工業(yè)通風(fēng)課程設(shè)計(jì) 說明書(共32頁)

1、 前言(qin yn)通風(fēng)工程在我國(guó)實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化的進(jìn)程中，一方面起著改善居住建筑和生產(chǎn)車間的空氣條件，保護(hù)人民健康(jinkng)、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要作用，另一方面在許多工業(yè)部門又是保證生產(chǎn)正常進(jìn)行，提高產(chǎn)品質(zhì)量所不可缺少的一個(gè)組成部分。工業(yè)通風(fēng)的主要任務(wù)是控制生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的粉塵、有害氣體、高溫、高濕，創(chuàng)造良好(lingho)的生產(chǎn)環(huán)境。本說明書在編寫過程中，力求以闡明各部分的計(jì)算方法和計(jì)算過程為目的，盡量做到理論聯(lián)系實(shí)際。摘要(zhiyo) 本次(bn c)設(shè)計(jì)為朝陽(choyng)市某電鍍車間廠區(qū)的供暖與通風(fēng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)期限為2014年5月16日至2014年5月30日。 考慮到設(shè)在大廠

2、房?jī)?nèi)的辦公室及其他衛(wèi)生條件較高的工部如果其門窗冷風(fēng)滲透量能滿足設(shè)備的排風(fēng)要求，不設(shè)送風(fēng)系統(tǒng)，而由散熱器供暖，采用散熱器與熱風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合采暖，以避免由于排風(fēng)量大于計(jì)算滲透風(fēng)量，導(dǎo)致滲透風(fēng)量增加，影響室內(nèi)溫度。因此本設(shè)計(jì)方案中廁所和更衣室，方案中倉庫及方案中辦公室采用散熱器供暖，其他車間部門均采用散熱器與熱風(fēng)系統(tǒng)聯(lián)合采暖。 該說明書介紹了設(shè)計(jì)的基本步驟和方法，對(duì)計(jì)算步驟和應(yīng)用的相關(guān)數(shù)據(jù)在說明書中都作了具體說明。目錄(ml)原始(yunsh)資料車間各工部室內(nèi)計(jì)算參數(shù)(cnsh)的確定及熱負(fù)荷的計(jì)算車間各工部電動(dòng)設(shè)備、熱槽散熱量的計(jì)算車間各工部通風(fēng)與供暖方案的確定車間各工部散熱器散熱量、型號(hào)及數(shù)量的選

3、擇確定車間各工部機(jī)械排風(fēng)量的計(jì)算車間熱風(fēng)平衡及送風(fēng)小室的計(jì)算對(duì)夏季室內(nèi)工作溫度進(jìn)行校核水力計(jì)算設(shè)備匯總表朝陽(choyng)市電機(jī)廠電鍍車間供暖(n nun)與通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)原始(yunsh)資料 1.1廠址：本廠建于鄭州市，相關(guān)氣候資料如下 1.2室外氣象參數(shù)室外計(jì)算溫度（）室外風(fēng)速（m/s）冬季夏季冬季平均夏季平均采暖通風(fēng)通風(fēng)-15.3-9.72.42.42.2 1.3車間組成及生產(chǎn)設(shè)備布置見附圖，生產(chǎn)設(shè)備見表1.4工藝資料 （1）工藝簡(jiǎn)介電鍍是對(duì)基體金屬的表面進(jìn)行裝飾、防護(hù)以及獲取某些新的性能的一種工藝方法，已被工業(yè)給各個(gè)部門所廣泛采用。對(duì)于電鍍本身來說比較簡(jiǎn)單，但鍍前的準(zhǔn)備工作相當(dāng)復(fù)雜，

4、這是因?yàn)檫M(jìn)行這種表面處理之前，首先必須非常徹底的去掉基體金屬表面上的油污和氧化物，否則會(huì)直接影響鍍層的牢固性或電鍍無法進(jìn)行完。所以，一般的表面處理車間主要包括電鍍前準(zhǔn)備和電鍍兩部分。鍍前準(zhǔn)備包括：磨光、拋光、噴砂處理、除油及侵蝕（腐蝕）常見的電鍍有：鍍鋅、鍍鉻、鍍銅、鍍鎳、鍍銀、鍍銅錫合金（青銅）、鍍銅鋅合金（黃銅）、鍍鋅銅合金（白黃銅）、鍍鉻鎳鐵合金等（2）工藝過程 所有由廠內(nèi)機(jī)械加工車間和熱處理來的零件，首先進(jìn)行表面清理，其方法有以下(yxi)兩種：機(jī)械處理和化學(xué)處理。機(jī)械處理 體積(tj)較大的零件在噴砂室中去銹，體積較小的鍍鋅件在滾筒內(nèi)用砂參石灰清除其上毛刺和氧化皮（濕法處理）化學(xué)處理

5、 需要化學(xué)處理的零件，先在苛性堿液中去油，對(duì)氧化層很厚的零件，則需在酸液中腐蝕(fsh)去銹直到銹層消失為止。 1.4工作班制 本車間為兩班制 8：0016:00 16:0024:00 內(nèi)部氣候條件如下： （1）溫度：冬季 1418 夏季 不高于夏季室外通風(fēng)計(jì)算溫度 （2）濕度：冬季 濕作業(yè)部分取=65%，一般部分取50% 夏季 不規(guī)定 1.5建筑資料(1)墻普通紅撞墻；墻內(nèi)有20mm厚的1:25水泥砂漿抹面，外刷耐酸漆兩邊（2）屋頂帶有保溫層的大塊預(yù)制鋼筋混凝土卷材屋頂（3）窗鋼框玻璃，尺寸為1.50m1.80m(4)外門木質(zhì)，尺寸為1.50m2.50m，帶上亮子 1.6其他有關(guān)數(shù)據(jù) （1）

6、廠區(qū)熱源(ryun)參數(shù)：70130蒸汽(zhn q)，工作壓力為3個(gè)大氣壓的蒸汽，熱力管道在北墻外敷設(shè) （2）建筑(jinzh)方位如附圖所示 （3）材料的進(jìn)出時(shí)間，每班不超過15分鐘二、車間各工部室內(nèi)計(jì)算參數(shù)的確定及熱負(fù)荷的計(jì)算2.1建筑物熱負(fù)荷計(jì)算查實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)采用供暖體積熱指標(biāo)法：Qh=aqN,vv(tn,p-tw)式中：a-溫差修正系數(shù)，見表4.1.18，本設(shè)計(jì)所用值為1.898qN,v-建筑物供暖熱指標(biāo),見表4.1.17，本設(shè)計(jì)中所用值為0.67w/m3 v房間體積，m tn,p-室內(nèi)平均計(jì)算空氣溫度， tw供暖室外計(jì)算空氣溫度，以噴砂室為例做詳細(xì)計(jì)算：Qh=aqN,vv(

7、tn,p-tw)=20.6794.0516-（-3.8）=5302.2996W2.2建筑物采暖熱負(fù)荷建筑物采暖熱負(fù)荷計(jì)算（白天）編號(hào)工部名稱房間體積qN,vtn,pTwaQh（M）（）（）（W）廁所和更衣室94.050.6716-3.822495.3346噴砂室222.30.6714-3.825302.2996拋光室222.30.6714-3.825302.2996發(fā)電機(jī)部222.30.6710-3.824110.7716準(zhǔn)備工部666.90.6716-3.8217694.191倉庫222.30.678-3.823515.0076辦公室94.050.6716-3.822495.3346電鍍部1

8、526.90.6716-3.8240510.384溶液配制室111.150.6716-3.822949.0318查實(shí)用供熱空調(diào)(kn dio)設(shè)計(jì)手冊(cè)采用供暖(n nun)體積熱指標(biāo)法：Qh=aqN,vv(tn,p-tw)式中：a-溫差(wnch)修正系數(shù)，見表4.1.18， 本設(shè)計(jì)所用值為1.898qN,v-建筑物供暖熱指標(biāo),見表4.1.17， 本設(shè)計(jì)中所用值為0.67w/m v房間體積，m tn,p-室內(nèi)平均計(jì)算空氣溫度（），車間在非工作期間為5，不設(shè)送風(fēng)系統(tǒng)的情況下，取室內(nèi)平均計(jì)算溫度； tw供暖室外計(jì)算空氣溫度，以辦公室為例做詳細(xì)計(jì)算：Qh =aqN,vv(tn,p-tw) =20.6

9、794.0516-（-3.8） =2495.3346W其他(qt)給工部計(jì)算結(jié)果見下表：建筑物采暖熱負(fù)荷計(jì)算(j sun)（夜晚）編號(hào)工部名稱房間體積qN,vtn,ptwaQf廁所和更衣室94.050.6716-3.822495.3346噴砂室222.30.675-3.822621.3616拋光室222.30.675-3.822621.3616發(fā)電機(jī)部222.30.675-3.822621.3616準(zhǔn)備工部666.90.675-3.827864.0848倉庫222.30.678-3.823515.0076辦公室94.050.6716-3.822495.3346電鍍部1526.90.675-3.

10、8218004.615溶液配制室111.150.675-3.821310.6808 2.3通風(fēng)(tng fng)負(fù)荷的計(jì)算 通風(fēng)(tng fng)負(fù)荷Q=總熱負(fù)荷Qh-采暖(cinun)熱負(fù)荷Qf-設(shè)備(shbi)的散熱量Qf以拋光室為例做詳細(xì)計(jì)算Q=5302.2996-2621.3616-400=2280.938W其他各工部的計(jì)算見下表編號(hào)工部名稱總熱負(fù)荷Qh采暖熱負(fù)荷設(shè)備散熱量通風(fēng)熱負(fù)荷廁所和更衣室2495.33462495.334600噴砂室5302.29962621.361602680.938拋光室5302.29962621.36164002280.938發(fā)電機(jī)部4110.771626

11、21.361610800-9310.59準(zhǔn)備工部17694.19087864.0848259805.106倉庫3515.00763515.007600辦公室3515.00762495.334601019.673電鍍部40510.384218004.6152022505.769溶液配制室2949.03181310.680801638.351車間各工部電動(dòng)設(shè)備、熱槽散熱量的計(jì)算查使用供熱與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)3.1電動(dòng)設(shè)備散熱量QQ=1000nN=10000.250.8=200W 式中：n綜合系數(shù)，一般電動(dòng)設(shè)備和不用乳化液的機(jī)械加工機(jī)床取0.25；用乳化液的機(jī)床取0.150.20，本設(shè)計(jì)中取0.253.2

12、發(fā)電機(jī)散熱量 不與其它設(shè)備在一起的直流發(fā)電機(jī)散熱量Q=0.80.70.8=2419.2W發(fā)電機(jī)部有兩臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)Q=2419.22=4838.4W其他各工部的計(jì)算見下表編號(hào)工部名稱設(shè)備編號(hào)設(shè)備名稱設(shè)備功率設(shè)備工部總散熱量拋光室3，4拋光機(jī)0.8400發(fā)電機(jī)部5，6電發(fā)動(dòng)機(jī)94838.4準(zhǔn)備工部7去毛滾筒0.1253.3熱水槽表面(biomin)散熱量計(jì)算查簡(jiǎn)明通風(fēng)設(shè)計(jì)(shj)手冊(cè)(1)熱水(r shu)槽內(nèi)部散熱量Q=1.16（4.9+3.5v）（t1-t2）F式中：Q散熱量，W； v水面上空氣流量，m/s； t1熱水溫度,； t2周圍空氣溫度，； F熱水槽底面積，(2)熱水槽外部散熱量Q=F（

13、tb-tn）式中：=11.63+7v；v=0.20.3m/s Tb=40 tn=室內(nèi)計(jì)算溫度， F熱水槽四周面積，其他各槽的散熱量計(jì)算如下表： 散熱量的計(jì)算編號(hào)工部名稱設(shè)備編號(hào)設(shè)備名稱散熱表面溫度tn,pVm/s單個(gè)槽散熱量總散熱量準(zhǔn)備工部10，14熱水槽50170.2513.38709.2831871.38976*13化學(xué)去油槽80170.313.731162.11電鍍部18，40，32熱水槽50170.2513.38709.2835901.47044*20，21電解除油槽70170.313.73808.422*26鍍鉻槽50170.2513.38787.814*27蘇打槽70170.313

14、.73486.317*28磷化槽70170.313.73909.475*30皂液槽90170.313.73486.31731油槽120170.313.73827.551*41鍍錫槽70170.2513.38886.291車間各工部機(jī)械(jxi)排風(fēng)量的計(jì)算4.1噴砂部 噴砂室排風(fēng)的作用有兩個(gè)：一是防止(fngzh)粉塵跑出；二是保證工作空間一定的可見性。采用(ciyng)換氣次數(shù)法，噴砂室的工作容積Vf=rh+0.65r/3=3.140.50.75+(3.140.50.65)/3=0.760.3； 條縫式槽邊排風(fēng)口的阻力損失P=v/2=2.341001.213/2=142Pa; = 2 * G

15、B2 .系統(tǒng)劃分和管道布置：系統(tǒng)劃分如圖：管道布置：槽由相應(yīng)的風(fēng)管支管連接。然后接到干管上，由干管輸送到凈化設(shè)備； = 3 * GB2 水力計(jì)算 首先系統(tǒng)的劃分和風(fēng)管布置，采用限定的流速干管14m/s，直觀流速在6m/s,可以確定各管段的管徑，長(zhǎng)度，局部阻力系數(shù)，其中局部阻力系數(shù)是查工業(yè)通風(fēng)附錄7“局部阻力系數(shù)和”和使用供熱與空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)的管徑是先根據(jù)條縫口風(fēng)速計(jì)算，再查工業(yè)通風(fēng)附錄8“通風(fēng)管道統(tǒng)一規(guī)格”的管長(zhǎng)由風(fēng)管布置確定。各管段的局部阻力系數(shù)：槽高為0.8米，埋深為0.2米，則立管長(zhǎng)為0.8+0.2+0.2-0.1=1.1米；橫管長(zhǎng)0.8米。管段1：鍥形條縫=2.34 漸縮形罩=0.16

16、2.34+0.16=2.4 管段2和1對(duì)稱：所以總的局部阻力系數(shù)2.34+0.16=2.4管段3：長(zhǎng)3米，一個(gè)直流三通，查的=1.0；管段4：長(zhǎng)1.2米，90彎頭2個(gè); =0.212=0.42 管段(un dun)5：長(zhǎng)2米， 凈化塔進(jìn)口變徑局部阻力系數(shù)=0.9管段6：長(zhǎng)5米，凈化塔出口(ch ku)局部阻力系數(shù)=0.1 風(fēng)機(jī)(fn j)入口，=0.8=0.9；管段7： 風(fēng)機(jī)出口局部阻力=0.1 傘形風(fēng)帽（h/D0=0.5）,=0.09； =0.1+0.09=0.19由上數(shù)據(jù)可計(jì)算出管道損失。具體見下表:管道編號(hào)流量m/s管長(zhǎng)m風(fēng)管寬mm風(fēng)管高mm流速m/s動(dòng)壓Pd/Pa局部阻力系數(shù)局部阻力Z

17、Pa/m比摩阻Rm1/Pa摩擦阻力RmZ+Rm/Pa10.31.5200200621.62.4051.841.9929.8581.6920.31.5200200621.62.4051.841.9929.8581.6930.633402001286.41.0086.46.0018.00104.440.61.23402001286.40.4236.296.007.2043.4950.623403401498.00.9088.209.0018.00106.260.653403401498.00.9088.209.0045.00133.270.612管徑DN3001498.00.1918.629.00

18、108.00126.62由此，最不利(bl)環(huán)路為1+3+4+5+6+7?？傋枇Γ篜=81.69+104.4+43.49+106.2+133.2+126.62=595,6Pa; = 4 * GB2 .選擇(xunz)風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)風(fēng)量：Lf=1.15L=1.150.6=o.69m/s=2484m/h風(fēng)機(jī)(fn j)風(fēng)壓：Pf=1.15595.6=684.9 Pa選擇離心通風(fēng)機(jī)4-68No4.5A風(fēng)機(jī)，：Lf=2895m/h，Pf=680 Pa；轉(zhuǎn)速r=1450r/min;電動(dòng)機(jī)型號(hào);Y90S4:功率N=1.1KW 3送風(fēng)系統(tǒng)對(duì)管段標(biāo)號(hào)如圖：最不利環(huán)路(hun l)最長(zhǎng)管線： 11+10+9+8+7

19、+6+5+4+3+2+1根據(jù)各管段的風(fēng)量及選定(xun dn)的流速，確定各管段的斷面尺寸和單位長(zhǎng)度摩擦阻力。對(duì)管段(un dun)1：該管段長(zhǎng)4m，流量為0.4113m/h，假定流速為6m/s；則矩形風(fēng)管斷面尺寸為f=0.526=0.087 m2，選用斷面尺寸為320200；則實(shí)際流量為V=0.4113（0.3200.20）=6.42m/s；矩形風(fēng)管當(dāng)量直徑為D=2ab(a+b)=246mm，查工業(yè)通風(fēng)附錄6得Rmo=2.096pam 。各管段的局部阻力系數(shù)管段號(hào)附件阻力系數(shù)1一個(gè)矩形金字塔型擴(kuò)散風(fēng)口0.290.890彎頭一個(gè)0.17一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流直三通管0.3一個(gè)矩形蝶閥0.042一

20、個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通旁通管0.40.73一個(gè)矩形金字塔型擴(kuò)散風(fēng)口029一個(gè)矩形蝶閥0043一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，直通管0.40.5一個(gè)漸縮管0.14一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，旁通管0.40.5一個(gè)漸縮管0.15一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，直通管0.40,46一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，旁通管0.30.4漸縮管017一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，直通管0.60.68一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，旁通管0.20.3一個(gè)漸縮管0.19一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，直通管0.30.310一個(gè)矩形風(fēng)管T形分流三通，旁通管0.10.2一個(gè)漸縮管0.111一個(gè)90o彎頭0.170.41一個(gè)漸縮管0.1一個(gè)矩形蝶閥，風(fēng)

21、機(jī)出口變徑0.14最不利環(huán)路壓力(yl)損失：P=28.6+31.8+14.1+11.8+14.4+13.5+17.1+18.5+26.0+22.2+34.1=3232.1Pa風(fēng)機(jī)(fn j)風(fēng)量 Lf=1.15L=1.157.25=8.34m/s=30024.0m/h風(fēng)機(jī)(fn j)風(fēng)壓 Pf=1.15P=1.15232.1=266.9Pa所選風(fēng)機(jī)為4-68No8.C離心風(fēng)機(jī)Lf=11461m/h，Pf=350 Pa，轉(zhuǎn)速為630 rmin；配用電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L1-4；功率為2.2 KW.具體送風(fēng)管道(gundo)水力計(jì)算如下表：送風(fēng)管道水力計(jì)算管段編號(hào)流量m/s長(zhǎng)度 m風(fēng)管寬mm假定

22、流速修正流速動(dòng)壓PdPa局部阻力系數(shù)局部阻力Z Pa比摩阻Rm Pa/m摩擦阻力Rm1 /Pa管段阻力Rm1+Z /Pa10.3343201606.66.424.6 0.819.7 2.6610.6430.3 20.8525004004.44.311.1 0.738.1 0.841.689.8 31.6935005008.68.442.3 0.521.2 0.982.9424.1 42.2128005005.65.518.2 0.59.1 0.531.0610.1 53.0638005017.87.735.6 0.517.8 0.842.5220.3 63.58310005007.27.231

23、.1 0.412.4 0.772.3114.8 74.425100050198.846.5 0.418.6 1.185.924.5 85.26512505008.48.442.3 0.312.7 0.954.7517.5 96.1516005007.67.634.7 0.310.4 0.733.6514.0 106.72316005008.48.442.3 0.312.7 0.882.6415.3 117.25516005009948.6 0.419.4 1.00 524.4 最不利(bl)環(huán)路壓力損失：P=30.3+9.8+24.1+10.1+20.3+14.8+24.5+17.5+14.0

24、+15.3+24.4=205.1Pa風(fēng)機(jī)(fn j)風(fēng)量 Lf=1.15L=1.157.25=8.34m/s=30024.0m/h風(fēng)機(jī)風(fēng)壓 Pf=1.15P=1.15205.1=235.8Pa所選風(fēng)機(jī)為4-68No8.C離心風(fēng)機(jī)，Lf=11461m/h，Pf=350 Pa;轉(zhuǎn)速為630 rmin，配用電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L1-4，功率為2.2 KW.十 、設(shè)備匯總表空氣加熱器參數(shù)型號(hào)散熱面積通風(fēng)凈截面積SRZ107x17.550.450尺寸AA1A2BB1B2717.5752772100110411067發(fā)電機(jī)室內(nèi)性能參數(shù)選配電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)數(shù)rmin序號(hào)全壓Pa流量mh型號(hào)功率KW2900621109702Y132S2-27.5DSM-I型24袋式除塵器濾袋數(shù)(個(gè))過濾面積（m）風(fēng)量(m/h)壓力損失（Pa）噴吹壓力（105Pa）241824478003噴吹空氣量（m/min）質(zhì)量(kg)外形尺寸（mm）長(zhǎng)寬高0.08810113017403846拋光室風(fēng)機(jī)(fn j)參數(shù)型號(hào)風(fēng)量mh風(fēng)壓 Pa轉(zhuǎn)數(shù)rmin4-68No.4A離心通風(fēng)機(jī)398421102900配用電動(dòng)機(jī)Y1