Đồ án Thông gió cho phân xưởng rèn dập và sữa chữa được đặt tại Gia Lâm

7 ÷ 0,9). ϕ 2: hệ số tải trọng (0,5 ÷ 0,8). ϕ 3: hệ số kể đến sự làm việc không đồng thời của các động cơ (0,5 ÷ 1). ϕ 4: hệ số kể đến cường độ nhận nhiệt của môi trường không khí ( 0,65 ÷ 1). Với phân xưởng thông thườngta lấy: ϕ 1.ϕ 2.ϕ 3.ϕ 4 = 0,25. 860: đương lượng nhiệt của công suất điện ∑N : tổng công suất điện trong phân xưởng Các thiết bị điện trong phân xưởng: Máy cất tấm N475 (1): N = 7 [Kw] Máy cắt tấm HF-3 (2): N = 14 [Kw] Máy cắt tấm N475 (3): N = 1,7 [Kw] Máy ép K-124A (4): N = 5,6 [Kw] Máy ép K-113 (5): N = 1,7 [Kw] Máy ep K-232A (6): N = 2,4 [Kw] SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 8 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Máy ép K-231A (7) : N = 5,95[Kw] Tang đánh bóng (9) : N =5,1 [Kw] Lò thấm Cac-bonU25 (10) : N = 2,5 [Kw] Máy tiện ren 1A62 (13): N = 7,1 [Kw] Máy tiện ren 1615M (14): N = 5,8 [Kw] Máy tiện ren 1612B (15): N = 1,5 [Kw] Máy mài tròn K3F12M (16): N = 3,7 [Kw] Máy mài phẳng 371 (17) : N = 5 [Kw] Máy phay ngang HB1F (18): N = 6,325 [Kw] Máy phay đứng BH11 (19): N = 6,325 [Kw] Máy bào ngang M3A (20) : N = 2,8 [Kw] Máy xọc 7412 (21): N =1,5 [Kw] Cưa máy 872A (22): N = 1,7 [Kw] Máy mài sắc (23): N = 3,4 [Kw] Tủ sấy bằng điện OT15A (26) : N = 8 [Kw] Giá thử nghiệm (27) : N = 0,2 [Kw] Giá cuộn (28) : N = 0,3 [Kw] Máy khoan để bàn (29) : N = 0,5 [Kw] Bàn thợ nguội bằng gỗ (30) : N = 0,96 [Kw] Búa hơi MTH-75 (32) : N = 7 [Kw] Quat gió ly tâm N ∏ 3 (34) : N = 0,6 [Kw] Thiết bị hàn lửa điện (36) : N = 4,4 [Kw] Máy tiện ren 1K-62 (38) : N= 44,5 [Kw] Máy tiện ren 1T-61 ( 39) : N = 9 [Kw] Máy phay ngang 6H81 (40) : N = 6,325 [Kw] Máy bào ngang 7A36 (41) : N = 11[Kw] Máy máI thô 634 (42) : N = 3,2[Kw] Máy tiện Renonve 1336N (43) : N = 5,6[Kw] Máy khoan đứng 3A123 (44) : N = 5,6 [Kw] Cần truc điện 1 ray (46) : N = 1,96 [Kw] Do đó ta có tổng công suất của các động cơ điện trong phân xưởng là: ∑N = 198,1 [Kw] Lượng nhiệt do động cơ điện toả ra là: =dcQ 0,25 x 860 x 198,1 = 42591,5 [Kcal/h] =dcQ 42591,5 (Kcal/h) 4. Toả nhiệt do sản phẩm nung nóng để nguội: Do không có sự thay đổi trạng thái của vật liệu Q =c.( tđ - tc).G.β [Kcal/h]. Trong đó : c: tỉ nhiệt của vật liệu, Kcal/kg0C tđ : nhiệt độ ban đầu của vật liệu trước khi bắt đầu nguội, 0C tc : nhiệt độ sau khi nguội (lấy bằng nhiệt độ không khí trong nhà), 0C G: trọng lượng vật liệu chuyển đến trong 1 giờ,kg/h β : hệ số kể đến cường độ toả nhiệt theo thời gian (β = 0,5). Ta chon vật liệu là thép : c = 0,1152 kcal/kg0C và G = 300 kg/h a. Mùa đông: - Do lò thấm Cac-bon U25 : Q = 0,1152 x (900 – 23) x 300 x 0,5 =15154,6(kcal/h) - Do lò buồng H-30 : Q = 0,1152 x (950- 23) x 300 x 0,5 = 16018,6 (kcal/h) SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 9 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN → ∑Q = 15154,6 + 16018, 6 = 31173,2 (kcal/h). DspnnQ = 31173,2 (kcal/h) b. Tính cho mùa hè: * Do lò thấm Cac-bon U25 : Q =0,1152 x (900 – 34) x 300 x 0,5 = 14964,5 (kcal/h) * Do lò buồng H-30 : Q =0,1152 x (950- 34) x 300 x 0,5 = 15828,5 (kcal/h) → ∑Q = 14964,5 + 15828,5 = 30793 (kcal/h). HspnnQ = 30793 (kcal/h) 5. Toả nhiệt do lò nung (+) Mùa đông : Tính cho lò thấm Các-bon U25 (10) có nhiệt độ trong lò là 9000C, lò hình trụ, đường kính 1,2m; có chiều cao 1,6m; đáy kê trên bản kê. Kích thước cửa lò: + chiều cao: 0,4 m + chiều rộng : 0,3 m. a.Toả nhiệt qua thành lò: Thành lò gồm 3 lớp: Lớp 1: Gạch samốt nặng: δ 1 = 110 mm Lớp 2: Gạch samốt nhẹ: δ 2 = 220 mm Lớp 3: Lớp cách nhiệt điatamit: δ 3 = 60 mm Nhiệt độ bên trong của thành lò là: tlò = 900 0C. Nhiệt độ của vùng làm việc là: tvlv = 23 0C. Ta nhận nhiệt độ trên bề mặt bên trong của thành lò là: tbmt = tlò – 50C = (900-5)0C = 895 0C. Giả thiết: Nhiệt độ trên bề mặt ngoài của thành lò là: tbmn = 235 0C Nhiệt độ giữa lớp samốt nặng và lớp samốt nhẹ là: t1 = 755 0C Nhiệt độ giữa lớp samốt nhẹ và lớp cách nhiệt điatamit là: t2 = 5450C Xác định hệ số bức xạ Lượng nhiệt toả ra từ 1 m2 bề mặt bên ngoài của lò trong 1 giờ: qα = α n (tbmn – tvlv), [kcal/ m2h] α n : hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài thành lò α n =α dl + α bx α dl: hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài thành lò bằng đối lưu, [kcal/m2h0C] α bx: hệ số trao đổi nhiệt bề mặt ngoài thành lò bằng bức xạ, [kcal/m2h0C] α bx =        + −   + − 44 100 273 100 273 vlvbmn vlvbmn qd tt tt C , [kcal/m2h0C] Cqd: hệ số bức xạ quy diễn ( = 4,2 kcal/ m2hK4) → α bx =        + −   + − 44 100 23273 100 235273 23235 2,4 = 11,6729 [kcal/m2h0C] Tính α đl: α đl = l.(tbmn – tvlv)0.25 =2.2x(235-23)0.25 =8,3947 [kcal/m2h0C] α n = α bx +α đl = 1,6729 + 8,3947 = 20,0676 [kcal/m2h0C] → qα = 20,0676x(235-23) =4254,342 [kcal/m2h0C] SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 10 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Tính qk: Hệ số dẫn nhiệt của lớp samốt nặng là: λ 1 = 0,65 + 0,55 x10-3 x 2 755895 + = 1,1037 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của lớp samốt nhẹ là: λ 2 = 0,35 + 0,55 x10-3 x 2 545755 + = 0,7075 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt điatamit là: λ 3 = 0,1 + 0,1 x10-3 x 2 235545 + = 0,139 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của thành lò là: 2,1 42,1ln 1037,1.2 1 42,1 86,1ln 7075,0.2 1 86,1 98,1ln 139,0.2 1 ln 2 1 1 1 ++ == ∑ = + pi λ pi n i i i i d d K =6,3833 Lượng nhiệt toả ra từ 1 m2 bề mặt bên trong ra bề mặt ngoài lò trong 1 giờ: qk = k(tbmt – tbmn) = 6,3833x(895 – 235) = 4213,005 kcal/m2h. → Sai số của qα và qk là: ∆ qmax = %100342,4254 005,4213342,4254 x− = 0,9716% → Thoả mãn sai số < 5%. Do đó lượng nhiệt toả ra từ 1 m2 thành lò trong 1 giờ: qtl = 2 αqqk + = 2 005,4213342,4254 + = 4233,674 kcal/m2h Tính diện tích thành lò: Diện tích cửa lò: Scl = 0,4 x 0,3 = 0,12 m2. → Diện tích thành lò: Stl =2x pi x1,6x0,6– 0,12 = 5,912 m2. → Lượng nhiệt toả từ thành lò vào không khí xung quanh: Qtl = F.q = 5,912 x 4233,674 = 25029,481 [kcal/h]. b. Toả nhiệt qua nóc lò: Nóc lò có cấu tạo gồm 3 lớp: Lớp gạch samốt đặc δ 1 = 110 mm Lớp gạch samốt nhẹ δ 2 = 150 mm Lớp cách nhiệt điatamit δ 3 = 110 mm Ta nhận nhiệt độ bề mặt trong của nóc lò là: tbmt = tlò – 50C = (900-5)0C = 895 0C. Giả thiết: Nhiệt độ trên bề mặt ngoài của nóc lò là: tbmn = 240 0C Nhiệt độ giữa lớp samốt nặng và lớp samốt nhẹ là: t1 = 890 0C Nhiệt độ giữa lớp samốt nhẹ và lớp cách nhiệt điatamit là : t2 = 885 0C Lượng nhiệt toả ra trên 1 m2 bề mặt ngoài của nóc lò trong 1 giờ: qα = α n (tbmn – tvlv), kcal/ m2h α n =α dl + α bx α bx =        + −   + − 44 100 273 100 273 tbmn tbmn qd tt tt C , [kcal/m2h0C] SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 11 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN =        + −   + − 44 100 23273 100 240273 23240 2,4 = 11,9189[kcal/m2h0C] Tính α đl: α đl = l. (tbmn – tvlv )0.25 =2.2x(240 - 23)0.25 =10,7466 [kcal/m2h0C] α n = α bx +α đl = 11,9189 + 10,7466 = 22,6656 [kcal/ m2h0C] → qα = 22,6656 x (240– 23) = 4918,439 [kcal/m2h] Tính qk: Hệ số dẫn nhiệt của lớp samốt nặng là: λ 1 = 0,65 + 0,55 x10-3 x 2 890895 + = 1,1408 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của lớp samốt nhẹ là: λ 2 = 0,35 + 0,55 x10-3 x 2 885890 + = 0,8381 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của lớp cách nhiệt điatamit là : λ 3 = 0,1 + 0,1 x10-3 x 2 240885 + = 0,1562 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của nóc lò là: K = = ++ = ∑ 1562,0 11,0 8381,0 15,0 1408,1 11,0 11 i i λ δ 7,2206 [kcal/m2h0C] Lượng nhiệt truyền từ 1 m2 bề mặt bên trong ra bề mặt ngoài lò trong 1 giờ: qk = k(tbmt – tbmn) = 7,2206 (895 – 240) =4729,507 [kcal/m2h] → Sai số của qα và qk là: ∆ q = %100439,4918 507,4729439,4918 x− = 3,841% → Thoả mãn sai số < 5%. Do đó lượng nhiệt toả ra trên 1 m2 nóc lò trong 1 giờ: qnóc = 2 αqqk + = 2 507,4729439,4918 + = 4823,973 [kcal/m2h] Diện tích nóc lò: Fnóc = pi .0,62 = 1,1309 [m2] → Lượng nhiệt toả từ nóc lò vào không khí xung quanh: Qnóc = Fnóc.1,3.qnóc = 1,1309 x 1,3 x 4823,973 = 7092,06 [kcal/h] c. Toả nhiệt qua đáy lò: Tương tự như tính cho nóc lò, ta có: qđáy = 4823,973 kcal/m2h Fđáy = Fnóc = 1,1309 m2. Lượng nhiệt toả từ đáy lò vào không khí xung quanh: Qđl = Fđáy.0,7.qđáy = 1,1309 x 0,7 x 4823,973 =3818,802 [kcal/h] d. Toả nhiệt qua cửa lò: Cửa lò gồm 2 lớp: Lớp samốt đặc δ 1 = 110 mm Lớp gang δ 2 = 15 mm Do lớp gang mỏng và gang là vật liệu dẫn nhiệt tốt → tính cho 1 lớp gạch samốt. Ta nhận nhiệt độ bề mặt trong của nóc lò là: tbmt = tlò – 50C = (900-5)0C = 895 0C. SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 12 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Giả thiết: Nhiệt độ bề mặt ngoài của cửa lò là t1 = 275 0C Lượng nhiệt toả ra từ 1 m2 bề mặt của cửa lò trong 1 giờ: qα = α n (tbmn – tvlv), [kcal/ m2h] α n =α dl + α bx α bx =        + −   + − 44 100 273 100 273 tbmn tbmn qd tt tt C , [kcal/m2h0C] =        + −   + − 44 100 23273 100 275273 23275 2,4 = 13,751 [kcal/m2h0C] Tính α đl: α đl = l. (tbmn – tvlv)0.25 =2.2x(275 - 23)0.25 =8,7654 [kcal/m2h0C] α n = α bx +α đl = 13,751 + 8,7654 = 22,5164 [kcal/ m2h0C] → qα = 22,5164x (275 – 23) = 5674,135[kcal/m2h] Tính qk: Hệ số dẫn nhiệt của lớp samốt nặng là: λ 1 = 0,65 + 0,55 x10-3 x 2 275895 + = 0,9717 [kcal/mh0C] Hệ số dẫn nhiệt của cửa lò là: K = == ∑ 9717,0 11,0 11 i i λ δ 8,8336[kcal/m2h0C] Lượng nhiệt truyền từ 1 m2 bề mặt bên trong ra bề mặt ngoài lò trong 1 giờ: qk = k(tbmt – tbmn) = 8,8336x(895 – 275) = 5476,832[kcal/m2h] → Sai số của qα và qk là: ∆ q = %100135,5674 832,5476135,5674 x− = 3,477% → Thoả mãn sai số < 5%. Do đó lượng nhiệt toả ra trên 1 m2 nóc lò trong 1 giờ: Qcửa = 2 αqqk + = 2 832,5476135,5674 + = 5575,483[kcal/m2h] Diện tích cửa lò: Fcửa =0,3 x 0,4 = 0,12 m2. Lượng nhiệt toả từ cửa lò vào không khí xung quanh khi đóng trong 1h là: Thời gian mở cửa lò là 10 phút/ 1 giờ: Qclđóng = 60 )1060(12,0483,5575 −xx = 557,548 [kcal/h] Khi cửa lò mở, nhiệt toả ra ngoài cửa lò bằng bức xạ: qbx =        −   4241 100100 TTC [kcal/m2h] C: hệ số bức xạ nhiệt của vật đen tuyệt đối (C= 4,96 kcal/ m2hK4) → qbx =        + −   + 44 100 27323 100 27389596,4 = 91930,16 [kcal/m2h] Bề dày của thành lò tại vị trí cửa lò là: 0,125m SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 13 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Các tỷ số: == 125,0 4,0 δ A 3,2 ; == 125,0 3,0 δ B 2,4 Dùng đồ thị ta tìm được: K1=0,86 ; K2= 0,78 → K = = + 2 78,086,0 0,82 → Qclbx = 60 1082,012,091930,16 xxx =1507,65 [kcal/h] Khi mở cửa lò, bản thân cánh cửa lò cũng tỏa ra xung quanh một lượng nhiệt, lượng nhiệt này được tính bằng 2 1 lượng nhiệt toả ra ở cánh cửa lò lúc đóng Qclbthân = 2 1 Qclđóng 60 n → Qclbthân = 2 1 x 557,548 x 60 10 = 46,46 [kcal/h] → Lượng nhiệt tổng cộng toả ra xung quanh qua cửa lò: Qcl = Qclđóng+Qclbx+Qclbthân=557,548 + 1507,65 + 46.46 = 2111,69[kcal/h] → Lượng nhiệt tổng cộng toả ra của lò: Qlò = Qtl + Qnl + Qđl + Qcl =25029,481 + 7092,06 + 3818,802 + 2111,69 = 38052,033[kcal/h] Ta có thể tính toả nhiệt cho lò còn lại bằng cách hiệu chỉnh theo lượng nhiệt toả của lò thấm Cac-bon U25 (10) theo công thức: 3232 )10()( .. t t V VQQ iilotoa ilo toa ∆ ∆ = Trong đó: Vi : thể tích lò thứ i [m3] ∆ t vlvTt tt −= 1)1( Lò buồng H-30 (31) có nhiệt độ là 9500C toả ra một lượng nhiệt là: = − − = 23950 23900. 6,17,14,1 6,16,0..033,38052 2 )33( xx xQ lotao pi 17106,972[kcal/h] Qlò(Đ) = 38052,033 + 17106,972 = 55159,01 [kcal/h] (+) Mùa hè: Ta có thể tính lượng nhiệt toả của mỗi lò vào mùa hè bằng cách hiệu chỉnh theo lượng nhiệt toả ra vào mùa đông của mỗi lò theo công thức sau: D H loi D loi H t txQQ ∆ ∆ = Ht∆ , Dt∆ :chênh lệch giữa nhiệt độ bên trong lò và nhiệt độ không khí xung quanh vào mùa hè và mùa đông 0C. Do đó ta có: Lượng nhiệt toả của lò thấm Cac-bon (10) là: = − − = ∆ ∆ = 23900 34900033,380521010 x t txQQ D H DH 37574,756 [kcal/h] Lượng nhiệt toả của lò buồng H-30 (31) là: = − − = ∆ ∆ = 23950 34950972,171063131 x t txQQ D H DH 16903,976[kcal/h] Qlò(H) = 37574,756 + 16903,976 =54478,732[kcal/h] SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 14 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN 7.Toả nhiệt do bể Tính cho Mùa đông: a .Tính toả nhiệt từ bể rửa(12). Bể hình chử nhật, kích thước: 0,6 x 0,6 x 0,4 (m), nhiêt độ nước trong bể là 80 (0C), đáy kê trên bản kê. Tính toả nhiệt từ thành bể. Cấu tạo của thành bể gồm 2 lớp: Lớp 1: thép: δ 1 = 10 (mm), λ 1 = 50 (kcal/mh0C) Lớp 2: bông thuỷ tinh: δ 2 = 30 (mm) ; λ 2 = 0,05 (kcal/mh0C) Lớp 3: tôn tráng kẽm : δ 2 = 0,5 mm Ta nhân nhiệt độ bề mặt trong của thành bể bằng nhiệt độ nước: t1 = 80 (0C) Hệ số dẩn nhiệt của thành bể (bỏ qua khả năng cách nhiệt của lớp thép và lớp tôn tráng kẽm ): 54,1 20 1 05,0 03,0 1 1 1 2 2 = + = + = N K αλ δ (kcal/m2h0C) Mật độ dòng nhiệt qua thành bể là: qk = k(t1 - tvlv) = 1,54(80 - 23) = 87,78 (kcal/m2h) Nhiệt độ mặt ngoài thành bể là: t2 = t1 - qk λ 2/δ 2= 80 - 87,78 x 0,03/0,05 = 27,33 (0C) Lượng nhiệt toả ra từ 1 m2 bề mặt của cửa lò trong 1 giờ, qα qα = qk= 87,78 (kcal/m2h) Lượng nhiệt toả từ thành bể vào không khí xung quanh: Qtb = qα .F (kcal/h) Diện tích thành bể: F = 2(0,6 + 0,6)x0,4 = 0,96 (m2) => Qtb =87,78x 0,96 = 84,27 (kcal/h) Toả nhiệt từ đáy bể. Cấu tạo của đáy bể gồm 2 lớp: Lớp 1: thép: δ 1 = 10 (mm), λ 1 = 50 (kcal/mh0C) Lớp 2: bông thuỷ tinh: δ 2 = 30 (mm) ; λ 2 = 0,05 (kcal/mh0C) Lớp 3: tôn tráng kẽm : δ 2 = 0,5 mm Ta nhân nhiệt độ bề mặt trong của đáy bể bằng nhiệt độ nước: t1 = 80 (0C) Tính tương tư như thành bể ta có được: qα = 87,78 (kcal/m2h) Lượng nhiệt toả từ đáy bể vào không khí xung quanh: Qđb = 0,7 x qα x F (kcal/h) Diện tích đáy bể: F = 0,6 x 0,6 = 0.36 (m2) => Qđb = 0.7 x 87,78 x 0,36 = 22,12 (kcal/h) Toả nhiệt từ mặt thoáng bể. Lượng nhiệt toả vào phòng từ mặt thoáng bể được xác định như sau: FttvQ vlvddmb ).)(.07,47,5( −+= , (w) Trong đó: v: vận tốc chuyển động không khí trong nhà , v = 0,5 (m/s) tdd: nhiệt độ bề mặt dung dịch , tdd = 80 (0C) tvlv: nhiệt độ không khí trong nhà , tvlv = 23 (0C) F: diện tích mặt thoáng của dung dịch , F = 0,6 x 0,6 = 0,36 (m2) Vậy: =−+= 36,0)2380)(5,007,47,5( xxQmb 158,72 (w) = 136,5 (kcal/h) Do trên thành bể có bố trí hệ thống hút độc nên một phần lượng nhiệt toả ra sẻ bị hút theo (khoảng 30%) do vậy lượng nhiệt thực toả từ mặt bể vào phòng là: == 5,136%70 xQmb 95.55 (kcal/h) Tổng lượng nhiệt toả ra từ bể: =++=++= 55,9512,2227,84mbdbtbbn QQQQ 201,94 (kcal/h) SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 15 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN b.Tính toả nhiệt từ bể dầu (11). Bể hình chử nhật, 0,6 x 0,6 x 0,4 (m), nhiêt độ dầu trong bể là 70 (0C), đáy kê trên bản kê. Cấu tạo của thành bể gồm 2 lớp: Lớp 1: thép: δ 1 = 10 (mm), λ 1 = 50 (kcal/mh0C) Lớp 2: bông thuỷ tinh: δ 2 = 30 (mm) ; λ 2 = 0,05 (kcal/mh0C) Lớp 3 : tôn tráng kẽm: δ 2 = 0,5 mm Ta có thể tính toả nhiệt cho bể dầu bằng cách hiệu chỉnh theo nhiệt độ dầu trong bể và thể tích của bể dầu theo bể nước đã tính. = − − = ∆ ∆ = 2380 2370 4,06,06,0 4,06,06,094,201.. x xx xx t t V VQQ bn bd bn bdD bn D bd 166,5 (kcal/h) Vậy tổng lượng nhiệt toả ra trong mùa đông của các bể là: =+=∑ DbDbDb QQQ )12()11( 166,5 + 201,94 =368,44 (kcal/h) Tính cho mùa hè. Ta có thể tính lượng nhiệt toả từ các bể vào mùa hè bằng cách hiệu chỉnh theo công thức sau. D H D ib H ib t tQQ ∆ ∆ = )()( Ht∆ , Dt∆ :chênh lệch giữa nhiệt độ bên trong bể và nhiệt độ không khí xung quanh vào mùa hè và mùa đông 0C. Toả nhiệt từ bể rửa (12). = − − = ∆ ∆ = 2380 348094,201)12()12( D H D b H b t tQQ 162,97(kcal/h) Toả nhiệt từ bể dầu (11). = − − = ∆ ∆ = 2370 34705,166)11()11( D H D b H b t tQQ 127,53 (kcal/h) Vậy tổng lượng nhiệt toả ra trong mùa hè của các bể: =+=∑ HbHbHb QQQ )11()12( 162,97 + 127,53 =290,5 (kcal/h) 8.Toả nhiệt do lò rèn một miệng lửa Lượng nhiệt toả ra từ lò rèn chính là lượng nhiêt toả ra từ sản phẩm cháy va được xác định bằng công thức: Qspc= 0.24G.Qct.η (kcal/ h) Trong đó: G: Lượng nhiên liệu tiêu thụ trong 1h, ta lấy G = 7 Kg cho một miệng lửa Qct: nhiệt trị của nhiên liệu (kcal/kg). Than đá có Qct= 4773 (kcal/kg). η : hệ số cháy không hoàn toàn của nhiên liệu. Lây η = 0.95 => Qspc= 0.24 x 7 x 4773 x 0.95 = 7617.7 (kcal/ h) Trên lò rèn ta sử dụng chụp hut thải tự nhiên vì vậy một phần lượng nhiệt do bể rèn toả ra đã được hút ra ngoài, phần lượng nhiệt toả vào phòng được xác định bằng công thức: Ql.rèn= ϕ . Qspc (kcal/ h) ϕ : % lượng nhiệt tỏa vào phòng (ϕ tra theo biểu đồ) H Chiều cao ống tính từ mép dưới của chụp hút đến cửa thải, H = 8,7 m tra biểu đồ D-H với trường hợp 1 miệng lửa ta được D= 455 mm (D đường kính ống góp) D= 455 mm, tra biểu đồ D-d với trường hợp 1 miệng lửa ta được d= 350 mm (d: đường kính ống hút giữa) Từ G= 7 Kg tra biểu đồ G-Q với trường hợp 1 miệng lửa ta được L= 2450 m3/h (L: lưu lượng thải) SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 Qbể (Đ) = 368,44 (kcal/h) Qb (H) = 290,5 (kcal/h) 16 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Tra biểu đồ G-ϕ với G = 7 Kg ta được ϕ = 43% Vậy lượng nhiệt toả vào phòng lò rèn 1 miệng lửa là: Qlr= 0.43 x 7617.7 = 3275,6 (Kcal/ h) 9. Thu nhiệt do bức xạ mặt trời: a. Bức xạ mặt trời truyền vào nhà qua cửa kính: Bức xạ mặt trời truyền vào nhà qua cửa kính được tính theo công thức: Qbxkính = τ 1τ 2τ 3τ 4 qbxFkính [kcal/h] Trong đó: τ 1: hệ số trong suốt của kính (cửa kính 1 lớp τ 1= 0,90). τ 2: hệ số mức độ bẩn mặt kính (mặt kính đứng 1 lớp τ 2 = 0,80). τ 3: hệ số che khuất bởi khung cửa (cửa sổ 1 lớp kính thẳng đứng khung thép τ 3 = 0,75 ÷ 0,79). τ 4: hệ số che khuất bởi các hệ thống che nắng (kính sơn trắng đục τ 4= 0,65 ÷ 0,80). Fkính : diện tích cửa kính chịu bức xạ tại thời điểm tính toán ,m2. qbx: cường độ bức xạ mặt trời trên mặt phẳng chịu bức xạ tại thời điểm tính toán, kcal/m2h Hướng Bắc: + Fkính = 54x0,8 + 57,6 = 100,8 m2. + qbx = 60 kcal/m2h → Qbắc = 0,9 x 0,8 x 0,79 x 0,8 x 60 x 100,8 = 2730,24 kcal/h. Hướng Nam: + Fkính = 54x0,8 + 41,28 + 27,52 = 112 m2. + qbx = 0 kcal/m2h → Qnam = 0,9 x 0,8 x 0,79 x 0,8 x 0 x 112 = 0 kcal/h. Qbức xạkính = 2730,24 + 0 = 2730,24 (kcal/h) b. Bức xạ mặt trời truyền vào nhà qua mái: τA bx t bxbx QQQ += ∆ kcal/h. Trong đó: t bxQ ∆ : bức xạ mặt trời do chênh lệch nhiệt độ, kcal/h. τA bxQ : bức xạ mặt trời do dao động nhiệt độ, kcal/h. (*) Bức xạ mặt trời do chênh lệch nhiệt độ tbxQ ∆ : Dưới tác dụng của bức xạ mặt trời, nhiệt độ mặt ngoài của kết cấu bao che tăng cao. Ta thay thế cường độ bức xạ bằng một trị số nhiệt độ tương đương ttđ của không khí bên ngoài: ttđ = n tb bxq α ρ 0C. tb bxq : cường độ bức xạ trung bình trên mặt phẳng kết cấu, kcal/m2h α n : hệ số trao đổi nhiệt trên bề mặt ngoài của kết cấu bao che, kcal/m2h0C ρ : hệ số hấp thụ bức xạ của bề mặt kết cấu bao che (tôn sáng màu ρ = 0,8). Trực xạ trên mặt bằng tháng 7 = 5788 kcal/m2h SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 Qlr= 3275,6 (Kcal/ h) 17 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN → 16,24124 5788 == tb bxq kcal/m2h → ttđ = 646,920 16,2418,0 = x 0C. Nhiệt độ tổng của không khí bên ngoài: ttg = tn + ttd. tn: nhiệt độ trung bình của tháng nóng nhất đại diện cho mùa hè → tn = 28,8 0C (tháng 7). → ttg = 28,8 + 9,646 = 38,446 0C. → Bức xạ mặt trời do chênh lệch nhiệt độ: t bxQ ∆ = kmái.Fmái.Ψ .( ttg - tttt ), kcal/h. = 5,45 x 1006,3 x 1 x (38,446 – 34) = 24383,35 kcal/h. (*) Bức xạ mặt trời do dao động nhiệt độ: Để xác định biên độ dao động của nhiệt độ tổng ta phải xem xét biên độ của nhiệt độ tương đương do bức xạ gây ra và biên độ của nhiệt độ không khí ngoài trời. Biên độ dao động của cường độ bức xạ có thể xác định như hiệu số giữa cường độ cực đại và cường độ trung bình trong ngày đêm (24h): tb bxbxq qqA −= max 0C. max bxq = 627 kcal/m2h vào lúc 12 giờ → Aq = 627 – 241,16 = 385,84 0C. ứng với biên độ dao động này, nhiệt độ tương đương sẽ có biên độ dao động là: tdt A = n qA α ρ = 20 84,3858,0 x = 15,43 0C. Nhiệt độ không khí bên ngoài cũng dao động theo thời gian với chu kì 24 giờ với biên độ là: tb nt ttA n −= 13 13t : nhiệt độ trung bình đo lúc 13 giờ của tháng nóng nhất, đó cũng chính là nhiệt độ cao nhất trung bình của tháng nóng nhất. 13t = 31,4 0C. tb nt : nhiệt độ trung bình tháng của tháng nóng nhất tb nt = 28,8 0C. → ntA = 31,4 – 28,8 = 2,6 0C. Biên độ dao động của nhiệt độ tổng : tgt A = ( tdtA + ntA )Ψ Ψ : hệ số phụ thuộc vào độ lệch pha ∆ Z và tỉ số giữa biên độ dao động nhiệt độ tương đương và nhiệt độ bên ngoài. Nhiệt độ không khí cực đại vào 15 giờ → ∆ Z = 15 – 12 = 3 93,5 6,2 433,15 == n td t t A A → Ψ = 0,96. Biên độ dao động của không khí bên trong nhà: tt A = ν tgt A ν : hệ số tắt dần Do mái làm bằng lớp tôn rất mỏng→ ν = 1. SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 18 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN → ttA = 3,171 96,0)6,243,15( = + x 0C. → τAbxQ = 17,3 x 1006,3 x 7,5 = 130567,43 kcal/h → bxQ = 130567,43 + 24383,35 = 154950,78 kcal/h. Qbức xạmái = 154950,78 (kcal/h) Bảng 5: Thu nhiệt do bức xạ mặt trời: Bảng tổng kết nhiệt: Mùa Đông Mùa Hè Nhiệt lượng tổn thất Kết cấu 70860,48 56602,2 Rò gió 3751,7 627,56 Nung nóng sp 417,3 126,2 Tổng 75029,48 57355,96 Lượng nhiệt toả Do người 6997,2 1213,8 Thắp sáng 16718,4 16718,4 Động cơ 42591,5 42591,5 Sp nung nóng 31173,2 30793 Lò nung 55159,01 54478,73 Lò rèn 3275,6 3275,6 Bể 368,44 290,5 Tổng 156283,35 149361,53 Lượng nhiệt thu Bức xạ mặt trời 0 154950,78 Lượng nhiệt thừa 81253,87 246956,35 B.Tính toán lưu lượng thông gió Ta chỉ cần tính toán lưu lượng thông gió để khử nhiệt thừa do lượng lưu lượng này đã thoả mãn các tiêu chuẩn khử khí độc hại ,khử bụi ,khử hơi nước ,mặt khác yếu tố khử nhiệt thừa là quan trọng nhất,do nhiệt thừa mùa hè lớn hơn nhiệt thừa mùa đông do vậy ta chỉ tính toán cho mùa hè là thoả mãn cho mùa đông . Vào mùa hè lượng nhiệt thừa là : Q=246956,35 (kcal/h) , như vậy tổng lưu lượng để khử nhiệt thừa là : L= 0,24( )r v Q t t− (Kg/h) Trong đó : tr: là nhiệt độ đi ra khỏi phòng : tr=tvlv+1,5x(H-2) β =1,5 0C/m (đối với xưởng nóng) SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 Qbức xạkính (kcal/h) Qbức xạmái (kcal/h) ∑Q bức xạ (kcal/h) 24383,35 130567,43 154950,78 19 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Chọn H = 2,5m : Khoảng cách từ mặt sàn đến miệng thổi t vlv : nhiệt độ tính toán trong nhà vào mùa hè  tr =34+1,5x(2,5-2) = 34,75 0C. Và tv = 31,4 0C như vậy ta có Như vậy ta có L= 0,24( )r v Q t t− = = − )4,3175,34(24,0 35,246956 307159,64 ( Kg/h) L= 307159,64 (Kg/h) = 255966,4 (m3/h). Nhưng thực chất không phải ta tính toán thông gió cơ khí cho cả số lưu lượng đó mà có cả thông gió tự nhiên I. Tính hút cục bộ: 1. Tính hút bụi: Trong phân xưởng gia công nóng nguồn toả ra bụi là : a.Tang đánh bóng (9), số lượng : 3 Theo công thức với Tang đáng bóng ta có: L = 1800 x D2 (m3/h) Trong đó: L: lưu lượng hút (m3/h) D: đường kính hình trụ (m) → 6486,01800 2 == xL (m3/h) Vậy ta phải bố trí miệng hút tại 3 vị trí với lưu lượng hút là: 648 (m3/h) Và để sử lí bụi trước khi thải ra ngoài ta chọn xiclon khô LIOT có số hiệu 2, lưu lượng 2000 (m3/h) Bố trí được cho như bản vẽ ta tiến hành tính toán thuỷ lực TT L,m/s l,m v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d1 650 5.25 19 4.27 110 1 22.418 1.73 22.08 38.198 60.616 d2 1950 2.2 21 2.79 180 1 6.138 0.06 26.97 1.6182 7.7562 d3 650 2.7 19 4.27 110 1 11.529 1.73 22.08 38.198 49.727 d4 650 2.7 19 4.27 110 1 11.529 1.73 22.08 38.198 49.727 O.thai 1950 11 4.3 0.053 400 1 0.583 1 1.13 1.13 1.713 X.clon 1950 12 2.75 8.81 24.228 24.228 M.quat 1950 10 Tong 1950 104.31 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η Như vậy ta chọn quạt li tâm hút bụi . Có : - áp suất toàn phần là 104,31 Kg/m2 - lưu lượng 1950 ;m3/h Ta chọn quạt : Quạt li tâm hút bụi 5704. 0∏ − N ,hiệu suất là 52,0=η , vòng quay 1360 v/p. Chọn động cơ: đtrtruc PLKN ....102 .. ηηη= (kw) K: hệ số dự trữ ,Quạt li tâm lấy 1,1—1,15 L : lưu lượng (m3/s) P: Tổn thất áp suất 95,0=trucη 92,0=trdη === 3600.92,0.95,0.52,0.102 31,104.1950.1,1 ...102 .. .đtrtruc PLKN ηηη 1,34 (kw) Vậy chọn động cơ có công suất là N ≥ 1,34 (kw) là 4A80B4 có N=1,5 kw số vòng quay 1400 v/p SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 20 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Tỷ số giữa puli động cơ và puli quạt là : q dc D D = q dc n n 05.1 = 1,05. 1360 1400 = 1,08 . 2.Máy mài các thiết bị sinh bụi kim loai khác a.Máy mài thô 648 (42) Số máy mài: 1 Theo công thức với máy mài một đá ta có: L = (1800÷ 2000)D2 (m3/h) Trong đó: L: lưu lượng hút (m3/h) D: đường kính đá mài (m) → 2884,01800 2 == xL (m3/h) Vậy ta phải bố trí miệng hút tại vị trí đá mài với lưu lượng hút là: 300 (m3/h) b.Máy mài sắc 332A (23) Số máy mài: 2 Theo công thức với máy mài một đá ta có: L = (1800÷ 2000)D2 (m3/h) Trong đó: L: lưu lượng hút (m3/h) D: đường kính đá mài (m) → 5,11225,01800 2 == xL (m3/h) Vậy ta phải bố trí miệng hút tại vị trí đá mài với lưu lượng hút là: 120 (m3/h) c.Máy mài tròn K3T12M (16) Số máy mài: 1 Theo công thức với máy mài một đá ta có: L = (1800÷ 2000)D2 (m3/h) Trong đó: L: lưu lượng hút (m3/h) D: đường kính đá mài (m) → 1623,01800 2 == xL (m3/h) Vậy ta phải bố trí miệng hút tại vị trí đá mài với lưu lượng hút là: 170 (m3/h) d.Thiết bị hàn cung lửa điện (36) Số lượng: 1 Do đây là thiết bị hàn lên lượng bụi sinh ra ít lên ta bố tri một miệng hút với lưu lượng bằng máy mài sắc 332A : 120 (m3/h ) e.Máy mài phẳng 371 (17) Số lượng: 1 Ở vị trí này ta bố trí một miệng hút có lưu lượng là : 300 (m3/h) Vậy tổng lưu lượng của hệ thống là L=1130 (m3/h) Nhưng với vận tốc lớn (để có thể vận chuyển được bụi ) ta chọn các miệng hút có đường kính d0= 100 mm ,vận tốc v0=20m/s ,như vậy lưu lượng thực tế là L0 = 565 m3/h . Và để sử lí bụi trước khi thải ra ngoài ta chọn xiclon khô LIOT có số hiệu 2, có D =765 mm, d = 245 mm Bố trí được cho như bản vẽ ta tiến hành tính toán thuỷ lực SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 21 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN thu tu L,m3/s l,m v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d1 509 4.16 18 4.34 100 1 18.054 1.72 19.82 34.09 52.145 d2 1018 1.615 18.4 2.97 140 1 4.7966 0.34 20.71 7.041 11.838 d3 1527 7.75 21.1 3.26 160 1 25.265 -0.56 27.23 -15.25 10.016 d4 509 2.59 18 4.34 100 1 11.241 1.81 19.82 35.87 47.115 d5 509 9.4 18 4.34 100 1 40.796 2.09 19.82 41.42 82.22 d6 1018 2.26 18.4 2.97 140 1 6.7122 0.46 20.71 9.527 16.239 d7 509 1.9 18 4.34 100 1 8.246 2.17 19.82 43.01 51.255 d8 509 4.9 18 4.34 100 1 21.266 1.72 19.82 34.09 55.356 d9 509 2.68 18 4.34 100 1 11.631 1.72 19.82 34.09 45.722 O.thai 3054 11 4.4 0.042 500 1 0.462 1 1.18 1.18 1.642 X.clon 3054 12 2.75 8.81 24.23 24.228 M.quat 3054 10 Tong 171.83 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η Như vậy ta chọn quạt li tâm hút bụi có : - áp suất toàn phần là 171,83 Kg/m2 - lưu lượng 3054 ;m3/h Ta chọn quạt : Quạt li tâm hút bụi 5704. 0∏ − N ,hiệu suất là 555,0=η vòng quay 1790 v/p. Chọn động cơ: đtrtruc PLKN ....102 .. ηηη = (kw) K: hệ số dự trữ ,Quạt li tâm lấy 1,1—1,15 L : lưu lượng (m3/s) P: Tổn thất áp suất (N/m2) 95,0=trucη 92,0=trdη === 3600.92,0.95,0.555,0.102 83,171.3054.1,1 ..102 .. .đtrtruc PLKN ηηη 3,24 (kw) Vậy chọn động cơ có công suất là N ≥ 3,24(kw) là 4A100LB4 có N= 4 kw số vòng quay n=1425 v/p Tỷ số giữa puli động cơ và puli quạt la q dc D D = q dc n n 05.1 = 1790 1425.05,1 = 0,836 2.Tính toán hút trên thành bể chứa Trong phân xưởng có hai bể . bể đựng dầu và đựng nước, kích thước của bể là: Bể dầu: 600 x 600 x 400; t = 70 (0C) Bể rửa: 600 x 600 x 400; t = 80 (0C) Do bề rộng của cả 2 bể , b tính hút bể nóng, một bên thành bể a. tính cho bể rửa. Lưu lượng hút lý thuyết: )/(,.. 3 ..3600 3 2 1 3 / hmbgT TT lAL xq xqdd tl     − = ϕ Trong đó: A: hằng số phụ thuộc vào cách hút 1 bên hay 2 bên. hút một bên: A = 0.35 l: chiều dài của bể: l = 0.6 (m). ϕ : góc mở rộng của luồng không khí hút vào: ϕ = pi /2 Tdd , Txq: nhiệt độ tuyệt đối của dung dịch và không khí xung quanh. g: gia tốc trọng trường, g = 9.81(m/s2) Vậy: )/(2,9266,081,9 343 3480 2 6,035,03600 3 2 1 3 / hmxxx xxxL tl =   − = pi lưu lượng hút thực tế: SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 22 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN )/(,.. 3/ hmLKKL tlTzthùc = Trong đó: Kz: hệ số hiệu chỉnh kể đến mức độ độc hại của dung dịch chứa trong bể Bể chứa nước, Kz = 1.5 ÷ 1.75, lấy Kz = 1.6 KT : hệ số hiệu chỉnh kể đếm ảnh hưởng của sức hút đối với luồng không khí bị hút từ hai đầu ngang của bể. Hút một bên: =   +=   += 22 6,04 6,01 4 1 xl bKT 1,56 => )/(8,23112,92656,16,1 3 hmxxLthuc == b. tính cho bể dầu. Lưu lượng hút lý thuyết: )/(,.. 3 ..3600 3 2 1 3 / hmbgT TT lAL xq xqdd tl     − = ϕ Trong đó: A: hằng số phụ thuộc vào cách hút 1 bên hay 2 bên. hút một bên: A = 0,35 l: chiều dài của bể: l = 0,6 (m). ϕ : góc mở rọng của luồng không khí hút vào: ϕ = pi /2 Tdd , Txq: nhiệt độ tuyệt đối của dung dịch và không khí xung quanh. g: gia tốc trọng trường, g = 9,81(m/s2) Vậy: )/(4,8196,081,9 343 3470 2 6,035,03600 3 2 1 3 / hmxxx xxxL tl =   − = pi lưu lượng hút thực tế: )/(,.. 3/ hmLKKL tlTzthùc = Trong đó: Kz: hệ số hiệu chỉnh kể đến mức độ độc hại của dung dịch chứa trong bể Bể chứa dầu, Kz= 1.75 ÷ 2, lấy Kz= 2 KT: hệ số hiệu chỉnh kể đếm ảnh hưởng của sức hút đối với luồng không khí bị hút từ hai đầu ngang của bể. Hút một bên, 56,1 6.04 6.01 4 1 22 =   +=   += xl bKT => )/(5,25564,81956,12 3 hmxxLthùc == Do hai bể đặt sát nhau nên ta hút gộp thành một bể với lưu lượng tổng cộng là : Ltông cộng = 2311,8+2556,5 = 4868,3 (m3/h) Bố trí được cho như bản vẽ ta tiến hành tính toán thuỷ lực thu tu L,m3/h l,m v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d 4870 0.7 10 0.445 250 1 0.3115 0.9 6.12 5.508 5.8195 O.thai 4870 11 7 0.203 280 1 2.233 1 3 3 5.233 m.quat 10 Tong 21.053 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η Như vậy ta chọn quạt li tâm có : - áp suất toàn phần là 21,053 Kg/m2 - lưu lượng 4870 m3/h Ta chọn quạt : Quạt li tâm 5704 0∏ − N ,hiệu suất là 7,0=η vòng quay 890 v/p. Chọn động cơ: SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 23 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN đtrtruc PLKN ....102 .. ηηη = (kw) K: hệ số dự trữ ,Quạt li tâm lấy 1,1—1,15 L : lưu lượng (m3/s) P: Tổn thất áp suất (N/m2) 95,0=trucη 92,0=trdη === 3600.92,0.95,0.7,0.102 053,21.4870.1,1 102 .dñcttrucxx KxLxPN ηηη 0,502 (kw) Vậy chọn động cơ có công suất là N≥ 0,502 (kw) là 4A71A6 có N=0,55 kw số vòng quay n =920 v/p Tỷ số giữa puli động cơ và puli quạt là : q dc D D = q dc n n.05,1 = 890 920.05,1 = 1,085 Ta đặt máy gần bể nối miệng hút của máy với miệng hút đặt trên bể bằng ống nối mềm. 3. Tính mái đua hút nhiệt cho các lò. a. Tính mái đua cho lò thấm Cac-bon U25 (10) có kích thước : d = 1,2m, H = 1,6m ; cửa lò: hxb = 0,4x0,3 (m), tT = 9000C Tính toán cho mùa hè: Chọn mép dưới của chụp hút cách mặt đất là 1.8 (m); mép dưới của cửa lò đến đáy lò a = 0.2(m). Như vậy khoảng cách từ mép dưới chụp hút đến tâm cửa lò: =   +++−=   +++−= 43.037.02.0 2 4.08.1 2 8.1 kedaya hy δδ 0,6(m)  áp suất trung tâm của cửa lò: ))( 2 ( kvlvtt haP γγ −+= [KG/m2] (1) a, h: như hình vẽ kvlv γγ , : trọng lượng riêng của không khí trong vùng làm việc và không khí trong lò. Tính theo CT : (1-15) sách KTTG-Trần Ngọc Chấn Tại t = 340C => = + = 34273 273293,1 x vlvγ 1,15[Kg/m3] Tại t = 9000C => = + = 900273 273293,1 x kγ 0,301 [Kg/m3] Thay vào (1) ta có: =−+= )301,015,1)( 2 4,02,0(ttP 0,3396 [Kg/m2] Vận tốc không khí qua cửa lò: K tt tt g vP γ .2 2 = → === 301,0 3396,0.81,9.2..2 K tt tt Pgv λ 4,705[m/s] Lưu lượng khí L0 thoát ra khỏi cửa lò L0=µ .vtt.Fcl = 0,65.4,705 x 0,4 x 0,3 = 0,367 m3/s = 1321,16 m3/h Xác định độ nhô ra l của cửa mái đua: Theo ttv và kích thước của cửa, nhiệt độ trong lò tT, xác định tiêu chuẩn ácsimet theo công thức sau: trong đó: vlv vlvK tt td T TT v dg Ar − = . . 2 SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 24 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN g: gia tốc trọng trường g = 9,28 [m/s2] dtd: đường kính tương đương của cửa lò = + = + = 3,04,0 3,0.4,0.2..2 bh bhdtd 0,34m TK, Tvlv : nhiệt độ tuyệt đối trong lò và vùng làm việc TK = tK + 273 = 900 +273 = 11730K Tvlv = tvlv + 273 = 34 +273 = 3070K Thay vào tính toán: = − = 307 3071173. 705,4 34,0.81,9 2Ar 0,425 Khoảng cách x từ thành lò ra đến vị trí trục của luồng không khí đi qua cửa lò được xác định như sau: Theo công thức Baturin: 5 2 2 .).(81,0 aAr yx = Trong đó: td td dxx d xx .=→= === 34,0 4,0 tdd yy 1,18 [m] Ar : tiêu chuẩn Acsimet ; Ar = 0,425 A : hệ số rối, đối với cửa lò lấy a = 0,1 → == 5 2 2 1,0.425,0.81,0 18,1x 2,487[m] → tddxx .= =2,489x0,34 = 0,846 [m] Xác định đường kính của luồng khí bốc ra : dx Theo công thức Baturin: )1.8,4( += h axxd với tdd dxxd = → =+= )14,0 846,0.1,0.8,4(xd 2,02 [m] === 34,0.02,2. tddxddx 0,68 [m] độ nhô ra của chụp hút mái đua: =+=+= 2 68,0846,0 2 dxxl 1.19 [m] chọn l =1,2 m, bề rộng mái đua: b=0,3 + 0,2x2 = 0,7 m Lưu lượng không khí hỗn hợp: =+=+= ) 4,0 846,0.1,0.68,01(16,1321)68,01(0 h axLLx 1511,16 [m3/h] Lưu lượng không khí xung quanh hút vào chụp: Lxq= Lx- L0 = 1511,16 – 1321,16 = 190 [m3/h] Xác định nhiệt độ tx của hỗn hợp không khí tại mái đua = + = + = 16,1321 90016,132134190.. 0 xx L tLtL t x loxqxq x 904,9 0C >3000C → chọn phương án thông gió tự nhiên chiều dài của ống hút không khí từ mái đua: h = Hnhà + 2 – 1,8 = 9,5 + 2 – 1,8 = 8,7 [m] SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 25 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Tính toán kích thước ống hút: Xác định d bằng cách kiểm tra điều kiện ∆ P > ∆ P’ Trong đó: ∆ P = h. ∆ γ : áp suất do sức hút tự nhiên sinh ra [Kg/m3] ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb: tổn thất áp suất không khí khi chuyển động trong đoạn ống Tính toán: ∆ P = h. ∆ γ = h(γ ng- γ x) trong đó: h: chiều cao của ống hút γ ng: trọng lượng của không khí ngoài trời γ ng= γ 34= 1,15 [Kh/h] γ x: trọng lượng riêng của không khí trong ống .; γ x = 1,293 9,904273 273 + =0,3 (Kg/m 3) → ∆ P= 8,7x(1,15 – 0,3) = 7,395 [Kg/m2] Xác định ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb ∆ Pms = R.d = γλ ..2. 2 g v d h λ =4ϕ : hệ số ma sát của ống v: vậnc tốc dòng không khí trong ống [m/s] Với ống dẫn không khí bằng tôn ta chọn độ nhám K = 1 mm, chuyển động của không khí trong giai đoạn quá độ. 25,0) Re 68(11,0 += d Kλ ; Lx= v.F = 4 .. 2dv pi → 2. .4 d Lv x pi = → ∆ Pms= 52 2 25,0 3 .. ..8. .) 2320 6810(11,0 dg Lh d x pi γ + − Tại t= 904,9 0C ta tính được γ 904,9= 0,3 [Kg/m3] ∆ Pcb= γξ ..2. 2 g v Khi thắt dòng chảy đột ngột thì lấy )1(5,0 1 2 F F −=ξ F1= l.b = 1,2x0,7 = 0,84 [m2] F2= 4 . 2dpi → 36,3 . 2 1 2 d F F pi = === 360084,0 16,1511 1 1 xF Lv x 0,4997 [m/s] → ∆ Pcb= 3,0.81,9.2 4997,0). 36,3 ..1(5,0 22dpi − = 0.00191(1-0,935d2) Tổn thất áp suất ma sát và cục bộ là: ∆ P’ = ∆ Pms + ∆ Pcb = )935,01(00191,0 3600...81,9 3,0.16,1511.8.7,8.) 2320 6810(11,0 2252 2 25,0 3 d dd −++ − pi = )935,01(00191,000418,0.)029,010( 25 25,0 3 d dd −++ − kiểm tra điều kiện hút tự nhiên được là: ∆ P > ∆ P’ Vì d ≥ 500 mm ta lấy d = 500 mm để kiểm tra: SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 26 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN =−++=∆ − )5,0.935,01(00191,0 5,0 00418,0.)029,0 5,0 10(' 25 25,0 3 P 0,0576[Kg/m2] Ta thấy rằng d= 0,5 m thì ∆ P >> ∆ P’ nên đảm bảo yêu cầu hút tự nhiên và ta chọn đường kính của ống là d = 0,5m Vận tốc không khí trong ống hút là: === 3600. 4 .5,0 16,1511 2 piF Lv x 2,14 [m/s] hợp lý b. Tính mái đua cho lò Buồng H30 (31) : có kích thước: axbxc=1,7x1,4x1,6 (m) ; H = 2 m ; cửa lò: hxb = 0,4x0,3 (m), tT = 9500C Tính toán cho mùa hè: Chọn mép dưới của chụp hút cách mặt đất là 1.8 (m); mép dưới của cửa lò đến đáy lò a = 0.2(m). Như vậy khoảng cách từ mép dưới chụp hút đến tâm cửa lò: =   +++−=   +++−= 43.037.02.0 2 4.08.1 2 8.1 kedaya hy δδ 0,6(m) áp suất trung tâm của cửa lò: ))( 2 ( kvlvtt haP γγ −+= [KG/m2] (1) Tính theo CT : (1-15) sách KTTG-Trần Ngọc Chấn Tại t = 340C => = + = 34273 273293,1 x vlvγ 1,15[Kg/m3] Tại t = 9500C => = + = 950273 273293,1 x kγ 0,288 [Kg/m3] Thay vào (1) ta có: =−+= )288,015,1)( 2 4,02,0(ttP 0,3448[Kg/m2] Vận tốc không khí qua cửa lò: K tt tt g v P γ .2 2 = → === 288,0 3448,0.81,9.2..2 K tt tt Pgv λ 4,846[m/s] Lưu lượng khí L0 thoát ra khỏi cửa lò L0= µ .vtt.Fcl = 0,65x4,846x0,4 x 0,3 = 0,378 m3/s = 1360,8 m3/h Xác định độ nhô ra l của cửa mái đua: Theo ttv và kích thước của cửa, nhiệt độ trong lò tT, xác định tiêu chuẩn ácsimet theo công thức sau: vlv vlvK tt td T TT v dgAr −= .. 2 dtd: đường kính tương đương của cửa lò = + = + = 3,04,0 3,0.4,0.2..2 bh bhdtd 0,34 m TK, Tvlv : nhiệt độ tuyệt đối trong lò và vùng làm việc TK = tK + 273 = 950 +273 = 12230K Tvlv = tvlv + 273 = 34 +273 = 3070K Thay vào tính toán: = − = 307 3071223. 846,4 34,0.81,9 2Ar 0,424 Khoảng cách x từ thành lò ra đến vị trí trục của luồng không khí đi qua cửa lò được xác định như sau: Theo công thức Baturin: 5 2 2 .).(81,0 aAr yx = Trong đó: SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 27 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN td td dxx d xx .=→= === 34,0 4,0 tdd yy 1,18 [m] Ar: tiêu chuẩn Acsimet A: hệ số rối, đối với cửa lò lấy a= 0,1 → == 5 2 2 1,0.424,0.81,0 18,1x 2,489 [m] → tddxx .= =2,489x0,34 = 0,846 [m] Xác định đường kính của luồng khí bốc ra dx Theo công thức Baturin: )1.8,4( += h axxd với tdd dxxd = → =+= )14,0 846,0.1,0.8,4(xd 2,02 [m] === 34,002,2. xdxddx td 0,68 [m] độ nhô ra của chụp hút mái đua: =+=+= 2 68,0846,0 2 dxxl 1,19 [m] chọn l=1,2m ; bề rộng mái đua: b=0,3 + 0,2x2 = 0,7 m Lưu lượng không khí hỗn hợp: =+=+= ) 4,0 846,0.1,0.68,01(8,1360)68,01(0 h axLLx 1556,5 [m3/h] Lưu lượng không khí xung quanh hút vào chụp: Lxq= Lx- L0 =1556,5 – 1360,5 = 196 [m3/h] Xác định nhiệt độ tx của hỗn hợp không khí tại mái đua = + = + = 8,1360 9508,136034196.. 0 xx L tLtL t x loxqxq x 954,9 0C >3000C → chọn phương án thông gió tự nhiên chiều dài của ống hút không khí từ mái đua: h = H + 2 – 1,8 = 9,5 + 2 – 1,8 = 8,7 [m] Tính toán kích thước ống hút: Xác định d bằng cách kiểm tra điều kiện ∆ P > ∆ P’ Trong đó: ∆ P = h. ∆ γ : áp suất do sức hút tự nhiên sinh ra [Kg/m3] ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb: tổn thất áp suất không khí khi chuyển động trong đoạn ống Tính toán: ∆ P = h. ∆ γ = h(γ ng- γ x) trong đó: h: chiều cao của ống hút γ ng: trọng lượng của không khí ngoài trời γ ng= γ 32= 1,15 [Kh/h] γ x: trọng lượng riêng của không khí trong ống γ x= γ 954,9= 0,287 [Kh/h] → ∆ P= 8,7x(1,15 – 0,287) = 7,508 [Kg/m2] Xác định ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb ∆ Pms = R.l = γλ ..2. 2 g v d h λ =4ϕ : hệ số ma sát của ống SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 28 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN v: vậnc tốc dòng không khí trong ống [m/s] Với ống dẫn không khí bằng tôn ta chọn độ nhám K = 1 mm, chuyển động của không khí trong giai đoạn quá độ. 25,0) Re 68(11,0 += d Kλ ; Lx= v.F = 4 .. 2dv pi → 2. .4 d L v x pi = → ∆ Pms= 52 2 25,0 3 .. ..8. .) 2320 6810(11,0 dg Lh d x pi γ + − Tại t= 954,9 0C ta tính được γ 954,9= 0,287 [Kg/m3] ∆ Pcb= γξ ..2. 2 g v Khi thắt dòng chảy đột ngột thì lấy )1(5,0 1 2 F F −=ξ F1= l.b = 1,2x0,7 = 0,84 [m2] F2= 4 . 2dpi → 36,3 . 21 2 d F F pi = === 360084,0 5,1556 1 1 xF Lv x 0,515 [m/s] → ∆ Pcb= 287,0.81,9.2 515,0). 36,3 ..1(5,0 22dpi − = 0.00194(1-0,935d2) Tổn thất áp suất ma sát và cục bộ là: ∆ P’ = ∆ Pms + ∆ Pcb = )935,01(00194,0 3600...81,9 287,0.5,1556.8.7,8.) 2320 6810(11,0 2252 2 25,0 3 d dd −++ − pi = )935,01(00194,000424,0.)029,010( 25 25,0 3 d dd −++ − kiểm tra điều kiện hút tự nhiên được là: ∆ P > ∆ P’ Vì d ≥ 500 mm ta lấy d = 500 mm để kiểm tra: =−++=∆ − )5,0.935,01(00194,0 5,0 00424,0.)029,0 5,0 10(' 25 25,0 3 P 0,058 [Kg/m2] Ta thấy rằng d= 0,5 m thì ∆ P > ∆ P’ nên đảm bảo yêu cầu hút tự nhiên và ta chọn đường kính của ống là d = 0,5m Vận tốc không khí trong ống hút là: === 3600. 4 .5,0 5,1556 2 piF Lv x 2,202[m/s] hợp lý 4. Tính chụp hút cho Bể rèn một miệng lửa Tính toán hút tự nhiên. Nhiệt độ trên bể là: tbể = 1200 (0C);kích thước bể : 1,16x1,16x1,6 (m) + Tính toán cho mùa hè: Chọn mép dưới của chụp hút cách mặt đất là 1.8 (m),Khoảng cách từ miệng chụp hút đến mặt bể là : Z= 1,8 – 1,6 =0,2( m) Mái chụp nhô ra khỏi thành bể la : 0,4z = 0,08 H Chiều cao ống tính từ mép dưới của chụp hút đến cửa thải, H = 8,7 m tra biểu đồ D-H với trường hợp 1 miệng lửa ta được D= 450 mm (D đường kính ống góp) D= 450 mm, tra biểu đồ D-d với trường hợp 1 miệng lửa ta được d= 350 mm (d : đường kính ống hút giữa) SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 29 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Từ G= 7 Kg tra biểu đồ G-Q với trường hợp 1 miệng lửa ta được L= 2450 m3/h (L: lưu lượng thải) II. Tính cho miệng thổi hoa sen không khí. Hoa sen không khí được bố trí tại những vị trí có cường độ bức xạ cao như tại cửa của các lò nung ,tại Bể rèn . Nếu qbx tác động lên người công nhân lớn hơn 600 Kcal/m2h thì phải bố trí hệ thống làm mát cục bộ bằng hoa sen không khí. Vì trong lò có nhiều lò có nhiệt độ khác nhau nên ta phải kiểm tra cho lò có nhiệt độ thấp . Kiểm tra cường độ bức xạ tại những vị trí công nhân làm việc tại các cửa lò: Tính tại cửa lò thấm cac bon, tlò= 900oC Cường độ bức xạ đến người công nhân: 1.Kqq ox = , ( Kcal/ m2h) Trong đó: K1: hệ số bức xạ kể đến khoảng cách x từ vị trí người công nhân thao tác cửa lò và kích thước bề mặt bức xạ, lấy x = 1.2 (m), với F = 0.3 x 0.4 = 0.12 (m2) ta có 46.3 12.0 2.1 == F x , tra biểu đồ được K1 = 0.02 q0: lượng nhiệt bức xạ qua cửa lò: KtCq loo .100 273 4   + = K : hệ số nhiễu xạ qua cửa. Xét các tỷ số: == 125,0 4,0 δ A 3,2 ; == 125,0 3,0 δ B 2,4 Dùng đồ thị ta tìm được: K1=0,86 ; K2= 0,78 Ktb = = + 2 78,086,0 0,82 C: hệ số bức xạ nhiệt của vật đen tuyệt đối: C= 4,96 (kcal/ m2hK4) Vậy: =   + = 82,0. 100 90027396.4 4 oq 76999,4 (Kcal/m2h) qbx= q0.0,02 = 76999,4 x 0,02 = 1540 [Kcal/m2h] > 600 [Kcal/m2h] nên cần phải thổi cục bộ bằng hoa sen không khí. Như vậy ta phải tính hoa sen không khí cho các vị trí của người công nhân ở 3 vị tri là : 1 miệng ở gần cửa Lò thấm Cac-bon, 1 miệng ở gần cửa Lò buồng và miệng ở phía Bể rèn . Tính toán hoa sen không khí: Chọn đường kính luồng khí tại vị trí công nhân là: dx= 1,2 m Chọn khoảng cách x từ miệng thổi đến vị trí công nhân là: x = 1,2 m Chọn vận tốc gió tại vị trí của công nhân là: vx= 3 m/s Nhiệt độ tại miệng thổi: 4,310 == ttNtt 0C     += 45.0.8.6 00 d xa d d x Trong đó: d0: đường kính miệng thổi, (m). a : hệ số rối của luồng. Dùng miệng thổi baturin, a = 0,08 = − = 06.3 ..8.6 0 xadd x 0.179 (m) Kích thước ống nối 260 x 400 (mm). (Tra bảng 7-9 sách KTTG). SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 30 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Ta có: 145,0. 48,0 0 00 + = − − = d xatt tt v v xq xxqx = + = + ==> 48.0 )145.0 179.0 2.108.0.(3 48.0 )145.0.( 0 0 x d xav v x 4,3 (m/s) = + − −= + − −==> 145.0 232.0 2.106.0 )4,3134(48.034 145,0. )(48,0 0 0 x d xa tt tt xqxqx 31,30C Từ tx =31,3 0C ,ϕ = 65 0/0 tra biểu đồ I-d ta có tư=25.80C Từ tx, tư , vx ta tra ra nhiệt độ hiệu qủa tương đương thqtđ=25,50C nên ta không phải xử lý không khí bằng phun ẩm đoạn nhiệt. Như vậy ta có thể thổi không khí bên ngoài vào mà không phải qua sử lý và ta bố trí cùng với hệ thống thông gió chung . Lưu lượng của miệng thổi: L0= v0.A.B.3600 =4,3 x 045cos 1 x 0,26 x 0,4 x 3600 = 2276,8[m3/h] Như vậy ta chọn lưu lượng ở mỗi miệng thổi của hoa sen là : L0=2300 [m3/h] là thoả mãn. VẠCH TUYẾN ỐNG VÀ TÍNH THUỶ LỰC ĐƯỜNG ỐNG Sơ đồ hệ thống hoa sen không khí ta bố trí chung với hệ thống thông gió chung được thể hiện như trên bản vẽ. Sau khi đã bố trí sơ đồ thông gió ta tính toán thuỷ lực đường ống : Tuyến chính 1 Thứ tự L,m/s l,m v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d.1 2500 3.65 3.5 0.029 500 1 0.1059 2.52 0.749 1.8875 1.9933 d.2 5000 3.55 4.5 0.033 630 1 0.1172 0.22 1.24 0.2728 0.39 d.3 10000 3.55 5.5 0.035 790 1 0.1243 0.22 1.85 0.407 0.5313 d.4 12500 4.35 6.5 0.046 820 1 0.2001 0.44 2.58 1.1352 1.3353 d.5 21900 1 8 0.052 1000 1 0.052 0.44 3.91 1.7204 1.7724 d.6 36900 1 9 0.053 1200 1 0.053 0.22 4.95 1.089 1.142 d.7 59400 1 11 0.061 1400 1 0.061 0.97 7.4 7.178 7.239 d.8 2500 0.8 3.5 0.029 500 1 0.0232 2.52 0.749 1.8875 1.9107 d.9 2500 0.8 3.5 0.029 500 1 0.0232 2.52 0.749 1.8875 1.9107 d.10 2500 3.65 3.5 0.029 500 1 0.1059 2.52 0.749 1.8875 1.9933 d.11 2500 3.65 3.5 0.029 500 1 0.1059 2.52 0.749 1.8875 1.9933 d.12 2300 0.8 4.3 0.048 430 1 0.0384 1.13 1.13 1.2769 1.3153 d.13 2500 1.15 3.5 0.029 500 1 0.0334 2.52 0.749 1.8875 1.9208 d.14 2300 1 4.3 0.048 430 1 0.048 1.13 1.13 1.2769 1.3249 d.15 2300 0.8 4.3 0.048 430 1 0.0384 1.13 1.13 1.2769 1.3153 L.bui 8 M.quat 10 L.gio 59400 9 15.6 0.122 1400 1 1.098 0 14.88 0 1.098 Tong 33.501 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 31 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Tuyến phụ 1 Thứ tự L,m/s l,m v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d1 2500 3.6 3.5 0.029 500 1 0.1044 2.52 0.749 1.88748 1.9919 d2 5000 3.55 4.5 0.033 630 1 0.1172 0.22 1.24 0.2728 0.39 d3 10000 3.5 6 0.039 800 1 0.1365 0 2.2 0 0.1365 d4 15000 3.8 7.5 0.057 850 1 0.2166 0.37 3.44 1.2728 1.4894 d5 2500 1 3.5 0.029 500 1 0.029 2.52 0.749 1.88748 1.9165 d6 2500 0.8 3.5 0.029 500 1 0.0232 2.52 0.749 1.88748 1.9107 d7 2500 3.4 3.5 0.029 500 1 0.0986 2.52 0.749 1.88748 1.9861 d8 2500 0.8 3.5 0.029 500 1 0.0232 2.52 0.749 1.88748 1.9107 d9 2500 3.4 3.5 0.029 500 1 0.0986 2.52 0.749 1.88748 1.9861 tổng 4.0077 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η Tuyến phụ 2 thu tu L,m/s l,mm v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d1 2500 5.12 3.5 0.029 500 1 0.1485 2.67 0.749 1.9998 2.1483 d2 5000 2.75 4.5 0.033 630 1 0.0908 0.44 1.24 0.5456 0.6364 d3 7500 3.28 5.5 0.04 700 1 0.1312 0.44 1.85 0.814 0.9452 d4 10000 2.39 6.5 0.057 740 1 0.1362 0.44 2.58 1.1352 1.2714 d5 12500 1.85 7.5 0.065 770 1 0.1203 0.44 3.44 1.5136 1.6339 d6 2500 1.4 3.5 0.029 500 1 0.0406 2.27 0.749 1.7002 1.7408 d7 2500 1.15 3.5 0.029 500 1 0.0334 2.27 0.749 1.7002 1.7336 d8 2500 1.2 3.5 0.029 500 1 0.0348 2.27 0.749 1.7002 1.735 d9 2500 1.2 3.5 0.029 500 1 0.0348 2.27 0.749 1.7002 1.735 tổng 6.6351 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η Tuyến phụ 3 thu tu L,m/s l,mm v,m/s R d,mm ,n ms Pđ cb d1 2500 4.95 3.5 0.029 500 1 0.14355 2.67 0.749 1.9998 2.1434 d2 5000 3.4 4.5 0.033 630 1 0.1122 0.44 1.24 0.5456 0.6578 d3 7500 3.75 5.5 0.04 700 1 0.15 0.44 1.85 0.814 0.964 d4 10000 3.25 6.5 0.057 740 1 0.18525 0.44 2.58 1.1352 1.3205 d5 2500 1.25 3.5 0.029 500 1 0.03625 2.27 0.749 1.7002 1.7365 d6 2500 1.25 3.5 0.029 500 1 0.03625 2.27 0.749 1.7002 1.7365 d7 2500 1.25 3.5 0.029 500 1 0.03625 2.27 0.749 1.7002 1.7365 tổng 5.0856 P∆1 n i ξ = ∑ P∆P∆η Như vậy ta chọn quạt li tâm Có : - áp suất toàn phần là 49,23 Kg/m2 - lưu lượng 59400 m3/h Ta chọn quạt : Quạt li tâm 16704 0∏ − N ,hiệu suất là 77,0=η vòng quay 420 v/p. Chọn động cơ: đttruc PLKN ....102 .. ηηη = (kw) K: hệ số dự trữ , Quạt li tâm lấy 1,1—1,15 L : lưu lượng (m3/s) P: Tổn thất áp suất (N/m2) SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 32 ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN 95,0=trucη 92,0=trdη === 3600.92,0.95,0.77,0.102 23,49.59400.1,1 102 .dñcttrucxx KxLxPN ηηη 13,02 (kw) Vậy chọn động cơ có công suất là N ≥ 13,02(kw) III. Tính toán thông gió tự nhiên. Lưu lượng thông gió thổi chung: Lc=59400 m3/h Lưu lượng thông gió cục bộ: Lcb= 8080 m3/h Nhiệt thừa: =−= lotoaHttthua QQQ %30 246956,35-(54478,73+3275,6).30%= 229630 Kcal/h Chiều cao từ tâm cửa dưới đến tâm cửa trên là: H = 8,6-1,6 = 7(m) Diện tích cửa sổ: F1= 73,92 (m2) F2= 86,4 (m2) Nhiệt độ: tn= 31,4 oC , tvlv= 34 oC Grad= 2,6 0C Nhiệt độ ra: tr= tvlv + (3,8-2).2 = 37,6 oC Trọng lượng riêng không khí{Tính theoCT:( 1-15) Sách KTTG-Trần Ngọc Chấn}: γ vlv = ρ 34 = 1,15 γ r = ρ 37,6 = 1,14 γ n = ρ 31,4 = 1,16 Nhiệt độ trung bình: 35,5oC ; µ = 0,65 γ tb= = + 2 rvlv γγ 1,145 Xác định H2; =    + =     + = 16,1 14,1. 92,73 4,861 7 1 22 1 2 2 v r F F HH δ δ 2,99(m) H1= 7 – 2,99 = 4,01 (m) áp suất thừa ở cửa 1: Pth(1)= H1(γ n -γ tb)= 4,01.(1,16 – 1,145) = 0,0602 (Kg/m2) Vận tốc không khí qua cửa: === 16,1 81,9.2.0602,0.2.)1( 1 n th gPv γ 1,009(m/s) Lưu lượng không khí đi qua cửa (1): L1= µ .v1.F1.γ n= 0,65.1,009.73,92.1,16 = 56,2 Kg/s áp suất thừa ở cửa (2): Pth(2)= H2 (γ n -γ tb)= 2,99.(1,16 – 1,145) = 0,0448 (Kg/m2) Vận tốc không khí qua cửa (2): === 14,1 81,9.2.0448,0.2.)2( 2 r th gPv γ 0,878 (m/s) Lưu lượng không khí đi qua cửa (2): L2= µ .v2.F2.ρ r= 0,65.0,878.86,4.1,14 = 56,2 Kg/s SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 33 = + = 2 6,3734 tbt ĐỒ ÁN THÔNG GIÓ GVHD : NGUYỄN HUY TIẾN Kiểm tra cân bằng nhiệt: Lưu lượng cần thông gió tự nhiên: =+− − = )808059400( )346,37.(24,0 229630TGTN thL 198295 m3/h Nhiệt thừa: Qth= 198295.0,24.(37,6-34) = 171327 Kcal/h Nhiệt lượng thông gió tự nhiên có thể khử được: Q= 3600.L.Cp.(t1-tv) = 3600.56,2.0,24.(37,6-34) = 174804 Kcal/h Ta thấy: Q > Qth nên đảm bảo yêu cầu . SVTH : NGUYỄN NAM HẢI - 0851.48 34