эти решения внедряются отдельными организациями ухе
несколько лет.
В 1969-1970 г.г. группа организаций выполнила научно-
техническую разработку по теме "Магнитный способ обработки
воды для котельных с водогрейными котлами" с целью выявле-
ния возможности применения магнитной обработки воды в ко-
тельных с водогрейными чугунными секционными котлами для
систем теплоснабжения с целью упрощения эксплуатации и от-
каза от установки дорогостоящего и остродефицитного оборудо-
вания водоподготовки.
В качестве способа водоподготовки была принята магнит-
ная обработка подпиточной воды, а также осуществлен контур
вторичного "омагничивания" части воды, циркулирующей в теп-
лосети. Магнитная обработка производилась с помощью магнит-
ных аппаратов,изготавливаемое Московским чугуно-литейным за-
водом им.Войкова.
О' обенность осуществления противонакипниго магнитного
способа в закрытой системе теплоснабжения состоит в том,
что магнитной обработке подвергается добавочная вода тепло-
сети, а также непрерывно омагничивается часть циркулирующей
воды, выбранная с таким расчетом, чтобы в течение каждых
10 ч омагничивалась вся вода, заполняющая систему, так как
II
эффект омагничивания воды со временен убывает, происходит
так называемая "релаксация", Эффективность магнитной обра-
ботки воды в значительной мере зависит от конструкции и пра-
вильного выбора аппаратов. Аппараты для магнитной обработки
подразделяются на две основные группы - с постоянными магни-
тами и с электромагнитами. Аппараты с постоянными магнитами
прозе в изготовлении, не требуют питания от электросети, на-
дежны в работе и безопасны в эксплуатации. К аппаратам с
постоянными магнитами относится аппарат ПМУ-2, принцип дей-
ствия которого заключается в следующем: вода поступает во
входное отверстие аппарата и движется по двум каналам. По-
падая в зазор между двумя полюсными наконечниками, поток
воды пересекает поток магнитных силовых линий. Движение во-
ды в одной половине канала идет по часовой стрелке, в дру-
гой - против. Направление магнитных силовых линий одной па-
ры полюсных наконечников сверху-вниз, другой пары снизу-
вверх. Таким образом, направление воздействия магнитного по-
тока на воду в обоих каналах сохраняется однозначным. После
пересечения магнитных полей вода выходит из аппарата через
выходное отверстие.
В обследуемых котельных были установлены ПМУ-2, инди-
каторы в характерных точках для изучения отложений и шламо-
отделители. Систематически проводились отборы проб воды в
различных точках котлоагрегатов и систем отопления.В наибо-
лее удаленной точке отопительной- системы был установлен
контрольный (новый) отопительный прибор. Проводились хими-
ческие анализы исходной (добавочной) воды, а также анализы
воды, циркулирующей в системе, определялся характер отложе-
ний на поверхностях нагрева котлов и отопительных приборов.
Результаты наблюдений за котельными и теплосетями ко-
тельных позволяют считать, что магнитная обработка воды
обеспечивает длительную нормальную работу всех элементов
систем теплоснабжения.
ГПИ Сантехпроект откорректировал на основании решения
Междуведомственной комиссии типовые проекты котельных с чу-
гунными секционными котлами, применив магнитную обработку
воды для котельных, работающих на водах артезианских сква-
жин. В 1972 г. институт совместно ВТИ иы.Дзержинского и
чугуно-лигейным заводом им.Войкова заработал "Временную
12
инструкцию по монтажу и эксплуатации ПМУ-2 для закрытых
систем отопления с котлами малой теплопроизводительности?
В течение нескольких отопительных сезонов проводилась
проверка возможности применения магнитной обработки воды в
теплосетях и котельной завода НИИприборостроения, работаю-
щей на водопроводной воде поверхностного источника. Эта
проверка показала возможность применения магнитной обработ-
ки для поверхностной воды.
В настоящее время утверждена программа, по которой в
1974-1976 гг. ГПИ Сантехпроект (ведущий). Академия комму-
нального хозяйства им.Памфилова, чугуно-литейный завод
им.Бойкова, ВНИИ ВОДГЕО продолжат работу по применению маг-
нитной обработки воды для котельных, работающих на водах
поверхностных источников различного состава.
В ряде городов магнитная обработка воды применяется
для систем горячего водоснабжения.
Научно-исследовательский институт гигиены им.Ф.Ф.Эрис-
мана подтвердил возможность использования магнитной обра-
ботки воды для систем горячего водоснабжения при напряжен-
ности 1300-20003. В этом случае очень удобны аппараты с
постоянными магнитами.
Выводы
Магнитную обработку воды можно приме-
нять для водогрейных котельных с чугунными секционными кот-
лами при закрытых системах теплоснабжения,если: I) темпе-
ратура воды в котлах не выше 95°С; 2) содержание железа в
исходной артезианской воде не более 0,3 мг/л, в противном
случае необходимо перед магнитной обработкой осуществить
обезжелезивание исходной воды; 3) карбонатная жесткость
исходной воды не превышает 9 мг-экв/л; 4) содержание раст-
воренного кислорода не более 3 мг/л. При подогреве воды
для горячего водоснабжения в подогревателях с латунными
трубками содержание в исходной воде суммы хлоридов и суль-
фатов не должно превышать 50 мг/л.
Изучение применения магнитной обработки воды для водо-
грейни" котельных с чугунными секционными котлами с исход-
ной 1>дой поверхностных источников,пазличной минерализован-
ности будет продолжено и по око^'пнич научно-технической
13
разработки по этой теме будут даны соответствующие рекоыен-
ГЗДИИ.
Для систем горячего водоснабжения можно применять маг-
нитную обработку воды с напряженностью магнитного поля не бо-
лее 2000э при условии обязательного обеспечения контроля
за соблюдением этой величины. Несмотря на отсутствие опас-
ности заноса теплосети шламом во время отопительного сезо-
на, необходимо осуществлять промывку отопительных приборов
во время летних перерывов хотя бы I раз в 2 или 3 года.
В конце отопительного сезона вода из теплосети спускается,
и сеть заполняется артезианской водой.
УДК 347.77
О МЕРАХ ПО ОБЕСПЕЧЕНИЮ ПАТЕНТНОЙ
ЧИСТОТЫ ПРОЕКТОВ САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ
СИСТЕМ И УСТРОЙСТВ ЗАРУБЕЖНЫХ
ПРОМЫШЛЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
(обзор основных положений указаний ЗП-1-70)
Инж. А.Г.Иттенберг (ГПИ Сантехпроект)
Экономические и научно-технические связи нашей страны
со странами мира охватывают фактически все области науки и
техники. Весьма широк объем технической помощи развивающим-
ся странам и обмен научно-техническими достижениями между
странами-членами СЭВ. Поэтому большое значение приобретают
вопросы обеспечения патентной чистоты советской промышлен-
ной продукции и технологических процессов.
"Указания о мерах по обеспечению патентоспособности и
патентной чистоты машин, приборов, оборудования, материа-
лов и технологических процессов" (ЗП-1-70), утвержденные
Комитетом по делам изобретений и открытий,являются в на-
стоящее время основным нормативным документом, регламенти-
рующим все вопросы, в той или иной степени связанные с ра-
ботой по обеспечению патентной чистоты.
Обладающими патентной чистотой в отношении какой-ли-
бо страны называются такие объекты (результаты научно-ис-
следовательских или опытно-конструкторских работ, объекты
советских поставок за границу, комплектные поставки, пере-
даваемая за границу техническая документация, конструкции
машин, приборов, оборудования, выставочные экспонаты и ъд),
которые не нарушают действующих в данной стране патентов
на изобретения.
15
Владельцы патентов обладают исключительным правом на
использование изобретений, поэтому запатентованные изобрете-
ния не могут быть использованы в стране, где действует па-
тент, без согласия владельца патента, например, без приобре-
тения лицензии (разрешения) на использование изобретения
или самого патента.
Действие патента имеет территориальный характер, то
есть права патентовладельца защищаются законом только на
территории той страны, в которой выдан патент, и на другие
страны не распространяется.
Патентные законы гарантируют охрану прав патентовла-
дельца только в течение срока действия патента, исчисляемо-
го либо с даты подачи заявки в государственное ведомство,
либо со дня публикации в официальном бюллетене сообщения о
выдаче патента, либо с даты выдачи патента. В некоторых
странах возможно продление срока действия патентов, но во
всех почти странах предусмотрено досрочное прекращение дей-
ствия патента в связи с признанием судом его недействи-
тельным или из-за неуплаты годичной пошлины.
При техническом содействии ^светского Союза во многих
зарубежных странах ведется сооружение фабрик, заводов, ком-
бинатов, электростанций и т.д., которые объединяются под
названием "объекты комплектных поставок". Сооружение таких
объектов, как правило, ведется по проектной документации,
разработанной советскими организациями, на базе и с исполь-
зованием оборудования, машин и приборов советского произ-
водства. Поэтому патентная чистоте ..та объекта комплект-
ных поставок обеспечивается применением технологических
процессов, устройств, систем и схем оборудования я других
элементов, обладающих патентной чистотой в отношении стра-
ны, на территории которой должен быть сооружал данный
объект.
Поскольку санитарпо-гехаичос; устройства, системы и
схемы управления ими на современном промышленном предприя
и играют чрезвычайно важную рель в общем производствен-
ном процесса, их патентная чистота обретает первостепенное
значение при решении вопроса о патент'., й чистоте нроакга
лздприятяя в целом.
"Указания ЗП-1-70" возлагают работу по обеспечению па-
тентной чистоты проектов строящихся объектов комплектных по-
ставок на генерального проектировщика объекта или отдельных
его частей. Например, проектирование металлургического 8а-
вода в одной иэ зарубежных стран ведет генеральный проекти-
ровщик - Гипромеэ, а проект санитарно-технической части вы-
полняет субподрядная проектная специализированная организа-
ция, которая по этой части проекта является генеральный
проектировщиком. Генеральный проектировщик санитарно-техни-
ческой части объекта комплектных поставок должен иметь све-
дения о патентной чистоте санитарно-технических систем и
устройств, положенных в основу выполняемого проекта, стан-
дартного оборудования, на базе и с использованием которого
эти системы разработаны и которое поставляется Советским
Союзом, нестандартного оборудования, имеющего существенное
значение для проекта, в том числе и того оборудования, кото-
рое по советской технической документации будет изготовлять-
ся иностранным заказчиком.
Применительно к проекту санитарно-технической части
промышленного объекта это требование "Указаний" должно быть
выполнено в виде перечня составных элементов проекта, каж-
дый из которых может быть предметом самостоятельной заявки
на предполагаемое изобретение или,другими словами, каждый
иа которых может быть патентоспособным. Например, проект
санитарно-технической части металлургического завода состо-
ит иэ таких разделов, как отопление и вентиляция, кондицио-
нирование воздуха, водоснабжение и канализация. В свою оче-
редь, каждый раздел включает в себя проектные разработки
отопления и вентиляции конвертерного цеха, цеха металло-
конструкций, заготовительного цеха и других подразделений,
бытовых и конторских помещений и т.п. Проект отопления и
вентиляции какого-либо цеха состоит иэ ряда систем (их мо-
гут быть десятки), но так как все они более или менее одно-
типны и отличаются лишь размерами, то условно можно принять,
что в данном цехе имеется одно или два принципиально отли-
чающихся проектных решения систем отопления или вентиляции,
а остальные им подобны. И именно эти одно или два решения
и являются теми элементами проекта, патентная чистота кото-
рых должна быть обязательно обеспечена в отношении опреде-
17
ленной страны ; сказанное относится и к разделам кондициони-
рования воздуха, водоснабжения и канализации. Таким образом,
в перечень должны вноситься:
основные схемные, конструктивные и другие реиения, оп-
ределяющие принципиальную схему объекта, его общую компонов-
ку (например, "Система механической местной вентиляции с
очисткой воздуха во вспомогательном корпусе завода", или
"хозяйственно-производственный противопожарный водопровод",
или "техническая схема станции нейтрализации", или "схема
циркуляции холоденосителя", или "система приточной вентиля-
ции отделения металлопокрытий заготовительного корпуса",
или "система кондиционирования воздуха бытовых и конторских
помещений заготовительного корпуса" и т.п.);
последовательность операций и основные параметры тех-
нологических процессов (например, "способ нейтрализации
обезвреженных хром/содержащих стоков");
важнейшие узлы, агрегаты, механизмы, предназначенные
для выполнения основных функций (например, рабочее колесо
вентилятора).
При проектировании указанный перечень в большинстве
случаев составляется на стадии технического проекта, а при
выполнении рабочих чертежей отдельные его пункты уточняются
или корректируются.
При разбивке проектируемого объекта на элементы выде-
ляются те из них, которые совпадают с аналогами, уже опи-
санными в патентной или научно-технической литературе в те-
чение периода времени, превышающего максимальный срок дей-
ствия патента в определенной стране, то есть от 15 до 20
лет. Эти элементы в силу такой известности обладают патент-
ной чистотой в отношении стран с мировой новизной изобрете-
ний и в перечень элементов проекта, подлежащих экспертизе
на патентную чистоту, не включаются. Данные элементы прове-
ряются на патентную чистоту только в отношении стран с ло-
кальной или "местной" новизной изобретений,к которым отно-
сятся Пакистан, Арабская Республика Египет, Республика
Шри Ланка, если эти элементы относятся к технологическим
процессам, положенным в основу строящихся в названных стра-
нах предприятий, или они предполагаются к поставке в массо-
18
вом количестве, или представляют собой весьма дорогостоящее
оборудование. Применительно к проекту санитарно-технической
части промышленных предприятий такие элементы встречаются
практически очень редко, поэтому в большинстве случаев про-
верке не подлежат.
Значительная часть комплектных поставок осуществляется
в развивающиеся страны Азии и Африки, которые имеют сравни-
тельно небольшой по объему патентный фонд.
Для обеспечения достоверности патентной экспертизы
"Указания" рекомендуют проводить проверку патентной чистоты
путем изучения всего патентного фонда соответствующей стра-
ны. Для этой цели экономично и целесообразно пользоваться
библиографическими сборниками основных данных патентных фон-
дов развивающихся стран, издаваемыми Центральным научно-
исследовательским институтом патентной информации (ЦНИИПй).
Такие сборники изданы по Индии, Пакистану, Сирии, Арабской
Республике Египет, Ирану, Ираку, Турции, Республике Шри
Ланка, странам Афро-Малагасийского Союза (14 стран Африки)
и Югославии.
В странах-членах СЭВ очень широко ведется строительст-
во промышленных объектов при техническом содействии Совет-
ского Союза. Указания требуют проводить проверку патентной
чистоты объектов комплектных поставок в страны-участницы
СЭВ по всем выданным в соответствующей стране патентам, в
том числе и по авторским свидетельствам и патентам неисклю-
чительного права, которые выдаются в этих странах на имя
народных предприятий и организаций.
Во всех случаях "Указания" рекомендуют предусматривать
в объеме работ по проверке патентной чистоты объектов комп-
лектных поставок возможность экспертизы конкретного объекта
непосредственно на месте сооружения объекта в стране постав-
ки, причем для стран, в которых патентное законодательство
развито недостаточно высоко, этот метод проверки подчас бы-
вает единственным и в результате только он дает полную га-
рантию от возможных в дальнейшем претензий со стороны за-
казчика по вопросу нарушения прав патентовладельцев. Объяс-
няется это тем, что в большинстве развивающихся стран по-
давляющее большинство патентов принадлежит заявителям иэ
высокоразвитых капиталистических стран Европы и Америки, ко-
19
торые, естественно, в своих странах не публикуют никаких све-
дений о зарубежном патентовании изобретений. Кроме того, в
Советском Союзе вообще отсутствуют данные о патентных фондах
некоторых развивающихся стран Африки.
"Оказаниями” установлен порядок, в соответствии с кото-
рым генеральный проектировщик всего проекта или его части
несет полную ответственность за патентную чистоту оборудова-
ния, направляемого им для объекта комплектной поставки.
В случае, если по каким-то причинам была произведена
замена одного или нескольких видов или типов оборудования
другими видами или типами, необходимо принять все меры к
обеспечению патентной чистоты этого оборудования.
"Указания" специально обращают внимание проектировщи-
ков на то, что при проверке патентной чистоты оборудования
не следует требовать от предприятий-изготовителей сведения о
второстепенных, малозначительных и несущественных для данно-
го объекта видах или типах оборудования, например, поставля-
емых на объект нескольких оконных вентиляторов или одного-
двух приборов стоимостью 10-20 руб. Креме того, если уста-
новлено, что некоторые виды оборудования известны больше
15-20 лет, то факт известности в течение данного срока по-
зволяет сразу сделать вывод о патентной чистоте этого обору-
дования без проведения специальной экспертизы.
Результаты работы по проверке патентной чистоты объек-
тов комплектных поставок оформляются в виде экспертного за-
ключения и составляемого на его основании патентного форму-
ляра.
На объекты комплектных поставок экспортное заключение
составляется по форме 2t приведенной в "Указаниях". Заключе-
ние состоит из следующих основных разделов:
первый раздел - краткая характеристика объекта, которая
должна дать возможность всесторонне ок 1Ить условия, влияю-
щие на определение объема и содержания всей работы по про-
верке патентной чистоты объекта, то есть оценить правиль-
ность включения тех или иных элементов проверяемого объе
в объем работы по проверке патентной чистоты. Б этом де
деле приводятся наименование гоне сального крсектлроз’. ива и
субподрядчика, раз работа вшего д	арсо
мя начала роекгирг чания конкретной - ?0екта (
санитарно-технической) и окончание работы, страна, где бу-
дет соорз.-гн проектируемый объект. Особо указываются автор-
ские свидетельства и патенты, на которые поданы заявки или
получены патенты или авторские свидетельства, созданные в
процессе выполнения данного проекта; кроме того, все без
исключения авторские свидетельства и патенты, выданные в
СССР или других странах на имя прочих советсних организа-
ций, на изобретения, использованные в данном объекте;
второй раздел - исчерпывающе характеризуется вся про-
смотренная патентная документация по Советскому Союзу и
стране, в которой должен сооружаться объект поставки;
третий раздел в заключении не заполняется, так как
сантехническая часть проекта незначительно влияет на техно-
логический процесс и, следовательно, не оказывает никакого
влияния на патентную чистоту технологического процесса
(.или проекта) в целом;
четвертый раздел содержит данные о патентной чистоте
основного оборудования.
Литературный редактор Л.М.Заславская
Л—89729. Подписано к печати 4/У—75 г. Формат 60x90/16
Объем 1,25 печ.л. 9ак.267 Тир.7300 Цена 25 коп.
ОТРД ЦНИПИАСС
117393, ГСП—1, Москва, В—393, Новые Черемушки, квартал 28,
корпус 3
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko.front.ru
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск □ (100)
МОСКВА I 9 7 5
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И.ЩИЛЛЕР
Члены редакционной -коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ,
А.А.ВИХРЕВ, Ф.М.ГУЛИШ АМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИНКОВ,
А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Г, А.ЗОЛОТУРИН, Е.Е.КАРПИС,
А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Г.А.МИРКИН (зам.от-
ветственного редактора), В.И.МОШКИН, Н.Н.ПАВЛОВ,
А.И.ПИРУМОВ, В.А.СЛЮСАРЕВ, Ю.С.СУДАРИКОВ,
С.М.ФИНКЕЛЬШТЕЙН, Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ.
©Центральный институт научной информации по строительству
и архитектуре Госстроя СССР (ЦИНИС), 1975.
СОДЕРЖАНИЕ
БЕРЕЗИН В.М.,
РЕУЭЛЬ А.М.
Результаты исследований
системы вентиляции и
кондиционирования возду-
ха бесчердачного здания
Шувойской ткацкой фабрики ...3
ГЕНДЕЛЬ А.Я.
Некоторые результаты
исследований пылеуборки
помещений	10
АКСЕЛЬРОД С.И.,
ВЕТЧИНКИН В.Е.
Опыт наладки высокоточ-
ных регуляторов темпера-
туры в системе кондицио-
нирования воздуха термо-
константных помещений ....15
УДК 697.9
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ СИСТЕМЫ
ВЕНТИЛЯЦИИ И КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА
БЕСЧЕРДАЧНОГО ЗДАНИЯ ШУВОЙСКОЙ ТКАЦКОЙ
ФАБРИКИ
Инженеры В.М,Березин, А.М.Реуэль (ГПИ Сантехпроект)
В 1965 г. ЦНИИпромэданий при участии ВНИСИ, НИИСФ и
ГПИ Сантехпроект было разработано проектное предложение
одноэтажного производственного здания нового типа для тек-
стильных предприятий. Его принципиальное отличие от типо-
вых решений состоит в том, что в покрытии применены длин-
номерные коробчатые настилы типа "Динакор", являющиеся как
несущими, так и теплоограждающими элементами.
По проекту, разработанному ЦНИИпромзданий и ГПИ-8 Мин-
легпрома СССР, в 1973 г. осуществлено строительство экспе-
риментального корпуса Шувойской ткацкой фабрики. Производ-
ственная часть корпуса одноэтажная, бесфонарная, размерами
в плане 72x54 м. Площадь производственной части 3698 м2,
строительный объем 19830 м8.
Как известно из опыта эксплуатации современных зданий
текстильных фабрик, наиболее универсальное их использова-
ние достигается при условии организации рациональной сис-
темы модульной трассировки сантехнических систем и уст-
ройств (вентиляционных каналов, светильников и т.д.), поз-
воляющей в достаточной степени обеспечить требуемые возду-
хообмен, освещенность и т.п. Указанным требованиям отве-
чает принятое перспективное решение по устройству системы
каналов (балки типа "Динакор") в покрытии эксперименталь-
з
кого корпуса, используемой в качестве приточных возэдхово-
дов с суммарным сечением 2,96 м2 на шаг б м. Такое решение
покрытия позволяет размещать в здании любое оборудование
прядильно-ткацких фабрик. Наличие готовых воздуховодов, а
также модульность их трассировки дает возможность в корот-
кие сроки и с большой вариантностью изменять систему воэ-
духораэдающих трактов.
Для максимального устранения влияния внешней среды
на микроклимат помещения в покрытии корпуса создана своего
рода воздушная теплоизоляционная "рубашка" (рис.1), то есть
между настилом и кровлей предусматривается зазор 5 см, по
которому пропускается воздух, проходящий вначале по кана-
лам, частично охлаждая размещенные в них светильники и тем
самым создавая оптимальный температурный режим для работы
ламп. Воздух омывает поверхности коробчатого настила и,
двигаясь по продухам, захватывает прошедшие через теплоизо-
ляцию внешние тепло- и холодо-притоких\
Применение "изоляционной" схемы вентиляции, а также
отсутствие непосредственного соприкосновения коробчатых
настилов с наружным ограждением не только позволяют создать
устойчивый микроклимат в помещении, но и исключить возмож-
ность образования конденсата в коробах-воздуховодах при
сниженном термическом сопротивлении утеплителя, принятом
равным 1,5 м ч °С/ккал (см.рис.I).
Рис.1. Конструктивная ячейка здания
1-кровля; 2-эаэор; З-длииномерный коробчатый настил; 4-канал
для охлаждения светильников; 5-балжа; 6-люминесцентяый све-
тильник; 7-акустическая подшивка иэ плит "Акмикгран"
хЛубсон А.А., Кеслео D.U. Экспериментальный проект бесчер-
^|^ог^здания ткашк	чпики. "Промышленное строительство?
4
Большое внимание при разработке проекта было уделено
созданию комфортных условий труда. Все инженерные проводки
проложены скрыто. Применена звукопоглощающая подшивка по-
толка из акустических плит "Акмикгран". Для улучшения пси-
хологического климата в здании по длинным сторонам корпуса
предусмотрены ленточные оконные проемы высотой 1,2 м, кото-
рые обеспечивают визуальный контакт рабочих с природной
средой.
Ткацкий цех фабрики оборудован системой кондициониро-
вания воздуха, инженерные исследования которого были прове-
дены ГПИ Сантехпроект в апреле-мае 1974 г. В цехе установ-
лены автоматические ткацкие станки типов АТ-100-5м (250шт.)
и АТПР(125 шт.) для производства диагонали арт.ЗОП. Привод
станков АТ-Ю0-5м осуществляется электродвигателями мощностью
0,8 кВт, а станков АТПР-электродвигателями мощностью 2 кВт.
Для освещения цеха применяются люминесцентные лампы (1020шт.)
мощностью 40 Вт. каждая. При работе электродвигателей и лю-
минесцентных ламп в помещение цеха выделяется тепло.
Санитарно-техническая часть проекта разработана ГПИ-8
(г.Калуга) в 1969 г.
При расчете системы кондиционирования воздуха на теп-
лый и холодный периоды года приняты параметры наружного
воздуха "Б". Параметры воздуха в помещении приняты в соот-
ветствии с CH 245-71 “Нормы отдельных производств по отоп-
лению, вентиляции и кондиционированию воздуха предприятий
легкой промышленности" и составляют: в теплый период года
t =25°С, ^=70%; в холодный период года t=22°C,
Точность поддержания параметров воздуха помещения по
данным указанных "Поры" рекомендуется принимать: по темпе-
ратуре + 1°С; по относительной влажности + 3%.
Проектом предусмотрено воздушное отопление, совмещен-
ное с приточной вентиляцией. Теплоноситель для системы вен-
тиляции и кондиционирования воздуха	пере-
гретая вода с температурой 150-70°С.
Нормируемые параметры воздуха в цехе поддерживаются
двумя кондиционерами. Обработка воздуха в камере орошенгя
осуществляется по адиабатическому процессу и в двух сек-
циях подогрева. Кроме того, для доувлажнения воздуха в по-
мещении проектом предусматривались 36 форсунок ЦНИХБИ кон-
струкции инженера Ипполитова.
Удаленке воздуха осуществляется через решетки в полу,
соединенные с подпольными каналами вытяжных установок. Для
очистки запыленного воздуха установлены рулонные фильтры.
В теплый период года удаленный воздух выбрасывается в атмос-
феру, а в холодный и переходный периоды года частично исполь-
зуется для рециркуляции кондиционерами. Поддержание и конт-
роль параметров воздуха помещения осуществляется системой
автоматического регулирования.
В отступление от проектного решения водоподогреватель-
ные установки смонтированы с меньшей поверхностью нагрева,
поэтому температура прямой воды в холодный период года, по
данным фабрики, достигает не более 90°С. Взамен предусмот-
ренных плафонов установлены решетки для выпуска воздуха,
а также дополнительно смонтированы отопительные приборы в
виде гладких труб, размещенных под окнами. Кроме того, для
доувдавления воздуха форсунки ЦНИХБй заменены 61 форсун-
кой конструкции Р и Д (Рябчикева и Дегтярева).
Следует отметить, что в период исследований из-за
незаконченности монтажа работал только один кондиционер и
не осуществлена установка приборов автоматического регули-
рования и контроля.
По данным результатов метеорологического обследования
воздушной среды на рабочих местах, средние значения темпе-
ратуры и относительной влажности воздуха составили 22°С и
70,1%, что соответствует требованиям для холодного и пере-
ходного периодов года. Необходимо отметить, что при этом
минимальная и максимальная температуры воздуха в рабочей
эоне составляли соответственно 20,6 и 23,7°С. Такая нерав-
номерность распределения температур воздуха по площади
цеха является следствием отсутствия количественной и ка-
чественной регулировки и наладки приточных установок и, в
частности, воздухораспределительных устройств.
Содержание хлопчатобумажной пыли в воздухе рабочей
эоны в среднем составило 1,5 мг/мэ, что в 1,33 раза меньше
допустимого санитарными нормами. Для выявления значений
валовых вц.елений тепла были проведены воздушно-тепловые
балансы, на основании которых получены средние удельные
выделения тепла в количестве 742 ккал на I кВт установочной
6
мощности электродвигателей, обслуживающих ткацкие станки.
Таким образом, коэффициент спроса электродвигателей
ткацких станков составил 0,86. Принятые в проекте тепловы-
деления от электродвигателей станков 234000 ккал/ч в 1,4
раза меньше фактически выявленных, что объясняется измене-
нием мощности электродвигателей и типов ткацких станков.
Расчет воздухообменов для ассимиляции тепловыделений
показал, что необходимый объем воздуха должен составлять
196000 мэ/ч. Так? Аразом, работа только одного кондицио-
нера и системы доуз.аьнония воздуха не обеспечит требуемые
метеорологически условия воздушной среды в цехе. Особо
следует обратить внимание на применение подпольных каналов
в качестве вытяжных воздуховодов, которые одновременно слу-
жат сборниками пыли и производственных отходов, а поэтому
являются очагом пожаро- и взрывоопасности. Так, по заявле-
нию администрации фабрики, несмотря на столь короткий срок
эксплуатации, уже неоднократно имели место случаи возникно-
вения пожара в каналах. Поэтому общеобменную вытяжную вен-
тиляцию, какой является и применяемая в рассматриваемом
ткацком цехе, целесообразно организовать сосредоточенно из
верхней зоны.
Результаты испытания приточных каналов приводятся на
рис.2, где отражены графическое изменение скорости и темпе-
ратуры воздуха по длине канала. 8а счет поступления тепла
из цеха через перекрытие температура воздуха возрастает по
длине чанала от 15,2 до 17°С. Суммарное количество тепла,
приобретенное приточным воздухом, составило 2640 ккал/ч или
около 50 ккал/ч на I поверхности канала, обращенной к
цеху. Из данных исследований также установлено, что выпаде-
те конденсата и скопление пыли в приточных каналах не обна-
ружено. Неравномерность расхода воздуха через воздухораспре-
делители по длине канала, показанная на рис.2, зависит, как
указывалось выше, от некачественной регулировки воздухорас-
пределительных устройств.
Для продувки межканального пространства и отвода тепла
при работе светильников типа ВЛН предусмотрена подача возду-
ха в объеме 15000 ма/ч. При этом через шахты в атмосферу
ушло 2550 мэ/ч воздуха. Таким образом, 83% воздуха, предназ-
наченного для конкретных целей, не полностью ассимилировав
7
Рис. 2. Графики изменения скорости, расхода,темпера-
туры воздуха и количества тепла по длине приточного канала
1-скорость воздуха (У м/с; 2-расход воздуха L, м3/ч;
3-температура t, С; 4-количество тепла CL, ккал/ч
тепло от светильников, поступает в цех через незаделан-
ные отверстия в потолке и неплотности в местах соединений
арматуры светильников с перекрытием. Тем не менее, дахе
при наличии столь ощутимых дефектов в строительно-монтаж-
ных работах, система продувки воздухом межканального прос-
транства создала воздушный изоляционный слой, обеспечив
предотвращение образования конденсата в приточных каналах.
Подводя итоги проведенным ГПИ Сантехпроект исследо-
ваниям, можно установить, что принятая система воздухораэ-
дачи посредством использования в качестве приточных кана-
лов пустотелых настилов-воздуховодов типа "Динакор" целе-
сообразна не только для ткацких цехов, но и вполне приме-
нима в других одноэтажных термоконстантных помещениях и
может обеспечить нормируемые параметры -воздуха по всей
площади помещения при соответствующей квалифицированной
наладке и регулировке вентиляционных установок.
8
Эффективность вкспериментального бесчврдвчного корпу-
са по сравнению с типовым подиеркдается (см. таблицу)
следующими сопоставимыми технико-акономическими похаиателя-
ми (по каркасу и покрытию).
Тип здания	:	Рас^Д "Шриалов, .5 	 ;	Бетон	:	Сталь • •		
Типовое с техническим этаком Бесчердачное с коробчатым настилом	100 88	100 53
При этом строительный объем здания сокращен на 30%,
а стоимость строительных работ - на 16%.
9
уда 620ЛИ
НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
ПЫЛЕУБОРКИ ПОМЕЩЕНИЙ
Инженер А.Я.Гендель (ГПИ Сантехпроект)
В комплексе устройств, направленных на создание без-
вредных и безопасных условий труда на промышленных пред-
приятиях все большее применение получают вакуумные центра-
лизованные пылесосные установки (ЦПУ). Несмотря на несомнен-
ные преимущества их распространение, помимо других причин,
сдерживается из-за определенного недоверия части проекти-
ровщиков к эффективности и производительности ЦПУ.
В корпусе обогащения асбофабрики № 6 г.Асбеста были
проведены сравнительные испытания двух видов уборки поме-
щений: с использованием ЦПУ и традиционного-щетками. Центра-
лизованная пылесосная установка обслуживала многоэтажное
здание и имела большое число штуцеров для подсоединения
пылеуборочных шлангов с насадками. Эксгаустером являлась
турбовоздуходувка завода "Узбекхиммаш". Разрежение во вса-
сывающем патрубке воздуходувки колебалось от 2800 до 3300
мм вод.ст. Во время испытаний использовался применявшийся
на предприятии пылеуборочный инструмент: щетки размером
0,52м (для пола) и 0,29м (для оборудования), а также щеле-
вые насадки с длиной всасывающей щели 0,33м - для пола и
0,22 ы - для оборудования (насадки ё 10 и 12 серии ВТ-61).
Насадки присоединялись к трубопроводам ЦПУ с поющью
рукоятки и 12-метровых пылесосных шлангов диаметром 50 мм
(ТУ 1072-60). Убираемая пыль имела насыпную массу 600-800
кг/м3 и состояла на 90$ из частиц пыли размером менее
ю
40 мкм. Контроль качества уборки пыли с полов производился
на выборочных участках площадью от 15 до 70 м2. При уборке
щеткой совершался тщательный повторный проход контрольной
площади. Такны образом, остаточная запыленность после пер-
вого прохода являлась начальной для второго. Все исследо-
вания проводились в процессе календарных уборок поыещений
бригадами уборщиц.
Результаты испытаний представлены в табл. 1 и 2. При-
веденное в таблицах время уборки пыли с использованием ще-
ток включает: в табл. I - только время смета пыли, в табл.
2 - суммарное время смета пыли, сбора и удаления пыли че-
рез ближайшее место эвакуации. Определение содержания пыли
в воздухе производилось в зоне дыхания уборщика. Следует
отметить, что в большинстве случаев при уборке щетками
уборщицам не удавалось полностью удалить пыль с болтовых
соединений, уголков и некоторых других элементов оборудова-
ния. Вместе с тем, испытания показали, что при уборке глад-
ких поверхностей расход воздуха через насадку можно снизить
в 1,5 - 2 раза по сравнению с уборкой поверхностей шерохо-
ватых и с трещинами. При этом наблюдалось практически пол-
ное удаление пыли с металлических поверхностей.
Наблюдение за параллельной работой двух одинаковых
бригад уборщиц, одна из которых пользовалась щетками, а
другая - пылесосными насадками, показало, что после приоб-
ретения некоторых навыков в пользовании насадками вторая
бригада справлялась с заданием в 1,5 - 2 раза быстрее пер-
вой при значительно более высоком качестве уборки. Парал-
лельная уборка охватывала несколько тысяч квадратных метров
пола производственных помещений с довольно высокой степенью
насыщенности технологическим оборудованием.
Анализируя результаты исследований,можно отметить сле-
дующее:
-	уборка помещений с помощью пылеуборочных насадок требует
в 1,5 - 2 раза меньше времени, чем уборка щетками;
-	на производительность труда уборщика и эффективность
обеспыливания поверхности влияют количество отложившейся
пыли и структура убираемой поверхности;
-	остаточная запыленность поверхности при уборке щетками
значительно выше, чем при использовании насадок, эта разни-
ца тем выше, чем больше шероховатость поверхности;
и
Таблица I
И8У1ЫАИ УБОГИ ПОДА ОБЫЧНОЙ ЩЕТКОЙ ( L ж 52 ОМ) И НАСАДКОЙ ( L «33 ом) ЩИ
Инстру- мент Щаиа Насадка Щетка То же Наоадха Jo хе Шатка То же Наседав То же Щетка Наседав Щетка То же Насадам	Заииенлость поверх- ’* Остаток- '(Продолхятель- ЖООТЖ. г/м2	 : вея залы- : кость Убоокя					Провзводательлоан м2/У?йотое ввем)			Хдрактермстжха уби- раемо! поверхиоети бетонного пода Гладкая с ижеаяа- кмем. Треш иахо То же Гладкая с хелеаневлем. Местами верохаватая Гладкая с хелевненхем. Отдельные трехиш То же Гладкая с желевненлем Около грохота много треш Гладкая с желевяеняем. Во» внбоинм Вероховатая То же Ве^оховатая с трецл- Гладаая с железнением Местами вероховатая Гладкая с железнением Отдельные трещины Гладкая с хелезненнем. Местами мероховатая Гладкая с железнением Есть трещины и выбои- ны То же.
	Haun- ? Оетажпяяая'		ценность	I м2, с					
	нам 10,2 10,2 12 28 28 32 51 5? 5? 89 139,5 168,5 341 541 541	поеме пер-! лого прохо: же 2,5 0,14 7,7 3,8 0,3 I 11,5 6,2 1.2 1,3 22 3,2 22 21 7,7	после пер-: во го прохо-! да, % 24,5 1,3 64 13,5 I 3,1 22,6 10,9 2,1 1,5 15,8 1,9 6,5 3,9 1,4	Первый проход 7 6 6,4 7,2 5,7 7,6 8,8 18 8,6 15 14,7 8,3 8,1 22,5 13,1	Второ! проход П,5 15,2 14 22,9 19,3 20,3 21,6 23	Перми! проход 50? 600 555 500 630 476 409 200 419 240 244 432 444 160 247	Второ! проход 310 235 257 157 186 * 176 м 164 156 м	Два про- хода (расчет ш пл овддь) 194 167 170 ИЗ 97 103 166 79	
РЕЗУЛЬТАТЫ СРАВНИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ ПРИ УБОРКЕ ПЫЛИ
ЩЕТКАМИ И НАСАДКАМИ ЦПУ
Таблица 2
-	ту  - .Запыленность' Поверхности,’ Место уборки пыли	* г/м2		Продолжительность 1 уборки, : 	“н	:		Отношение * затрат : времени '	Повышение фоновой запыленности возду-		
	1	щеткой (!)	насадкой ; 1	щ/н  1	уборка меткой	уборка насадкой	
'	н Крышка сепаратора Сна I шт.)	1218	42,8	18,2	- 2,3			
То же	85,5	17,1	8,3	2,1	49,3	0,8	
Крышка конвейера (на I к )	13.3	М	0,57	1,9	26,5	5	
Грохот (на I шт.)	52	10	3,8	2,6	22	2,8	
Рассев-пол вокруг на I к (на I шт.)	194	3,3	2,1	1,6	27,8	4,5	
Обеспыливатель - сверху м пол вокруг на 1м (на I шт.)	52,1	5,2	2,7	1,9	5,2	2,4	
Свободный пол (на I м2)	28	0,2	0,09	2,1	21,5	4,8	
Молотковая дробилка (на I шт)	—	П,1	8,1	1,4	42	3	
- процесс уборка пыли сопровождается повышением ее содержа-
ния в зоне дыхания уборщика и окружающем воздухе; наиболь-
шее вторичное пыление вызывает сыет пыли щетками, особенно
с поверхностей, расположенных высоко.
ВЫВОДЫ
I.	Применение централизованных пылесосных установок значи-
тельно улучшает санитарно-гигиеническое состояние поме-
щения и позволяет в 1,5 - 2 раза сократить численность
персонала, занятого уборкой помещения.
2.	Уменьшение начальной запыленности убираемой поверхности
повышает производительность труда уборщиков и способст-
вует снижению запыленности в помещениях.
3.	При проектировании ЦПУ необходимо учитывать свойства и
структуру обеспыливаемых поверхностей и возможный уро-
вень вторичного пыления, особенно для токсичных и взры-
воопасных пылей.
УДК 697.97
ОПЫТ НАЛАДКИ ВЫСОКОТОЧНЫХ РЕГУЛЯТОРОВ
ТЕМПЕРАТУРЫ В СИСТЕМЕ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ
ВОЗДУХА ТЕРМОКОНСТАНТНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ
Инженеры С.И.Аксельрод, В.Е.Ветчинвин (ГПИ Сантехпроект)
Повышенно требований к точности стабилизации и темпе-
ратуры в помещениях с кондиционированием воздуха, связан-
ное с развитием таких отраслей промышленности, как преци-
зионное станкостроение и другие, обусловливает применение
в проектах прецизионных систем кондиционирования специаль-
ных высокоточных регуляторов температуры. Требуемые для
этих проектных решений регуляторы серийно промышленностью
не выпускаются.
Специальный регулятор температуры воздуха термокон-
стантных помещений типа РТ-ТКЛ был разработан институтом
ВНИИФТРИ Комитета стандартов Совета Министров СССР в соот-
ветствии с техническим зданием ГПИ Сантехпроект и ЭНИМС.
Наладка первой опытной партии таких регуляторов, выпущен-
ных экспериментальным заводом "Эталон" (г.Кишинев), была
выполнена в 1974 г. отделом инженерных исследований ГПИ
Сантехпроект в метрологических лабораториях ЭНИМС Cl].
Метрологические лаборатории ЭНИМС расположены в 20
термоконстантных помещениях подземной части прецизионного
корпуса, заключенных в общую оболочку, включающую техни-
ческий этак, коридор по периметру помещений и подполье.
Термовлажностный режим в этих помещениях поддеркивается
автоматизированной системой кондиционирования воздуха (АСКВ)
15
В зависимости от вида выполняемых в метрологических
лабораториях работ в рабочих зонах помещений долина поддер-
живаться с соответствующей точностью температура воздуха.
Регуляторы типа РТ-ТКП были установлены в малом и боль-
шом залах эталонирования (требуемая точность поддержания
температуры + О,2°С) и в трех термоконстантных кабинах
(требуемая точность поддержания температуры + 0,05°С). эти
регуляторы представляют собой автоматическую систему, осу-
ществляющую пропорционально-интегрально-дифференциальный
(ПИД) закон регулирования температуры, и состоят (рис.1)
из трех блоков: датчика температуры (БДТ), регулятора тем-
пературы (БРТ) и регулирующего органа (БРО).
БДТ включает в себя чувствительный элемент - термодат-
чик, измерительный мост и усилитель постоянного тока. Тер-
модатчик-высокоомный термометр сопротивления, выполненный
из никелевой проволоки диаметром 0,1 мм, намотанной на
крестовидный каркас, который установлен вертикально над кор-
пусом датчика.
В БРТ входят элементы, формирующие необходимый закон
регулирования (релейный элемент, охваченный обратной связью,
и изодромная цепь), тиристорный усилитель мощности и само-
пишущий милливольтметр Н-39, регистрирующий отклонения тем-
пературы от заданного значения.
БРО представляет собой малоинерционный электрокалори-
фер.
Возмущение по температуре воздуха передается на термо-
датчик, включенный в одно из плеч измерительного моста.
Напряжение разбаланса моста через усилитель постоянного то-
ка поступает на вход БРТ.
Управляющий сигнал с выхода тиристорного усилителя по-
дается на БРО. Подробное описание устройства регулятора тем-
пературы приведено в работах [2] и Ы. Схема установки
регуляторов температуры в метрологических лабораториях пред-
ставлена на рис. 2.
Датчики регуляторов БДТ расположены в рабочих эонах
помещений на высоте 1,3 м от пола. В воздуховодах, подающих
воздух в помещения, установлены электрокалориферы ЭК. Воздух
на электрокалориферы подается от зональных подогревателей
кондиционера, обслуживающего подземную часть прецизионного
(6
п
Рио, I, акционерная схема рэгулятора
Рис. 2. iisa рэгудчр’ мния воздуха в метрологических лабораториях
I - техяическ:	" дадор по периметру помещения; 3 - термостатированная
кабина; 4 - помещение оператора; 5 ~ малый зал эталонирования; б - большой зал этало-
нировапия; 'юлве;	-елок регулирующего органа; 9 - блок датчика температуры;
10 - блок тч-дятора температуры
корпуса. Температура воздуха после зональных подогревате-
лей поддерживается узлами регулирования температуры второ-
го подогрева с точностью + 1°С.
2 соответствии с техническими условиями [з] для
эффективной работы регулятора РТ-ТКП требуется создание
определенных условий эксплуатации. Оптимальные условия ра-
боты данного регулятора следующие: автоматический регуля-
тор температуры предназначен для стабилизации температуры
воздуха в термоконстантных помещениях при совместной рабо-
те с системой регулирования температуры приточного воздуха,
додаваемого после зонального подогревателя кондиционера на
вход электрического калорифера, являющегося регулирующим
органом регулятора РТ-ТКП. При этом воздух на входе в
электрокалорифер должен иметь температуру 17+ Т°С и относи-
тельную влажность 45-65%. Скорость воздуха, проходящего че-
рез электрокалорифер, находится в пределах 2,5 < 3 м/с.
Помещение, в котором осуществляется регулирование,
должно быть окружено со всех сторон термостатируемой обо
лочкой, в которой поддерживается температура 19 + 1°С. Крат-
ность обмена воздуха в помещениях - 9-12 объемов в час
объем помещения до 200 м3.
Условия, необходимые для эффективной работы регуляторов
в основном, были выдержаны, за исключением кратности обмене
воздуха в помещениях лаборатории, которая определялась воз-
можностями кондиционера и находилась на уровне 80-50% номи-
нала.
Параметры настройки регуляторов были выбраны на осно-
вании динамических характеристик каждого из кондиционируе
мых помещений, которые были получены по номограмме, приве-
денной в работе Г4] , и в соответствии с рекомендациями
работы И Настройки регуляторов, установленных в боль-
шом и малом залах эталонирования, были выбраны для значений
постоянных времени в диапазоне 5s Т « 30 мин при условии,
что чистое запаздывание составляет “V ~ 0,2 Т.
Настройки регуляторов, установленных в термостагиро
ванных кабинах, были выбраны для значений постоянных врене
ни в диапазоне 1«Т^5 мин при условии, что чистое запас
дывание составляет 'С«0,21. При наладке регуляторов Зк.”-
обнаружено, что диапазон регугирсл РТ-ТКП ..
с реальными статическими характеристиками данных лаборато-
рий, поскольку фактические величины тепловыделений в лабо-
раториях в 1,5 - 2 раза превышают расчетные значения, при-
нятые при разработке технического задания на проектирова-
ние. Общий диапазон изменения тепловой нагрузки рассматри-
ваемых помещений составляет от 343-575 до 1630-2460 ккал/ч,
в этом случае диапазон регулирования должен достигать 12°С
по температуре приточного воздуха на выходе иэ электрокало-
риферов регуляторов при проектных воздухообменах.
Действительный диапазон регулирующего воздействия
РТ-ТКП составляет 2-6°С приточного воздуха. В отличие от
проектной схемы в больном зале эталонирования вместо пре-
дусмотренных проектом четырех регуляторов было установлено
(вследствие ограниченного числе имеющихся приборов}два ре-
гулятора, датчики которых были расположены в центре рабочей
зоны действия каждого из двух зональных подогревателей кон-
диционера.
В четырех термостатированных кабинах были установлены
регуляторы по одному в каждой кабине, что также не соответ-
ствует проектной схеме, предусматривающей установку двух
регуляторов на каждую кабину. По проекту датчик одного иэ
них устанавливается в самой кабине, второй датчик - в обо-
лочке, непосредственно примыкающей к кабине (см. рис.2);
во время работы делительных малин (при отсутствии людей)
в кабины воздух не подается и работает регулятор температу-
ры в оболочке; перед входом оператора в кабины ( в период
наладки наймам) воздушные клапаны переключаются, воздух по-
дается непосредственно в кабину и работает регулятор, дат-
чик которого установлен в кабине.
S соответствии с результатами исследований, изложенным!
в работе L51 , поддержание температуры в каждой кабине осу-
ществляется при непосредственной подаче воздуха в кабину
одним регулятором, датчик которого расположен в рабочей
воне. Круглосуточная работа семи узлов регулирования с при-
менением регуляторов РТ-ТКП в течение нескольких месяцев в
условиях нормальной эксплуатации метрологических лаборато-
рий показала невозможность круглосуточного поддержания тем-
пературы рабочей зоны в рассматриваемых помещениях на уров-
не 20г гри постоянн'.й температуре воздуха после зональных
20
подогревателей кондиционера. Это обусловлено несоответст-
вием статических характеристик помещений диапазону регули-
рования РТ-ТКП.
В период дневной рабочей смены регуляторы обеспечи-
вают точность поддержания температуры в местах расположения
датчиков в рабочих зонах большого и малого залов эталониро-
вания + 0,2°С (рис.За), а в термостатированных кабинах -
+ 0,05°С (рис.36). При этом температура приточного воздуха
после зональных подогревателей кондиционера поддерживалась
равной 15°С.
Характерный переходный процесс регулирования темпера-
туры при выходе на режим термостатированной кабины представ-
лен на рис. 3 в. Время выхода на режим составляет 50 мин
.при возмущении, равном 1,3°С по температуре рабочей зоны.
В нерабочее время, когда уровень тепловыделений резко
падает, для обеспечения нормальной работы РТ-ТКП необходимо
вручную изменять задание регуляторам температуры воздуха
на выходе из зональных подогревателей кондиционера t =19°С.
Ручная корректировка задания регуляторам снижает
эффективность работы автоматизированной системы прецизион-
ного кондиционирования воздуха в целом.
Для круглосуточного поддержания температуры воздуха в
автоматическом режиме в рабочих зонах помещений целесообраз-
но либо увеличить диапазон регулирования регуляторов РТ-ТКП,
либо в схему регулирования ввести дополнительный контур,
автоматически корректирующий задание регуляторам температу-
ры воздуха на выходе из зональных подогревателей кондиционе-
ра.
Стендовая проверка, наладка и производственные испыта-
ния собственно регуляторов РТ-ТКП выявили их работоспособ-
ность в целом при конструктивном несовершенстве отдельных
узлов, неоправданной сложности наладки, обслуживания и нена-
дежности в процессе длительной эксплуатации.
В то же время испытания АСКВ показали, что в результате
указанных выше изменений проектных решений уменьшаются затра-
ты, связанные с применением дорогостоящих регуляторов без
ухудшения общей картины работы системы в автоматическом ре-
жиме.
21
Рис. 3. Процессы регулирования температуры
а - в большой зале эталонирования; б и в - в термостатированной кабине
Литература
I.	Испытание и наладка автоматизированных систем
кондиционирования воздуха с применением высокоточных регу-
ляторов температур типа РТ-ТКП в лабораторных помещениях
подземной части прецизионного корпуса ЭНИМС. ГПИ Сантех-
проект, М.,	1974.
2.	Казанская Т.Д., Побереэовская С.С.. Регулятор тем-
пературы воздуха в термоконстантных помещениях. Труды
ВНИИФТРИ, внп.7(37), серия "Проектирование систем", 1973.
3.	Регулятор температуры РТ-ТКП, Паспорт. Кишиневский
экспериментальный завод "Эталон", 1973.
4.	Аксельрод С.И., Ветчинкмн В.Е. Номограмма расчета
динамических параметров термоконстантных помещений. Реф.сб.
ЦИНИС Госстроя СССР, серия У, выл. б.11.,1973.
5.	Инженерные исследования параметров, определяющих
работоспособность автоматизированной системы кондициониро-
вания воздуха лабораторий прецизионного корпуса ЭНИМС,
П этап. ГПИ Сантехпроект, И., 1972.
Литературный редактор Л. М,Заславская
Л-39412 Подписано к печати 24/У[-75 г. Формат 60x90/16
Объем 1,5 печ.л. Зак.305 Тир.7300 Пепа 25 коп.
—————ОТРд ЦНИПИАСС	“
117393, ГСП-1, Москва, В-393, Новые Черемушки, квартал 23,
корпус 3
Центральный институт научной информации
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
V
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front, ru
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск 6(IOI)
МОСКВА 1975
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И,ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ ,
А.А.ВИХРЕВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИНКОВ,
А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Г.А.ЗОЛОТУРИН, Е.Е.КАРПИС,
А.А.М АКОВКИН, П.П.МАМКИН, Г.А.МИРКИН (зам.от-
ветственного редактора), В,И,МОШКИН, Н.Н.ПАВЛОВ,
А.И.ПИРУМОВ, В.А.СЛЮСАРЕВ, Ю.С.СУДАРИКОВ,
С.М.ФИНКЕЛЬШТЕЙН, Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ.
©Центральный институт научной информации по строительств у
и архитектуре (ЦИНИС) Госстроя СССР, 1975.
СОДЕРЖАНИЕ
КВУРТ М.М. Особенно-
сти расчета параметров
теплоносителя для систем
теплоснабжения калори-
феров с постоянным цир-
куляционным расходом
воды	3
БЕРМАН Л.М., ЕВТУ-
ШЕНКО А.С., КРАСТО-
ШЕВСКИЙ З.М. Об эко-
номической эффективнос-
ти применения сигнализа-
торов энтальпии для 'ре-
верса' воздушных клапа-
нов кондиционеров .12
ПШЕНИЧНИКОВ А.Л.
Изучение влияния вытяж-
ной вентиляции на под-
вижность воздуха в поме-
щении .	.	. 15
УДК 697.34
ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ПАРАМЕТРОВ ТЕПЛОНОСИТЕЛЯ
ДЛЯ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ КАЛОРИФЕРОВ С ПОСТОЯННЫМ
ЦИРКУЛЯЦИОННЫМ РАСХОДОМ воды
Ина. М.М.Квурт (Сибирский филиал ГПИ Сантехпроект)
Теплоснабжение промышленных предприятий, как правило,
осуществляется от ТЭЦ горячей водой по графжу с центральным
качественным регулированием, который рассчитан по температуре
гл9духа е помещениях 20°С. Подключение к тегловил сетям
^ршниленных предприятий с температурой во?,духа в помеще-
ниях от 5 до 16°С а тслпе наличие техяолпглчсских тепло-
хделенай приводи деобходжсстк кестней регулировке
’ ешюпроизво дительиостп с по т емы.
Количественное ^гулирпвание нарушает гадравлическсй
£ebs работы скотеад теплсеиабвзнжя требует автоматнчсско-
регулированс. теплопроизводЕтельностЕ. Для калориферных
установок 'тбст< вдх	игружнод ювдухе г условиях шз-
1.лх расчетная тсикератур шественное 'егулкрование tjoser
дхивести к зеиег’заяжэ подл,
"Ссповннз	езг'-фт гетвеваш© систем
отопления и вентиляции промышленных	Северной
строительЕо-клшатЕческой воне страпк’ сдобренные Глав-
прошотройпроектои Госстроя СССР (письмо 1?/5-2774 от 31 мая
1972 г.), предусматривают проектирование приточных устано-
вок с калориферами при постоянном циркуляционном расходе
теплоносителя с регулированием теплопроизводательности
ебводны! клапаном. Такке схемы обеспечивают экономичное
3
теплопотребление ж высокую надежность против замерзания, но
при этом навивается температура обратной вода, что неприем-
лемо ди ТЭЦ.
Дополнительно нуждается в экономической оценке расход
электроэнерш цжркуляцжонньмж наоосаш. на выходе жз источ-
ника тепла при полном использованжи перепада температур.
При этом применение отопительного графика теплоснабжения с
центральна качеотвеннш регулированием для промышленных
предприятий неизбежно связано с перерасходом тепла или
электроэнерли при сохранении постоянного циркуляционного
расхода теплоносителя в местной системе, поскольку темпера-
туры воздуха в помещениях прсмыилвнни объектов ниже тех,
на которне рассчитаны графики.
Аналэ всех потребителе* тепля промышленного здания
позволяет установить график теплоснабжения дан местной
системы, исклвчаюций перерасход теплоносителя при постоян-
ном циркуляционном расходе. Совладение такого графика до-
стигается местшм качеотвеннж регулированием путем устрой-
ства на вводе смесительной установки.
Задача местного качественного регулирования - добиться
путем использования положительных сторон известных методов
регулирования теплоцроизводательности следующего:
-	мишмальных затрат на автоматизацию приточных кааер;
-	постоянного циркуляционного расхода в системе тепло-
снабжения калориферных установок, что обеспечит повышенную
надежность афотив замерзания, как при регулировании обвод-
им клапаном по воздуху;
-	полного использования потребителем перепада темпе-
ратур по теплоносителю от источника тепла;
-	потребления такого же количества горячей вода, как
и при количественном регулировании теплопроизводательности.
Различный режим работы потребителей тепла внутри здания,
наличие тепловыделений и другие факторы усложняют состав-
ление температурных графиков теплоснабжения и требуют кон-
кретных расчетов ди каддого отдельного случая.
Исходные уравнения ди получения расчетных формул:
С.,- 0,24 &в03ц (tng - ~tH g J ,
4
^2	&~П.в	T'o) >
a3 -f (tr2 +z-taJ-) ’
где G, - количество тепла, которое требует потребитель,
ккал/ч;
Gz - количество тепла, которое отдает теплоноситель,
ккал/ч;
Q3 - теплопроизводительность калориферов, ккал/ч;
G-g0Jg~ расход воздуха по массе через калориферы, кг/ч,
&г$ - расход теплоносителя по массе, кг/ч;
F - поверхность нагрева калориферов, м2;
/С - коэффициент теплопередачи калориферов, ккал/(ч.
м2. °C);
Гг То~ температуры горячего и обратного теплоносителя,
’	°C;
^п.Е,^н.6~ температуры приточного и наружного воздуха, °C.
Если график теплоснабжения обеспечивает требуемые па-
раметры приточного воздуха, то в диапазоне наружных темпе-
ратур	р
^h.S ^н.в
в пределах отопительного периода Q.,= Q2 = d3.
Отсюда
Q-i _ 0t , in.S ~ tn.S __ j
0-2 &rj)	~
Ft * F ___	+ ^n.6
a3 2 f _ (
fl-2	F ~	&Г.6
Учитывая, что для систем с постоянны! циркуляционным
расходом теплоносителя и воздуха через калориферы
И
есть величины постоянные, то отношения
2_________2
zr- т0
в =
д =	t“£ и
А 'Сг-Г0 И
также будут постоянными в течение отопительного периода
выражающими значения критериев подобия для заданной системы
теплоснабжения.
Решая выражения критериев подобия А и В относительно
Тг ъ То в приняв вспомогательные коэффициенты
получим
=	(C^Qf5)-t„j(C-Ot5)'t	(1)
К =	(rn +o,5)-t„.g (т-0,5)	(2)
Задаваясь разлычнши значениши и соответствующи-
ми им величинами , по формулам (I), (2) можем рассчи-
тать график параметров теплоносителя для конкретной систе-
ма теплоснабжения калориферных установок, исходя жз задан-
ного режима работы, который отвечает требованиям тепловоз-
душного баланса.
При проектировании систем вентиляции промышленных
зданий имеит место самые различные ренины работы калори-
ферных установок, из которых можно выделить четыре, наи-
бп;.<?о ияроко применяемых в практике.
I.	Калориферные установки предназначаются для отопления
здания и работают на рециркуляции.
2.	Калориферные установки работают в системах приточ-
ной вентиляции без рециркуляции с температурой приточного
воздуха, равной температуре воздуха в помещении, или с
постоянной температурой приточного воздуха.
3.	Калориферные установки работают в системах приточ-
ной вентиляции без рециркуляции о переменной температурой
приточного воздуха.
4.	Система приточной вентиляции работает с постоянной
рециркуляцией и переменной температурой приточного возду-
ха. При этом калориферные установки могут быть рассчитаны
на следующие нагрузки: вентиляционную, отопительную или
отопительно-вентиляционную.
Отопительная нагрузка может быть равной всем тепло-
потерян здания или части их. При этом калориферные установ-
ки обеспечивают только температуру дежурного отопления.
Имеют место также случаи, когда отопительная нагрузка обес-
печивается системой отопления с меотнааи нагревательными
приборами.(частично или полностью). Кроме того, могут быть
теплоиыдалеая, учет которых существенно влияет на темпера-
туру приточного воздуха.
6
отопление сошещено с приточной венти-
в общем виде может быть определена
О'гпп & тб	о \
Упомянутые выше случаи (с учетом конкретных особен-
ностей проектируемого объекта) необходимо учитывать в рас-
четных фориулах.
Для систематизации факторов, влияющих на температуру
приточного воздуха, в дальнейшем целесообразно рассматривать
уравнение
tn.g = tn + At	(3)
где t„ - температура воздуха в помещении, °C;
a t - величина изменения температуры приточного
воздуха, °C.
В системах, где
ляцней, величина at
по формуле
л t = —
где GLmn - теплопотери здания, ккал/ч;
Qmg - тепловыделения, ккал/ч.
Для упрощения расчетов значения &тп &~6оэд
выразим через удельные показатели и кратность воздухообме-
Q-mn ~ fymn V (tn ~ tH g ) ,
О-мё V,
где	~	Удельные теплопотери, ккал/ч;
1/	—	объем яляяия, м3;
К	-	кратность воздухообмена;
fymg	~	Удельные тепловыделения,	ккал/ч.
Подставив полученные выражения в формулу (4), после
сокращения получим
~ к (i-a ~tM.g) J. (5)
Подставляя полученное значение д t в формулы (I),
(2) и (3), получим расчетные уравнения в следующем виде:
(с-0,5) , (6)
T°^n +	(т+0^-^ (m~°>5)- (V
В уравнениях (6) и (7) переменной является только
температура наружного воздуха Это позволяет опреде-
лить приращения и дТ0 при изменении последней на 1°С
путем дифференцирования указанных уравнений.
Для установок с постоянной температурой притока прилТ=о
zirr=-(£-<W;	(8)
л То^ (т-о,5)	(9)
Для установок с переменной температурой притока прид£#0
= -	[с^о^^с-0,5)	(10)
Л
лТо=- -^*4™ (т+о,5)-(т-о,5).	w
Пользуясь методом приращений,можно довольно быстро рас-
считать график, так как для всего диапазона дТг и лТ0
определяют один раз, а параметры 77г и “Го находят методом
последовательного сложения с начальными значениями Тг и Го
при £А,£=	.
Графические уравнения Тг и То для установок с постоянны!
циркуляционный расходом теплоносителя представляют собой
прямые линии, исходящие из одной точки, которые и заканчи-
ваются при = if, £	, когда параметры теплоносителя
равны расчетные пс графику источника теплоснабжения.
Координаты исходной точки в системе ординат tHg, 'С
характеризуют состояние калориферной установки, при котором
теплообмен отсутствует.
Следовательно, ^п.£=	= 'Са
Анализируя исходные уравнения теплообмена калориферной
установки, можно получить координаты исходной течки для
любого рассматриваемого случая. Для установок с постоянной
температурой притока без рециркуляции при л t =0
Для установок с переменной температурой притока без
рециркуляции при i О
= при t/d =	(I3J
Соединяя координаты исходной точки со значениями пара-
’.етрск теплоносителя по графику источника теплоснабжения,
графические значения Т) и 70 .
ШИМЕР РАСЧЕТА
Рассчитать и построить графа теплоснабжения для пря-
моточных приточных установок с постоянна! циркуляцноннш
расходом теплоносителя при параметрах по графику ТЭЦ 150+7(/Ъ
(см. рисунок).
Температура воздуха в помещении tn =18° С; удельная
тепловая характеристика	ккал/(ч.мэ °C); удельные
тепловыделения fym6=2. ккал/(мэ.ч), температура наружного
воздуха минус 38°С. Кратность воздухообмена К=2,5. Отоп-
ление воздушное, совмещенное о приточной вентиляцией. По
формуле ( 5 ) ддя 't« ^=-380C перегрев приточного воздуха
= -^8— (0,1 х 56 - 2) =5°С.
2,5
Температура приточного воздуха при tH.g =-38°С
tn.t =18+5 =23°С.
Определяем критерии подобия
А =,23 -<Э8 = 0 764. в= Пс.+ Ь§_ = 1,47.
80	80
Вспомогательные коэффициенты Се т равны
0= 2А4.Т+ 1 =2,58; Ш = ^L»4*? -	= 1,27.
2 х 0,764	2 к 0,764
Пользуясь формулами (10) и (II) f определяем д Тг и д 7^
при изменении наружной температуры на 1°С
лТг = - -х °»1 (2,58 + 0,5) - (2,58-0,5)=-2,509°С;
2,5
д£0 = _ 1^48 x 0,I (it27+0,5) - (1,27-0,5)= - I,0I6°C.
2,5
Методом последовательного сложения определяем значения
Гг и Го при различных наружных температурах с интервалом
через 5°С. Результаты расчета приведены в таблице.
Температура теплммителя
График к примеру расчета
I - параметры теплоносителя, подаваемого по графику ’ЭЦ;
2	- параметры возвращаемого теплоносителя по графику ТЭЦ;
3	- параметры теплоносителя, додаваемого до индивидуаль-
ному графику,
4	- параметры возвращаемого теплоносителя по нндивидуааь
ному графику
Параметра теплоносителя во жидиидуальвому
графику
^н.б	Гг	“Со		сг		1ц.1	Сг	Со
Е.56	15,56	Б ,56	-б	67,9	37,1	- 25	127,7	57,35
10	29,9	21,8	-10	80,1	42,Б	-30	130,2	62,45
5	42,5	26,3	-Б	92,6	47,25	-35	142,8	67,5
0	55	32	-20	105,1	52,3	|-38	ЕО	70
Ди трафвчесвого расчета, вшвуиоь нцражажим (13),
определяем координата bojmmhb
18-----?-------------- Е,5бРс.
0,1 + 0,288x2,5
Производи проверку л*Сг плТ0 к жоорднмт ведении
графика по известии нареметри тенловоонтелк пде^й-380С
Гг -15,56 + дТг Б^6)»Б^6 - 2,509(-38-15,56)=
«БОРС;
Го =15,56 +а То (t^-E,56)=I5,56-I,0I6(-38-E^6)=
=7(fC.
Полученные значения Тг и То соответствуют задании
в условиях задачи. Тахи образам, црирацаннп лТг и л То
координата вершины н параметра Тг ж То ди различиях
наружных температур определены верао (ем.рмс.)
ВЫВОД
Полученные формулы могут быть использованы ди расче-
та параметров теплоносителя в системах тепдеснабжежнж жа^
лориферннх установок с постоявши расходом теплоносителя.

УДК 697.97 : 65. ОН. 4
ОБ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЖТИВНОСТИ ПИМЕНЕНИЯ
СИГНАЛИЗАТОРОВ ЭНТАЛЫМИ ДЛЯ "РЕВЕРСА" ВОЗДУШНЫХ
КЛАПАНОВ НОЦДИЦИОНЕРОП
Инженеры Л.М.Берман, 4.С.Евтушенко, З.М.Крастошевский
(ПИ Харьковский Сантехпроект)
В летнее время при энтальпии наружного воздуха более
высокой, чек енталышя воздуха в кондиционируемом помеще-
нии, целесообразно с целью нюномжн холода произвести
"реверс" воздушных клапанов, то есть перевести работу
кондиционера с наружного воздуха на рециркуляционный. Одна-
ко из-за отсутствия серийного выпуска сигнализаторов
энтальпии для этих целее обычно применяют сигнализаторы
температуры. В данном случае преимущества "реверса" воздуш-
ных клапанов используются не полностью»
Из З-d- диаграммы на рисунке видно, что "реверс" по
температуре наружного воздуха по сравнению с "реверсом" по
энтальпии воздуха приводит к перерасходу холодоносителя
в зоне I. С целью получения максимальной экономии холода
при "реверсе" в зоне 2 ГПИ Харьковский Сантехпроект разра-
ботал и внедрил на некоторых предприятиях Союэхимволокна
сигнализатор энтальпии на базе подогревного хлористо-литие-
вого датчика влажности ДВ-IK (разработка и мелкосерийное
производство Института автоматики, г .Киев) и сигнализатора
ПЛК-П (производство Московского завода тепловой автомати-
ки) Щ.
Поскольку применение сигнализаторов температуры для
"реверса" клапанов в настоящее время общепринято, экономи-
ческая эффективное^ использования сигнализаторов энтальпии
должна быть определена в сравнении этих сигнализаторов с
сигнализаторами температуры.
12
Эффективность от применения сигнализа-
торов энтальпии определяется суммарной экономией холода в
некоторой зоне наружных параметров, ограниченной на 3-d~
диаграмме значениями энтальпии воздуха в регулируемом по-
мещении Jn0N , температурой в регулируемом помещении tm» ,
линией У =100% и границей области изменения параметров
наружного воздуха (см.рисунок}.
Поскольку
& д 7Т , то можно легко доказать, что
где Л Q - суммарная экономия холода, ккал;
& - общий расход приточного воздуха, кг/ч;
7 - суммарное время стояния наружного воздуха
с параметрами, соответствующим зонам 1и2.
4 *
Л <7 - разность энтальпий обрабатываемого воздуха
при "реверсе" по температуре и по энтальпии,
ккад/кг,
К - коэффициент, учитывающий относительное
содержание рециркуляционного воздуха в
общем количестве приточного воздуха;
X - энтальпия наружного воздуха, ккал/кг;
Зп - энтальпия рециркуляционного воздуха,
ккал/кг;
13
В приведенных выражениях все величины, кроне Т для
данного объекта,считаются известными.
Время Т наиболее удобно определить, пользуясь диагрем-
мами t - У , предаоденшми Л.Б.Успенской дан расчета
систем кондиционирования воздуха [2] . На диаграммах,
построенных в координатах t -^приведено оуммарпое время
стояния наружного воздуха в конкретных районах СССР о раз-
личными сочетаниями t и . Белк на диагремму t пере-
нести с «7-d-диаграммы величины t и дан определен-
ного значения $н , можно получить соответствующее значе-
ние Т.
С целью увеличения точности расчетов величины Т целе-
сообразно определить дая нескольких значений , лепя-
щих в пределах зон 1-2. Тогда выражение дан д Q. примет
следующий вид:
П Г-	.	“1
ла^р„1-у,) $т].
Считая, что при использовании сигнализаторов темпера-
туры н энтальпии калитальнвв	вложения и эксплуа-
тационные расходы (кроме холодоонабження) практически оди-
наковы, суммарный годовой экономический аффект определяем
по упрощенной формуле
Э - л Q-Цх
где Цх - стоимость холода, руб.
В соответствии с расчетом, проведенным по предлагае-
мой методике, дая главного корпуса Даугавпилсского заво-
да химического волокна экономический эффект от примене-
ния сигнализаторов энтальпии по сравнению с применением
сигнализаторов температуры составил 18 тно.руб. в год.
ЛИТЕРАТУРА
I. Берман Л.М, Евтушенко А.С., Крастошевский З.М.
Сигнализатор энтальпии на базе подогревного хлористо-ли-
тиевого датчика. Реф.сб. "Проектирование отопительно-венти-
ляционных систем". Серия У, Вып.5, 1974.
2. Успенская Л.Б. Основные климатологические данные
для расчета систем кондиционирования воздуха. Сб.трудов
ЕНИИГС, М 3, 1968.
УДК 697.921.42
ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ВЫТЯХНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
НА ПОДВИЖНОСТЬ ВОЗДУХА В ПОМЕЩЕНИИ
Ии. А.I.Пшеничников (ЦНИИПроызданий)
Параметры воздушной среды в рабочей зоне производ-
ственных помещений в значительной степей определяются
организацией воздухообмена. Чрезмерно разветвленная систе-
ма вытяжной вентиляции вызывает значительные расходы на
воздуховоды и злектроэнергию, а сосредоточенное удаление
воздуха приводит к образованию местной подвижности воздуха
в рабочей зоне, превышающей допустимые пределы.
В настоящей работе рассматривается помещение большой
протяженности, оборудованное общеобменной приточно-вытяжной
вентиляцией. Приточный воздух подается в помещение через
щелевидпые отверстия в потолке; удаляется воздух через ще~
левидные отверстия» параллельные приточнж ' рис	s по-
толк э или в стенах.
Для выявления действительной скорости возг’ха zadih
чей зоне помещения необходимо определить шющрдь гопаречно-
го сечения, занимаемую горизонтальным потокам восдуж,
ледаяя, в своя очередь, зависят от плоцада ;юперечшт
няя, занятой изогнутыми прятоянши струями, Таким образа
задача определения скорости воздуха б рабочей зоно ?эе._.
ния сводится к нахождению формн зоэдупной струн,
горизонтально потеком.
Плоская приточная струя, истекающая в боково'
щий потек, скорость которого i/™ отклоняется ОТ НЬ"-’
ния истечения и приобретает характерную изогнутую форму
(рис.2). На оси струи скорость уменьшается, а в стесненном
потоке монотонно нарастает вдоль по течению. На некотором
удалении от приточного отверстия ХКр аксиальная скорость
сравнивается со скоростью потока. В этом предельном случае
скорость потока воздуха Ux достигает максимума. (/^.Назо-
вем данное поперечное сечение критическим. От критического
сечения горизонтальный воздушный поток постепенно расширяет-
ся, а скорость его и дальнобойность струи укр уменьшаются.
Скорость воздуха в последующих поперечных сечениях распре-
деляется по высоте помещения равномерно.
Опыты по уточнению картины движения воздуха в поме-
щении позволили выявить эмпирические множители в формулах
для решения поставленной задачи^ прийти к следующим вы-
водам:
I)	скорость воздуха в рабочей зоне существенно зави-
сит от числа и мест расположения вытяжных центров;
2)	воздухообмен, организованный путем сосредоточенного
удаления воздуха, когда на один вытяжной центр приходится
группа приточных отверстий, создает в помещении горизонталь-
ные потоки воздуха, устремленные к воздухеприемникам. Ско-
рость воздушных потоков по мере приближения к вытяжнш
центрам возрастает и возможно появление такого сечения,
за пределами которого скорость воздуха в рабочей эоне пре-
высит допустимую нормами;
3)	закономерности взаимодействия приточных струй с
потоком в ограниченном объеме, выявленные в работе, позво-
ляют определить минимальное число вытяжных центров и допус-
тимую длину помещения, приходящуюся на один центр, при
которой скорость воздуха в рабочей зоне не превышает норми-
рованной.
На основании результатов исследований составлены ре-
комендации по выбору способов удаления воздуха. Рекоменда-
ции применимы для случая активной вентиляции, организован-
Пшеничников А.Л. Плоская струя, сносимая ограниченный
потоком. Научные работы институтов охраны труда ВЦСПС.
Выл. 74, 1971.
16
ttKtf
Рис.I. Движение воздушных потоков при сосредоточенном
удалении и подаче воздуха в верхнюю зону плоскими струями
Рис. 2. Схема течения воздуха при взаимодействии
плоской струи со сносящим ограниченным потоком
ной путем подачи воздуха из щелевидных воздухораспредели-
телей в потолке помещения плоскими струями, направленными
вертикально вниз, вытяжные центры располагаются в стене
помещения параллельно приточная щелям (рис.З). На рис.З по-
казан вытяжной центр В и высота рабочей зоны крз .
Число вытяжных центров определяется нормируемой по
CH 245-71 скоростью горизонтального потока воздуха в рабо-
чей зоне. Количество отверстий в вытяжном центре, их раз-
мещение и размеры устанавливаются конкретно для каждого
случая, исходя из конструктивных и эстетических соображений.
Ниже приведен ряд примеров по расчету числа вытяжных
центров.
Пример I. Киноконцертный зал.
Общее количество приточного воздуха и воздуха,удаляе-
мого общеобменной вентиляцией, L = 65000 мЗ/ч; длина
зала £ =56 м; ширина А=30 м; высота Н=12 м. Приточный
воздух подается вертикальней плоскими струями, истекающи-
ми из 8 сплошных поперечных щелей шириной /о=0,05 м.
Расстояние между воздухораспределителями а =6 м; скорость
воздуха в рабочей зоне Нр.з =0,2 м/с.
Определить число вытяжных центров Z
I. Определяем скорость иотечения воздуха по фор-
муле
lj- .	~	65000 =15 м/с
° 3600 У 3600x0,05x30x8
где 3 - общая площадь приточных отверстий, м2.
2о Определяем относительное расстояние между приточны-
ми щелями и коэффициент Я по формуле Я =5,4(К°)г
где - коэффициент стеснения, зависящий от расстояния й
между воздухораспределителями Для нахождения коэффициента
Л составлена табл.1.
п₽и —£— = ----------§— = 0,5 коэффициент Я =2,25.
Н	12
а,б - односторонее; в,г,д - двухстороннее
Таблица I
Коэффициент .Л в зависимости от относительного
расстояния между приточными отверстиями &
Н
а н	Л	а н	Л	а н	2	а н	Я
0,2	I	1,2	3,4	2,2	4,3	3,2	4,9
0,4	2	1,4	3,6	2,4	4,5	3,4	5
0,6	2,5	1,6	3,8	2,6	4,6	3,6	5Д
0,8	3	1,8	4	2,8	4,7	3,8	5,2
I	3,1	2	4,1	3	4,8	4	5,3
Примечание. При относительном расстоянии
коэффициент Л =5,4.
3.	Находим относительное расстояние S по формуле
5__ п
Н Л н
где Л* - расстояние вдоль изогнутой оси струи от
места истечения до критического сечения,
в котором скорость воздуха равна расчетной,м.
4.	По найденным значениям относительного расстояния
S и коэффициента Я определяем параметр Q
Н 1
по формуле . l/>	»
где 7**	~ отношение имрульсов сносящего потока
воздуха и приточной струи, ^с=(1-0,5)г -fl-
Здесь I - номер приточного отверстия. Для нахождения
параметра составлена табг2.
При JL =о,525 и Л =2,25 параметр </ =0,69.
Если расстояние '•$ превышает указанное в таблице,
то для найденной величины Л следует принимать наибольший
из табл. 2 параметр 1['
5.	Определяем число вытяжных центров Z по формуле
20
^°’Б9\Р^Г
Принимаем число вытяжных центров 7=1 иг.
Пример 2. Отделение сборки и испытания деталей намино-
строительного завода.
Общее количество приточного воздуха и воздуха, удаляе-
мого общеобменной вентиляцией, Д =3300 м3/ч; длина помеще-
ния £=24 м, ширина А=6 м; высота Н=6м. Приточный воз-
дух подается из трех перфорированных воздуховодов, распо-
ложенных поперек помещения. Расстояние между воздуховодами
а =6 м; воздухорасцределжтели серил 4-904-24 (номер Б,
тип BS-2); площадь живого сечения -Ао =0,26 ы^; расчетная
ширщжа v0 =0,58 м; скорость воздуха в рабочей зове
^4>.э«03 м/о. Определить число вытяжных центров Z .
I.	Вычисляем скорость истечения воздуха из приточ-
ного отверстия по формуле,
(У -----------------L—_
°	3600
- - 33fi0--------- 12 /д
3600. 0,26.3
2.	Определяем относительное расстояние между воздухово-
дами у и по табл.1 коэффициент Л
при JL = — = I коэффициент 7 «3,1
Н 6
3.	Находим относительное расстояние 5 п» формуле
.	,	Н
— =	—) =3,1 •	( 1л2_)2 з4 8.
Н Н ( Up3J '	6	0,3
4.	По найденный значениях относительного расстояния
и коэффициента Л по табд.2 определяем параметр f .
Расстояние р- =4,8, то есть больше, чаи указано в тафт2.
Тогда принимаем наибольший параметр (f для Л =3,1
из табл. 2.
При А =3,1 параметр (f =1,04.
5. Определяем число вытяжных центров 1 по формуле
Приншаем число вытяжных центров Z = 2 шт.
Прмер 3. Механический корпус автомобильного завода.
21
Обяве количество приточного воздуха и воздуха, удаляе-
мого обцвобыенной вентиляцией, 4 = 598 000 м3/ч ; дайна кор-
пуса С «210 м, высота Н=Е и. Приточный воздух подается
из 40 поперечных целей шириной 0,05 м. Общая площадь
приточных отверстий & « 71 м2; расстояние между щелями
Q « 6 и; скорость воздуха в рабочей воне м/о.
Определить число вытяжных центров Z .
I.	Находим скорость истечения воздуха из приточ-
ного отверстия по формуле
-	= §28000- . 2 зз лус.
3600. 3	3600. 71
f’i
2.	Определяем коеффициент 1 в зависимости от относи-
тельного расстояния а по табл.1 :
= 2— я о,5 коэффициент Л = 2,25.
н 12
„ „	5
3.	Находи» относительное расстояние по формуле
А-ч А/С^%_)2= 2,25	(-2»33 )2 = 0,5§.
Н 71 Н ( Up.3J ’	12	0,3
.г 4. По найденнш значениям относительного расстояния
—ц- и коэффициента У определяем параметр if по табл.2:
°P® е о,56 и Л =2,25 параметр f =0,67.
5о Определяем число вытяжных центров по формуле;
г - 4-	10>67	'1>74 "•
Принимаем число внтяжннх центров Z = 2 шт.
Вытяжные центры размещаем по одному в каждой торцовой
стене.
Таблица 2
Параметр в зависимости от коэффициента А.
н	I	1,5	2	2,5	3	3,5	4	4,5	5	5,3
0,2	0,46	0,42	0,38	0,34	0,3	0,28	0,24	0,23	0,22	0,21
0,3	0,56	0,52	0,47	0,42	0,38	0,33	0,32	0,3	0,29	0,27
0,4	0,62	0,58	0,55	0,52	0,48	0,41	0,39	0,37	0,35	0,33
0,5	0,74	0,69	0,®	0,59	0,54	0,48	0-45	0,42	0,4	0,38
0 j5	0,9	0,82	0,75	0,67	0,6	0,56	0$ьЗ	0,49		1 0,43
0,7	1,07	0,98	0,9	0,33	0,73	0,64	0.6	0,56	0 ?о2	0,49
0,8	1,32	1,2	1,08	0,98	0,84	0,74	0,7	0.65	0,6	0,56
0,9	1,5	1,38	2,27	1,16	1,05	0,96	0.85	0.76	0,68	0.63
.1		-					1	0.91	0.83	oz«
i •> L	1_				L.,.				i	: { - м 1
При коэффициенте Л 5,3 параметр 7 ют найден-
ного значения -у.- принимается по последней грай©
таблицы,
Литературный редактор Л.М.Эаславская
Л-88886 Подписано к печати 3/У11-75 г. Формат 60x90/16
Объем 1,5 печ.л. Зак. 315. Тир. 7300. Цена 25 кой.
ОТРД ЦНИПИАСС
117393, ГСП-1, Москва, В-393, Новые Черемушки, квартал 28,
корпус 3
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front, ru
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск 7(I02)
МОСКВА I 9 7 5
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный Инженер
института Сантехпроект Ю. И. ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ,
М.Х.ВЕРХОДАНОВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИН-
КОВ, А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Е.С.ЖУРКОВ, Г.А.ЭОЛОТУРИН,
Е.Е.КАРПИС.А.А^МАКОВКИН, П.П. МАМКИН, Б.К.МАС-
ЛОВ, Г.А.МИРКИН (зам. ответственного редактора),
В.И.МОШКИЙ, Н.Н.ПАВЛОВ, А, И. ПИРУМОВ, В. А.С Л КО-
САРЕВ, , Ю.С.СУ ДАРИКОВ, С.М. ФИНКЕЛЬШТЕЙН,
Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н,ШУЛЬЦ.
СОДЕРЖАНИЕ
ГРАНОВСКИЙ М.С.
Определение динамических
нагрузок от виброизоли-
рованных центробежных
вентиляторов	3
ГЛЕЗЕР А.Л.
Технико-экономический
анализ режимов работы
насосных станций под-
качки	9
НЕСТЕРОВ В.В., ГИН В.Г.
Применение легких метал-
лических конструкций в
котельных повышенной
заводской готовности.	25
УДК 621.635
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ НАГРУЗОК
ОТ ВИБРОИЗОЛИРОВАННЫХ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ
ВЕНТИЛЯТОРОВ
Инх. М.С. Грановский (ГПИ Сантехпроект)
Центробежные вентиляторы, представляющие собой машины
с вращающимися массами и обладающие сравнительно высокой
частотой вращения, являются достаточно опасным источником
динамических усилий, передаваемых на строительные конструк-
ции. Поэтому строительные конструкции, на которые передают-
ся динамические нагрузки от работающих вентиляторов, необ-
ходимо проверять динамическим расчетом.
При динамическом расчете строительных конструкций дол-
ины быть известны:
I/ требования, предъявляемые к строительным конструк-
циям, подверженным воздействию динамических нагрузок. Эти
требования определяются технологами основного производства;
2/ динамические характеристики строительных материалов
и конструкций, которые известны из каталогов и справочни-
ков;
3/ динамические нагрузки, действующие на строительные
конструкции, величины которых выдаются разработчику строи-
тельной части проекта проектировщиками, использующими обо-
рудование, создающее динамические усилия.
з
Применявшийся ранее способ учета динамичности машин
при расчете строительных конструкций состоял в умножении
массы машины на некоторый коэффициент, больший единицы, на-
зываемый динамическим. Каждой машине должен был отвечать
постоянный динамический коэффициент, характеризующий степень
ее динамичности. Такой подход сводил динамический расчет,по
существу, к статическому.
Однако этот способ не надежен, так как не учитываются
и не могут учитываться направление сил, развиваемых машина-
ми при их действии, и динамические характеристики самих кон-
струкций. Первое обстоятельство приводит к тому, что динами-
ческое воздействие машин с вращающимися массами, к которым
относятся и вентиляторы, учитывается при расчете строитель-
ных конструкций неполностью, а второе к тому, что игнориру-
ется зависимость динамического воздействия машин на конст-
рукцию от отношения частоты вращения машины к частоте соб-
ственных колебаний конструкций. Последнее может привести к
резонансным явлениям.
Рассматриваются нагрузки, вызываемые силами инерции
движущихся частей машин с неподвижными станинами. Эти силы
являются гармоническими и характеризуются, в основном, на-
правлением, частотой и амплитудой. Направление и частоты
колебаний этих сил, в общем случае, известны. Для вентиля-
торов частота динамической нагрузки равна частоте вращения
вентилятора, а направление их переменно во времени. Ампли-
туды же (максимальные значения) этих нагрузок неизвестны
и их необходимо определить.
Так как в подавляющем большинстве случаев центробежные
вентиляторы устанавливаются на виброизоляторах, то речь
идет об определении динамических нагрузок от виброизолиро-
ванных центробежных вентиляторов. При этом для выдачи зада-
ния разработчику строительной части проекта проектировщику
необходимо определить, какая часть динамической нагрузки,
вызываемой вентилятором, передается через виброизоляторы
на строительные конструкции.
Как известно, периодические динамические нагрузки вы-
зывают вибрации машин и конструкций, на которых они уста
4
новлены. Поэтому амплитуды колебаний, замеренные в опреде-
ленном месте машины, могут являться эквивалентом динамичес-
кой нагрузки. Такие замеры ведут в местах опор вращающихся
масс, то есть в местах, где передаются динамические нагруз-
ки. Для виброизолированных установок величины амплитуд коле-
баний следует определять в точках над виброизоляторами. При
этом составляющие динамической нагрузки, передающиеся через
виброизолятор на конструкцию, равны произведению величины
колебаний в точках под виброизоляторами на жесткость вибро-
изолятора в соответственном направлении. Таким образом, вер-
тикальную динамическую нагрузку Рдин можно определить по фор-
муле
Рдин К-?.
где А нормативная амплитуда вертикальных смещений над
виброизолятором в условиях эксплуатации, см;
- вертикальная жесткость виброизолятора, кгс/см.
Для центробежных вентиляторов величины допустимых ам-
плитуд вертикальных смещений в точках над крайними виброизо-
ляторами (где эти амплитуды являются максимальными) приведе-
ны в отраслевой нормали ОН 22II-00I-68; Они даны в виде кри-
вых, устанавливающих зависимость допустимых (нормативных)
амплитуд смещений вертикальных колебаний вентиляторных устав-
ной от частоты вращения вентилятора (см.рисунок).
При определении динамической нагрузки величину амплиту-
ды следует брать по верхней кривой.
Так как амплитуда зависит от частоты вращений, для вен-
тиляторов 6-го конструктивного исполнения динамическую наг-
рузку следует определять отдельно по частоте вращения электро-
двигателя и по частоте вращения вентилятора.
В качестве примера рассмотрим определение динамических
нагрузок от вентилятора Ц4-70 № 12,5 с электродвигателем
A02-7I-6. Частота вращения вентилятора 600 об/мин.
Частота вращения электродвигателя пэ = 970 об/мин.
Вентилятор установлен на пяти виброизоляторах типа Д045.
По графику при частоте Ibg	А = 250 мкм;
при частоте Пэ	А = 160 мкм.
5
Зависимость допустимых (нормативных) амплитуд смещ?
ний вертикальных колебаний вентиляторных установок от часто-
ты вращения вентилятора
I - нормативные заводские амплитуды смещений; 2 - нор-
мативные эксплуатационные амплитуды смещений
6
Вертикальная жесткость виброизолятора Д045 Кг =
45 кгс/см(принимаетсяпохарактеристике виброизолятора).
Динамическая нагрузка при частоте ГЦ
РДцн& = 0,025 х 45 = 1,12 кгс.
Динамическая нагрузки при частоте Пэ
Рдцн 0,016 х 45 = 0,72 кгс.
При выдаче задания на динамический расчет строитель-
ной конструкции необходимо указывать:
I/ частоту вращения вентилятора ГЦ ;
2/ частоту вращения электродвигателя П,э только для
6-го конструктивного исполнения;
3/ план расположения и количество виброизоляторов;
4/ динамическую нагрузку при частоте гц ;
5/ динамическую нагрузку при частоте Пэ только для
6-го конструктивного исполнения.
Указывается, что, хотя упомянутая нормаль ОН 22II-OOI-
-6Ё разработана для вентиляторов общего назначения, ею можю
пользоваться при определении динамических нагрузок от виб-
роизолированных дымососов и дутьевых вентиляторов.
Было проведено определение амплитуд вертикальных сме-
щений в точках над крайними виброизоляторами для различных
вибр©изолированных дымососов и дутьевых вентиляторов. В ка-
честве исходных данных использованы величины допустимых
вибраций на подшипниках этих машин, указанные в технических
условиях. Результаты расчета близко совпали с графиком, при-
веденным в нормали.
В случаях, когда вентилятор устанавливается жестко,
то есть без виброизоляторов, определение динамических нагру-
зок следует проводить по "Инструкции по определению динами-
ческих нагрузок, устанавливаемых на перекрытиях промышлен-
ных зданий", разработанной ЦНИИСКом. В соответствии с этой
инструкцией амплитуда динамической силы, изменяющейся по
гармоническому закону, определяется по формуле
_	2
R - metir,
7
где R нормативная амплитуда динамической силы, кгс;
т - масса вращающихся частей машины, кг-сг/м;
6 - амплитуда перемещения центра масс, м, в =0,0005 м;
круговая частота вращения вала машины, 1/с,
ЗдесьП - частота вращения вала машины, об/мин.
При установке вентиляторов в межферменном пространст-
ве и на покрытиях зданий величину б рекомендуется принимать
равной 0,8 мм.
УДК 628.12
ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ
РЕЖИМОВ РАБОТЫ НАСОСНЫХ СТАНЦИЙ ПОДКАЧКИ
Канд.техн.наук А.Л.Глезер
(ЦНИИЭП инженерного оборудования)
Применительно к микрорайонным схемам водоснабжения
целесообразно рассмотреть два режима работы насосов под-
качки:
неравномерный (насос подает воту непосредственно в
повторно-кратковременный (ыасос с гидропневматической
емкостью).
Выбор того или иного режима определяется минимальными
приведенными затратами. Ветчина приеден’”:.. затрат П для
повторно-кратковременного режима складывается из стои-
мости:
электроэнергии, расходуемой насосами, 3t \
расходуемой воды ;
водопроводной сети Ссетц]
насосной станции Сн.ст
насосов и электродвигателей Снс(с t
гидропневматического бака C# ;
автоматики Са6т , а также из
зарплаты обслуживающего персонала Э2 и
отчислений на амортизацию и текущий ремонт Э3
9
При неравномерном режиме в приведенные затраты входят те же
элементы, за исключением Cg и
Анализ величины годовой зарплаты обслуживающего персо-
нала /I/ показывает, что разница 3% при работе насосов в
рассматриваемых режимах может составлять не более 30 руб.
из-за разницы в квалификации. Такой величиной при технико-
экономических расчетах вполне можно пренебречь и величину
Эг вообще не учитывать при сравнении вариантов.
Сопоставление стоимости водопроводной сети при работе
насосов в повторно-кратковременном и неравномерном режимах
показывает, что в первом случае стоимость ниже. Объясняет-
ся это несколько меньшим значением экономического фактора,
с помощью которого определяются экономически выгодные диа-
метры. Как известно /|/, в формулу экономического фактора
входит продолжительность работы насосов в течение суток.
При повторно-кратковременном режиме продолжительность рабо-
ты насосов в течение суток меньше, чем при неравномерном.
Для микрорайонных водопроводных сетей (учитывается имеющий-
ся сортамент труб) азница в стоимости составляет не более
,-7д Поэтому при сравнении приведенных затрат вариантов
"оимость водопроводной сети можно не учитывать.
мое относится и тоимости агрегированных к.рздвигате-
лями нас- сов.
Современные микрорайоны представляют ообо.; застройку
территории жилыми зданиями различной этажности. Подача воды
ко всем зданиям с одинаковым напором приводит к существенно-
му перерасходу воды /з/. Значительно снизить перерасход во-
ды можно установкой регуляторов давления "пос.1 себя"
(21чЮнж) на вводе в здания пониженной этажности. Это позво-
ляет определить величину удельного водопотребления независи-
мо от того, какой напор до регулятора. Выполнение требования
по установке регуляторов давления перед зданиями пониженной
этажности приводит к тому, что суточное потребление воды
потребителями не зависит от режима работы насосов. Поэтому
при технико-экономическом сравнении вариантов стоимость рас-
ходуемой воды также можно не учитывать.
10
Таким образом, величина приведенных затрат системы во-
доснабжения микрорайона может быть выражена зависимостью:
а/ для повторно-кратковременного режима работы насосов

где Е-1[Т0')Та - нормативный срок окупаемости, То = 8 лет;
Pt p't р" - отчисления на амортизацию и текущий ремонт
соответственно насосной станции, гидропнев-
матического бака и автоматики;
•Ээ — р  Сн ст + р ' Cff + р ’ ^аВт
б/ для неравномерного режима работы насосов
Пнр -	+ Э1+Э3-(Е+р)Снст +Э,
(2)
Оптимальным является тот режим, у которого величина П
меньше. Если взять отношение	и обозначить его че-
рез А,	ПнР
то при А I - неравномерный режим;при А <1 - повторно-
кратковременный режим.
Еапиием уравнение (I), раскрыв значение з, ед
где - часовая производительность установки, м3/ч ;
Q - удельная стоимость строительства бака, руб/м3;
V - объем гидропневматического бака, мэ;
£ - стоимость I кВт-ч электроэнергии, руб.;
- средний за цикл напор установки, м вод .ст.;
Т продолжительность работы насосной установки в те-
чение суток, ч;
h - средний за рабочий цикл к.п.д. установки.
,cPff
и .
Применяемые в настоящее время насосные станции подкач-
ки располагайся, в основном, в центральных тепловых пунк-
тах (ДТП), строящихся, как правило, по типовому проекту. В
настоящее время существует только один типовой проект ЦТП.
Размер его позволяет предусмотреть установку до четырех ра-
бочих и одного резервного насоса холодного водоснабжения,
двух рабочих и одного резервного насоса горячего водоснабже-
ния и одного рабочего и одного резервного насоса системы
пожаротушения. Стоимость ЦТП (без стоимости насосов) состав-
ляет 27 тыс.руб. Однако возможность установки гидропневма-
тических баков в помещении ЦТП не предусмотрена. Поскольку
в гидропневматических установках применять более трех баков
нецелесообразно, то площадь ЦТП для установки баков необхо-
димо увеличить на 21 м2 (из расчета на один бак 7 м2). Стои-
мость 1 м2 ЦТП составляет 155 руб. Таким образом, стоимость
ЦТП, в котором насосы работает в повторно-кратковременном
режиме составляет
Снст= 27000+21x155 = 30255 руб.
Стоимость автоматического устройства для работы насо-
сов и поддержания определенного уровня в регулирующих емкос-
тях составляет 170-200 руб.
Полный объем гидропневматического бака I/ равен /5/
где J3O 1,1-1,3; сХ0 = 0,6-0,75.
Для насосов с напором более 75 и вод.ст. принимается
меньшее значение . Для наших расчетов принято J30=It2
и <ХО = 0,7. Тогда формула для определения полного объема
примет вид
1-0,1 nMaK(.-L ’
(4)
где Qy - производительность установки, м3/ч;
пмакс “ число включений насоса в час,П™»гс=6-10;
t - количество насосов в установке.
12
тей типа (9) и (II) ие представляется возможным, было рас-
смотрено отношение расхода электроэнергии при работе насо-
сов в повторно-кратковременном	и неравномерном
NH р режнмах
Л ' V	6 ц
• 'н р	(н ” ср
Используя зависимость (10) н принимая h,noT =5 и, получим
„	7срНн
лп---------------------- 77	ъ н '
Нн	7н
1,	ОЩОЛНН + 0,0555НР + 7,9)	%рНн
Нн	К ^ср
Ь ц
Обозначив	——	через Д/ , иэ табл.1 (графы 10 и 12)
<н Мер	.
получим осредненные значения этого коэффициента и в
зависимости от расхода вода п л/с (табл.2).
15
ifof-ES sacwa	 <" А Я./',	' /-< / & /u £	' , '	4/ С/ + ....		+ T	^cp, м вод. CT.	"h, м вод.: CT. J	^Уо> м вод. CT. ._2__
1		;	I 0,55	1	20,4	20	20,4
	i 3	‘ 0/77	_l_	i 1	20,8	18	18,7
Jri b	' .°	•: 7'?	i 1	i	34,5	34,4	34,8
	; -.''	! 1,66	! 2,1		35	32	32,5
			i 3,26 1	1	34,1	28	29
f	J i C	i 3T3«	| bs2		35	33	33,5
		* ч ‘7	] 6f5		35	31	32
	< 4 '	! .-' « .'-	i 3,5 1		34	27	27,5
л К f.	i b	" X , 66	1 k,I	i	48,5	46	47
	i 10	 3,39	i 5 $2		64,5	60	60,5
	{ -i-2	4,07	! 6,5		63,5	57,5	59
	i !r	; G T , ./7A.	I 3>5	i	62	52,5	54
	: [«	i 6,	i 10,5		60	47,5	49
	 ;.-Г-	i 6,87	I H,9		58	42	45
> •' 1 । .	i r>i;	21, i.	i l:0,5 i	|	34	32	32,5
Таблаца I
U i 8 :	Чн 9	м, = — • —	“ “ 		
		_ 10_	__U_	12
0,2	0,5	0,4	0,98	0,98
0,33	0,55	0,6	0,96	0,865
0,265	0,525	0,505	0,99	0,997
0,43	0,83	0,682	0,98	0,914
0,545	0,65	0,838	0,96	0,821
0,49	0,67	0,731	0,98	0,943
0,55	0,7	0,786	0,97	0,886
0,63	0,7	0,9	0,98	0,794
0,35	0,5	0,7	0,88	0,948
0,42	0,6	0,7	0,99	0,93
0,485	0,63	0,77	0,97	0,905
0,55	0,65	0,846	0,97	0,847
0,6	0,655	0,916	0,97	0,792
0,625	0,625	I	0,98	0,724
0,7	0,79	0,886	0,98	0,941
I	2	3	4	5	6	7
2K-9	3	0,77	I	21	21,2	21,4
	5	1,66	2,1	21,5	19	20
4K-6	18	6,15	10,5	100	98	99
	20	6,87	11,9	100	96	97
	25	8,64	15,4	99	91	92
	30	10,5	18,9	97	84	85
	35	12,2	22,4	93,5	75,5	78
4K-8	20	6,87	11,9	62,5	58	58,5
	25	8,64	15,4	61	54	55
	30	10,5	18,9	58	48	48,5
4K-I2	18	6,15	10,5	38,4	38	38
	20	6,87	11,9	39	37	37,5
	25	8,64	15,4	38,5	34,7	35
	30	10,5	18,9	37,4	31	32
Si-18	60	21,1	40,5	22	21	21,5
4K-I8	15	5,1	8,5	27,4	26	26,5
	18	6,15	10,5	27	25	25,5
	20	6,87	11,9	27	24	24,5
	25	8,64	15,4	26	21	22
Продолжение табл. I
8 :	9	: 10	II '	12
0,25	0,54	0,463	0,99	1,01
0,44	0,65	0,677	0,95	0,884
0,5	0,63	0,794	0,99	0,98
0,52	0,64	0,812	0,99	0,96
0,57	0,68	0,838	0,99	0,919
0,63	0,69	0,913	0,99	0,866
0,66	0,69	0,956	0,97	0,807
0,52	0,66	0,788	0,99	0,928
0,6	0,7	0,857	0,98	0,885
0,66	0,7	0,943	0,99	0,827
0,56	0,72	0,778	I	0,989
0,6	0,75	0,8	0,99	0,949
0,67	0,795	0,843	0,99	0,901
0,73	0,78	0,936	0,97	0,829
0,68	0,8	0,85	0,97	0,954
0,55	0,745	0,738	0,98	0,949
0,61	0,78	0,782	0,98	0,926
0,65	0,8	0,812	0,98	0,889
0,74	0,8	0,925	0,95	0,808
Продолжение табл. I
I :	2 !	3	4	5 :	6 j _
6K-8	30	10,5	18,9	38,5	33 i ;
	35	12,2	22,4	38,5	37 i 2
	40	13,9	26	38,5	36 I 3
	50	17,5	33,2	38	32 i :
6K-I2	30	10,5	18,9	23,6	22,7 i z
	35	12,2	22,4	23,6	22	' Z
	40	13,9	26	23,3	пт ! 2
	50	17,5	33,2	22,2	18,7 j 1  
7. Д з9 Д То 7 i'l 1 ~i2
8,5	0,5o i	C,69	0,812	! 0,98	0,987
7,5	0,6 ;	/> 7 J - ? --	0,833	! 0,99	0,961
V i	0,65 !	0,74	f\878	I 0,99	0,935
2,5	0,71 i	0,76	0,947	| 0,98	0,842
2,9	0 £	'	C\7g	0,799	! 0,99	0,962
2,1	o,6c i	C,7R	‘ 0,846	: 0,99	0,932
1,2	!	9,8	; 0,875	j 0,99	0,901
9	3,78 ;	0,8	i 0,975	! 0,98	0,842
i
Таблица 2
коэф-: Фяци-: ент :		Расход		воды	, л/с			
; 2 — [		-i	5 - - -	10	20	30	40 :	50	60
41 |С,304		0,531	0,67	0,746	0,781	0,798	0,811	0,822
г Ks-		0,62	0,65	0,704	0,72	0,76	0,775	0,795
— — 1— —. —								
Говторнс-кратковременный режим следует принимать в том
лучае, когда величина А в уравнении (.8) меньие I. Посколь-
ку сумма капиталовложений при повторно-кратковременном ре-
жиме больше, чем при неравномерном, то первый применяется в
случае меньших энергозатрат. В табл. S показано изменение
величины aN б зависимости от различных исходных данных
(расчетный секундный расход, гарантийный напор в сети и на-
”ор насосов). Из таблицы видно, что с увеличением расхода
«числа потребителей) экономия электроэнергии при повторно-
кратковременноирежиме снижается. Это объясняется тем, что с
увеличением числа потребителей неравномерность водопотреб-
ления снижается, что вызывает увеличение к.п.д. насосов, ра-
ботающих в неравномерном режиме, и при некоторых соотноше-
ниях /7; и Нн расход электроэнергии становится одинаковым
при Любых рассматриваемых режимах работы насосов ( aN=1 ).
Дальнейший рост числа потребителей приводит к тому, что рас-
ход электроэнергии неравномерно работающими насосами стано-
вится меньше, чем работающими в повторно-кратковременном
режиме, вследствие значительного превышения HCps над Нср
при равенстве к.п.д. Для того, чтобы определить минимальную
стоимость электроэнергии (	), при которой выгодно
применять повторно-кратковременный режим работы насосов,
подставим в формулу (8) используя данные табл. 2.
Затем приравняем полученное выражение к I и подставим в
него средние значения следующих техник (^экономических пока-
зателей:	£=0,125, р = 0,057, р'=0}Н5, р'^О^В
Т0ГДа _______________55S0+ 2,88 GL+365 Nn:K 1 .
+^минЗБ5^п.к ,,	+О,О5'НГ+1Г 7б)
IS
646 + 2,8в а
'ММН	1
О, 00103 0^71(1,077Нн + 0,00555Нг +1,9) ( ^ ()
, (13)
где
7, 12 (Нн + 0,05 Нг + 1,16)
~НН
Результаты расчета по формуле (13) представлены в
табл.4. Данные табл. 4 показаны в виде графических зависи-
мостей на рисунке.
Иэ графиков видно, при каких условиях выгоден повторно-
кратковременный режим. Так, при расчетном секундном расходе
воды = 8 л/с, гарантийном (свободном) напоре в месте
установки насосов Нг - 30 м вод.ст. и напоре насосов
Нн- 50 м вод.ст. повторно-кратковременный режим выходен при
стоимости электроэнергии £ =*0,071 руб/квт-ч и выше. Если
б0,071 руб/кйт-ч, то следует принимать неравномерный
режим.
20
&тн, Р&/кВт-ч
Тамшца 3
^,л/с	_ _ _ _/4_» . к/	_10 м вод.стх	 •			Нн*	30_м_водхст.			- _ Аг.	.50 М ВОД.£ТГ		
	//г =10	Яг=30	:	//г=50	Нг^ :	//г=30 ;	Нг =50	/Уг=1в	Нг =30	//г-50
2	0,418	0,453	0,488	0,366	0,378	0,39	0,356	0,363	0,37
5	0,73	0,792	0,853	0,64	0,661	0,681	0,622	0,634	0,646
10	0,921	0,999	1,076	0,807	0,833	0,859	0,784	0,8	0,815
20	1,026	1,112		0,899	0,928	0,956	0,873	0,891	0,908
30				0,941	0,972	I	0,914	0,932	0,95
40				0,962	0,993		0,934	0,953	0,971
50				0,977	1,009		0,95	0,968	0,987
60				0,99			0,962	0,981	I
х/ Значения Нг даны в м вод.ст
УДК 624.014. 697.32
ПРИМЕНЕНИЕ ЛЕГКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ
КОНСТРУКЦИЙ В КОТЕЛЬНЫХ ПОВЫШЕННОЙ
ЗАВОДСКОЙ ГОТОВНОСТИ
Канд.техн.наук В.В.Нестеров (ЦНИИпроектсталь-
конструкция), инж. В.Г.Гин (ГПИ Сантехпроект)
Легкие металлические конструкции могут применяться в
зданиях без перепадов высот и фонарных надстроек, вместо
которых возможно устройство зенитных фонарей, при относи-
тельной влажности воздуха помещения не более 65$. Данным
условиям отвечают здания котельных с котлами типа ДКВР, ДЕ
и KB-ГМ малой и средней теплопроизводительности на жидком
и газообразном топливе. Это, как правило, однопролетные
здания шириной 18 и 24 м, высотой до низа несущих конструк-
ций покрытия 6, 7,2 и 8,4 м, каркас которых и покрытия вы-
полняются сборными железобетонными, а стеновые ограждения
из легкобетонных панелей.
В однопролетных производственных зданиях наилучшие
экономические показатели по сравнению с другими несущими
металлическими конструкциями покрытий имеют рамные конст-
рукции коробчатого сечения (табл.1) как по приведенным зат-
ратам, так и по себестоимости. При этом в однопролетных
зданиях решающее влияние на выбор оптимальных вариантов не-
сущих конструкций покрытий оказывает высота их на опоре,
предопределяющая величину затрат на стеновые ограждения и
текущих расходов на отопление зданий, поскольку по себе-
25
стоимости I м^ рамных конструкций дороке I «^стропильных
трубчатых ферм на 1,08 руб. и тонкостенных балок на 0,57руб.
При применении рамных конструкций затраты труда на
устройство покрытий в 2-3 раза меньше, чем на устройство
покрытий с фермами, балками и структурными конструкциями
типа "Берлин", а приведенные затраты на I м^ площади покры-
тия на 3-4 руб. меньше, чем на устройство покрытий с тонко-
стенными балками и на 8-9 руб. меньше, чемструбчатыми ферма-
ми, Поэтому для технико-экономических сравнений со сборными
железобетонными конструкциями каркасов однопролетных зданий
котельных (вариант I) были приняты рамные конструкции короб-
чатого сечения (вариант П) (табл.2). Размеры здания в плане
18 х 60 м. Шаг колонн в обоих вариантах 6м.
Технико-экономическая оценка вариантов конструкций про-
водилась для условий строительства в Московской области
(1-й территориальный район) и в Красноярском крае (14-Й
территориальный район). Снеговые и ветровые нагрузки для
обои?* районов приняты одинаковыми.
В варианте I приняты: монолитные железобетонные фунда-
менты; железобетонные фундаментные балки; железобетонные
колонны; железобетонные сегментные стропильные фермы проле-
том 18 м заводского изготовления; стеновые ограждения из
керамзитобетонных панелей и кирпичных участков толщиной
38 см (для 1-го территориального района) и 51 см (для 14-го
района), выполненные из обыкновенного красного кирпича мар-
ки 75; металлические оконные переплеты; ограждающие конструк-
ции покрытия из сборных железобетонных плит размером 3 х 6м,
утепленные пенобетоном, объемной массой 600 кг/мэ слоем тол-
щиной 80 мм (для 1-го района) и 120 мм (для 14-го террито-
риального района), по верху которого выполняется цементная
стяжка толщиной 15 мм и кровля, состоящая из трех слоев рубе-
роида на битумной мастике.
Конструктивные решения здания по варианту П были опро-
бированы при проектировании экспериментальной котельной в
пос.Снигири для Ботанического сада АН СССР. Проект разрабо-
тан в 1973 г. ГПИ Сантехпроект с участием ЦНИИпромзданий и
ЦНИИпроектстальконструкция.
26
Таблица I
Приведенные затраты по покрытиям однопцолетных произ-
водственных зданий 1) в расчете на I м- площади
покрытия
Показатели	Вариант несущей конструкции			
	фермы из круглых труб	балки с' гладки- ми стен-: ками j	рамные ‘.струк- конст- ;турные рукции :конст~ короб- ;рукции чатого :иэ	
			сечения	труб
Себестоимость строительно- монтажных работ, руб,	12,47	9,5	7,43	16,25
в том числе:				
несущие конструкции покрытия	4,92	5,43	6	11,95
стеновые ограждения	7,55	4,07	1,43	4,3
Эксплуатационные расходы, иуб. (за Ток = 8,5 года),	5,65	3,55	2,08	5,12
в том числе:				
конструкции покрытия	1,02	1,13	1,2	2,48
стены	4,63	2,42	0,88	2,64
из них на отопление зданий	2,6	1,36	0,5	1,48
Приведенные затраты, руб.	18,12	13,02	9,51	21,37
Строительная высота несу- щих конструкций покрытия,м	3,15	1,65	0,6	1,8
Трудоемкость строительно- монтажных работ, чел.-ч,	0,94	0,63	0,36	1,07
в том числе				
по возведению стен	0,68	0,36	0,13	0,39
1) Размер зданий в плане 18x72 м. Показатели определены для
условий строительства в Московской области.
с) По стенам затраты определены в расчете на площадь стено-
вых ограждений, находящуюся выше нижнего пояса несущей
конструкции покрытий.
27
В варианте П приняты: монолитные железобетонные фунда-
менты, железобетонные фундаментные балки заводского изготов-
ления; рамные металлические конструкции коробчатого сечения
со связями из электросварных труб; стеновые ограждения, вы-
полняемые способом полистовой сборки из стального профили-
рованного листа толщиной I мм (внутренняя обшивка), гофри-
рованного листа из алюминиевого сплава толщиной I мм (на-
ружная обшивка), утеплителя из полужестких минераловатных
плит на битумном связующем толщиной 80 и 100 мм соответст-
венно для I-го и 14-го районов; вертикальные и горизонталь-
ные металлические фахверки; металлические оконные перепле-
ты; ограждающие конструкции покрытий, выполняемые методом
послойной сборки с укладкой по ригелям рам прокатных прого-
нов из швеллеров (сталь марки ВСтЗкп2), стального профили-
рованного настила толщиной I мм, пароизоляции из одного
слоя рубероида на битумной мастике, утеплителя из минерало-
ватных плит на битумной связке = 150 кг/мэ толщиной 80
и ЮО мм (соответственно для I-го и 14-го территориальных
районов), и кровля, решенная в двух вариантах: а/ из трех
слоев рубероида на битумной мастике, укладываемой по слою
выравнивающей цементной стяжки толщиной 15 мм, и б/ из гоф-
рированных листов алюминиевого сплава толщиной I мм, при-
крепляемых к деревянным антисептированным брускам.
Технико-экономическое сопоставление вариантов конст-
рукций выполнялось: по приведенным затратам; трудоемкости
изготовления и трудоемкости строительно-монтажных работ;
расходу основных строительных материалов и массе конструк-
ций.	/
Приведенные затраты определялись в соответствии с
"Инструкцией по определению экономической эффективности
капитальных вложений в строительство" (CH 423-71). При их
расчете учитывались себестоимость строительно-монтажных
работ, капитальные вложения в производство материалов и
конструкций и в основные производственные фонды строитель-
ных организаций и эксплуатационные расходы.
В связи с различными сопротивлениями теплопередаче
наружных ограждений в вариантах I и П при определении сред-
26
негодовых эксплуатационных расходов, наряду с амортизацион-
ными отчислениями на реновацию и капитальный ремонт, учиты-
вались затраты на отопление зданий.
Стоимость изготовления сборных железобетонных конструк-
ций определялась по прейскуранту № 06-08 1970 г. оптовых
цен по Ш поясу для Московской области и по У1 поясу для
Красноярского края. Транспортные расходы по доставке железо-
бетонных конструкций на стройплощадку определялись по Ценни-
ку № 3 (часть I, 1969 г.), исходя из условия перевозки их
автомобильным транспортом на расстояние 30 км. Стоимость
стальных конструкций "франко-стройплощадка" определялась по
Ценнику № I (часть П, 1969 г.)
Стоимость стального оцинкованного профилированного
листа устанавливалась по сборнику дополнений и поправок к
единым районным единичным расценкам (ЕРЕР-69), выпуск 4,
а стоимость гофрированных листов из алюминиевого сплава
по дополнению 25 к прейскуранту № 02-06. Стоимость сборки,
установки и окраски конструкций принята по соответствующим
сборникам ЕРЕР.
Сравнительный технико-экономический анализ ограждающих
конструкций покрытий (табл.2) показывает:
а/ по приведенным затратам покрытия со сборными железо-
бетонными плитами и пенобетонным утеплителем (вариант I)
экономичнее покрытий со стальным профилированным настилом
и минераловатным утеплителем (варианты Па и Пб) при строи-
тельстве зданий котельных в Московской области соответствен-
но на 4,7 и 5,4 тыс.руб. или в среднем на 16% и в Краснояр-
ском крае - на 2,1 и 2,6 тыс.руб. или на
б/ варианты Па и Пб по приведенным затратам равноцен-
ны, а разница между вариантами Па и Пб по себестоимости и
капитальным вложениям в пользу первого в значительной мере
сглаживается лучшими эксплуатационными качествами алюминие-
вой кровли, затраты на ремонт которой значительно меньше,
чем на ремонт мягкой рубероидной кровли;
в/ трудоемкость устройства покрытий варианта Пб мень-
ше, чем варианта Па.
29
Таблица 2
Конструктивные варианты и техника-экономические показатели покрытий
Эскиз
Конструктивные элементы	Себе- стои- мость, тыс./цр	Эксплуа- тацион- ные расходы.	Капита- льные вложе- ния,,, пк. руо.	Приве- денные затра- ты, , тыс.руб.	Трудоем- кость строитем но мыла ныхрввп челсЗни
Той слоя рубероида на битумной мастике. Цементная стяжка (£= /5 нм. Утеплитель из пенобетонны* плит б =,вомм. Плиты сварные железобе- тонные размером з*6 м	1!,6 /5,4	1,59 1>П' отом числена отоплены 1,03 1,05	-^-1 11,6 1 в том числе, у ЗИмню- юериахм, ufagcaipb	25,8 31,6	187
Тар слоя рубероида на битумной мастике. Цементная стяжка $-15им Стальной оцинкованный профилированный настил <f = 1мм . Стальные прогоны и связи	/5,8 !7,5	1,6 1,73 1 6 том числена агоелаие 0,55 0^8	^2,2 !3,t ’ 6 том. числе ь . laotakd- апК МО-, териамк иквцстру^ цаи 12	 12,9	30,6 33,5	366 376
Профилированный настил из алюминиевого сплава 8-1мм . _ Деревянный брус 8-юомм. Пблужесткие мЬнераловат- ные плиты бсвимм . Стальной оцинкованный про- филированный настилб=Ормн. Стальные прогоны и связи	18,2 19,7	t,69 ’ отом числена аптпениг 0,55 о,58	/5J !6 ’ в том . числе Б, Тторзьой onto на- mepuaiA иконстрр ции 16,9 /5,8	31,2	297,6 528
Примечание, в числителе пробеРены показатели для Моск обской области,
в знаменателе - для Красноярского края
Поэтому для применения следует рекомендовать вариант
Пб, внедрение которого позволит сократить сроки строительст-
ва котельных за счет комплектной поставки материалов и кон-
струкций, совмещения потоков работ по сборке и установке
всех несущих и ограждающих конструкций и технологического
оборудования, выполняемых силами одной монтажной организации
а для дальнейших технико-экономических сравнений вариантов
зданий приняты покрытия вариантов I и Пб.
На здание котельной легкого типа (вариант П) расходует-
ся конструктивного бетона меньше, чем на здание из сборных
железобетонных конструкций (вариант I), в Московской облас-
ти на 321 м3 или в 6 раз и в Красноярском крае на 416 м3 или
в 7,4 раза, а стали расходуется на 34,7 т больше (в 1,75 ра-
за).
Таким образом, в варианте П каждая тонна дополнительно
использованной стали заменяет 9,2-12 м3 конструктивного бе-
тона варианта I (табл.З). Данные, приведенные в этой таб-
лице, показывают, что применение в однопролетных зданиях ко-
тельных рамных металлических конструкций коробчатого сече-
ния и облегченных ограждающих конструкций со стальным профи-
лированным оцинкованным листом и алюминиевым гофрированным
листом вместо сборных железобетонных конструкций каркаса,
керамзитобетонных панелей и железобетонных плит покрытия
обеспечивает экономию приведенных затрат по зданию в целом:
при строительстве в Московской области - 5,6 тыс.руб.
или 7% (5,2 руб/1^);
при строительстве в Красноярском крае - 16,7 тыс.руб.
или I6,8J& (15,3 руб./м2).
В рассматриваемых вариантах высота сборных железобетон-
ных колонн (до низа стропильных ферм на отметке 7,2 м) отли-
чается от высоты стоек рамной конструкции (до примыкания к
ригелю на отметке 8,1 м) на 0,9 м, поскольку варианте I
объем межстропильного пространства используется для размеще-
ния технологического оборудования и площадок на отметке 3,6
и 4^2 м. К тому же в варианте П к ригелям рам предусматри-
вается подвеска трубопроводов диаметром 90-200 мм, котору *
в варианте I укладываются по нижнему поясу железобетонных
ферм.	31
Таалица 3
Техника-экономические показатели и конструктивные варианты здания котельной
Вари-
ант
Разрезы зданий
I
18,о
Масса, т	Расход бетона пенобе- тона мэ	Расход стали, т	Себе- стои- мость, тыс.рю	Капитальные вложения, тыс. руб.		Средне- годовые экаипа ны^ит расходы	Прибе- аенные '.зат- раты, тыс.рр
				все во	8/ТОМ числе в оежюные Фонды строыпел оргс- низдций		
пр газе	и стр 386 86,4	оител 46,05	ьстёе 44	6 Мос 35,7	каёски 1,73	й обл 3,36	асти вс
Пре 1322	i стр с. 481 г 129,6	iume.ni 46,05	ттбе 57,5	б Крас 42,3	НОЯрС! 1,78	ом кр 4,38	ае 38,9
Пре 328	empot 65	зтель 80,76	стбе 46,5	f Моей 35	обское 0,58	/ а бла 3	ста 75,4
Пон ! 334	CmpOk 65	гтелы 80,76	тёе б 50,7	Крася 33,1	оярско °,6	м хре 3,35	'8 82,2
По несущий конструкциям каркаса экономия приведенных
затрат в варианте П составляет для I-го и 14-го районов
страны соответственно 3 и 5,4 тыс.руб., а по фундаментам -
0,9 и 0,8 тыс.руб.
Приведенные затраты по стенам легкой конструкции по-
листовой сборки соответственно на 6,7 и 13,1 тыс.руб. мень-
ше, чем по стенам из керамзитобетонных панелей и кирпичной
кладки, а по ограждающим конструкциям покрытий они, наобо-
рот, в варианте П выше на 5,0 и 2,6 тыс.руб. (соответствен-
но).
Данные табл.4 и помещенной нике табл.5 показывают,что
наибольшая доля приведенных затрат приходится на ограждаю-
щие конструкции стен и покрытия: 80% в здании со сборными
железобетонными конструкциями и 84% - в здании легкого ти-
па. Доля общих затрат труда на изготовление, сборку и уста-
новку по ограждающим конструкциям находится в этих же преде-
лах.
По ограждающим конструкциям покрытия применение легких,
эффективных материалов и конструкций дает увеличение приве-
денных затрат (на 8-19%), трудоемкости строительно-монтаж-
ных работ (на 39%), а также общей трудоемкости, включая за-
водское изготовление конструкций (на 16%).
Таким образом, основным резервом повышения экономичес-
кой эффективности строительства зданий легкого типа является
повышение уровня заводской готовности ограждающих конструк-
ций. В рассматриваемых примерах трудоемкость возведения зда-
ния легкого типа на 11%, выше, чем в варианте I, что являет-
ся следствием применения в покрытии конструкции полистовой
сборки.
По предварительным данным, применение металлических
многослойных панелей полной заводской готовности может дать
экономию затрат труда при устройстве ограждающих конструк-
ций стен - 164 челгдня и покрытий - 206 челтдней.
Общая трудоемкость строительно-монтажных работ по зда-
нию облегченного типа снизится на 370 челгдней и составит
325 чел.-дней, то есть в 2 раза меньше, чем в здании со сбор-
34
Таблица 5
Затраты труда по сравниваемый вариантам зданий (для условий строительства в Московской обл.)
— — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — - : Заводское изготовле- : Строительно-монтажные •	UUfl	•	narfnrtl							Всего затраты труда ?мИ1 : Вариант П		
;Вари- Конструкция	;ант I _		Вариант П	: Вариант П							
	•челудни	челгдни;	Зе % к I вари- анту	ираты труда !челгдниГчелгдни		% к I вари- анту	чел;дни:	челгдни1% к I	
	: Г	%" "! 1		% : %			% : ♦	$ :	вари- анту 87 70 79 Пб
Фундаменты Несущие конструкции Ограждающие конструк- ции: стен покрытия	13,7 3 152,5 33,8 182 40,4 102	13,7 5,5 125 49,5 74,5 29,5 39,1 15,5	100 82 41 38,4	53,4 8,5 59,9 9,5 328,5	44,7 6,4 24,2 3,5 328,7	84 40,4 100 139	6Ы_ 6,2 212,4	58,4 6,2 149,2	
							19,7 510,5	15,7 403 е7	
				52,2 187	47,3 297,6 42,8		47,3 289,6	42,6 336,7	
	22,8			29,8			26,8	35,5	
Всего на здание На I м^ площади пола, чел.-ч	’	450,2	252.3	56	б£8.8	695,2	III	1079	948	88
	1UU 2,84	1,6		3,96	гии 4,38		1UU 6,8	1UU 6,98	
ними seлезобетонними конструкциями. В этом случае при не-
значительных измениях приведенных затрат, вызванных повы-
шением заводской готовности ограждающих конструкций, внед-
рение легких металлических конструкций при строительстве
зданий котельных обеспечит как экономию приведенных затрат?
так и снижение трудоемкости работ, выполняемых на строй-
площадке.
Суммарные затраты труда на изготовление, сборку и ус-
тановку конструкций для здания легкого типа на 12% меньше,
чем для здания со сборными железобетонными конструкциями,
в том числе по несущим конструкциям каркаса затраты труда
на 30% меньше, а по фундаментам - на 13%.
Экономические преимущества применения рамных конструк-
ций коробчатого сечения не ограничиваются вышеперечисленны-
ми. К числу других факторов, повышающих эффективность исполь-
зования легких несущих и ограждающих конструкций при строи-
тельстве котельных относятся:
возможность совмещения работ по сборке, установке кон-
струкций и монтажу оборудования, выполняемых одной монтаж-
ной организацией, и сокращение на этой основе продолжитель-
ности работ по строительству котельных;
возможность повторного использования строительных кон-
струкций после прекращения функционирования котельной.
Результаты проделанной работы показывают целесообраз-
ность широкого применения легких металлических конструкций
при строительстве котельных. На основе выполненного технико-
экономического анализа ШИ Сантехпроект приступил к разра-
ботке типовых проектов котельных с котлами типа ДЕ для ра-
боты на газообразном и жидком топливе. При строительстве
лишь 20% котельных из легких конструкций (или 100 тыс.
площади в год) годовой экономический эффект составит, мини-
мум, I млн.руб.
Литературный редактор Л.М.Заславская
Л-89980. Подписано к печати 16/УП-1975 г. Формат 60x90/16.
Объем 2,25 печ.л. Зак.330 Тир.7300 Цена 35 коп.
ОТРД ЦНИПИАСС
117393, ГСП-1, Москва, В—393, Новые Черемушки, квартал 28,
корпус 3
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОМ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front, ru
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Выпуск б(ЮЗ)
МОСКВА 1975
Сборник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
О т в о. венный редактор - главный инженер
института Сантехпроект Ю.И.ШИЛЛЕР
Член редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ,
М.Х.ВЕРХОДАНОВ, Ф.М.ГУЛИШ АМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИН-
КОВ, А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Е.С.ЖУРКОВ, Г.А.ЗОЛОТУРИН ,
.К\РП>;С, А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Б.К.МАС-
,	.А..ЧИРКИН (зам.ответственного редактора),
В.И.МОШКИН, Н.Н.ПАВЛОВ, А.И.ПИРУМОВ, В.А.СЛЮ-
САРЕВ, Ю.С.СУДАРИКОВ, С.М.ФИНКЕЛ ЬШТЕЙН,
Д. И. Ш Л АФЕР Г. Н. ш У Л Ы1.
©Центральный институт научной информации по строительству
и архитектуре (ЦИНИС) Госстроя СССР, 1975
УДК 697.9
РЕЗУЛЬТАТЫ ИНЖЕНЕРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ КАЛИБРОВОЧНЫХ ЦЕХОВ
ПРЕДПРИЯТИЙ МЕТИЗНОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Инженер А.М.РЕУЭЛЬ (ГПИ Сантехпроект)
Перспектива развития метизной промышленности, которая
призвана обеспечить потребность народного хозяйства в высо-
кокачественном металле, прошедшем специальную обработку,
предусматривает строительство новых заводов большой произ-
водственной мощности. В связи с этим возникла необходи-
мость проведения исследовательских работ в целях совершен-
ствования проектных решений цехов рассматриваемых заводов.
Гипрометизом и ЦНИИпромзданий отмечались недостаточно
удачные решения вентиляции цехов предприятий метизной про-
мышленности в Советском Союзе и за рубежом.
В этой связи ГПИ Сантехпроект в 1973-1974 г г. проведе-
ны инженерные исследования систем отопления и вентиляции
калибровочных цехов константиновского металлургического за-
вода им.М.В.Фрунзе и Орловского сталепрокатного завода в
теплый и холодный периоды года (см.технические отчеты ГПИ
Сантехпроект серий АЗ-638, 655, 686. Москва, 1973-1974 г г).
Строительные характеристики зданий цехов обоих заво-
дов принципиально не отличаются друг от друга. В одноэтаж-
ных зданиях обособленно размещены калибровочный цех и тра-
вильное отделение. Стены цехов выполнены иэ кирпича, покры-
тие зданий - бесчердачное, из железобетонных плит заводско-
го изготовления. На покрытии здания установлены светоаэра-
ционные фонари. В продольных стенах размещены окна с оди-
нарным остеклением в металлических переплетах; нижние
ярусы створок окон открываются вручную.
Объемы цехов Константиновского и Орловского заводов
соответственно составляют I 143 000 и I 170 000 и8.
Термическая обработка прутков из стали различных ма-
рок осуществляется в колпаковой печи и проходных печах
светлого и темного отжига.Технологический процесс термо-
обработки прутков предусматривает нагрев металла в печах
при температуре 700-800°С, выдержку при определенной тем-
пературе, а затем охлаждение до 200°С в атмосфере защитного
газа состава 96% Nt , 2% СО, 2% Н2 с добавлением природного
газа. Печи отапливаются природным газом теплотой сгорания
6500 ккал/м8, сжигаемым в радиантных трубах. Температурный
режим в кечах поддерживается системой автоматики.Продукты
сгорания удаляются дымососами. Печи разбиты на несколько
самостоятельных зон, в одной из которых регламентом пре-
дусмотрено быстрое охлаждение металла. Отбор тепла осуществ-
ляется через кессоны, в которых циркулирует вода. Охлажде-
ние водой предусмотрено также и для роликов. После термо-
обработки ирутки поступают для дальнейшего технологическо-
го процееса на барабанные и цепные волочильные станы, а
затем на автоматические калибровочные лилии. Ряд операций
производится на автоматических линиях правши. Привод в
действие технологического оборудования осуществляется
посредством электродвигателей.
Промазка прутков производится в масляной ванне. Кроме
того, машинное масло применяется на автоматических калиб-
ровочных линиях. Травление прутков предусмотрено в ванне
длиной 7000-7300 мм, шириной 2400-13000 мм с раствором
серной или соляной кислоты при температуре 80-90°С.
При проведении технологического процесса в воздушную
среду помещений выделяются: тепло - от нагретых поверх-
ностей печей, остывающего в цехе металла и при работе
электродвигателей; окись углерода - при неполном сгорании
природного газа; аэрозоль масляного тумана - при испаре-
нии с поверхности масляной ванны и при применении машин-
ного масла на автоматических калибровочных линиях; аэро-
золь серной и соляной кислот - при испарении электролита
с поверхности ванн травления.
2
Проекты отопления и вентиляции калибровочных цехов
обоих заводов разработаны Запорожский отделением Приднепров-
ского Проыстройпроекта на основании заданий институтов Гипро-
метиз и "Электротяжхиыпроект". Отопление в цехе Константи-
новского завода сиешанное: воздушное - отопительно-вентиля-
ционными агрегатами и местное - ребристыми трубами, установ-
ленными по периметру здания.
Отопление в цехе Орловского завода воздушное - отопи-
тельно-вентиляционными агрегатами, совмещенное с приточной
вентиляцией.
В целях предотвращения поступления наружного воздуха
в холодный период года у ворот для проезда железнодорожного
и автомобильного транспорта установлены воздушно-тепловые
завесы. При расчетах систем отопления для холодного периода
года и вентиляции для теплого периода года температуры на-
ружного воздуха согласно СНиП П-Г.7-62 соответственно
приняты по параметрам Б и А.
В калибровочном цехе Орловского завода была запроек-
тирована механическая приточная и вытяжная (местная и обще-
обменная) вентиляция. При этом подача воздуха осуществляет-
ся в верхнюю зону помещения через плафонные воздухораспре-
делители, а удаление воздуха - из той же верхней зоны.
В калибровочном цехе Константиновского завода для ассимиля-
ции теплоиэбытков проектом предусмотрено естественное пос-
тупление наружного воздуха через открытые створки окон и
ворот, а удаление воздуха через аэрационные фонари.
В травильных отделениях ванны с раствором серной и
соляной кислот оборудованы местной вытяжной вентиляцией.
Воздух, удаляемый местными отсосами от ванн, подвергается
очистке в циклонах-промывателях. Следует отметить, что
компенсация воздуха,отсасываемого местной вытяжной венти-
ляцией, механическим притоком в холодный период года в отде-
лении травления Константиновского завода не предусмотрена.
По результатам исследований установлено, что в теп-
лый период года метеорологическое состояние воздушной сре-
з
ды в калибровочной цехе Константиновского завода было удов-
летворительный, так как разность температур воздуха в рабо-
чей зоне и наружного не превышала 3°С Спри выявленной теп-
лонапряженности помещения менее 20 ккалДм3.ч)/.
В холодный период года температура воздуха в том же
цехе составила 12-13°С, что не соответствует требованиям
санитарных норм (15-20°С) по условию категории тяжести ра-
бот и значению теплонапряхенности. Средняя температура воз-
духа в калибровочном цехе Орловского завода удовлетворяла
санитарным нормам. Однако распределение температур воздуха
по площади помещения неравномерное, что объясняется слож-
ностью обеспечения равных метеорологических условий сред-
ствами аэрации в помещении большой площадью и неравномерным
размещением источников выделений тепла. Так например, раз-
ность максимальных (в проходах между печами) и минимальных
(около окон) температур воздуха в рабочей зоне наблюдалась:
на Орловском заводе Ю,7°С; на Константиновском заводе
(в теплый и холодный периоды года) соответственно 7,9 и
2,В°С.
Содержание окиси углерода в воздухе рабочей зоны обоих
цехов примерно в 2 раза меньше предельно допустимого. Со-
держание аэрозоля масла в воздухе рабочей зоны у автомати-
ческой калибровочной линии и стеллажей со стальными прут-
ками составило 1-3 мг/м3, что не превышает допустимого.
В этой связи необходимо обратить внимание, что в
табл.4 “Санитарных норм проектирования промышленных пред-
приятий /СН 245-71) отсутствуют данные о предельно допусти-
мой концентрации аэрозоля масла, поэтому значение таковой
принято на основании ориентировочно рекомендованной ПДК
(по масляному аэрозолю)^.
Повышенное содержание аэрозоля масла в воздухе рабо-
чей зоны у масляной ванны объясняется отсутствием устрой-
ства местной вытяжной вентиляции. В травильном отделении
Кувина В.Ф. Материалы по оценке токсических свойств
сказочно-охлаждающей жидкости НГ л-205.Тигиена и професси-
ональные заболевания" F 3,1970.
4
Константиновского завода содержание аэрозоля серной кисло-
ты в воздухе рабочей эоны у ванн травления, обслуживаемой
аэраторами, составило 0,71-0,98 мг/м3. В то же время у
противоположной стороны ванн содержание аэрозоля серной
кислоты определилось 0,86-1,3 мг/м3, что является резуль-
татом сдувания струями азратора выделяющихся с поверхности
ванн вредностей в нейтральную эону. При этом скорость дви-
жения воздуха на рабочих местах, обслуживаемых аэраторами,
колебалась от 3,8 до 6,2 м/с, значительно превышая допус-
тимую санитарными нормами (0,5 м/с).
На других рабочих местах, не обслуживаемых аэраторами,
содержание аэрозоля серной кислоты в воздухе составило
1,6-2,4 мг/м3, что больше предельно допустимого.
Неудовлетворительное санитарно-гигиеническое состояние
воздушной среды в отделении травления является следствием
плохой работы местных отсосов и неправильного применения
дотирующего устройства (аэратора).
В травильном отделении Орловского завода содержание
паров соляной кислоты в воздухе рабочей зоны у ванн травле-
ния в отдельных случаях достигало 8 мг/м3, что в 1,6 раза
превышало допустимую концентпацию. Это объясняется тем, что
в процессе разгрузки изделий из ванн электролит разливается
на пол помещения.
Для установления количественных значений валовых и
удельных выделений тепла и окиси углерода в калибровочных
цехах были проведены воздушно-тепловые и газовые балансы.
В табл. I приводятся результирующие данные о валовых
и удельных выделениях окиси углерода количестве сжигаемо-
го газа, выявленные при исследовании в калибровочных цехах.
5
Таблица I
Завод	Валовые вы- деления окиси углерода,кг/ч	Расход сжи- гаемого газа,	Удельные вы- деления оки- си углерода, отнесенные на I м сжи- гаемого газа _ _rZ“_
Константиновский	45, 326	1640	27,6
	47, 495	1780	26,6
	49, 041	2130	23,0
	46, 138	2020	22,8
Орловский	16, 800	590	28,5
	17, 000	615	27,4
Таким образом, среднее значение удельных выделений
окиси углерода составило 26 г/м3.
Методика инженерных исследований такие предусматривала
выявление валовых и удельных выделений тепла средствами
воздушного баланса и контрольного технологического баланса,
составленного по результатам измерений расходов и темпера-
тур воды, охлаждающей печи, и воздуха, подаваемого в печь
и удаляемого из нее.
Общее количество тепла, поступившего в помещение, сос-
тавило
fl= 860a Nycr +EQ.n, (I)
где fl - количество тепла, поступившего в помещение,
ккал/ч;
Муст- установленная мощность электродвигателей, кВт;
CL - коэффициент, определяющий отношение фактичес-
кого расхода электроэнергии к установленной
мощности электродвигателей;
суммарные выделения от колпаковой печи и печей
светлого и темного отжига, включая тепловыде-
ления от остывающего в помещении металла,
ккал/ч.
Тепловыделения от всех печей составляют:
Е Ад + &пт + &пк	(2)
6
или дифференцированные тепловыделения от печей светлого
GLm и темного Q/n- отжига и колпаковой печи Qm опреде-
ляются из уравнений
&ЛС =	tfa ^ууС-уд^-уу ~ij,(3}
Qipj- ~	—Gyfrtgyiyy	W
^ТЯГ ~ (jfcr + &£з Q's igs ~ Gyy, Суу, tyg,.	(5)
Совместное решение указанных уравнений позволило уста-
новить количество тепла, выделяемого от каждой печи, и,тем
самым, определить удельные выделения тепла от каждой печи,
отнесенные к количеству тепла сжигаемого топлива.
В табл. 2 приводятся значения коэффициента^опреде-
ляющего отношение фактического расхода электроэнергии к
установленной мощности электродвигателей, а также удельные
выделения тепла от каждого типа печей, отнесенные к коли-
честву тепла сжигаемого топлива.
Таблица 2
Завод	Значение а	Удельные выделения тепла от пе- чей, отнесенные к количеству тбпла,развиваемого сжигаемым топливом. %		
		светлого отжига	темного отжига	колпаковая
Константиновский	0,299	36,1	30,1	50,0
	0,291	38,2	33,0	48,8
	0,236	34,4	31,4	53,6
	0,256	30,8	27,6	53,4
Орловский	0,328	41,0	-	-
	0,324	38,8	—	-
Среднее значе- ние	0,29	36,6	30,5	51,5
7
На основании исследований в натурных условиях было
определено значение коэффициента Л1 (при схеме вентиля-
ции "снизу-вверх"), которое в среднем составило 0,41.
Расчеты воэдухообменов в калибровочных цехах показы-
вают, что определяющими в теплый период года являются тепло-
избытки, а в холодный период количество воздуха следует
принимать из условия ассимиляции окиси углерода; поддержа-
ние температуры воздуха в рабочей зоне должно предусматри-
ваться работой отопительных приборов и отопительно-венти-
ляционных агрегатов.
Для обеспечения равномерных метеорологических условий
воздушной среды в калибровочных цехах большой площади
целесообразно применять смешанную схему организации возду-
хообмена - естественный приток (только на теплый период
года) для крайних пролетов цеха и механический приток в
рабочую зону проходов между печами. Количество воздуха,
подаваемого механической вентиляцией в холодный период го-
да, следует принимать из условия ассимиляции окиси углеро-
да. Количество воздуха, подаваемого механической вентиля-
цией в теплый период года, должно приниматься из расчета
ассимиляции тепла, выделяемого печами. Удаление воздуха
должно осуществляться через аэрационные фонари.
Приведенные рекомендации по устройству вентиляции и
расчетные данные могут быть использованы при разработке
проектов отопления и вентиляции цехов метизных заводов.
УДК 543.052
МЕТОДИКА ОТБОРА ПРОБ ВОЗДУХА ПРИ
НЕСТАЦИОНАРНОМ ВЫДЕЛЕНИИ ГАЗОВЫХ
ВРЕДНОСТЕЙ
Инж. Л.С.Ковальский (ГПИ Сантехпроект)
Периодические измерения концентраций газовых вредностей
в воздухе производственных помещений, например, химических
заводов, не могут достаточно полно характеризовать состояние
воздушной среды в течение рабочей смены или технологического
цикла. В зависимости от хода технологического нестационарно-
го процесса интенсивность газовыделений от оборудования зна-
чительно изменяется. Поэтому данные разовых анализов, не
превышающие предельно допустимые концентрации (ПДК), еще не
свидетельствуют о нормальном состоянии воздушной среды в
помещении. Только наличие полной картины газовыделений в
течение технологического цикла через короткие промежутки
времени (динамический контроль) позволяет судить о состоя-
нии загазованности воздушной среды. О необходимости динами-
ческого контроля загазованности в течение технологического
цикла все чаще напоминают специалисты по гигиене труда.
Для правильного выбора режима вентиляции помещения
необходимо располагать значениями пиковых концентраций
вредностей и временем, в течение которого они выделяются.
Желательно знать величину концентрации газа, если невкаж-
дый момент времени, то по крайней мере, через его короткие
промежутки, выбор которых зависит от характера технологи-
ческого процесса. Ведь задачей вентилирования помещения
является недопущение превышения ПДК в любой момент рМоты
человека.
9
Из-за отсутствия аппаратуры для динамического контроля
пробы воздуха обычно отбираются оспедненно, то есть одна
проба характеризует промежуток времени в несколько минут.
Часто отборы проб осуществляются просасыванием загазованного
воздуха через сосуды, заполненные поглотительным раствором.
Этот раствор после поглощения газа подвергается анализу в
химической лаборатории, где определяется концентрация газа
в воздухе, прошедшем через раствор. Продолжительность набо-
ра одной пробы, достаточной для анализа, зависит от концент-
рации газа в помещении и чувствительности метода анализа.
Например, продолжительность отбора проб воздуха на содержа-
ние паров стирола по общепринятой методике составляет 5 мин.
Очевидно, что при такой длительности отбора можно построить
зависимость концентрации газа в роэдухе лишь через пяти-
минутные интервалы.
При необходимости охарактеризовать изменение загазо-
ванности во время технологического процесса длительностью
менее времени отбора одной пробы предлагается использовать
следующую методику. Группа поглотителей газа размещается на
обследуемом участке, при этом число поглотителей в группе
определяется отношением длительности исследуемого техноло-
гического процесса к продолжительности отбора, принятой за
единицу (в секундах).
Поглотители поочередно соединяются с аспиратором
через равные промежутки времени отбора в течение техноло-
гического цикла. Но за короткое время отбора поглотитель,
как правило, не набирает объема газа, достаточного для
химического анализа. Поэтому отборы следует повторить при
следующем идентичном технологическом цикле. Количество
отборов К определяется отношением продолжительности набо-
ра ппобы, достаточной для химического анализа (принимается
по методикам определения вредных веществ в воздухе, утверж-
денным ГСЭУ Минздрава СССР), к продолжительности отбора,
принятому за единицу (в секундах).
Для быстрого соединения поглотителей с аспиратором
поедложена схема, изображенная ни рис.1. На схеме показа-
ны переключатели 3 (ГОСТ 3182-46), размещаемые на панели,
аспиратор 4 и поглотители I, все элементы схемы соединены
резиновыми шлангами 2.
ю
Схема и методика динамического отбора проб воздуха,
загрязненного парами стирола, были использована ГПИ Санхех-
проект и ЦНИИпромэданий при исследовании нестационарных
газовыделений на участке вулканизации деталей низа обуви
на заводе "Искож" (г.Иваново) в 1974-1975 г.г.х\ Отборы
проб осуществлялись через 15, 30 и 60 с в зависимости от
длительности исследуемого технологического цикла. Так, при
изучении динамики выделений при операциях раскрытия и раз-
грузки прессформ у прессов отборы производились через 15 с
при длительности технологической операции 2,5-3 мин. Коли-
чество отборов (К) составляло 5-8. Для расчета воздухообме-
на, предназначенного для ассимиляции газовыделений, опреде-
лялось количество паров стирола, поступающего в воздух в
единицу времени. С этой целью составлена картина динамики
концентраций в воздуховоде местной вытяжки и измерен расход
удаляемого воздуха (рис.2). На этом же рисунке показан гра-
фик зависимости концентрации паров стирола от технологичес-
кого цикла (времени) в рабочей эоне укрытия рабочего места
прессовщика при бездействующей вентиляции. Графики иллюстри-
руют нестационарный характер загазованности, связанный с
работой оборудования. Кривые имеют пиковые концентрации
при раскрытии прессформ с вулканизованными изделиями. Число
пиков соответствует количеству разгружаемых этажей пресса.
Динамический метод отбора позволил выявить максимальные
(пиковые) концентрации загазованности в короткие промежутки
времени как на рабочем месте прессовщика, так ив воздухово-
дах местной вытяжной вентиляции. В соответствии с п.10.3
CH 245-71 "ПДК вредных веществ в воздухе рабочей эоны явля-
ются максимально разовыми", поэтому задачей вентилирования
рабочего места прессовщика явилооь недопущение превышений
ПДК даже в короткие промежутки пиковых газовыделений. По
результатам исследований составлены рекомендации по улуч-
шению вентиляции участка вулканизации с использованием
укрытия выталкивателя деталей иэ прессформ и воздушно-
струйной завесы рабочего стола прессовщика. Предложено
х) С техническим отчетом о работе можно ознакомиться в
ГПИ Сантехпроект.
и
1
Рис. I. Схема динамического отбора проб воздуха
в поглотители
Рис. 2. Зависимость концентрации паров стирола
от технологического цикла
I - на рабочем месте прессовщика: 2-в воздуховоде от
укрытия пресса
I2
осуществлять в моменты пиковых выделений газа "форсирован-
ный" режим притока в рабочую эону и через струйную завесу.
В остальное время применяется "обычный" режим вентилирова-
ния. Испытание опытных образцов конструкций предложенных
вентиляционных устройств подтвердило правильность выбора
схемы вентилирования рабочего места прессовщика.
УДК 921.452
К ОЦЕНКЕ РАБОТЫ МЕСТНОЙ ВЫТЯЖНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
Инж. Е.П.Агафонов (ПИ Проектпромвентиляция)
При проектировании и особенно при производстве нала-
дочных работ возникает необходимость решения вопроса целе-
сообразности устройства местной вытяжной вентиляции или
борьбу с производственными вредностями вести только сред-
ствами общеобменной вентиляции. Решение этого вопроса отра-
жается на технико-экономических показателях работы системы
вентиляции.
В этой связи представляется целесообразным выявить
критерий, который позволил бы дать объективную оценку выб-
ранной системы вентиляции.
На Волгоградском алюминиевом заводе в цехе алюминия
высокой чистоты Волгоградским отделом ПИ Проектпромвенти-
ляция был проведен опыт замены дорогостоящей местной венти-
ляции на общеобменную?)
Известно, что переход от одной системы вентиляции
(местной вытяжной) к другой (общеобменной) связан с изме-
нением всей схемы организации воздухообмена, а также с
изменением количественных показателей производственных вы-
делений, поступающих в воздушную среду помещения. Эти изме-
нения необходимо учитывать при обосновании выбора системы
вентиляции.
Основной характеристикой работы местного отсоса, а,
следовательно, и местной вытяжной вентиляции, является
коэффициент эффективности у его работы, т.е. отношение
количества &л производственных выделений, локализованных
х) СмТотчет по испытанию и наладке системы вентиляции
(400068, Волгоград, 68,Прокатная ул.,56.)
14
местным отсосом, к общему количеству G- выделений, образу-
ющихся при работе технологического оборудования, имеющего
местный отсос;
‘	(I)
При этом количество Gn производственных выделений,
поступивших в воздушную среду помещения, будет
6/7 = & ~ G-ji
или с учетом уравнения (I)
(2)
Поскольку удаление воздуха при местной вытяжке проис-
ходит, как правило, из рабочей зоны, то коэффициент 777=1,
а воздухообмен , необходимый для растворения производ-
ственных выделений, поступивших в воздушную среду, составит
/ =	,	(3)
лКр Д/Гр	1 ’
где л Кр - расчетная разность концентраций для тепло-
иэбытков температур производственных выделений.
При общеобменной вентиляции с вытяжкой из верхней
зоны помещения необходимый воздухообмен /<0 определяется
из уравнения	г
Ст * тп>
L°= дКр 1
где тп- коэффициент, определяющий долю производственных
выделений, влияющих на параметры воздуха рабочей
зоны (численное значение его менее I).
Разделив уравнение 74) на уравнение (3), получим
(5)
Из последнего уравнения следует, что. если отношение
_ а , то целесообразно устройство общеобмен-
ной вентиляции, а при	/ целесообразно устройство
местной вытяжной вентиляции.
При этой оценке не затрагивались другие вопросы,
также отражающие технико-экономические показатели систем
вентиляции (металлоемкость систем местной вытяжной венти-
ляции, размещение ее оборудования и т.п.). Так например,
если при общеобменной вентиляции оказалось, что 7ft = 0,3,
то переход на устройство местной вытяжной вентиляции це-
лесообразен, если будет обеспечена эффективность ее ра-
боты » о,7.
15
Такое положение было выявлено при производстве нала-
дочных работ по вентиляции цеха алюминия высокой чистоты
Волгоградского алюминиевого завода, где местная вентиляция
рафинировочных электролизеров оказалась менее эффективной,
чем общеобменная. Поэтому в результате испытаний и наладки
дорогостоящая местная вентиляция в этом цехе была заменена
на общеобменную.
УДК 696.12
РАСЧЕТ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ СТОЯКОВ В СИСТЕМАХ
КАНАЛИЗАЦИИ ЗДАНИЙ (В ПОРЯДКЕ ОБСУЖДЕНИЯ)
Канд. техн.наук А.Я.Добромыслов (ЦНИИЭП инженерного обору-
дования)
Расчет системы канализации здания в целях обеспечения
устойчивости гидравлических затворов состоит в определении
величины разрежения, которую следует ожидать в канализа-
ционном стояке. Высота гидравлических затворов у отечест-
венных санитарно-технических приборов составляет 50, 60
либо 70 мм.
В зданиях ограниченной высоты возникновение разрежений
в канализационном стояке является следствием дефицита между
эжектирующей способностью жидкости и расходом воздуха, фак-
тически поступающего в стояк через его вытяжную часть из
атмосферы
(1)
где величина разрежения, создаваемого эжектирующей
способностью жидкости, в стояке ниже ее входа в
стояк, мм вод.ст.'
дефицит воздуха в стояке, л/с;
CLB - эжектирующая способность жидкости, то есть объем-
ный расход воздуха, который стремится увлечь за
собой в стояк из атмосферы движущаяся в стояке
жидкость, л/с.;
<^в - фактический расход воздуха, поступающего в стояк
из атмосферы, л/с.
В канализационных стояках большой протяженности, по-
мимо величины разрежений hq£, следует учитывать также
17
разрежения, возникающие вследствие потерь напора к^лн
воздушной струи на трение и в местных сопротивлениях
где Л - коэффициент сопротивления трения;
d - диаметр канализационного стояка, мм;
(Г - скорость воздушной струи, движущейся в стояке
вслед за жидкостью, м/с;
- сумма коэффициентов местных сопротивлений в
стояке.
Таким образом, в стояках большой протяженности устой-
чивость гидравлических затворов гарантируется, если
+ ^n.n~^3amfi ;	(3)
где k3jamg- высота гидравлического затвора, мм.
В случаях, когда величина левой части уравнения (3)
больше величины правой, необходимы мероприятия по обеспе-
чению устойчивости гидравлических затворов. При этом воз-
можны три решения:
I)	увеличение диаметра канализационного (сточного)
отояка;
2)	устройство второго канализационного (сточного)
отояка с целью уменьшения нагрузок на каждый стояк;
3)	устройство вентиляционного отояка.
Вследствие ограниченности сортамента канализационных
труб и фасонных частей первое решение не всегда можно осу-
ществить. Второе решение не требует особых пояснений.
Третье решение наиболее часто применяется в зарубеж-
ной практике строительства. В нашей стране до недавнего
времени такое решение считалось единственно возможным в
зданиях высотой более 50 м.
Очевидно, что устройство вентиляционного стояка удо-
рожает строительство и не позволяет применять типовые са-
нитарно-технические кабины. Поэтому такое решение нуждает-
ся в серьезном анализе. Прежде всего необходимо определить
допустимую высоту канализационного стояка, не требующую
устройства дополнительной вентиляции. Однако этот вопрос
не решается однозначно.
Анализ уравнения (3) показывает, что чем больше
18
параметр	• теи “еньшие потери напора воздушной
струи можно допустить на трение и в местных сопротивлениях,
то есть тем меньшей должна быть высота стояка.
Величина h^.l> (мм. вод. ст.) может быть определена по
эмпирической формуле, приведенной в работе fl]
г	1 ''е77
/у	’ М
где - максимальный расход стоков, мэ/с;
- угол присоединения отводных поэтажных трубопро-
водов к стояку, град;
domg- диаметр отводных поэтажных трубопроводов, м.
Величина удельной потери напора воздушной струи на
трение зависит от ее скорости и диаметра канализационного
стояка. Для нахождения этой скорости (в м/с) ЦНИИЭП инженерно-
го оборудования в работе [2] рекомендована формула
/ d 1
’ <5)
где (%. - условная скорость жидкости, определяемая как
отношение расхода жидкости к пдощади живого сече-
ния стояка, м/с.
К сожалению, в настоящее время отсутствуют данные для
определения потерь напора воздушной струи в местных сопро-
тивлениях канализационного стояка. Однако ориентировочно
их можно принять равными 50% потерь на трение.
Для примера определим величину разрежений в канализа-
ционном стояке диаметром 100 мм в 25-этажном жилом здании.
Высота стояка около 70 м. Величина максимального расхода
сточной жидкости, которую следует ожидать в канализацион-
ном стояке, обслуживающем 25 типовых жилых квартир, равна
3,2 л/с (0,0032 м3/с). По формуле (4) находим = 33 мм
вод.ст. По формуле (5) скорость воздушной струи равна 2,5м/с.
Поскольку минимальная высота гидравлического затвора,
(	присоединенного к расчетному стояку, равна 50 мм
(гидравлические затворы у ванн), то из уравнения (3) сле-
дует, что воздушная струя "может потерять" на трение и в
местных сопротивлениях:
hnfl- 50 - 33 = 17 мм .вод. ст.
19
Удельная потеря напора воздушной струи на трение может
быть получена по данный работы [3]. В частности, при скорос-
ти 2,5 м/с в трубопроводе диаметром 100 мм удельная потеря
на трение / — 0,11 мм вод.ст. на I м. Потери напора в мест-
ных сопротивлениях, принятые равными 50% потерь на трение,
составляют около 0,055 мм вод. ст. на I м. Таким образом,
суммарные удельные потери напора равны 0,165 мм вод.ст.
на I м.
Абсолютная величина потерь напора воздушной струи в
стояке высотой 70 м равна
hnH = 0,165 х 70 =11,55 мм вод.ст. *17 мм вод.ст.
Таким образом, в жилом здании высотой 25 этажей воз-
можно устройство одностояковой системы канализации со стоя-
ком диаметром 100 мм.
Отметим, что приведенные рассуждения были положены в
основу рекомендаций'По устройству системы канализации в
первом в нашей стране жилом здании высотой 25 этажей, введен-
ном в эксплуатацию в 1971 г. (Москва, пр. Мира, 184). Отказ
от устройства вентиляционных стояков позволил применить в
этом здании типовые санитарно-технические кабины. Четырех-
летняя практика эксплуатации этой системы канализации под -
твердила правильность сделанных выводов.
Следует отметить, что при увеличении диаметра сточного
стояка резко уменьшаются оба параметра, входящие в левую
часть формулы (3).
Необходимо подчеркнуть, что устройство вентиляционно-
го стояка не всегда может быть эффективным. Система канали-
зации будет работать надежно в том случае, если диаметр
вентиляционного стояка рассчитан применительно к конкрет-
ным параметрам данной системы. Дело в том, что при устрой-
стве вентиляционного стояка весь воздух, увлекаемый жид-
костью из атмосферы, движется по вентиляционному стояку,
а параметр = 0. Скорость воздуха в этом случае равна
(6>
20
где й) - площадь живого сечения вентиляционного стояка,м2;
Qg- расход воздуха, движущегося по вентиляционному
стояку, м8/с, который определяется по формуле
л	0,333 jirts f Q \O,!2.
-rf (fc; ,,,
Скорость воздуха превышает скорость воздуха ,
определяемую по формуле (5).
Таким образом,нетрудно рассчитать, что в системе с
вентиляционным стояком,включающей сточный стояк диаметром
150 мм, к которому под углом, например, 45° присоединены
поэтажные отводы диаметром 100 мм, при расходе жидкости
около 16 л/с нельзя устраивать вентиляционный стояк диамет-
ром 100 мм. В этом случае удельная потеря напора воздуха
только на трение составляет 1,2 мм вод.ст. на I м, а с уче-
том местных сопротивлений-1,8 мм вод.ст. на I м. Следова-
тельно, при высоте гидравлического затвора 50 мм допусти-
мая высота стояков составит
50	1,8 = 28 м.
Увеличение диаметра вентиляционного стояка до 150 мм
позволяет снизить суммарную величину потерь напора воздуха
на трение до 0,255 мм вод.ст.на I м. При этом допустимая
высота стояков возрастает до
50	0,255 = 200 м.
Таким образом, приведенные примеры наглядно показывают,
что рекомендации, в соответствии с которыми диаметр венти-
ляционного стояка может без расчета приниматься равным на
два размера меньше диаметра сточного стояка, являются
неосновательными. Диаметр вентиляционного стояка следует
определять расчетом.
Существуют два способа присоединения вентиляционного
стояка к сточному: непосредственно к сточному стояку (рис.1)
и объединение вентиляционным стояком поэтажных трубопрово-
дов (рис.2). Оба способа имеют преимущества и недостатки.
При первом способе оба стояка соединяются на каждом
этаже или через этаж с помощью наклонных перемычек, направ-
ленных вверх в сторону вентиляционного стояка (во избежание
затекания в перемычку сточной жидкости). Преимущество этого
способа заключается в меньшей длине гидравлического тракта
21
Рис.2, Присоединение венти-
ляционного стояка к поэтаж-
ным отводным трубопроводам
I - вентиляционный стояк;
2 - сточный стояк;
3 - умывальники
Рис. I. Присоединение венти-
ляционного стояка непосред-
ственно к сточному
I	- вытяжная часть стояка;
2	- вентиляционный стояк;
3	- перемычки
22
от вентиляционного до сточного стояка, то естьвменыпих поте-
рях напора на трение. В качестве главного недостатка этого
способа следует назвать большие сопротивления, создаваемые
сточной жидкостью, которая, двигаясь по стенках стояка, зате-
кает в перемычки, существенно уменьшая их сечение. Преиму-
щество второго способа заключается в том, что вентиляцион-
ный стояк соединяет с атмосферой поэтажные отводные трубопро-
воды, в которых и следует поддерживать атмосферное давление.
Очевидно, что в этом случае, в отличие от предыдущего, режим
вентиляции частично нарушается лишь в тех отводах, в которые
опорожняются санитарно-технические приборы. Недостаток этого
способа - большая длина гидравлического тракта, по которому
следует воздух. Кроме того, при данном способе увеличивает-
ся количество местных сопротивлений из-за большого числа
поворотов вентиляционного стояка. Следует также заметить,
что в указанном случае вее санитарно-технические приборы
должны присоединяться исключительно к отводным поэтажным
трубопроводам. Требуемое количество труб и фасонных частей
в обоих случаях примерно одинаково.
ЛИТЕРАТУРА
I.	Добромыслов А.Я., Синицын Г.А., Зыков А.Ю.
Расчет канализационных стояков зданий "Водоснабжение и
санитарная техника" № 7,1971.
2.	Добромыслов А.Я.
Конструктивные решения систем канализации зданий раз-
личной этажности. Сборник научных трудов ЦНИИЭП инженер-
ного оборудования № З.М,0НТИ ЦНИИЭП инженерного оборудо-
вания, 1972.
3.	Рысин С.А.
Вентиляционные установки машиностроительных заводов.
Справочник, Ы., Машгиз , 1961.
УДК 62.52
РЕЛЕЙНЫЙ БЛОК ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ
ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМИ МЕХАНИЗМАМИ ПРОИЗВОДСТВА НРБ
Инх. Н.Ф.Лукьянов (СКБ систем промышленной автоматики ),
канд. техн, наук В.М.Рубчинский (ГПИ Сантехпроект)
Релейный блок ЕСПА Об.ФА.02 разработан конструкторски-
ми организациями НРБ и предназначен для совместной работы
с электрическими исполнительными механизмами ЕСПА 02.ПА,
оснащенными электродвигателями типа СИМ 28/4 или ЭОРКС-041/t.
Релейный блок ЕСПА Об.ФА.02 состоит из следующих функ-
циональных элементов: питающего трансформатора, стабилиза-
тора напряхения, реле времени с задержкой при отключении,
контакторов переменного тока, конденсаторов фазосдвигающих.
Электрическая схема блока показана на рис. I. Питающий
трансформатор имеет первичную обмотку на напряжение 220В
переменного тока с частотой 50 Гц и три вторичных обмотки
для:
осуществления динамического торможения, выходное
напряжение 36 В;
питания реле времени, выходное напряжение 12 В;
питания цепей управления контакторов, выходное напря-
жение 36 В.
Токи во вторичных обмотках трансформатора для осуществ-
ления динамического торможения и для питания реле времени
выпрямляются диодами Д2-ДЗ и Д4-Д5 и сглаживаются соответ-
ственно конденсаторами С5 и Сб. Стабилизатор напряхения
построен на стабилитроне Д1, транзисторе TI и резисторе R4
и служит для питания транзисторного реле времени. Стабили-
зированное напряжение на выходе стабилизатора сглаживается
конденсатором С2. Фазосдвигающие конденсаторы С8 и С9 слу-
24
Рис. I. Электрическая схема блока
жат для создания сдвига фаз в обмотках электродвигателя
привода механизма.
Релейный блок имеет два идентичных реле времени с за-
держкой при отключении. Они выполнены соответственно на ре-
зисторах В 2 и В I, R 3 и R 5, конденсаторах СЗ и С4, CI и
С7 и транзисторах Т2 и ТЗ. Принцип действия релейного блока
следующий: при наличии командного сигнала на входе релейного
блока и срабатывании одного из контакторов, например кон-
тактора KI (К2), разрывается цепь динамического торможения
и постоянное напряжение через резистор В I СВ 2) заряжает
конденсатор С4 (СЗ). При этом появляется напряжение смеще-
ния на базе транзистора ТЗ (Т2). Транзистор открывается и
реле Р2 (PI) срабатывает, разорвав размыкающим контактом
цепь питания контактора К2 (KI). При снятии командного сиг-
нала со входа релейного блока контактор KI (К2) отключается,
разрывается базовая цепь транзисторного реле времени и за-
мыкается цепь динамического торможения. Но транзистор ТЗ
(Т2) остается открытым до тех пор, пока конденсатор С4 (СЗ)
не разрядится через резистор R5 (R 3). Реле Р2 (PI) отклю-
чится и замкнет цепь питания контактора К2 (KI). Время за-
держки определяется параметрами ВС цепочки С4, В5 (СЗ,ВЗ).
Следовательно, при поступлении сигнала на реверс, реверси-
рование произойдет с задержкой времени, формируемой тран-
зисторным реле времени. В это время двигатель механизма за-
тормаживается путем подключения на рабочую обмотку постоян-
ного напряжения (динамическое торможение).
Контакторы переменного тока KI и К2 предназначены для
управления электродвигателем привода механизма. Их работа
в схеме блока описана выше. Релейный блок работает при вход-
ных импульсах длительностью не менее 1,5с с интервалами меж-
ду импульсами 1,5 с. При реверсировании интервал между
сигналами должен быть не менее Зс.
Присоединение релейного блока к исполнительному меха-
низму ЕСПА О2ПА осуществляется согласно рис.2. К зажимам
1,2 и 6 подсоединяются конечные выключатели исполнительного
механизма, причем зажимы 6 и 9 последнего соединяются пере-
мычкой.
К зажимам 1,2 и 4 могут подключаться внешне два допол-
нительных реле, которые указывают состояние конечных выклю-
26
Рис. 2. Схема вяемвих ооединешй
1-дополнительное реле,2-хонденсаторная обмотка|3-главная обмотка у4-конгтный выключатель
"вверх" ;5-конвпный выхлопа те ль "вниз";б-роостатный датчик ^регулятор
чателей (открыты или закрыты). К валинам 3,4 и 5 подсоеди-
няются управляющие контакты, которые реверсируют исполни-
тельный механизм, причем зажим 4 является общим. К зажимам
7 и 8 подсоединяется основная обмотка, а к зажимам 9 и 10 -
конденсаторная обмотка. На зажимы II и 12 подается напряже-
ние питания 220 В, 50 Гц, причем фаза обязательно подается
на зажим 12.
Коммутационная способность выходных контактов К-I и К-2
равна4А при напряжении до 500 В. Управляющие контакты, под-
ключаемые на вход релейного блока, должны иметь коммута-
ционную способность не менее 300 мА при напряжении 36В.
Потребляемая мощность при включенном одном из двух контак-
торов (KI или К2) без исполнительного механизма составляет
35 Вт.
Общий вид и габаритные размеры блока показаны на рис.З.
Рис. 3. Общий вид релейного блока
I - контакторы; 2 - трансформатор; 3 - предохранитель;
4 - печатная плата; 5 - шасси; 6 - фазосдвигающие конден-
саторы; 7 - клеммные зажимы; 6-штуцеры для ввода кабеля ;
9-корпус, Ю - крышка
28
СОДЕРЖАНИЕ
РЕУЭЛЬ А.М.
Результаты инженерных исследований систем
oTonj ия и вентиляции калибровочных цехов
предприятий метизной промышленности	1
КОВАЛЬСКИЙ Л.С.
Методика отбора проб воздуха при нестацио-
нарном выделении газовых вредностей	9
АГАФОНОВ Е.П.
К оценке работы местной вытяжной вен-.	14
ДОБРОМЫСЛОВ А.Я.
Расчет вентиляционных стояков в системах
канализации зданий	. 17
ЛУКЬЯНОВ Н.Ф., РУБЧИНСКИЙ В.М.
Релейный блок для управления исполнительны
механизмами производства НРБ	.24
Л-9ОЭ84 Подписано к печати 19/1Х-75г. Формат 60x90/16
Объем 1,75 печ.л. Зак.428 Тир.73ОО Пена 30 коп.
ОТРД ПНИПИАСС
117393,ГСП-1 .Москва,В-393,Новые Черемушки,квартал 28,
корпус 3.
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ НАУЧНОЙ ИНФОРМАЦИИ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ И АРХИТЕКТУРЕ
ГОССТРОЯ СССР
СЕРИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ
ОТОПИТЕЛЬНО-
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ
СИСТЕМ И СИСТЕМ
ВНУТРЕННЕГО
ВОДОПРОВОДА
И КАНАЛИЗАЦИИ
оцифровано 04.06.2011 року
та викладено на
www.janko. front, ru
РЕФЕРАТИВНЫЙ
СБОРНИК
Вы ск 9(104)
МОСКВА 1975
и.оорник подготовлен к печати
институтом Сантехпроект Главпромстройпроекта
Госстроя СССР
Москва 1975
Ответственный редактор - главный инженер
нститута Сантехпроект Ю.И.ШИЛЛЕР
Члены редакционной коллегии: Б.В.БАРКАЛОВ,
М.Х.ВЕРХОДАНОВ, Ф.М.ГУЛИШАМБАРОВ, В.Д.ДЮЖИН-
КОВ, А.Г.ЕГИАЗАРОВ, Е.С.ЖУРКОВ, Г.А.ЗОЛОТУРИН,
Е.Е.КАРПИС, А.А.МАКОВКИН, П.П.МАМКИН, Б.К.МАС-
ЛОВ, Г.А.МИРКИН (зам. ответственного редактора),
В.И.МОШКИН, Н.Н.ПАВЛОВ, А.И.ПИРУМОВ, В.А.СЛЮ-
САРЕВ, Ю.С.СУДАРИКОВ, С.М.ФИНКЕЛЬШТЕЙН ,
Д.И.ШЛАФЕР, Г.Н.ШУЛЬЦ.
©Центральный институт научной информации по строительству
и архитектуре (ЦИНИС) Госстроя СССР, 1975
СОДЕРЖАНИЕ
МАМКИН П.П.
Новый коагуляционно-центробежный
мокрый пылеуловитель (КЦМП) 3
ЛОГАЧЕВ И.Н., АФАНАСЬЕВ И.И.,
ПИРОГОВ Ю.И., ТИМОФЕЕВ Ю.В.,
УСМАНОВ Ф.Б., НЕСТЕРОВ Е.Д.,
КУЗЬМИНА Т.Д.
Расчет расхода воздуха в местных
отсосах от дробильного оборудо-
вания	12
ЛУКЬЯНОВ Н.Ф., РУБЧИНСКИЙ В.М.
Новые электрические исполнительные
механизмы типа ЕСПА 02 ПВ для
регулирующих клапанов	. 24
Содержание реферативных выпусков,
изданных в 1975 г. .	... 37
УДК 621.928.9
НОВЫЙ КОАГУЛЯЦИОННО-ЦЕНТРОБЕДНЫЙ
МОКРЫЙ ПЫЛЕУЛОВИТЕЛЬ (КЦИП)
Канд. техн, наук П.П.Камкин (Ленинградский Промотройпроект)
В последнее время в промышленности для очистки вентиля-
ционных выбросов используются коагуляционные мокрые пыле-
уловители (скрубберы Вентури с малым гидравлическим сопро-
тивлением)^]. Это свидетельствует о том, что данные аппара-
ты отвечают современным требованиям, предъявляемым к пыле-
очистному оборудованию, так как обладают высокой эффектив-
ностью очистки при значительной производительности аппарата,
эксплуатационной надежностью и устойчивостью. В них доста-
точно эффективно улавливаются мелкие и крупные частицы пыли.
Коагуляционные пылеуловители имеют низкую стоимость, неболь-
шие габариты и просты в изготовлении. В то хе время они ха-
рактеризуются широким диапазоном режимных параметров, что
позволяет выбирать необходимые режимы, в том числе гидравли-
ческое сопротивление для каждого случая их использования в
зависимости от характеристик пылей и требуемой эффективнос-
ти очистки. Действующие пылеуловители позволяют в некоторых
пределах изменять режим работы и, таким образом, корректи-
ровать эффективность пылеочистных устройств в соответствии
с условиями эксплуатации.
Расширению применения коагуляционных пылеуловителей в
какой-то мере способствовала разработка в Ленинградском
Промстройпроекте в 1971 г. рабочих чертежей повторного при-
менения унифицированного ряда пылеуловителей (серия OB 10-
-26) и временных рекомендаций по их проектированию (PM-I6-
-190/71).
3
Инженерные исследования действующих установок, про-
веденные Сибирским филиалом ГПИ Сантехпроект на Западно-
Сибирском металлургическом заводе (в 1971-1972 г.г.), и
лабораторные научные исследования во ВНИИОТ ВЦСПС (г.Ленин-
град) подтвердили высокую эффективность коагуляционных
пылеуловителей и их положительные эксплуатационные качест-
ва. Было выяснено, что затраты энергии в коагуляционннх
пылеуловителях соизмеримы с затратами в других мокрых
пылеуловителях (например, в ЦВП ЛИСТ или промывателях
СИОТ) в том случае, если в них достигается одинаковая
эффективность очистки. Вместе с тем, в них монет быть по-
лучена и более высокая степень очистки при соответству-
ющем увеличении энергетических затрат [31
По поручение Глаьпромстройпроекта Госстроя СССР в
1973 - 1974 г.г. бьиз выполнены типовые чертежи коагу-
ляционных пылеуловителей типа КМП, которые к настоящему
времени переданы в ЦИТП.
При разработке чертежей были использованы результаты
исследований во ВНИИОТ ВЦСПС [4] по оптимизации конструк-
тивных параметров и по изысканию метода расчета эффектив-
ности очистки [5] Разработанный метод расчета приведен
в выпуске 0 "Указания по применению я проектированию
типовых чертежей" серии 1.494-23.
С целью уменьшения габаритов пылеуловителя институ-
том предложена конструкция нового коагуляционно-центро-
бежного мокрого пылеуловителя КЦМПХ9
В КЦМП (ом.рисунок) орошаемая труба Вентури I распо-
ложена внутри центробежного каплеуловителя 2. На диффузо-
ре трубы Вентури предусмотрено специальное закручивающее
устройство 3. Воздух, выходящий из диффузора, разделяется в
в устройстве 3 на два потока и подводится касательно к
стенкам центробежного каплеуловителя; являющегося корпу-
сом аппарата.
Для размещения нового пылеуловителя требуется на 30%
меньше площади, чем для КМП. Гидравлическое сопротивление
х) Авторское свидетельство Ns 410799. Бюллетень '’Открытия,
изобретения, промышленные образцы, товарные знаки" № 2,
1974.
4
Коагуляционно-центробежный мокрый пылеуловитель
5
аппарата несколько ниже (на 12-17$), чек сопротивление КИП
при одинаковых режимах работы и равных степенях очистки.
Разработан унифицированный ряд аппаратов о диаметрами
горловин от 200 до 1000 мм, охватывающий диапазоны произво-
дительности от 5 до 250 тнс.м8/ч. Рабочие чертежи разработа-
ны пока на 8 типоразмеров, основные данные которых приведе-
ны в табл. I.
Таблица I
Основные размеры пылеуловителей КЦМП по чертежам пов-
торного применения серии OB 10-48
Размеры, мм : Й^ооиэ-*’ Масса»
1!:!: водитель-: **
вителя		Л	: 27 [	Нк	Н ;	А*В :	водитель- ности,й тыо. м /ч	кг
2,5	250	1000	450	3345	4450	315x565	8-14,5	874
3.2	320	1280	560	4225	5450	400x715	14-23,4	1410
4	400	1600	700	5120	6380	500x895	20-36,5	1944
5	500	2000	900	6320	8000	625x1120	32-56	4100
5.6	560	2240	1000	6880	8550	700x1250	40-70	4900
6,3	630	2520	1120	7640	9420	790x1410	50-90	5986
7.1	710	2840	1250	8514	10380	890x1590	63-130	9290
9	900	3600	[боо П	[0875	13000	1120x2000	I00-180	15500
Остальные 8 типоразмеров ряда /?2о (ГОСТ 8032-56)
будут выполняться по мере необходимости, при этом возмож-
но, что в их конструкции будут вноситься некоторые изме-
нения. Для каждого типоразмера разработан альбом чертежей
(выполненный по ЕСКД), кроме того, имеется альбом деталей
общего применения и выпуск 0, содержащий рекомендации по
проектированию и расчету.
В основу расчета эффективности очистки воздуха в КЦМП
также, как и в КМП,положена знергетическая теория мокрого
пылеулавливания Сб] согласно которой общая степень
очистки воздуха от пыли в контактных аппаратах зависит
от затраченной удельной контактной мощности.
Согласно исследованиям во ВНИИОТ ВЦСПС, в отличие от
общепринятых положений энергетической теории было принято,
6
что при определении удельной контактной мощности Еж в рас-
чет следует принимать не общие затраты удельной ннергиа
потоков газа и жидкости в омоченной части аппарата, а толь-
ко затраты, обусловливаемые введением орошающей жидкости.
Это значит, что удельная контактная мощность(кгс.м/о)
- работа единицы объема, эквивалентная перепадам давлений
и отнесенная к I ж3/с гаэа, должна определяться без учета
гидравлического сопротивления аппарата при сухом режиме
~(&Р0 ~ л Рсух) * д Pop woo ’	)
где дР0 - общий перепад давления в аппарате, кгс/мг ;
- перепад давления при сухом режиме, кгс/м2;
дРОр - давление подачи ороиавщей жидкости, кгс/ме;
Ш- удельный расход жидкости, л/м3
В с вою очередь	у
лР^лР0-л РСУХ = Сж -го£;*,	(2)
гдедРж - перепад давления в трубе Вентури, обусловленный
введением ороиающей жидкости, кгс/м2;
W гор - скорость воздуха в горловине трубы Вентури, м/с;
-	коэффициент гидравлического сопротивления аппара-
та, обсуловленный введением ороиающей жидкости,
Здесь Sty* - коэффициент гидравлического сопротивления
аппарата при сухом режиме;
-	плотность воздуха,кг/м8.
Общая степень очистки воздуха от пыли (%) определяет-
ся следующей зависимостью:
где В - коэффициент, зависящий от вида и дисперсного
состава пыли.
Определение коэффициента В для воех случаев очистки
вентиляционных выбросов весьма затруднительно, так как
в каждом случае требует отдельных экспериментальных иссле-
дований. Для пылей аспирационных установок рудоподготови-
тельных предприятий представилось возможным определить
7
вначение коэффициента В на основе анализа имеющихся данных
о их дисперсных составах и материалов исследований во
ВНИИОТ ВЦСПС об эффективности очистки воздуха от пыли рав-
нинных материалов. Анализ составов показал, что они подчи-
няются логарифмически нормальному распределению (ЛНР) с
размерами частиц более 12-15 мкм. Это обстоятельство позво-
лило провести графическую классификацию пылей путем выделе-
ния на логарифмически вероятностной шкале зон возможных
расположений дисперсных составов пылей аспирационных уста-
новок, обслуживающих различные технологические переделы.
Значения коэффициента В (для расчета КЦМП), приведенные в
табл.2, определены для предельных и средних дисперсных сос-
тавов классификационных зон.
Таблица 2
Значения коэффициента В для пылей аспирационных
установок, обслуживающих технологические узлы
горнорудных предприятий (окусковательных и
обогатительных фабрик)
Технологические узлы	Пределы диопероных составов классификационных зон		
	меньжий	больший	средний
А г	л о м е р	а т	
Тракты пооле мокрого охлаж- дения		24	20
Тракты после воздушного охлаждения	24	42	33
Тракты горячих материалов	42	76	60
Тракты сухой, горячей "пос- тели” и узел загрузки агло- мерата на линейный охладите работающий на продуве	(ЛЬ, 145	160	152
И з в	е с т н я	к	
Перегрузки и сортировки на грохотах	16	40	30
Молотковые дробилки	90	176	135
Продолжение табл.2
1»ШМог.таоИ. я-
	• : меньший	больиий ! средрий
	Топливо (кокс)	.	1	г
Перегрузки	—	95
Дробилки	-	180
	Лелезнан руда	
Перегрузки	48	80	65
Дробилки и	сортировки	80	150	120
Для расчета пылеуловителя КЦМП разработан номографи-
ческий способ определения общей степени очистки на основе
зависимости функции фракционной степени очистки ^ф (б)
от удельной контактной мощности Ех.
В результате исследований во ВНИИОТ ВЦСПС, проведен-
ных под руководством П.А.Коузова, было показано, что ^р(б)
подчиняется ЛНР и ее параметры для принятой конструкции
трубы Вентури, выражается зависимостями
^5О^^0,01Е^’31 (^=^,3,	(5)
где А - коэффициент, зависящий от материала пыли; его
значения для пылей: агломерата (/*=3,85 г/см8) -
-0,018; кварца (/>=2,65 г/см8) - 0,052; известняка
(/>=2,75 г/см8) - 0,022 и кокса (/>=1,93 г/см8)-
- 0,2.
Разработанный номографический способ расчета позво-
ляет определять общую степень очистки для пылей, подчиня-
ющихся ЛНР и заданным параметрам функций распределения
( cT5z? и <э ), а также пофракционную степень очистки для
пылей, заданных содержаниями по массе фракций дисперсного
состава.
Из выражения для определения эффективности очистки
в зависимости от контактной мощности [l], [з], [41 и [5]
вытекают некоторые	рекомендации по выбору режи-
мов работы коагуляционных пылеуловителей:
- необходимая величина удельной контактной мощности
для достижения требуемой степени очистки может быть полу-
9
чена либо увеличением скорости воздуха в горловине МГор •
либо увеличением расхода воды в последнем случае общие
затраты энергии и общие гидравлические сопротивления аппара-
та будут наименьшими;
- с увеличением размеров трубы Вентури требуется мень-
шие энергозатраты для достижения заданной степени очистки,
хотя режимные показатели ( Wrop и т ) будут иметь несколь-
ко большие значения (здеоь надо иметь в виду, что Qcyx
уменьшается с увеличением Тгор )- Эти рекомендации приво-
дятся в различных литературных источниках как практичес-
кие, поскольку они не исходят из существующих способов рас-
чета и часто оцениваются как противоречивые.
Рекомендуемые пределы режимов разработанных пылеулови-
телей:
т =0,1*0,5 л/м8;	=40*70 м/с. При этих режимах
эффективность улавливания кварцевой пыли в КЦМП составляет:
для частиц размером I мкм - 70-90%; размером 5 мкм - 90-98%
и размером 10 мкм - 94*99%.
Промышленная установка КЦМП производительностью 50 тыс,
м8/ч эксплуатируется с 1971 г. на агломерационной фабрике
Новотульского металлургического завода. Приемочные испытания
заводской лаборатории показали: \^ГОр =60 м/с; /71=0,72 л/м8
(с учетом расхода воды на постоянную промывку воздуховодов);
% =99,8%. Начальная концентрация пыли 23,6 г/м3, конечная-
-41,6 жг/н3 Общие потери давления в установке 272 кге/м2.
ЛИТЕРАТУРА
I.	Вальдберг А.Ю., Дубинская Ф.Е., Исаков Л.М.. Очистка
промышленных газов в скрубберах Вентури. Тематический
обзор. Серия "Промышленная и санитарная очистка газов",
М., ЦНИИТЭ - Нефтехим, 1972.
2.	Мамкин П.П. Применение труб-коагуляторов (скрубберов
Вентури низкого давления) для очистки вентиляционных
выбросов. Сб. "Проектирование вентиляционных систем",
вып. 2, М., Стройиздат, 1971.
3.	Коузов П.А., Мыльников С.И. Сравнительная оценка и ре-
комендации по унификации мокрых пылеуловителей. Сб.
"Научные работы институтов Охраны труда ВЦСПС, вып. 64,
М., 1970•
4.	Мыльников С.И., Мамкин П.П. Оптимизация некоторых кон-
структивных параметров скрубберов Вентури низкого
ю
давления. Сб. "Научные работы институтов Охраны труда
ВЦСПС", выл. 77, Ы., 1972.
5.	Мамкин П.П., Коузов П.А. Применение и расчет эффектив-
ности коагуляционных мокрых пылеуловителей для очист-
ки вентиляционных выбросов. Сб. "Изучение опыта работы
по охране воздушного бассейна и водных ресурсов от
загрязнений". л., "Знания", 1973.
6.	Ухов В.Н., Вальдберг А.Ю. Очистка газов мокрыми фильт-
рами. 11., "Химия", 1972.
УДК 628.511
РАСЧЕТ РАСХОДА ВОЗДУХА В МЕСТНЫХ
ОТСОСАХ ОТ ДРОШЛЬНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Кандидаты техн, наук И.Н.Логачев, И.И.Афанасьев,
инженеры В.И.Пирогов (ВНИИБТГ), Ю.В.Тимофеев,
Ф.Б.Усманов, Нестеров Е.Д., Т.Д.Кузьмина (Алма-Атинское
отделение ГПИ Сантехпреект)
Для дробления материалов на фабриках горно-обогати-
тельных комбинатов (ГОК) применяются дековые, конусные,
четырехвалковые и молотковые дробилки. По характеру исте-
чения напыленного воздуха иэ полостей дробилок в рабочее
помещение при дроблении материала эти машины можно разде-
лить на две группы.
Щековые, конусные и четырехвалковые - первая группа
дробилок, где формирование направленных воздушных потоков
осуществляется за счет действия сил динамического взаимо-
действия перерабатываемого материала и воздуха [l] - [5].
В основу расчета объема аспирируемого воздуха от укрытий
этих дробилок положена методика, изложенная во "Временных
указаниях по расчету объемов аспирируемого воздуха от укры-
тий меот перегрузок при транспортировании пылящих материа-
лов” серии A3-6II ВД. в отличие от перегрузочных узлов
при расчете аспирации учитывается линь изменение грануло-
метрического состава руды после дробления, а также гидрав-
лическое сопротивление разгрузочной цели дробилки при на-
личии в ней материала.
Молотковые реверсивные и нереверсивные дробилки сос-
тавляют вторую группу. В отличие от первой группы эти
^а1В7Э°гаНЫ Алма-^тинскям отделением ГПИ Сантехпроект
12
дробили обладают больной скоростью вращения ротора.
В аэродинамической отноиении ови подобна центреЗонный
нагнетателям. За счет гранения ротора в кожухе дробилки и
в примыкаицнх к ному желобах создаются направленные потоп
воздуха [б]. В реверсивных дробилках воздунный поток нап-
равлен навстречу пад«вцему материалу, в нереверсивных - по
ходу движения материала:
При отсутствии материала дробилки нагнетают по примн-
каицим к ним желобам максимальный объем воздуха. Понтону
расчет объема аспирируемого воздуха выполняется ва случай,
когда оборудование работает на холостом ходу.
Одной ив наиболее распространенных компоновочных схем
дробильного оборудования является схема "питатель-дробилка-
конвейер".
Пример расчета I
Определить расход воздуха в местных отсосах от укры-
тий дробилки и конвейера дробленого материала ценовой дро-
билки ЩС 60x90, дробяцей железную руду. Загрузка дробили
производится пластинчатым питателем. Укрытие разгрузочного
конвейера - одинарное, непроходное (ом.рисунок).
Исходные данные: расход материаха =61 кг/с,
плотность материала =3500 кг/м9, плоцадь поперечного
сечения загрузочного желоба при входе его в укрыта места
разгрузки дробленого материала =0,295 м , жирата
пластинчатого питателя В, =1,2 м, длина питателя L м,
иирина конвейера 1^=1 м, выела перепада материала в < лг-
руэочном желобе Н* -15м; высота перепада материала в
разгрузочном желобе Н"(Н’' 1,7Н'г = /,05 углы
наклона прямолинейных участков желобов к горизонту =45°,
°*" =90°, <Л"2 =50° разгрузочная цель дробили =Ю,075 и.
Плоцадь неплотностей в укрытии питателя Fn =0,6 м2 и
дробилки Fa =0,6 и2; разрежение в укрытии дробили и пита-
теля Ру =0,4 кгс/м2, в укрытии нижнего конвейера разрежение
Рг =1,2 кгр/м2.
13
Укрытие разгрузочного конвейера
I - питатель; 2 - дробилка щековая; 3 - конвейер разгрузоч-
ный
14
Гранулометрический состав материала до дробления
Пош за- тея]	1		Разме	частиц	класса	мм				
		500	500-200	200-100	100-80	80-40	40-20	20-10	10-5	5-0
Выхо] клас- са, ?		4	22	18	14	17,3	10,5	4,5	5,2	4,5
Сред- ний диа метр час- тиц, мм		500	350	150	90	60	30	15	7.5	2,5
Гранулометрический состав руды после дробления
Показатель	Размер частиц класса, мм				
	100-50	50-20	20-10	10-0
Выход класса, %	26	37	23	14
Средний диаметр частиц, мм	75'	35	15	10
Решение. Расчет производится,предполагая устройство
двух местных отсосов от укрытия дробилки и от укрытия
места разгрузки. В соответствии с работой [4], по извест-
ному гранулометрическому составу рассчитываем: средние
диаметры частиц до и после дробления &ср, Шмм ;
=32,3 мм, конечную скорость материала в загрузочном
разгрузочном желобах при данной геометрии желобов
(fK = з,56 м/с \ If* = ^93 м/с ;
условную объемную концентрацию материала в загрузочном и
разгрузочном желобах S, = 21, 2, Sz = 7,5 и отношения
^=0,оон; /^-п005б.
“ср.	Чср,
Сумму коэффициентов местных сопротивлений для чековой
дробилки определяем по формулам (аналогично и для конус-
ной дробилки):
15
для загрузочного желоба	2
£е,=*,*(%)* с, ,
для разгрузочного желоба п
где ^2" величины коэффициентов местных сопротивле-
ний желобов, которые принимаются: для
вертикальных С, ~Сг
для наклонных о изломами С/ =С&=
Fpaa - плоцадь живого сечения разгрузочной дели
дробилки, м2, определяемая по формулам,
либо по табл. I и 2:
для дековой дробилки
для конусных дробилок крупного дробления (ККД)
=07в5[(2е +	- Л*] ,
для конусных дробилок среднего и мелкого дробления (КОД
> ИИ)	г
fyrs = °. ^[(е + 2
где ъ - соответственно нирина и длина разгрузочной
цеди дробилки, м;
О - разгрузочная цель дробилки в плоскости раз-
грузочного отверстия, м;
DK - диаметр конуса, м.
в - аксцентрицитет дробилки в плоскости равгрувочного
отверстия,м.
Разность давлений между укрытиями определяется
для загрузочного желоба
лР,= Pt = 0,4- кгс/м^ 
для разгрузочного желоба
Л Р2 = Р2 ~ Р, ^2-0'4 -0,8кгс/мг.
Далее определяем параметры /V, Л/ и (коэффициент ежекции):
для загрузочного желоба
х) Параметр N учитывает аэродинамическую связь между
вертим и нижним укрытиями, желобами, примыкаюцнми к дро-
билкам; параметр м несет в себе информацию об зжекцмонном
напоре в желобе, возникаюцем в результате динамического
взаммрдействяя частиц материала и воздуха LU - L3J.
При /и>-/Ув желобе прямоток (направление движения мате-
риала и воздуха совпадают).
16
Таблица I
Тип Площадь живого сечения разгрузочной цели конусной дробилки,
дробил- м2, при ширине разгрузочной щели, мм
ки	3	5	10	15	20	30	40	50	60	75	140	150
КСД-1200 и Ш-1200	0,28	0,30	0,33	0,36	0,39	0,44	0,50	0,55		—		м.
КСД-175О и КМД-1750		0,31	0,34	0,38	0,41	0,48	0,55	0,63	0,71	—		—
КСД-2200 и КМД-2200	-	0,38	0,41	0,45	0,48	0,55	0,63	0,70	0,78	—	—	—
КСД-2500 и КМд-2500	—	—	-	—	1,28	1,39	1,50	1,61	1,73	—	—	—
ПД-500/75	—	—	—	—	—	—	—	—	—	0,45	—	-
ккд-эоодад	—	—	—	—	—	—	—	—	—	—	1,14	—
ККД-4200150												1,39
Тип
дробил-
_________________________________________ Таблица 2
Площадь живого сечения разгрузочной цели цеховой дробилки, >/, при ирине пазгруэочной цели,
40	50	60	70	75	80	90	100	НО	120	130	140	150	' !ёО 170	'/80 i
200
0,024
0,03
0,036
0,042
0,048
0,054
0,06
ЩКД40т60
(С-644)
ЩС4От6О
(СИ-741)
ЩС60x90
(СН-16Б)
0,036
0,045
0,054
0,063
0,0675
0,072
0,081
0,09
0,081
0,09
0,099
0,108
0,117
0,126
0,135
0,144
0,153
0,162
0,17 OJB
ЩКД120х150
(С-887) |
ЩКД90х120
(С-886)
ШЛ150х
210
(С-888)
0,156
0,225
0,378
аР	0 0-
N'= №Л	/6Л ^«2-«,г = °’04
)0'7
/2/	_	-^2	4fi(0,OOH)°'7
W =0051---------О,ооие =0,0002-,
’	13,2 '	1	}
4-е
Иср,
для разгрузочного желоба
0,6
16,4 4,оз2-56,1 0,01 >
Ш°’7	4 33 2
-0051 —---О 0056 -
56,1 л
N^16,4
(tf)s $z -1,61
Mz-o,o5i^~ -^-e	1
Ocpz
-1,6(0,0056)°’7
e’	= 0 006 :
для
загрузочного желоба
= 1,16-М,
'	1~1,37М,
1,16 • 0,0002
/-1,37-0,0002
1,35 -Mf
(0,0002 +0,04)(1-1,37-0, OOOZ)
1,35-0,0002s-
=4Л*,‘
для
разгрузочного желоба
,	А/,	-М2)' t
^=7^г	1
1,16-0,006
1-1,37-0,006
(0,006 +0, oi)(l-1,31- о, 006)
1,34- 0,0062
= 0,12.
Объем воздуха, эжектируемого материалом в загрузоч-
желобе, определяется по формуле
ном
0^3600- Л,• р, = 3600-0,104-3,56-0,63 = 840
~<,зч-М%
19
Объем «овдуха, подсасываемого черев неплотности в
укрытие дробилки, рассчитывается по формуле
й? =9500-	|/^= 9500'0,1 \!~O/t = 4200н3/ч
Объем воздуха, электируемого материалом в разгрузоч-
ном желобе, определяется по формуле
О-ж^360^?'^• F, = 3600'012-4,93-0.295 = 625м3/ч
О1О	*	9	/
Объем воздуха, поступащего через неплотности в укры-
тия места разгрузки дробленого материала из дробилки на
конвейер
0^ = 9500	9500 -0,15- [/£? = 1550 Н3/ч
Расход воздуха в местных отсосах определяется:
от укрытия дробилки

+ dM CL^ - 4200+ 840-625 = 44!5н3/ч ;
от укрытия места разгрузки дробленой руды на конвейер
anz = ане + Q-Жя,=	* 62-5 = 2П5м3/ч .
Аналогично рассчитываем расход воздуха в местных
отсосах от укрытий конусных и четырехвалковых дробилок.
При компоновке щековых, конусных и четырехвалковнх
дробйлок:
без загрузочного келоба
/ __________________
~ &HZ +	»
20
без разгрузочного желоба
@у + ОWi ~Qmp О.Нг-О.,. + ^пер >
для конусных и дековых дробилок
О-пер ~ 3600 Fpaa \/	*
ОПер = 26Я7м3/г при Fpa3 = t
лРг~ 0,8 кг/мг f у - 1,2 кг 1м3
При наличии разгрузочного желоба у четырехвалковой
дробилки
г	—)Z = 24F2
I FPJ
При компоновке дробилок бен загрузочного и разгрузоч-
ного желобов
Qy = 9500 (F^ + FffJ ~ О-пер
О-Н£ ~ 0-н2 + О-пер
Сумма коэффициентов местных сопротивлений конусных и
щековых дробилок, не имеющих разгрузочных желобов, прини-
мается равной ££^ = 2,8, для четырехвалковой дробилки
ЕС2 =1,4.
Пример расчета 2
Определить расход в^цуха в местном отсосе от молот-
ковой однороторной реверсии чй дробилки ДМРИЭ 1450 х 1300,
дробящей известняк.
Исходные данные: диаметр > тора дробилки с молотками
DM =1,45 м; число рядов молотков гп =10; частота
вращения ротора дробилки И, =980 об/мин, площадь сече-
ния загрузочного желоба на входе его в укрытие дробилки
р
F, = 0,39 м ; площадь сечения разгрузочного желоба при
входе его в укрытие конвейера дробленого материала
Fz =0,412 м , площадь колосниковой решетки FD =2,9 ы?;
“	Of
21
ширина конвейерных лент Вк, =1,2 м; =1,0 м; пло-
щадь неплотностей в укрытии конвейера питателя F„ =0,1 Бм^.
Решение
о
I.	Определяем напор (кгс/м у,создаваемый ротором дро-
билки по формуле
PnS=1,7-1D C- Ш (п -])мf=-1,7 fO~6-ю(Э80-!/(5)2=3^кгс/^-
2.	Сумма коэффициентов коэффициентов местных сопротив-
лений определяется по формуле
£С,	С']£, ,
где Со - коэффициент местного сопротивления колосни-
ковой решетки реверсивной дробилки Со =15;
г.	3 / °,39 \2	!039\2
£С = /2Л/---/ + 2->4 5\/—-/ 45{——I + 2,5-183
' L < О,1в/	_/( 0/12/	( 2,9/	’	'
3.	Объем воздуха (м8/ч), нагнетаеюго ротором дробил-
ки в укрытие питателя, определяется по формуле
O^woo-F,
Poff4,5	\ 3/->-fr5
-—^=14500-0,39Ц —fgj~ = 7850м3/ч .
4. Определяем объем воздуха, поступающего через
неплотности в укрытие питателя, по формуле
QHn--‘J500Fn \Грп=9500-0,18 \Г/5 =5800/у3/ч.
Расход воздуха в местном отсосе от укрытия питателя
находится по формуле
Qn=a”+ - 5000^ 7850 = 1Э650м3/ч
Расчет расхода воздуха от укрытия молотковой нере-
версивной дробилки анаяогичен расчету для молотковой
реверсивной дробилки. Сумма коэффициентов местных сопро-
22
тивлений для разгрузочного желоба при этом определяется
по формуле
где Со - коэффициент местного сопротивления решетка
нереверсивной дробилки, принимаемый рав«...
Со=30.
Л ИТЕРА П РА
I.	Логачев И.Н. Аспирация перегрузок сыпучих материалов
агломерационных Фабрик. В кн. "Местная вытяжная вентиля-
ция", Й., ДНТП, 1969.
2.	Нейков О.Д., Логачев И.Н., Минко В.А. и др. Расчет
объемов аспирируемого воздуха от укрытий мест перегруз-
ки пыляцих материалов.
В сб. "проектирование отопительно-вентиляционных систем"
№ 2,,М., ЦИНИС Госстроя СССР, 1973.
3.	Нейков О.Д., Логачев И.Н. Аспирация при производстве
поропковых материалов. М., "Металлургия”, 1973.
4.	Временные указания по расчету объемов аспирируемого юз-
духа от укрытий мест перегрузок при транспортировали
пыляцих материалов. A3-6II. М., Госстрой СССР, 1973.
5.	Афанасьев И.И., Ващенко В.С., Генералов Г.С. и др.
Обеспыливание воздуха на Фабриках горнообогатительных
комбинатов. М., "Недра", 1972.
6.	Афанасьев И.И., Логачев И.Н., Колесник А.П. Расчет объе-
мов аспирапии диэентеграторов и реверсивных молотковых
^обилок. М., "Водоснабжение и санитарная техника" № 6,
УЖ 62.52
НОШЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ
ТИПА ЕСПА 02 ПВ ДЛЯ РЕГУЛИРУЮЩИХ КЛАПАНОВ
Инх. Н.Ф.Лукьянов (СКВ систем промышленной автоматики),
канд.техн. наук В.^.Рубчинский (ГПИ Сантехпроект)
Народная Республика Болгария ппст-влнет в Советский
Союз регулирующие клапаны с электрическими исполнительными
механизмами. До апреля 1975 г. регулирующие клапаны комп-
лектовались исполнительными механизмами типа ЕСПА 02 ПА с
электродвигателями типа ЭОРКС - 041/4 или СИМ-28/4.
Для управления указанными исполнительными механизмами
необходим специальный релейный блок типа ЕСПА 06 ФА 02, так
как электродвигатели типа Э0РКС-041/4 и СИМ-28/4 имеют
неодинаковые по характеристикам основную и конденсаторную
обмотки и требуют динамического торможения ротора при ре-
версировании.
С целью отказа от применения релейного блока, упроще-
ния схемы управления и повышения надежности Институтом
приборостроения (София, НРБ) по техническому заданию ГПИ
Сантехпроект внесены изменения в конструкцию электрических
исполнительных механизмов типа ЕСПА 02 ПА, сущность кото-
рых заключается в замене ранее применявшегося двигателя
новым,имеющим принципиально другую схему управления, и
модернизации редуктора и узла конечных выключателей (огра-
ничителей перемещения штока).
В настоящей статье приводятся описание конструкции и
технические данные новых электротехнических исполнительных
механизмов типа ЕСПА 02 ПВ.
24
Общий вид исполнительного механизма показан на рис.1.
Исполнительный механизм состоит ив следующих основных час-
тей: электродвигателя А, соединительной коробки Б, редукто-
ра В, стойки Г, управляющей втулки Д. В исполнительном
механизме установлен асинхронный конденсаторный электродви-
гатель с свшетричными обмотками типа ЭОРКП-041/4. Соедини-
тельная коробка неподвижно прикреплена к электродвигателю и
в ней с помощью 20 зажимов закреплены выводы проводов от
конечных выключателей, обмоток электродвигателя, конденса-
тора и двух потенциометров (реостатных датчиков положения
штока механизма). В соединительной коробке находится также
и пусковой конденсатор.
Редуктор, устройство которого показано на рис.2, закреп-
лен между дисками 3 и II о помощью шпилек 20 и гаек 13;
служит для уменьшения числа оборотов двигателя и позволяет
получить четыре скорости перемещения штока. Он обеспечивает
также управление механизмом с помощью ручного привода и
отключение электродвигателя в зависимости от величины уси-
лия, препятствующего движению вниз штока механизма.
Принцип действия редуктора эаключается в следующем.
Вращательное движение вала 12 электродвигателя с помощью
плотно насаженной на него шестеренки и шести блоков зубча-
тых колес 14,10,15,8,17,7,вращающихся вокруг двух осей 4,
передается на зубчатое колесо б и далее через винт 2 на
гайку I, которая имеет прямолинейное поступательное движе-
ние и по существу является штоком механизма.
Для получения четырех скоростей перемещения гайки I,
а следовательно, и штока клапана используется набор губча-
тых блоков, которые поставляются вместе с механизмом. Каж-
дый зубчатый блок в эависимости от числа зубьев и места
его установка имеет соответствующее обозначение. Обычно
механизмы изготовляются с наименьшей скоростью штока -
10 мм/мин. Для получения любой другой скорости необходимо
раэвинтить две гайки 13 и,не снимая управляющей втулки Д
и кожуха 9, сменить зубчатые блоки, используя маркировку
блоков согласно табл. I.
25
Рис. I. Общий вид и электрическая с.лма исполнительного
иеханиэиа типа ЕСПА 02 ПВ
26
12
Рис. 2. Редуктор исполнительного механизма
27
Таблица I
Маркировка зубчатых блоков
Скорость, мм/мин	№ позиций по рис. 2			
	14	10	15	8
10	I-I	2-1	3-1	4-1
16	1-2	2-2	3-1	4-1
25	1-2	2-3	3-2	4-1
40	1-2	2-3	3-3	4-2
Чтобы избежать механических повреждений, которые мог-
ли бы привести к разрушению редуктора при повреждении ко-
нечного выключателя, на зубчатом блоке 8 устанавливается
предохранительный итифт из медного провода диаметром I мм.
При перегрузке механизма в одном или другом направлении
штифт срезается, благодаря чему обеспечивается сохранение
от разрушения других элементов кинематической цепи. Для
устранения повреждения необходимо отвинтить две гайкиоды-
тащить зубчатый блок 8 и заменить медный штифт.
Ручной привод штока исполнительного г^ханизма осуществ-
ляется с помощью редуктора следующим образом: при прижатии
маховика 24 к кожуху 9 конус 18 выталкивает зубчатый блок
6 вниз, который выходит из зацепления с зубчатым блоком 7.
При этом два конусных зубчатых колеса, расположенные в зуб-
чатом блоке 6 и на конусе 18, приходят в зацепление. При
обратном движении маховика пружина 5 перемещает зубчатый
блок 6 вверх, и он приходит в зацепление с зубчатым блоком
7. Ручной привод можно привести в действие при любом поло-
жении регулирующего органа и независимо от того, работает
электрический двигатель или нет.
Для выключения электрического двигателя в случае не-
допустимого усилия закрытия регулирующего клапана исполь-
зуются два зубчатых колеса с косыми зубьями, расположенные
в зубчатых блоках 7 и 17. Зубчатый блок 7 имеет неподвиж-
ную ось в отличие от зубчатого блока 17. При достижении
определенного усилия, противодействующего движению штока,
а отсюда и определенного вращательного момента, зубчатый
блок 17, поддерживаемый в осевом направлении пружиной 19,
передвигается вниз. При достижении определенного положения
зубчатого блока 17 с помощью толкателя 21 и конечного вы-
ключателя 6 на рис.З прекращается подача напряжения к
электрическому двигателю.
С целью уменьшения выбега и улучшения динамических
характеристик в исполнительном механизме применен постоян-
но действующий фрикционный тормоз. Два диска 25 и 26, один
иэ которых неподвижно соединен о валом электродвигателя,
а другой - с фланцем, прижимаются друг к другу с помощью
пружины 27. Путем перемещения зубчатого колеса в осевом
направлении по валу 12 электродвигателя натягивается или
освобождается пружине 27 и, следовательно, увеличивается
или уменьшается усилие тормоза.
Узел конечных выключателей, два потенциометра и мест-
ный указатель положения итока находятся в управляющей втул-
ке, устройство которой показано на рис.З. Положение конеч-
ного выключателя 6, на который воздействует толкатель 4*^
определяет величину усилия,противодействующего движению штока
при котором происходит срабатывание выключателя. Это поло-
жение определяется заводом-изготовителем.
Смещение конечного выключателя 6 вверх приводит к
уменьшению величины этого усилия, а смещение вниз - наобо-
рот, к увеличению. Однако значительное увеличение этого
усилия нежелательно, так как приводит к срезу предохрани-
тельного медного мтифта и к быстрому износу зубчатых колес
редуктора. В случае необходимости настройка конечного выклю-
чателя на определенное усилие срабатывания может быть вы-
полнена и с помощью динамометра типа ДОСй-1,5, который
устанавливается между стойкой и гайкой 13 при демонтиро-
ванном регулирующем клапане. Передвижение ползунков 2,
закрепленных на крынке 3, по потенциометрам 1,а также воз-
действие на конечные выключатели 8, 9 и 7, 12 осуществляет-
ся о помощью втулки 10. Втулка 10 состоит ив двух частей,
прижатых к гайке 13 о помощью двух пружин II. Специальная
форма рычажжа, воздействующего на конечные выключатели,
обеспечивает при движении втулки вверх или вниз срабаты-
вание конечных выключателей блокировки 8 и 7 за некоторое
время до срабатывания выключатет?* крайних положений 9
х) На рис. 2 толкатель имеет обозначение 21.
29
Рис. 3. Управляющая втулка
зо
и 12, ограничивающих перемещение штока исполнительного
механизма, а следовательно, и штока регулирующего клапяня
Это время незначительно и зависит от скорости перемещения
гайки 13.
Втулка 10 жестко не фиксирована по отношению к гайке
13. Однако при нормальной работе регулирующего клапана
она остается неподвижной по отношению к гайке 13. Эта
особенность конструкции исключает необходимость специаль-
ной настройки конечных выключателей при установке испол-
нительного механизма на регулирующий клапан. Для настрой-
ки необходимо с помощью ручного привода выполнить один
полный цикл перемещения штока клапана из положения "откры-
то" в положение "закрыто”.
Длина рабочей части потенциометров I, расположенных
в управляющей втулке, должна точно соответствовать ходу
штока регулирующих клапанов. В случае необходимости исполь-
зовать исполнительные механизмы, настроенные на ход, отли-
чающийся от хода клапана, следует произвести замену потен-
циометров.
Электрическая схема исполнительного механизма типа
ЕСПА 02 ПВ приведена на рис. I. Технические характеристи-
ки приведены в табл. 2.
Таблица 2
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕСПА 02 ПВ
Параметр	Величина
Напряжение питания, В	гго ig
частота, Гц	50+1
Потребляемая мощность, Вт	40
Максимальный ход штока, мм	63
Рабочий ход штока (в зависимости от хода уотановлеиного потенциометра), мм	16, 25 и 40
Скорость перемещения штока, мм/мин	10, 16, 25 и 40
Номинальное усилие, кгс	160
Пределы настройки ограничителей хода и выключателей для блокировки и сигна- лизации, %	0-100
Пределы настройки выключателя по усилию,	300-1000
кгс
31
Продолжение тебя.2
Параметр	:	Величина
Коммутационная способность выключателей при напряжении 250В и частоте 50 Гц, А	I
Величина емкости рабочего конденсатора, мкФ	4
Допустимое напряжение на конденсаторе, В	380
Максимальная продолжительность ревер- сирования, мс	50
Сопротивление потенциометров, Ом	200 + 10
Максимальная нагрузка потенциометров при напряжении 100, мА	100
Масса механизма, кг	11,5
Исполнительные механизмы ЕСПА 02 ПВ используется для
комплектации проходных и трехходовых смесительных и разде-
лительных регулирующих клапанов. Основные характеристики
и габаритные размеры этих клапанов приведены в табл. 3 и 4.
Клапаны могут применяться для регулирования расхода среды
с температурой от - 30 до 225°С. Условное давление 16 кге/см!
Проходные клапаны могут изготовляться как с линейной,
так и с равнопроцентной (логарифмической) пропускной харак-
теристикой. Для трехходовых клапанов вид пропускной харак-
теристики не регламентируется.
Присоединительные размеры фланцев приведены в табл.5.
Новые электрические исполнительные механизмы с целью
проверки технических характеристик и сопоставления их с
требованиями ГОСТ 71 92-74 "Механизмы исполнительные элект-
рические постоянной скорости ГСП* были подвергнуты стендо-
вым испытаниям, которые проводились Институтом приборо-
строения ( София, НРБ) с участием представителей ГПИ Сантех-
проект и СКБ СПА. При испытаниях определялись пределы
настройки и дифференциальный ход ограничителей перемецения
итока механизма; действительное время полного хода итока
в нормальных условиях и отклонение действительного времени
полного хода при изменении напряхения питания, величины
нагрузки и температуры окружающей среды; пусковое усилие;
люфт и выбег штока; величина средней относительной скорос-
ти перемещения итока при изменении напряхения питания,
32
Таблица 3
Технические характеристики и габаритные размеры проходных регулирующих клапанов
Эскиз			Диаметр условного прохода, Ду. мм	Ход штока клапана п, мм	ь/л (£лЯ юонрооопо геняоХпобп	Перемещение штока ,	Размеры, им				Масса,кг
						И4	5	cioc' 1 ЕН	£	Я =	И Ен О oLef'-	аз Ч К	я	до	о аз ио. Я Д ЕЬМО	L		Н,	//2	
Г Г	ц	Т 1*Лту i'3’	15	16	4	10/96; 16/60 25/38,4; 40/24	130	60	805	120	20,5 21
			25	16	6.3 10		160	70	825	133	
1	J й' 1	'	iAp т*-	jjk “V	50	25	16 25 40	10/150? 16/96; 25/60; 40/37,5	230	100	920	172	32
			80	40	40 63 100	10/240; 16/150; 25/96; 40/60	ЗЮ	130	1045	230	63
Таблица 4
Технические характеристики и габаритные размеры треххрдовых регулирующих клапанов
Эскиз
диаметр условного прохода JL, мм	Ход штока клапана fv мм		Пропускная способность Км. м3/ч	Перемещение ^штока и / о о" Л S /К Р-Ен I Ен Я /Я О о о х/сио ко я / сцК но э а я/ m о о ' е м	Размеры, мм			Я5 оЬ и® ж
				L	",	"г	
50	40	25	10/240 16/150 25/96 40/60	230	865	170	41
65	40	40		290	915	210	51
80	40	80		310	955	230	66
100	40	НО		550	1037	280	81
150	40	200		480	1100	315	135

Диаметр условного
прохода Ду, мм
Наружный диаметр
фланца 3 , мм
Диаметр болтового
соединения Ц(, мм
Диаметр выступа
$2 . “*
Присоединительные размеры фланцев
Диаметр отверстий
под болты б, , мм
Количество отвер-
стий под болты п,
величины нагрузки и длительности командных сигналов. Кроме
этого, были определены характеристики потенциометров, а
также величина усилия срабатывания выключателя по усилию
и величина разности усилий отключений и включения электро-
двигателя механизма выключателем по усилию.
В результате установлено, что по всем видам проведен-
ных испытаний механизмы отвечают требованиям ГОСТ 7192-74, а
а также техническим данным, приводимым в техническом описа-
нии и инструкции по монтажу и эксплуатации.
СОДЕРЖАНИЕ РЕФЕРАТИВНЫХ ВЫПУСКОВ, ИЗДАННЫХ
1975 г.
Выпуск 1(96)
Карпис Е,Е,, Аничкин А,Г, Процессы и средства увлажнения
воздуха.
Кун М.Ю,, Пшеничников А.А. Определение скорости воздуха
в цехах с незначительным теплоивбитком.
Глезер АЛ. Определение расхода воды и электроэнергии при
выборе оптимальных схем подачи воды в системы водоснабжения
зданий и микрорайонов.
Выпуск 2(97)
Аксельрод С.И. Номограмма расчета релейно-импульсных регу-
ляторов температуры для автоматизированных установок кон-
диционирования воздуха.
Митин Б.А. Особенности конструирования и эксплуатации
фильтров для очистки промстоков.
Михеев О.П. Расчет регулирующей емкости водонапорных баков.
Кузьмичев Г.И. Дозирующее устройство.
Выпуск 3 (98)
Моор Л,Ф, Номограмма для определения параметров подаваемо-
го воздуха при воздушном отоплении.
Замбровская Е.В., Медведев И,Н,, Пашков А.Б..Каргман В.Б.
Влияние ряда факторов на сорбцию хрома анионитами.
Бузин А.А., Кузелев И,Я. Теплопередача горячего цинкования
калориферов.
Выпуск 4(99)
Ушомирская А.И. О новых ГОСТах на вентиляторы.
Меркушкина Г.Е. Применение магнитной обработки воды в ото-
пительных системах.
Иттенберг А.Г. О мерах по обеспечению патентной чистоты
проектов оанитарно-техничеоких систем и устройств зарубеж-
ных промышленных объектов (обзор основных положений "Ука-
заний ЗП-1-70").
37
Выпуск 5 (100)
Березин В.М., Ре у эль А.!.'. Результаты исследований системы
вентиляции и кондиционирования воздуха бесчердачного здания
Шувойской ткацкой фабрики.
Гендель А.Я. Некоторые результаты исследований пылеуборки
помещений.
Аксельрод С.И., Ветчинкин В.Е. Опыт наладки высокоточных
регуляторов температуры в системе кондиционированирования
воздуха термоконстантных помещений.
Выпуск б (101)
Квурт М.М, Особенности расчета параметров теплоносителя
для систем теплоснабжения калориферов с постоянным циркуля-
ционным расходом воды.
Пшеничников А.Л. Научение влияния вытяжной вентиляции на
подвижность воздуха в помещении.
Берман Л.М., Евтушенко А.С., Крастошевский З.Мш Об экономи-
ческой эффективности применения сигнализаторов энтальпии
для "реверса” воздушных клапанов кондиционеров.
Выпуск 7 (102)
Грановский И.С. Определение динамических нагрузок от вибро-
изолированных центробежных вентиляторов.
Глезер Л. Л. Технико-экономический анализ режимов работы
насосных станций подкачки.
Нестеров B.Btl Гин В.Г. Применение легких металлических
конструкций в котельных повышенной заводской готовности.
Выпуск 8 (ЮЗ)
Реуэль А.М. Результаты инженерных исследований оистем отоп-
ления и вентиляции калибровочных цехов предприятий метизной
промышленности.
Ковальский Л.С. Методика отбора проб воздуха при нестацио-
нарном выделении газовых вредностей.
Агафонов Е.П, К оценке работы местной вытяжной вентиляции.
Добромыслов А.Я. Расчет вентиляционных стояков в системах
канализации зданий.
38
Лукьянов Н,ф.. Руочинений B.U. Релейный блок для управления
исполнительными механизмами производства НРБ.
Выпуск 9 (1П4)
Мамкин П.П. Новый коагуляционно-центробежный мокрый пыле-
уловитель КЦМП.
Логачев И,Н,, Афанасьев И.И,, Пирогов Ю.И.. Тимофеев Ю,И.,
Усманов Ф,Б., Нестеров Е,Д., Кузьмина Т,Д. Расчет расхода
воздуха в местных отсосах от дробильного оборудования.
Лукьянов Н.Ф., Рубчинский В.Ы. Новые электрические исполни-
тельные механизмы типа ЕСПА 02 ПВ для регулирующих клапанов.