Разработка системы вентиляции кузнечно-прессового цеха

Производственные вредности кузнечно-прессового цеха. Тепловой режим помещения. Определение коэффициента теплопередачи пола, стен, покрытия, окон и дверей. Оценка выделения тепла от оборудования и людей, расчет объема приточной и вытяжной вентиляции.

Рубрика Строительство и архитектура
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 06.08.2013
Размер файла 503,0 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Кузнечно-прессовые цехи по пожарной опасности цехи относятся к категории «Д». Основные производственные вредности: лучистое и конвективное тепло, продукты сгорания жидкого топлива (окись углерода, сернистый газ). Метеорологические условия в рабочей зоне следует принимать для тяжелой работы при значительных тепловыделениях.

Отопление в рабочее время, как правило, не требуется. В качестве дежурного следует использовать приточные установки, включенные на рециркуляцию; возможно применение отопительных агрегатов. Вентиляция создает правильный воздухообмен и чистоту воздушной среды в помещениях. Промышленная вентиляция существует специально для создания в помещении благоприятной для здоровья человека воздушной среды, существует. Промышленную вентиляцию используют для вентиляции крупных объектов, где расходуется большое количество воздуха, холода и тепла и где необходимо поддерживать среду, отвечающую строительным, санитарно-гигиеническим и техническим требованиям. При выборе системы вентиляции в каждом индивидуальном случае учитывается размер, расположение, назначение вентилируемых помещений, а так же количество людей, на которое рассчитано помещение. Все параметры определяется в соответствии со СНиП. Если следовать старым проверенным способам - периодически проветривать помещение, открывая окно, то вместе с так называемым «свежим» уличным воздухом в помещение будут поступать пыль, неприятные запахи, уличный шум, будет нарушаться температурный режим (зимой слишком холодно, а летом слишком жарко).

При отсутствии вентиляции в закрытых помещениях возрастает концентрация вредных веществ, что негативно сказывается на самочувствии людей, вызывает головную боль, сонливость и снижение работоспособности.

1. Тепловой режим помещения

Работа в кузнечно-прессовом цехе относится к категории работ IIб с интенсивностью энергозатрат 201-250 ккал/ч (233-290 Вт), связанные с ходьбой, перемещением и переноской тяжести до 10 кг.

Под действием разности наружной и внутренней температур, солнечной радиации и ветра помещение теряет тепло через ограждения зимой и нагревается летом, действие ветра и вентиляция создают перепады давлений, приводящие к перетеканию воздуха между сообщающимися помещениями и к eгo фильтрации через поры материала и неплотности ограждений. Атмосферные осадки, влаговыделения в помещениях, разность влажности внутpeннeгo и наружнoгo воздуха приводят к влагообмену через ограждения, под влиянием котopoгo возможно увлажнение материалов и ухудшение защитных свойств и долговечности наружных стен и покрытий.

1.1 Выбор расчетных параметров внутреннего и наружного воздуха

Расчетные параметры температуры наружного воздуха и температуры внутри помещения для теплотехнического расчета принимают по СНиП 23-01-99 «Строительная климатология и геофизика» с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций.

Для г.Пензы

Максимально низкая температура наружного воздуха .

Температура воздуха внутри здания, для средней тяжести работ .

Продолжительность отопительного сезона 206 дней.

1.2 Расчет тепловых потерь промышленного здания

Расчет теплозащитных качеств наружных ограждений и выбор оптимальных конструктивных решений зависят от назначения здания, характера производственных процессов, которые будут в нем происходить и допускаемых нормами параметров воздуха в помещениях. Задачей теплотехнического расчета является определение требуемой наименьшей толщины стены и утеплителя в перекрытиях:

В процессе расчета:

* определяем величину сопротивления теплопередачи ограждения, величину требуемого сопротивления теплопередачи ;

- полученную толщину стены или утеплителя в перекрытиях сравниваем со стандартной толщиной, принятой для наружных ограждений индивидуальной конструкции;

* найденная величина не должна быть менее требуемого значения

, т.е ;

- при недостаточной величине сопротивления теплопередаче температура на внутренней поверхности ограждения будет ниже нормируемой, что приведет к конденсации влаги на внутренних поверхности наружных ограждений;

* окончательным результатом расчета является определение толщины ограждений или утеплителя, а также коэффициента теплопередачи ;

1.2.1 Определение коэффициента теплопередачи стены

Потери при проведении теплового расчета определенные трудности возникают при определении коэффициентов теплопередачи или коэффициентов термического сопротивления.

Ограждающие конструкции домов редко состоят из однородного материала, так, например, полы цоколя и подвала обычно многослойные; основание, слой бетона, слой теплоизоляции, гидроизоляция, выравнивающая стяжка, слой клея, собственно напольное покрытие.

Для определения коэффициента теплопередачи многослойной стенки необходимо определить коэффициенты теплопередач каждого слоя по отдельности. Затем сложить все полученные величины, т.к. суммарный коэффициент термического сопротивления определяется простой суммой сопротивлений всех входящих в стенку слоев.

Схема конструкции стены:

-внутренняя температура помещения.

2, 4 - штукатурка.

3 - кирпич (2 кладки).

5 - - наружная температура воздуха.

Рис.1 - Строение стены

Определение требуемого термического сопротивления теплопередачи стены:

, ,

где коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, ;

расчетная температура внутреннего воздуха, ;

расчетная зимняя температура наружного воздуха, ;

нормативный температурный перепад между температурой воздуха внутри помещения и температурой внутренней поверхности ограждения конструкции;

температура точки росы, ;;

коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждения,

;

, ,

Определяем наименьшую толщину основного теплотехнического слоя стены из условия:

где фактическое термическое сопротивление стены, определяется как

, ,

где коэффициент теплопередачи наружной поверхности ограждения,

;

термическое сопротивление слоя ограждения:

, ,

где толщина слоя, м;

коэффициент теплопроводности, ;

, ,

Условие выполняется: ;

Определение коэффициента теплопередачи стены:

,

,

1.2.2 Определение коэффициента теплопередачи пола

Для неутепленных полов на грунте, располагаемых ниже уровня земли, с коэффициентом теплопроводности по зонам шириной 2м, параллельно наружным стенам, принимаем : (теплопроводность утрамбованного грунта ).

Разбиваем пол на участки (зоны).

1- зона I

2- зона II

3- зона III

4- зона IV

Рис.2 - зоны пола

В соответствии с требованиями СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция, кондиционирование» термическое сопротивление теплопередаче для неутепленных полов составляет:

для I зоны

для II зоны

для III зоны

для IV зоны

Коэффициент теплопередачи пола составляет:

, ;

для I зоны

для II зоны

для III зоны

для IV зоны

1.2.3 Определение коэффициента теплопередачи покрытия

Коэффициент теплопередачи через покрытие определяется также как и коэффициент теплопередачи через стены:

Схема конструкции перекрытия:

1- Железобетон

2- Утеплитель (мин. плита)

3- Рубероид 4 слоя

Рис. 3 - конструкция перекрытия пола

Определим требуемое термическое сопротивление пола:

, ,

Определяем наименьшую толщину основного теплотехнического слоя покрытия:

, ,

Условие выполняется: ;

Определение коэффициента теплопередачи стены:

,

,

1.2.4 Определение коэффициента теплопередачи окон и дверей

Расчетный коэффициент теплопередачи для окон заносится в бланк расчета теплопотерь, определяется как разность между их действительными коэффициентами и коэффициентами теплопередачи стен, т.к площадь окна не вычитается из площади стены.

Определение сопротивления коэффициента теплопередачи окна принимаем по СНиП 23-02-2003 «Строительная теплотехника»

В процессе расчета:

* для общественных зданий с разностью температур внутреннего воздуха и средней температуры наиболее холодной пятидневки :, обеспеченность 0,9, т.е составляет ;

* для двойного остекления в деревянных или пластмассовых раздельных переплетах составляет 0,37 ;

Требование выполняется:

Определение коэффициента теплопередачи окна:

,

,

Определение коэффициента теплопередачи наружной двери

, ,

Условие выполняется: 1,02

Определение коэффициента теплопередачи двери:

,

,

1.2.5 Расчет тепловых потерь

Основные и добавочные потери теплоты следует определять, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции (Вт), с округлением до 10 Вт для помещений по формуле:

где расчетная площадь ограждающей конструкции, ;

сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции,

(Сопротивление теплопередаче конструкций следует определять по СНиП 23-02-2003 «Строительная теплотехника» (кроме полов на грунте), для полов на грунте принимаем , для неутепленных полов для утепленных)

расчетная температура воздуха, , в помещение с учетом повышения ее зависимости от высоты помещения более 4 метров;

расчетная температура наружного воздуха, , для холодного периода года, при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения, при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;

добавочные потери теплоты, в долях, от основных потерь;

коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху по СНиП 20-02-2003 «Строительная теплотехника»;

Добавочные потери теплоты через ограждающие конструкции следует принимать в долях от основных потерь:

* в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1: на юго-восток и запад - в размере 0,05: в общественных, административно - бытовых и производственных помещениях через две наружные стены и более - 0,15: если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1 в других случаях;

* через наружные двери, не оборудованные воздушным или воздушно-типовыми завесами, при высоте здания , м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере: для тройных дверей с двумя тамбурами между ними: для двойных дверей с тамбурами между ними: для двойных дверей без тамбура: : для одинарных дверей:

Результаты расчета сведены в таблицу

Таблица 1 - тепловые потери промышленного здания

Наименование

Размеры,м

Площадь,м2

Коэф-т теплопередачи, Вт/м2С

Добавка к потерям,%

ДT

Теплопотери,Q,Вт

Стена Ю

12•4,5

54

1,063

0,05

45

2400

Стена З

38,8•4,5

174,6

1,063

0,05

45

7761

Стена В

38,8•4,5

174,6

1,063

0,1

45

8130

Стена С

12•4,5

54

1,063

0,1

45

2515

2 Двери

(3•4,5)•2

27

0,98

0,99

45

1676

2 Окна

(29,3•1,5) •2

87,9

1,443

0,08

45

8376

7 Колон З

(

15,75

0,56

0,05

45

14880

7 Колон В

(

15,75

0,56

0,05

45

14880

Потолок

38,8•12

465,6

0,81

0,05

45

27160

I Зона

(38,8•2) •2 + (12•2) •2-25

178,2

0,48

0,05

45

17540

II Зона

(34,8•2) •2+(8•2)•2-25

146,2

0,23

0,05

45

30030

III Зона

(30,8•2) • •2+(4•2) •2-25

114,2

0,12

0,05

45

44970

IV Зона

(26,8•2) -25

27

0,07

0,05

45

18220

Сумма

198538

1.3 Определение теплопоступлений в помещение промышленного здания

Общие теплопоступления в помещениях складываются из теплопоступлений от нагретого технологического оборудования, от электронагревателей, от станков и механизмов, от нагретого материала или изделия, от продуктов сгорания, а также тепла, поступающего за счет солнечной радиации (в теплый период года) и тепловыделения от рабочего персонала.

1.3.1 Определение количества тепла, поступающего от нагретого оборудования

Для кузнечно-прессовых цехов, характеризуемых меньшей нагрузкой, тепловыделения составят:

Таблица 2 - ориентировочные величины тепловыделений от оборудования

Наименование технологического оборудования

Тепловыделение, кВт

Нагревательная щелевая печь

2,5

Нагревательная камерная печь

2

Пресс кривошипный горячей штамповки

1,5

Установка индукционная нагревательная КИН 51А

2

Сумма

8

1.3.2 Определение количества тепла, поступающего за счет солнечной радиации

Количество тепла, поступающего за счет солнечной радиации рассчитывается только в летний период:

где длина проема, м:

высота проема, м:

скорость воздуха, м/с:

табличные данные, для окон с двойным остеклением в раздельных деревянных переплетах , :

температура воздуха снаружи и внутри помещения, :

:

1.3.3 Определение количества тепла, поступающего от людей

В кузнечно-прессовом цеху преобладает 70 человек рабочего персонала, которые заняты категорией работ IIб т.е занимаются работой средней тяжести. Иными словами, человек чувствует себя комфортно, когда от него нормально, без форсирования теплоотдачи, отводится столько тепла, сколько вырабатывается организмом. То есть комфортность зависит от баланса между теплогенерацией и теплопотерями в окружающую среду.

Количество тепла, поступающего от людей, рассчитывается следующим способом:

, Вт

где число человек, находящихся в помещении,

теплопоступление от одного человека, при средней тяжести работ, Вт г/ч

, Вт

1.3.4 Таблица теплового баланса

Таблица 3 - тепловой баланс кузнечно-прессового цеха

Теплопоступлене, кВт

Теплопотери, кВт

Тепло поступающее от оборудования

8

Стена Ю

2,4

Тепло поступающее от людей

0,0203

Стена З

7,761

Стена В

8,130

Стена С

2,515

2 Двери

1,676

2 Окна

8,376

7 Колон З

14,880

7 Колон В

14,880

Потолок

27,160

I Зона

17,540

II Зона

30,030

III Зона

44,970

IV Зона

18,220

Сумма

8,2

Сумма

198,538

Небаланс составляет 190,338 кВт, его можно компенсировать промышленным отоплением.

2. Определение влаговыделений, газовыделений и объемов местной приточной и вытяжной вентиляции

2.1 Определение влаговыделений

В кузнечно-прессовом цеху нет оборудования, способного выделять огромного количества влаги. Выделение влаги людьми в помещении зависит от выполняемой ими работы, а также от метеорологических условий:

Количество влаги, выделяемое людьми, определяется

,

где количество людей:

количество влаги, выделяемое одним человеком, зависит от характера выполняемой ими работы, г/ч: (при категории работы IIб человек выделяет 240 грамм влаги)

,

2.2 Определение газовыделений

В кузнечно-прессовом цеху оборудование выделяет газ, который из санитарно - гигиенических требований надо убирать из помещения при помощи местной или приточной вентиляции:

Таблица 4 - Характеристика технологического оборудования и тип местного отсоса

Наименование оборудования

Тип местного отсоса

Площадь рабочего проема, м2

Скорость воздуха, м/с

Объем отсасываемого воздуха, м3/час

Нагревательная щелевая печь

Комбинированный

0,08

0,7

2880

Нагревательная камерная печь

Зонт - козырек

0,08

0,8

2880

Пресс кривошипный горячей штамповки

Укрытие ОВ-02-148

0,05

0,5

6000

Установка индукционная нагревательная КИН 51А

Две воронки над люком и местом выхода деталей

0,1

3

2580

Сумма

14340

Выбираем вентилятор марки: Ц9-55-10 типа: 4А160М4 производительность 18000 - 34000, ;

Теплопоступление в летний период.

Таблица 5 - теплопоступление в летний период

Теплопоступление, кВт

Теплопотери, кВт

Оборудование

8

люди

0,02

Солнечная радиация

10,95

Итого

18,97

2.3 Определение объемов местной и приточной вытяжной вентиляции

Расчет воздухообмена по количеству людей:

, ;

где количество людей

норма расхода на одного человека, при физической нагрузке

;

Расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны помещения системами местных отсосов, и на технологические нужды, ;

где расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны помещения системами местных отсосов, и на технологические нужды, ;

тепловой поток для отопления помещений, Вт;

температура воздуха внутри помещения, °С,

температура воздуха, удаляемого системами местных отсосов, в обслуживаемой или рабочей зоне помещения и на технологические нужды, °С;

теплоемкость воздуха, , Дж/(кг•C)

Зимой: , ;

Летом: , ;

Отопление:

, ;

Отопление в сутки:

где число рабочих часов, час.

Заключение

кузнечный прессовый вентиляция

Вентиляцией промышленного назначения процесс воздухообмена организуется по-разному. Общеобменные вентиляции обеспечивают одинаковые температурные условия и влажность во всем помещении.

Вентиляции местного типа применимы в тех случаях - когда нужно удалять загрязнения прямо из места их образования, то есть локально. Промышленная вентиляция имеет и специальные системы, к которым можно отнести - аварийную вентиляцию. Вентиляционную систему данного типа используют в чрезвычайных ситуациях, их применяют, когда происходит выброс больших объемов загрязняющих веществ - которые необходимо как можно быстрее ликвидировать. Промышленные вентиляционные системы - наиболее продуктивное климатическое оборудование, отличающееся от других вентиляционных систем - повышенной степенью надёжности. Промышленная вентиляция обеспечивает скорейшее удаление из воздуха пыли, газа, микроэлементов и других вредных отходов промышленного производства. А также, благодаря промышленным системам вентиляции можно удерживать температурный режим, устранить сухость и повысить влажность в административных и производственных помещениях - в кротчайшие сроки, достигая должных норм. Промышленная вентиляция - это единственное в своём роде климатическое оборудование, удовлетворяющая все самые высокие и строгие требования, предъявляемые к условиям содержания объёмных бытовых и административных зданий, складов и производственных помещений.

Список использованных литературы

1. ГОСТ 12.1.005-76. Воздух рабочей зоны. -М.: 1978. - 32с.

2. СНиП 2.04.05-86. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. -М.: Стройиздат, 1991. - 59 с.

3. СНиП II-3-79 . Строительная теплотехника. -: Стройиздат, 1996. - 29 с.

4. Справочник проектировщика. Отопление, водопровод, канализация. - М: Стройиздат, 1976. - 430 с.

5. Справочник проектировщика. Вентиляция и кондиционирование воздуха -М: Стройиздат, 1977. - 520 с.

6. В.Н. Богословский, В.И. Новиков, Б.Д. Симаков, В.П. Титов. Отопление и вентиляция. Часть II.-: Стройиздат, 1976. - 439 с.

7. Мальцев В.В. Рекомендации по курсовому проектированию отопления и вентиляции промышленных зданий - Хабаровск: ХПИ, 1984.

8. Справочник проектировщики. Внутренние санитарно- технические устройства. Часть 3. Вентиляция и кондиционирование воздуха. Книга 1. Богословский В.Н. и др. - М.: Стройиздат, 1992. -319 с.

9. СНБ 2.04.01-97. Строительная теплотехника. - Минск , 1998.

10. СНиП 2.04.05-91. Отопление, вентиляция и кондиционирование. - М., 1992.

11. Староверов И.Т., Шилер Ю.И. Справочник проектировщика. Часть 1. Отопление. - М.,Стройиздат, 1990.

12. Андреевский А.К. Отопление. - Минск,1974.

13. Тихомиров К.В., Сергеенко Э.С. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. М., 1991.

14. Щекин Р.Н. и др. Справочник по теплоснабжению и вентиляции. Ч.1 и 2. - Киев, Будивельник, 1976.

Приложение

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Расчет поступлений тепла и вредных веществ в помещения. Особенности устройства систем вентиляции. Аэродинамический расчет приточной и вытяжной вентиляции. Автоматическое регулирование систем вентиляции. Автоматическая защита оборудования и блокировки.

    дипломная работа [4,0 M], добавлен 01.09.2010

  • Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Определение коэффициента теплопередачи для наружных стен и дверей, покрытия, окон и полов. Уравнение теплового баланса, расчет теплопотерь через ограждающие конструкции здания. Выбор системы отопления.

    курсовая работа [288,3 K], добавлен 24.02.2011

  • Общая характеристика материалов здания и коэффициентов. Изучение основ определения расхода воздуха, подаваемого в помещение. Правила расчета аэрации и подбора оборудования для местной приточной вентиляции. Теплоснабжение воздухонагревателей установок.

    практическая работа [412,2 K], добавлен 03.03.2014

  • Разработка системы приточно-вытяжной вентиляции для клуба со зрительным залом на 200 человек в г.Брянск. Расчет теплового и воздушного баланса для кинозала, аэродинамическое вычисление системы вентиляции. Подбор оборудования приточных и вытяжных камер.

    курсовая работа [139,3 K], добавлен 20.09.2011

  • Архитектурно-строительная характеристика деревообрабатывающего цеха. Вредности, выделяющиеся при производстве и их влияние на организм человека. Выбор расчетных параметров воздуха. Характеристика местной вытяжной вентиляции. Расчет воздухообмена в здании.

    курсовая работа [174,5 K], добавлен 23.11.2010

  • Расчет тепловых потерь промышленного здания. Удельный расход тепловой энергии. Общие теплопотери здания. Определение коэффициента теплопередачи ограждающих конструкций. Внутренние тепловыделения, теплопоступления от технологического оборудования.

    курсовая работа [902,9 K], добавлен 21.02.2013

  • Конструктивное решение кузнечно-ковочного цеха. Состав помещений административно-бытового корпуса и расчет их площадей. Теплотехнический и светотехнический расчет конструкции. Проверка выполнения санитарно-гигиенических требований тепловой защиты здания.

    курсовая работа [274,4 K], добавлен 04.10.2010

  • Проект системы вентиляции гостиницы на 104 места. Расчетные параметры наружного и внутреннего воздуха. Тепловой и воздушный режим помещения. Аэродинамический и воздухообменный расчет. Подбор вентиляционного оборудования, калориферов, пылеуловителей.

    курсовая работа [218,9 K], добавлен 06.10.2015

  • Конструктивные особенности здания. Расчет ограждающих конструкций и теплопотерь. Характеристика выделяющихся вредностей. Расчет воздухообмена для трех периодов года, системы механической вентиляции. Составление теплового баланса и выбор системы отопления.

    курсовая работа [141,7 K], добавлен 02.06.2013

  • Разработка объёмно-планировочного решения производственного здания. Расчет вспомогательных помещений административно-бытового здания кузнечно-штамповочного цеха машиностроительного завода. Укрупнение сборных железобетонных и металлических конструкций.

    курсовая работа [609,6 K], добавлен 14.11.2016

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.