МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
БЕЛГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕНЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ
ИМ. ШУХОВА
Кафедра ТГВ
РЕФЕРАТ
На тему: «Воздушные завесы. Принцип действия. Назначение. Классификация. Воздушные завесы периодического и постоянного действия. Расчёт воздушных завес шиберирующего и смесительного типа»
Выполнил: студент гр. ТВ-42
Нормальный парен
Проверил: Кущев урод
Белгород 2004
Содержание
Введение …………………………………………………………………………….3
Принципы установки воздушных завес……………………………………………5
Принцип работы завес………………………………………………………………7
Расчет воздушных завес…………………………………………………………….9
Пример I расчёта воздушных завес……………………………………………….11
Расчет боковой двусторонней завесы шиберирующего типа…………………..12
Расчет и устройство воздушно-тепловых завес у входных дверей общественных зданий в три и более этажей……………………………………………………….14
Заключение………………………………………………………………………….15
Список литературы………………………………………………………………....17
Введение
С наступлением холодов любой владелец, как маленького павильона, так и большого супермаркета начинает задумываться, как сохранить тепло в своем магазине, т.к. поток посетителей входящих и выходящих не прекращается в течение всего дня и двери практически всегда открыты
, то мерами защиты помещения от проникания холодного наружного воздуха являются тамбуры (а), шлюзы (б), вращающиеся двери (в) (рис. 1).В тех случаях, когда названные способы по разным причинам неприемлемы, следует устраивать воздушные завесы.
Утечка теплого воздуха через открытые двери зависит от трех факторов:- Разница давлений внутри и снаружи
- Разница температур внутри и снаружи
- Скорость ветра в дверном проеме
Правильно подобранная тепловая завеса предотвращает утечку теплого воздуха, максимально уменьшая эти факторы.
В теплое время года завесы без источника тепла создают заграждение наружному воздуху в проемах кондиционируемых помещений и холодильных камер.
Теплоносителем в завесе может быть электричество или горячая вода. Устроена завеса очень просто – в металлическом или пластиковом корпусе размещаются электрические тэны (или змеевики из труб в случае водяного теплоносителя) и мощный вентилятор, напор которого должен быть таким, чтобы перекрывать величину дверного проема. Также завеса может комплектоваться пультом управления (встроенным или выносным) и термостатом. [4 стр. 67]
Существуют также завесы без источника тепла предназначены для создания чисто воздушных завес в проемах больших размеров, в промышленных зданиях, депо и ангарах. Кроме того, воздушные завесы без источника тепла – идеальная защита холодильных камер и кондиционируемых помещений.
Завесы без нагревательных элементов могут использоваться для разделения смежных производственных помещений, соединенных открытыми проемами, с различным внутренним климатом.
Наконец, завесы такого типа могут найти применение для ограждения источников вредных выделений (совместно с вытяжкой вентиляцией).
На основе завес без источника тепла можно создавать оригинальное решение экономичной защиты проемов отапливаемого помещения в зимнее время.
ПРИНЦИПЫ УСТАНОВКИ ВОЗДУШНЫХ ЗАВЕС
Воздушные или воздушно-тепловые завесы устанавливают:
1. У ворот, открывающихся чаще 5 раз или не менее чем на 40 мин в смену, расположенных в районах с расчетной температурой наружного воздуха для холодного периода года - 15°С и ниже (параметры Б), если исключена возможность устройства тамбуров или шлюзов.
2. У ворот или технологических проемов при любых наружных температурах и любой продолжительности открывания при соответствующем обосновании.
3. В тамбурах и шлюзах у входных дверей вестибюлей общественных зданий и вспомогательных зданий промышленных предприятий.
4. В тамбурах и шлюзах у входных дверей общественных и производственных зданий и помещений, оборудованных системами кондиционирования воздуха. [2 стр. 153]
Завесы должны обеспечить во время открывания ворот в помещениях температуру на рабочих местах не ниже 14°С при легкой работе, 12°С — при средней и 8°С — при тяжелой работе. При отсутствии вблизи ворот рабочих мест допускается понижение температуры до 5°С, в вестибюлях общественных зданий — до 12°С.Температуру воздуха завесы, как правило, принимают не выше 50°С. Скорость выхода воздуха из устройств завесы не более 25 м/с (в производственных зданиях).
Типы воздушных завес. Воздушные завесы устраиваются с подачей воздушной (шиберирующей) струи: а) снизу вверх; б) сверху вниз; в) сбоку ворот. По режиму работы завесы делят на периодически и постоянно действующие.
Принцип работы завес. Воздушная завеса — это результат взаимодействия двух потоков: воздушной струи и набегающего на нее горизонтального потока воздуха. Воздушная струя, не препятствуя движению людей и транспорта, как правило, существенно уменьшает количество проникающего в помещение наружного воздуха. При этом воздушная завеса может, быть устроена по месту воздухозабора и температуры подаваемого воздуха (рис.2): а — с забором внутреннего воздуха с температурой tв и подогревом его перед подачей в завесу до tз; б - с забором внутреннего воздуха и подачей его в завесу без подогрева( tз = tв); в — с забором наружного воздуха и подогревом его перед подачей в завесу ( tз > tв); г — с забором, наружного воздуха и подачей его в завесу без подогрева ( tз = tв).
По варианту а устраиваются завесы, если необходимо сохранить неизменными параметры микроклимата производственных помещений, обычно если в последних вблизи ворот расположены рабочие места. По варианту б устраиваются завесы, если допустимо понижение температуры в зоне ворот или при устройстве завес в проемах внутренних стен, разделяющих два помещения.
По варианту в воздушные завесы могут быть использованы, в качестве агрегата приточной вентиляции, в этом случае воздушная завеса может работать постоянно; по варианту г воздушная завеса как бы преграждает полностью доступ наружного воздуха в помещение.
Следует отметить, что воздушные завесы в зависимости от местных условий устраиваются с подачей воздуха, через горизонтальную щель, расположенную внизу проема; с подачей воздуха через горизонтальную щель, расположенную вверху проема; как правило, с боковой подачей воздуха через вертикальные щели по обеим сторонам проема.
При устройстве завесы с боковой подачей воздуха следует обеспечить усиленную подачу воздуха в нижнюю часть проема (в нижнюю треть по высоте ворот). С этой целью нижнюю часть щели следует делать шире верхней. По эффекту действия лучшими являются двусторонние боковые завесы. При их действии не наблюдается уменьшения температуры воздуха в районе ворот в момент прохождения транспорта. [1 стр. 252]
Воздушную завесу можно рассматривать как плоскую неизотермическую струю, действие которой развивается на границе двух сред: наружного и внутреннего воздуха.
При открывании ворот в открытый проем направляется поток воздуха снаружи. Причинами, вызывающими движение воздуха через ворота, шляются: ветер, разрежение в нижней части здания вследствие различных плотностей внутреннего и наружного воздуха и разрежение в здании вследствие преобладания объема воздуха вытяжной вентиляции над приточной. Слишком большое разрежение вследствие превышения вытяжки над притоком может свести на нет действие воздушной завесы, т. е. в открытые ворота будет поступать воздух наружный в количестве намного больше расчетного. Поэтому при эксплуатации завесы нужно обязательно устранить излишние объемы вытяжного воздуха.
Расчет набегающего потока. Скорость набегающего потока
, (1)где
р — разность между наружным и внутренним давлениями по обе стороны ворот (наружное давление учитывается как комбинированное действие; трех причин, см. выше).Однако в расчет удобнее вводить не разность давлений, а геометрическую высоту z, т. е. высоту расположения нейтральной зоны (на которой внутреннее и внешнее давления равны).
Разность давлений на высоте х от пола вычисляется по формуле
, (2)где
q — разность плотностей внутреннего и наружного воздуха.Местная скорость высоте х будет
. (3)При х = 0 скорость будет максимальной:
. (4)(пограничный слой вблизи пола не учитывается).
Разделив формулу (3) на формулу (4), получим
. (5)