2.7.3 Расчет систем вентиляции
Расход вентиляционного воздуха определяется исходя из количества вредных примесей, выделяющихся в помещении, к которым относятся избыточное тепловыделение, влаго- и газовыделение.
При избыточном тепловыделении объем вентиляционного воздуха
определяется по выражению:
, м³/с (2.54)
где 
- выделение в
помещении явного (физического) тепла;
- выделение полного
количества тепла с учетом скрытой теплоты парообразования;
- теплосодержание
водяных паров внутри помещения и в приточном воздухе.
При избыточном влаговыделении расход вентиляционного воздуха
равен:
, (2.55)
где W - количество выделяемой в помещении влаги;
- влагосодержание внутреннего и приточного воздуха.
При поступлении в помещение газообразных примесей расход
вентиляционного воздуха определяется по выражению:
, (2.56)
где 
- предельно
допустимая концентрация газовых примесей в воздухе;
- концентрация
газовых примесей в приточном воздухе.
В процессе вентиляции с вредными примесями из помещения
удаляется пыль, при этом запыленный воздух перед выбросом очищается в
пылеуловителе. При использовании рециркуляции в запыленных помещениях или
высоком содержании пыли в атмосферном воздухе производится очистка воздуха в
воздушных фильтрах.
Кратность вентиляции определяется по выражению:
, (2.57)
где 
- объем
вентиляционного воздуха.
При одновременном поступлении различных загрязнителей (ингредиентов) расход воздуха определяется по загрязнителю, требующему наибольшего расхода вентиляционного воздуха, т.е. расходы воздуха по каждому ингредиенту не суммируются. При организации вентиляции помещения следует иметь ввиду, что приточный воздух по количеству должен компенсировать воздух, удаляемый вытяжным вентилятором.
К основному оборудованию вентиляционной установки, кроме вентилятора, относится:
· калориферы,
· пылеотделители и фильтры,
· выбросные устройства – вытяжные шахты с зонтами, устройства, создающие при ветре дополнительное разряжение для вытяжки (дефлекторы).
В
холодный период года может сложиться отрицательный тепловой баланс помещения,
когда внутреннее тепловыделение 
не компенсирует
тепловые потери здания 
:
. (2.58)
В этом случае необходимо дополнительный подогрев приточного воздуха до температуры:
. (2.59)
Величина
дополнительного подогрева приточного воздуха рассчитывается по формулам:
а) при
отсутствии местной приточной вентиляции:
, (2.60)
б) при
наличии местной приточной вентиляции:
, (2.61)
где 
- количество воздуха,
подаваемого местной приточной вентиляцией, кг/с.
К местной вентиляции
относится:
·
воздушные
завесы (ворота, технологические проемы здания):
, (2.62)
где 
- расход воздуха на
воздушные завесы,
-начальная
температура воздуха до подогрева в калорифере;
·
воздушные
души, которые устанавливаются в зонах интенсивного теплового излучения и
высоких температурах на рабочем месте;
·
местные
отсосы (вытяжные зонты и шкафы, аспирируемые укрытия).
В летнее время воздухообмен осуществляется методом аэрации (в зимний период этот метод используется только при наличии избытка тепла для подогрева приточного воздуха).
Принципиальная схема аэрации
промышленного здания в летний период представлена на рисунке 2.30.
На определенной высоте здания находится
нейтральная зона, где гидростатическое давление внутри здания и снаружи
одинаково. Ниже нейтральной зоны имеет место присосы воздуха в здание, выше
этой зоны – выброс воздуха из здания.
Рисунок 2.30 Схема аэрации промышленного здания
Исходными уравнениями для расчета
аэрации здания являются:
·
уравнение
баланса воздухообмена:
, (2.63)
·
уравнение
теплового баланса:
, (2.64)
·
уравнение
массового расхода воздуха при истечении через отверстие:
, (2.65)
где μ - коэффициент расхода при истечении из
отверстия (0,6÷0,65);
ΔР -
разность давлений по обе стороны отверстия, определяемая по выражению 
,
- высотная
отметка i-того отверстия относительно нейтральной линии.