Расчет ведут на параметры наружного воздуха Б (средняя температура наиболее холодной пятидневки), не учитывая ветрового давления

1. Расчет ведут на параметры наружного воздуха Б (средняя температура наиболее холодной пятидневки), не учитывая ветрового давления.

2. Общий расход воздуха для завесы шиберирующего типа

,

где q — отношение расхода воздуха завесы к расходу воздуха, проходящего через проем при работе завесы;  — коэффициент расхода проема при работе завесы зависит от типа и конструкции завесы, вида проема, величины q; F_пр — площадь открываемого проема, оборудованного завесой, м²; р — разность давлений возду­ха снаружи и внутри помещения на уровне проема; q_cm — плот­ность смеси воздуха завесы и наружного (при температуре, норми­руемой в районе ворот).

3. Значение относительной площади  = F_пр/F_щ (щели); в пер­вом приближении следует принимать  = 20  30 и относительный расход для боковых завес

 = 0,6  0,7, а для нижних завес =1.

4. Расчетная разность р = h(q_н – q_в) (— расстояние но верти­кали от центра проема до нейтральной зоны уровня рапных давле­ний; q_н, q_в — плотность воздуха соответственно при наружной и внут­ренней температурах).

5. Значение h определится по формуле

где h₁ - расстояние от центра проёма оборудованного завесой, до центра приточных проемов; h₂ — расстояние между центрами приточных и вытяжных проемов; l_п — длина открываемых в теплый период года притворов приточных проемов; l_в — то же, вытяжных проемов.

6. Требуемая температура воздуха завесы t₃ определяется на основании уравнения теплового баланса.

где t_н —.температура наружного воздуха (для холодного периода — по параметрам Б) t_CM — температура смеси воздуха, проходящего, через открытый проем (обычно нормируемая в районе ворот);  — отношение, количества теплоты, теряемой с воздухом, уходящим через проем наружу, к тепловой мощности калориферов

7. Тепловая мощность калориферов

,

где С — теплоемкость воздуха; t_нач — температура воздуха, забираемого для завеса; t₃ — температура завесы.

Температура завесы

8. Дополнительное количество теплоты для догрева воздуха, проходящего через ворота, от температуры смеси t_см до температуры t_в

,

где п — продолжительность открывания проема в течение часа, мин.

 

Расчет и устройство воздушно-тепловых завес у входных дверей

общественных зданий в три и более этажей.

При расчете воздушно-тепловых завес у входных дверей учитываются число проходящих людей, конструкция входа (одинарные, двойные, тройные или вра­щающиеся), месторасположение забора воздуха.

Входные двери рассматриваются как приточный проем, а дей­ствие завесы — как отопительное устройство для нагрева наружного воздуха, поступающего через вход в здание.

Устройство завесы: воздух рекомендуется подавать при воздухозаборе внутри здания в тамбур (внутренний при тройных дверях), а при воздухозаборе снаружи — в вестибюль. Раздачу воздуха следует принимать двустороннюю через боковые отверстия воздухо­вода высотой 1,2 м, как можно ближе к открываемым дверям через отверстия не ниже 0,1 м от пола; скорость воздуха, поступаю­щего из воздушно-тепловой завесы, 4-5 м/с.

Количество наружного воздуха,- поступающего через вход в здание при сбалансированных расходах приточной и вытяжной вентиляции, определяется по формуле

где К — поправочный коэффициент в зависимости от числа прохо­дящих людей, места забора воздуха для агрегата завесы и конст­рукции входа; F_вх — площадь одной открываемой створки наружных входных дверей, м²; _зх—коэффициент расхода (для одинарных дверей _вх = 0,7, для двойных _вх — 0,65, для двойные с тамбуром _вх = 0,6, для вращающихся дверей _вх = 0,1);

h_лк — высота лест­ничной клетки от уровня земли, м; h_эт—полная высота одного этажа, м; H_дв— высота входных дверей, м.

Производительность воздушной завесы при заборе внутри или снаружи здания

.

Пример II.

Рассчитать воздушно-тепловую завесу для общественного зда­ния при заборе на завесу внутреннего воздуха.

Дано: t_н = -26°С; .q_h= 1,43 кг/м³; h_л.к = 9 м, t_в = 16°С, q_b = 1,22 кг/м³, h_эт = 3 м,

Н_дв = 2,5 м. Площадь открываемой створки двери F_вх = 0,8 ^. 2,5 = 2 м², количество проходящих людей n=1000 чел/ч, K = 0,38, _вх = 0,1 (входные вра­щающиеся двери).

Решение.

1. Количество наружного воздуха, поступающего через вход,

 кг/ч.

2. Определяем расход воздуха на завесу:

откуда

  кг/ч.

3.Определяем расход теплоты на завесу:

 Вт.

Следовательно, коэффициент расхода через вход для вращающейся двери u_вх = 0,1, для других типов дверей он меньше в 4,5—7 раз, что является причиной естественного снижения расхода теплоты на завесу, т. е. вращающиеся двери позволяют существенно экономить теплоту и соответственно электротермию.

 

Заключение

В заключении надо отметить, что воздушные завесы имеют ряд существенных преимуществ перед другими видами устройств идентичных по назначению:

Защита

·  внутрь помещения не проникает холодный воздух зимой

·  тепло не уходит из помещения

·  воздушная завеса служит эффективной защитой от проникновения пыли, насекомых, выхлопных газов с улицы.

Экономия

·  Выравнивается температурный градиент, в результате экономится до 30% электроэнергии

o  теплый воздух легче холодного, поэтому обычно скапливается под потолком‚ возникает разность температур по высоте помещения - температурный градиент. Поток теплого воздуха, выдуваемый завесой, направлен вниз, поэтому вертикальная разница температур уменьшается, и повышается температура в области нахождения людей.

·  Происходит эффективный дополнительный обогрев помещения.

o  При правильной установке тепловой воздушной завесы основной поток теплого воздуха попадает внутрь помещения, даже если дверь открыта. Если же дверь закрыта, приток тепла станет еще больше. Каким образом, завеса может служить дополнительным средством обогрева.

 

Комфорт

·  Отсутствуют сквозняки, а значит, уменьшится число простудных заболеваний

·  Летом Вы можете кондиционировать помещение и поддерживать в нем приятную свежесть и прохладу. Завеса не пропустит жаркий воздух с улицы

Библиографический список

1. Дроздов В.Ф. Отопление и вентиляция. М.: Высшая школа 1984. – 390 с.

2. Какорин О.Я. Установки кондиционирования воздуха. Основы расчёта и проектирования. М.: Машиностроение 1978. - 264 с.

3. Нестеренко А. В. Основы термодинамических расчётов вентиляции и кондиционирования воздуха. М.: Высшая школа 1971. - 495 с.

4. Фильнев М.И. Проектирование вентиляционных установок. М.: Высшая школа 1966. - 206 с.