đồ án thông gió khí thải

Lượng nhiệt thừa là hiệu số giữa lượng nhiệt tỏa ra bên trong nhà và lượng nhiệt tổn thất ra bên ngoài nhà... Bảng 5: Tính toán tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa ĐôngTên kết cấu

Trang 1

5

DANH MỤC BẢNG 6

DANH MỤC BẢNG 3 6

DANH MỤC HÌNH 4 6

LỜI MỞ ĐẦU 4 6

PHẦN 1:THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG GIÓ CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 5 6

I.Tính nhiệt thừa bên trong công trình 5 6

Bảng 1: Thông số tính toán bên ngoài công trình 6 6

Bảng 2: Thông số tính toán bên trong công trình 7 6

Hình 1: Cấu tạo của tường 7 6

a.Xác định hệ số truyền nhiệt K 10 6

Bảng 3: Tính toán xác định hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che 10 6

Bảng 4 - Diện tích kết cấu bao che 11 6

Bảng 5: Tính toán tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Đông 12 6

Hình 3 – Tổn thất nhiệt theo phương hướng 14 6

Bảng 6: Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng 14 6

Bảng 7 - Tính toán tổn thất nhiệt do rò gió 16 6

Bảng 9 - Công suất điện của các động cơ 17 6

Bảng 10 – Tính toán tỏa nhiệt do người 19 6

Bảng 16 - Tính toán tổng nhiệt thừa 33 6

II.Tính lưu lượng thông gió 33 6

III Thủy lực và lựa chọn thiết bị 36 6

Bảng 18 :Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống chính 38 6

Bảng 19: Tính toán công suất quạt 39 6

PHẦN 2 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ 41 6

Bảng 20 – Thông số tính toán xử lý khí thải ngoài nhà 41 6

Bảng 21.Các thông số của nguồn ống khói: 41 6

Trang 2

Bảng 22: Tính toán sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện chuẩn (t = 0oC; P = 760

mmHg) 42 6

Bảng24– Nồng độ phát thải của các chất ô nhiễm trong khói 46 6

IV Tính toán khuyếch tán chất ô nhiễm 49 7

Bảng 28 - Tính toán chiều cao hiệu quả của ống khói 51 7

TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 7

DANH MỤC HÌNH 7

DANH MỤC BẢNG 3 7

DANH MỤC HÌNH 4 7

LỜI MỞ ĐẦU 5 7

PHẦN 1:THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG GIÓ CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 6 7

I.Tính nhiệt thừa bên trong công trình 6 7

Bảng 1: Thông số tính toán bên ngoài công trình 7 7

Bảng 2: Thông số tính toán bên trong công trình 8 7

Hình 1: Cấu tạo của tường 8 7

a.Xác định hệ số truyền nhiệt K 11 7

Bảng 3: Tính toán xác định hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che 11 7

Bảng 4 - Diện tích kết cấu bao che 12 7

Bảng 5: Tính toán tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Đông 13 7

Hình 3 – Tổn thất nhiệt theo phương hướng 15 7

Bảng 6: Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng 15 7

Bảng 7 - Tính toán tổn thất nhiệt do rò gió 17 7

Bảng 9 - Công suất điện của các động cơ 18 7

Bảng 10 – Tính toán tỏa nhiệt do người 20 7

Bảng 16 - Tính toán tổng nhiệt thừa 34 7

II.Tính lưu lượng thông gió 34 7

III Thủy lực và lựa chọn thiết bị 37 7

Bảng 18 :Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống chính 39 7

Bảng 19: Tính toán công suất quạt 40 7

Page 2

Trang 3

PHẦN 2 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG

KHÔNG KHÍ 42 7

Bảng 20 – Thông số tính toán xử lý khí thải ngoài nhà 42 7

Bảng 21.Các thông số của nguồn ống khói: 42 7

Bảng 22: Tính toán sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện chuẩn (t = 0oC; P = 760 mmHg) 43 8

Bảng24– Nồng độ phát thải của các chất ô nhiễm trong khói 47 8

IV Tính toán khuyếch tán chất ô nhiễm 50 8

Bảng 28 - Tính toán chiều cao hiệu quả của ống khói 52 8

TÀI LIỆU THAM KHẢO 73 8

LỜI MỞ ĐẦU 8

PHẦN 1:THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG GIÓ CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ 9

I.Tính nhiệt thừa bên trong công trình 9

Bảng 1: Thông số tính toán bên ngoài công trình 10

1.2 Tra thông số tính toán bên trong công trình 10

Bảng 2: Thông số tính toán bên trong công trình 11

1.3 Lựa chọn thông số về kết cấu bao che 11

Hình 1: Cấu tạo của tường 11

2 Tính toán nhiệt tổn thất 13

2.1 Tính tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che 13

a.Xác định hệ số truyền nhiệt K 13

Bảng 3: Tính toán xác định hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che 13

Bảng 4 - Diện tích kết cấu bao che 15

Bảng 5: Tính toán tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Đông 16

2.3 Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng 17

Hình 3 – Tổn thất nhiệt theo phương hướng 18

Bảng 6: Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng 18

2.4 Tính toán tổn thất nhiệt do rò gió 19

Bảng 7 - Tính toán tổn thất nhiệt do rò gió 20

3 Tính toán tỏa nhiệt 21

Trang 4

3.2 Toả nhiệt do máy móc động cơ dùng điện : 21

Bảng 9 - Công suất điện của các động cơ 21

3.3 Toả nhiệt do người .22

Bảng 10 – Tính toán tỏa nhiệt do người 23

3.4 Toả nhiệt do quá trình làm nguội sản phẩm 23

3.5 Toả nhiệt do lò 24

4 Tính toán thu nhiệt vào mùa hè 34

Bảng 16 - Tính toán tổng nhiệt thừa 37

II.Tính lưu lượng thông gió 37

III Thủy lực và lựa chọn thiết bị 40

1 Tính thủy lực 40

Bảng 18 :Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống chính 42

2 Chọn quạt 43

Bảng 19: Tính toán công suất quạt 43

PHẦN 2 : THIẾT KẾ HỆ THỐNG KIỂM SOÁT Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG KHÔNG KHÍ 45

I.Nhiệm vụ thiết kế 45

Bảng 20 – Thông số tính toán xử lý khí thải ngoài nhà 45

Bảng 21.Các thông số của nguồn ống khói: 45

II.Tính toán sản phẩm cháy 45

Bảng 22: Tính toán sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện chuẩn (t = 0oC; P = 760 mmHg) 46

Bảng24– Nồng độ phát thải của các chất ô nhiễm trong khói 50

IV Tính toán khuyếch tán chất ô nhiễm 53

1 Xác định chiều cao hiệu quả của ống khói: ( Công thức Davdison) 53

Bảng 28 - Tính toán chiều cao hiệu quả của ống khói 55

57

2.SO2 58

60

61

64

Page 4

Trang 5

VI.Phương pháp xử lý và tính toán thiết bị: 68

b.2 Tính toán tổn thất 71

TÀI LIỆU THAM KHẢO 76

Trang 6

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC BẢNG 6

DANH MỤC HÌNH 7

LỜI MỞ ĐẦU 8

Bảng 22: Tính toán sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện chuẩn (t = 0oC; P = 760 mmHg) 46

Page 6

Trang 7

DANH MỤC HÌNH DANH MỤC BẢNG 6

DANH MỤC HÌNH 7

LỜI MỞ ĐẦU 8

Trang 8

Bảng 22: Tính toán sản phẩm cháy (SPC) ở điều kiện chuẩn (t = 0oC; P = 760

mmHg) 46

LỜI MỞ ĐẦU

Bảo vệ môi trường được coi là một vấn đề sống còn của nhân loại Với sự phát triển của khoa học kĩ thuật hiện nay, tốc độ đô thị hoá ngày càng cao làm cho tình hình ô nhiễm môi trường nói chung và ô nhiễm không khí nói riêng ngày càng trầm trọng

Với tầm quan trọng của việc bảo vệ môi trường như vậy, các cấp các ngành trong cả nước đã và đang đẩy mạnh công tác bảo vệ môi trường

Tuy nhiên, môi trường không khí ở nước ta hiện nay, đặt biệt là ở các khu công nghiệp và các đô thị lớn vẫn tồn tại dấu hiệu ô nhiễm đáng lo ngại Phần lớn các

nhà máy xí nghiệp chưa được trang bị các hệ thống xử lý bụi và khí thải độc hại

Còn ở các đô thị do tốc độ phát triển nhanh cộng với thiếu qui hoạch hợp lý nên khu vực cách ly của khu công nghiệp ngày càng bị lấn chiếm hình thành các khu dân cư làm cho môi trường ở đây thêm phần phức tạp và khó được cải thiện

Page 8

Trang 9

Trên cơ sở những kiến thức đã được học và được cô giáo Lê Năng Định hướng dẫn, em đã hoàn thành đồ án kiểm soát ô nhiễm môi trường không khí.

Nội dung đồ án gồm các vấn đề: Thiết kế hệ thống thông gió cho phân xưởng cơ khí, thiết kế hệ thống kiểm soát ô nhiễm MTKK và các bản vẽ kèm theo

Do nhiều yếu tố khác nhau nên đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót Kính mong thầy, cô giáo hướng dẫn thêm để đồ án này trở nên hoàn chỉnh hơn

Em xin chân thành cảm ơn

Đà Nẵng, ngày 30 tháng 12 năm 2014 Sinh viên thực hiện

Lê Thị Như Hải

PHẦN 1:THIẾT KẾ HỆ THỐNG THÔNG GIÓ CHO PHÂN XƯỞNG CƠ KHÍ.

I Tính nhiệt thừa bên trong công trình

Để thông gió chống nhiệt thừa cân xác định lượng nhiệt thừa

Lượng nhiệt thừa là hiệu số giữa lượng nhiệt tỏa ra bên trong nhà và lượng nhiệt tổn thất ra bên ngoài nhà

Qthừa = SQi ( tỏa) - SQi (tổn thất)

1.Lựa chọn các thông số

1 1 Chọn thông số tính toán bên ngoài công trình

• Mùa hè:

- Nhiệt độ ngoài công trình vào mùa hè tH

N = 26,20C (Nhiệt độ cực đại trung bình tháng 7 ở Tam Đảo, Bảng 2.3 - TCVN 02:2009 )

Trang 10

- Hướng gió chủ đạo: Tây Nam (Lấy theo thành phố Tam Đảo – Bảng 2.16 QCVN 02:2009/BXD)

- Vận tốc gió mùa hè: VH

gio = 3,1 (m/s) (Vận tốc gió trung bình tháng75 theo thành phố Tam Đảo, Bảng 2.16 - QCVN 02:2009/BXD

• Mùa đông:

- Nhiệt độ ngoài nhà vào mùa đông: tD

N = 90 C (Nhiệt độ cực tiểu trung bình tháng

N = 9 và φ = 88% tra biểu đồ I-d ta có được d = 6,3 g/kg k2.k

- Hướng gió chủ đạo: Đông Bắc (Lấy theo Tam Đảo - QCVN 02:2009/BXD

- Vận tốc gió mùa đông: VĐgio = 4,9 (m/s) (Vận tốc gió trung bình tháng 1 theo thành phố Tam Đảo, Bảng 2.16 - QCVN 02:2009/BXD)

Bảng 1: Thông số tính toán bên ngoài công trình

1.2 Tra thông số tính toán bên trong công trình

• Nhiệt độ trong công trình vào mùa hè:

Để đạt được điều kiện tối ưu, nhiệt độ không khí tính toán bên trong nhà cần cao hơn bên ngoài nhà từ 1-3oC Do vậy ở đây ta chọn nhiệt độ này là:

Trang 11

Bảng 2: Thông số tính toán bên trong công trình

1.3 Lựa chọn thông số về kết cấu bao che

Lựa chọn kết cấu bao che cho các bộ phận của công trính phân xưởng như sau:

• Tường ngoài: tường chịu lực, gồm có ba lớp:

Hình 1: Cấu tạo của tường

Lớp 1: lớp vữa vôi trát mặt ngoài với các thông số

Trang 12

Lớp 1: lớp vữa vôi trát mặt trong với các thông số

Trang 13

Hình 2: Phân chia dải nền theo diện tích

N T

1 1

1 K

αλ

δ

α +∑ +

=

i i

αT: hệ số trao đổi nhiệt mặt bên trong của tường αT = 7,5 Kcal/m2.h.oC

αN: hệ số trao đổi nhiệt mặt bên ngoài của tường αN = 20 Kcal/m2.h.oC

H t t t

ψ :Số hiệu chỉnh kể đến kết cấu bao che, ψ =1

a.Xác định hệ số truyền nhiệt K.

Bảng 3: Tính toán xác định hệ số truyền nhiệt của kết cấu bao che

Tên kết cấu bao che 1 δ 1

+

∑ + i Nhiệt trở R Hệ số truyền

42000

Trang 14

Kcal/m2.h.0C1)Tường ngoài

015 , 0

70 , 0

22 , 0 75 , 0

015 , 0 5 , 7 1

+ +

+

20

1 50

002 , 0 5 , 7

1 0,005 1 7,5 + 0,65 + 20

20

1 50

0008 , 0 5 , 7

Trang 15

Bảng 4 - Diện tích kết cấu bao che.

Trang 16

Bảng 5: Tính toán tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Đông

Tên kết cấu

ngăn che

KKcal/m2.h.0C

Diện tích truyền nhiệt ∑F (m2)

d.Tính tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che về mùa Hè:

Về mùa hè, tổn thất nhiệt qua kết cấu bao che được xác định bằng phương pháp như đối với mùa đông, chỉ khác về mùa hè, hướng dòng nhiệt qua kết cấu mái không phải từ trong ra ngoài, mà ngược lại- từ ngoài vào trong, vì nhiệt độ bên ngoài gần bề mặt mái lớn hơn so với nhiệt độ bên trong do bức xạ mặt trời Do đó khi tính tổn thất nhiệt qua kết cấu nhiệt bao che về mùa hè ta không tính lượng nhiệt truyền qua mái Để đơn giản trong tính toán ta có thể áp dụng công thức:

Q(kcH) = (Q(Ð)kc - Q m(Ð)) tt(Ð)

tt(H) Δt

Trang 17

Q(Ð)kc (kcal/h) : Tốn thất nhiệt qua kết cấu về mùa đông.

(Ð)

m

Q (kcal/h) : Tốn thất nhiệt qua mái về mùa đông

ngoài nhà vào mùa đông Đối với tường, cửa sổ, cửa ra vào, nền

G là lượng vật liệu đưa vào nhà trong một giờ G =500 Kg/h

C: tỉ nhiệt (nhiệt dung riêng của vật liệu cần làm nóng) Tra bảng 2.2: Những đặc tính của thép, gang, đồng (sách Thông gió và Kỹ thuật xử lý khí thải của tác giả Nguyễn Duy Động)

2.3 Tổn thất nhiệt bổ sung theo phương hướng.

Đối với Việt Nam các bức tường quay về các hướng có quá trình trao đổi nhiệt khác nhau hay nói cách khác tổn thất nhiệt theo các hướng khác nhau nên khi tính toán đối với các tường ngoài ta cần phải bổ sung thêm lượng nhiệt mất mát do sự

Trang 18

.t F K

F (m2)

Ψ ∆tH ∆tĐ Tổn

thất

H bs

bs Q

Tên

kết

cấu

Phương hướng

Trang 19

2.4 Tính toán tổn thất nhiệt do rò gió

Gió lùa vào nhà do chênh lệch trọng lượng không khí bên trong và bên ngoài

và do áp lực gió thổi trên bề mặt ngoài công trình

gio TT

Q =C G K. gl ∆t∑l (Kcal/h)

( Theo CT 2-46 sách Thông gió và kĩ thuật xử lí khí thải – Nguyễn Duy Động)

Trong đó: CK = 0,24 là tỉ nhiệt của không khí ( Kcal/Kg oC)

Ggl: lượng gió lùa vào nhà qua 1m chiều dài khe hở của cửa.(kg/m.h)

( Tra bảng 2-10 sách Thông gió và kĩ thuật xử lí khí thải – Nguyễn Duy Động)

t

∆ : chênh lệch nhiệt độ tính toán bên trong và bên ngoài nhà

t

∆ = (tTtt - tNtt )

∑l: Tổng chiều dài các khe hở của cửa

Đối với hầm mái, cửa sổ 1 lớp khung thép: a=0,65

Đối với cửa đi, cổng ra vào: a=2

- Mùa Đông hướng gió chính là hướng Đông Bắc Vg =4,9 m/s ->

Trang 20

Hướng Tây Nam

Hình 5: Tổn thất nhiệt do rò gió vào mùa hè

Bảng 7 - Tính toán tổn thất nhiệt do rò gió.

∆ttt

(0C) g(kg/h) a ∑l (m)

Kết quả(kcal/h)

Trang 21

3 Tính toán tỏa nhiệt

ϕ - hệ số phụ tải, tỉ số giữa công suất tiêu thụ với công suất cực đại, ϕ =2 0,5 0,8÷

ϕ3 - hệ số làm việc đồng thời của các động cơ điện, φ3= 0,5÷1

ϕ4 - hệ số chuyển biến cơ năng thành nhiệt năng và tỏa nhiệt vào không khí xung quanh , φ4=0,65÷1

Lấy ϕ ϕ ϕ ϕ1 .2 3 4= 0,25

860 – Đương lượng của công

N

∑ : tổng công suất của động cơ điện

Bảng 9 - Công suất điện của các động cơ.

Trang 22

3.3 Toả nhiệt do người

Lượng nhiệt tỏa ra của người trong phòng bao gồm hai thành phần là nhiệt hiện

Qh và nhiệt ẩn QÂ

Lượng nhiệt toàn phần tỏa ra của người phụ thuộc phần lớn vào mức độ nặng nhọc của công việc , vào nhiệt độ của phòng và một phần tính chất quần áo mặc.Phần nhiệt hiện tỏa ra phụ thuộc vào nhiệt độ của phòng, vận tốc gió trong phòng, cường độ làm việc và tính chất quần áo mặc.Khi nhiệt độ môi trường thấp thì người tỏa nhiệt hiện lớn, nhiệt ẩn nhỏ.Khi nhiệt độ trong phòng cao lượng nhiệt hiện tỏa ra giảm đi, người tỏa mồ hôi nhiều

Lượng nhiệt tỏa ra do người chỉ tính phần nhiệt hiện bởi phần nhiệt hiện tỏa ra làm tăng nhiệt độ không khí trong phòng còn nhiệt ẩn làm tăng quá trình bốc mồ hôi và tính theo công thức:

(Kcal/h)

n q

Q nguoi

Trong đó: n - là số người trong phân xưởng, n = 35 người

q (kcal/ người): lượng nhiệt hiện do một người toả vào không khí trong phòng trong 1 giờ

Lấy theo bảng 2-1 số lượng nhiệt , ẩm tỏa ra do người ( trang 24 sách thông gió và kĩ thuật xử lí khí thải – Nguyễn Duy Động)

Mùa đông (200C): qh = 98 Kcal/h

Mùa hè (27,2): qh = 64,6 Kcal/h

Page 22

Trang 23

Bảng 10 – Tính toán tỏa nhiệt do người

t

3.4 Toả nhiệt do quá trình làm nguội sản phẩm

Sản phẩm nguội dần nhưng có thay đổi trạng thái:

Vật nung thay đổi trạng thái

Qsp

TN = Gsp.[Cl(tđ – tnc) + i + Cr(tnc - tc)] β (kcal/h)

Trong đó: Gsp = 500.Fđáy lò là lượng vật liệu đưa vào gia công

Cl: tỉ nhiệt của vật liệu cần làm nguội, Cl = 0,118 kcal/kgoC

i nhiệt nóng chảy của vật liệu, i = 42,99 kcal/kg

Cr tỉ nhiệt của vật liệu cần làm nguội

β=0,5 : Hệ số kể đến cường độ tỏa nhiệt theo thời gian ( Sách Thông gió , Hoàng Thị Hiền, Bùi Sĩ Lý )

Bảng 11: Tính toán toả nhiệt do quá trình làm nguội sản phẩm

Trang 24

q cường độ dòng nhiệt truyền qua 1 m2 thành lò (kcal/m2.h)

Cấu tạo của lò:

- Lớp 1:Chịu lửa,δ 1 = 0,3m, λ 1 =1,2 (kcal/m.hoC)

- Lớp 2: Cách Nhiệt, δ 2 =0,2m ,λ2 =0,1(kcal/m.hoC)

- Lớp 3: Bảo Vệ, δ3 =0,02m,λ3 = 0,7 kcal/m.hoC

(Theo trang 39 – giáo trình Thông gió– Nguyễn Đình Huấn)

Giả sử nhiệt độ bề mặt trong của thành lò nhỏ hơn nhiệt độ trong lò 5 oC

02 , 0 1 , 0

2 , 0 2 , 1

3 , 0

1 1

3

3 2

2 1 1

= +

+

= + +

λ

δ λ

4 3

4

273 100

273

t t

Cr

(Kcal/kgoC)

Qsp

(Kcal/h)

Trang 25

L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào kích thước lò, a = 2,2 đối với bề mặt đứng

Cqd: hệ số bức xạ nhiệt quy diễn của vật trong phòng, Cqd=4,2 (Kcal/m2.hoK)

100

273 2 , 27 100

273 72 2 , 27 72

2 , 4

= 11,36

(Kcal/m2.hoC)

- q : là nhiệt truyền qua trong 1 đơn vị diện tích trong 1 đơn vị thời gian

- Tính qN : Nhiệt truyền từ bề mặt ngoài kết cấu ra bên ngoài lò :

⇒ Sai số giữa qN và q là 1,3% 5% (giả thiết thoả mãn)

-Vậy lượng nhiệt truyền qua trong 1 diện tích trong 1 đơn vị thời gian là q = =

4 3

4

273 100

273

t t

Trang 26

273 20 100

273 67 20 67

2 , 4

Vậy lượng nhiệt truyền qua trong 1 diện tích trong 1 đơn vị thời gian là q =

= 520,3 (kcal/h.m2)

=> Lượng nhiệt truyền qua thành lò là

Mùa hè: Qthành lò =q.Fthành lò=(1,1.4 - 0,5.0,5) 512,6 = 2127,3(kcal/h)

Mùa đông: Qthành lò=q.Fthành lò=(1,1.4 - 0,5.0,5) 520,3 = 2159,3(kcal/h)

b/ Tỏa nhiệt qua nóc lò:

Trang 27

d Tỏa nhiệt qua cửa lò

Cấu tạo cửa lò:

- Lớp 1:Chịu lửa, = 0,3m, λ 1 =1,2 (kcal/m.hoC)

02 , 0 1 , 0

2 , 0 2 , 1

3 , 0

1 1

3

3 2

2 1 1

= +

+

= + +

λ

δ λ

δ

*

Trường hợp cửa đóng: được tính toán tương tự như thành lò

Theo giả thuyết như tính toán thành lò nên ta có:

Mùa hè: q (hè) = 512,6 (kcal/m2h)

Mùa đông: q (đông) =520,3 (kcal/m2h)

Nhiệt truyền qua cửa lò khi đóng

QC Đđóng= qĐđóng FC = 520,3 (0,5.0,5 60

0) = 108,4 (kcal/h)

QH Cđóng = qH đóng FC = 512,6 (0,5.0,5 60

0) = 106,8 (kcal/h)

*

Trường hợp cửa mở

Trang 28

273 1250

=266493(kcal/m2h) C= 4,96 (kcal/m2.h.K4) hệ số bức xạ của vật đen tuyệt đối

273 1250

Trang 29

Bảng 12: Tổng nhiệt tỏa của lò nấu đồng

q cường độ dòng nhiệt truyền qua 1 m2 thành lò (kcal/m2.h)

Cấu tạo của lò:

- Lớp 1:Chịu lửa,δ 1 = 0,3m, λ 1 =1,2 (kcal/m.hoC)

- Lớp 2: Cách Nhiệt, δ 2 =0,2m ,λ2 =0,1(kcal/m.hoC)

- Lớp 3: Bảo Vệ, δ3 =0,02m,λ3 = 0,7 kcal/m.hoC

(Theo trang 39 – giáo trình Thông gió– Nguyễn Đình Huấn)

Giả sử nhiệt độ bề mặt trong của thành lò nhỏ hơn nhiệt độ trong lò 50C

02 , 0 1 , 0

2 , 0 2 , 1

3 , 0

1 1

3

3 2

2 1 1

= +

+

= + +

λ

δ λ

4 3

4

273 100

273

t t

qd

C

L: Hệ số kích thước đặc trưng phụ thuộc vào kích thước lò, a = 2,2 đối với bề mặt

Trang 30

Cqd: hệ số bức xạ nhiệt quy diễn của vật trong phòng, Cqd=4,2 (Kcal/m2.hoK)

100

273 2 , 27 100

273 71 2 , 27 71

2 , 4

] = 11,45

(Kcal/m2.hoC)

- q : là nhiệt truyền qua trong 1 đơn vị diện tích trong 1 đơn vị thời gian

-Vậy lượng nhiệt truyền qua trong 1 diện tích trong 1 đơn vị thời gian là q = =

4 3

4

273 100

273

t t

100

273 20 100

273 65 20 65

2 , 4

= 11,0 (Kcal/m2.hoC)

Page 30

Trang 31

qN= αN(đông).(t3Đ– t4Đ)

qN= 11.(66 – 22) = 495(kcal/h.m2)

- Tính q : Lượng nhiệt truyền bề mặt trong ra bề mặt ngoài:

q = K.(t2 – t3) = 0,44.(1195 –65) = 497,2(kcal/h.m2)

Vậy lượng nhiệt truyền qua trong 1 diện tích trong 1 đơn vị thời gian là q =

= 496,1 (kcal/h.m2)

=> Lượng nhiệt truyền qua thành lò là

Mùa hè: Qthành lò =q.Fthành lò= (1,2*4 – 0,5*0,5) 498,03 = 2266(kcal/h)

Mùa đông: Qthành lò=q.Fthành lò= (1,2*4 – 0,5*0,5) 491,26 = 2235,2 (kcal/h)

b/ Tỏa nhiệt qua nóc lò:

Trang 32

Tương tự như thành lò ta có lượng nhiệt truyền qua đáy lò là:

Mùa hè: q (hè) =498,03 (kcal/m2h)

Qđáy = 0,7 498,03 2,25 = 784,39(kcal/h)

Mùa đông: q (đông) =496,1 (kcal/m2h)

Qđáy = 0,7 496,1 2,25= 781,3(kcal/h)

e Tỏa nhiệt qua cửa lò

Cấu tạo cửa lò:

- Lớp 1:Chịu lửa, = 0,3m, λ 1 =1,2 (kcal/m.hoC)

02 , 0 1 , 0

2 , 0 2 , 1

3 , 0

1 1

3

3 2

2 1 1

= +

+

= + +

λ

δ λ

δ

*

Trường hợp cửa đóng: được tính toán tương tự như thành lò

Theo giả thuyết như tính toán thành lò nên ta có:

Mùa hè: q (hè) =498,03(kcal/m2h)

Mùa đông: q (đông) = 496,1 (kcal/m2h)

Nhiệt truyền qua cửa lò khi đóng

QC Đđóng= qĐđóng FC = 496,1 (0,5.0,5 60

0) = 103,35(kcal/h)

QH Cđóng = qH đóng FC = 498,03 (0,5.0,5 60

0) =103,75(kcal/h)

273 1200

(kcal/m2h)

Page 32

Trang 33

C= 4,96 (kcal/m2.h.K4) hệ số bức xạ của vật đen tuyệt đối

273 1200

Trang 34

Bảng14 Thống kê nhiệt toả

4 Tính toán thu nhiệt vào mùa hè

Bức xạ mặt trời bao gồm trực xạ và tán xạ.Các tia bức xạ mặt trời chiếu trực tiếp vào bề mặt chịu bức xạ thì gọi là trực xạ.Còn tán xạ là sự phản xạ ánh sáng từ mặt đất , công trình , nhà cửa,

Vào mùa hè , khi nắng chiếu trên bề mặt một kết cấu bao che với cường độ xác định thì lượng cường độ bức xạ ấy truyền vào nhà nhiều hay ít là phụ thuộc vào kết cấu bao che Cửa kính trong suốt nên hầu hết năng lượng của nắng xuyên qua được

và đi vào phòng , bị hấp thụ kết quả là nhiệt độ trong phòng tăng cao

Kết cấu bao che là mái thì tia nắng phản chiếu một phần và bị hấp thụ một phần.Do mái có thời gian tiếp xúc với mặt trời với thời gian lớn nên ta phải tính thu nhiệt qua mái

Tính toán thu nhiệt chỉ tính cho mùa hè và tính cho các kết cấu bao che là mái

và cửa kính

Page 34

Trang 35

4.1 Bức xạ mặt trời qua cửa kính

Qbx(K) =τ1×τ2×τ3×τ4×qbx×F (Kcal/h)Trong đó:

9,0

1 =

τ : là hệ số kể đến độ trong suốt

8,0

2 =

τ : là hệ số kể đến độ bẩn của mặt kính

75 , 0

3 =

τ : là hệ số kể đến độ che khuất của cửa kính

95,0

4 =

τ : là hệ số kể đến độ che khuất của hệ thống che nắng

qbx: cường độ bức xạ mặt trời cho 1m2 mặt phẵng bị bức xạ tại

thời điểm tính toán

Tra bảng cường độ bức xạ trên mặt đứng 8 huớng

Bảng 15 - Tính toán bức xạ mặt trời qua cửa kính

4.2 Bức xạ mặt trời truyền vào nhà qua mái:

Gồm bức xạ mặt trời truyền vào nhà do chênh lệch nhiệt độ và bức xạ mặt trời truyền vào nhà do dao động nhiệt độ:

Trong đó: km: hệ số truyên nhiệt của kết cấu

ngăn che, k = 5,464 (Kcal/m2.oC)

tT: nhiệt độ của không khí bên trong nhà vào mùa Hè, tT = 27,20C

F: diện tích mái, F = 554,4 (m2)

Trang 36

α : hệ số trao đổi nhiệt, αT= 7,5 (kcal/m2.h.oC)

tb tong

t : nhiệt độ tổng hợp ngoài nhà trung bình

tb tong

tb bx

q

255,58 (W/m2) = 219,8 (kcal/m2)

tb bx

t = 23,2 +

20

8,219.65,0

) 8 , 219 624,4 (

65 , 0

13,1oCTrong đó: qmax

12 maxn =

t

Z giờ, Z tmaxn = 13giờ → ∆Z =13 - 12 =1

3

1 , 13 A

A N

td t

Trang 37

Q = 79276,96 + 1051,2= 80328,16 (Kcal/h)

TỔNG NHIỆT THỪA:

Bảng 16 - Tính toán tổng nhiệt thừa.

Mùa QTT (Kcal/h) QTN (Kcal/h) QBX thu (Kcal/h) Qthua (Kcal/h)

II.Tính lưu lượng thông gió

Với lượng nhiệt thừa đã tính ở trên ta nhận thấy Q( H thua)> Q( D thua) Cho nên, giải quyết được nhiệt thừa mùa hè thì cũng giải quyết được nhiệt thừa mùa đông Vì vậy, để giảm nhiệt độ, làm sạch môi trường không khí trong phòng tạo điều kiện cho công nhân làm việc được tốt thì ta cần khử lượng nhiệt thừa tính cho mùa hè bằng cách đưa vào phân xưởng 1 lượng khí sạch có vận tốc tạo thành những luồng gió

Nhiệt thừa của thông phòng là: Q th = 172677,96 Kcal/h

Lưu lượng gió chung

G= 0 24 ( 36 , 8 26 , 2 ) 67872,6

172667,96 )

Trang 38

tR : nhiệt độ không khí hút ra,

353

=+

Lcb=

4019 16

1 ).

2 26 8 36 ( 24 0

5639.9 6435.1

Trang 39

Fc: diện tích cửa hướng đón gió, mùa hè hướng đón gió là hướng Tây Nam nên tổng diện tích cửa mà gió có thể qua là 65% tổng diện tích các cửa Phía Tây Nam

có cửa sổ và cửa chính đón gió, Fc = Fcửa sổ +Fcửa chính = 38.7 m2

Như vậy khi chọn thông gió tự nhiên 30% là đảm bảo

Chọn miệng thổi không khí:

Do lò đồng và lò đúc thép đồng cạnh nhau nên dùng một miệng thổi baturin với lưu lượng 4000 m3/h Số miệng thổi thường với lưu lượng mỗi miệng thổi là

2200 m3/h là:

Như vậy tổng số miệng thổi là 16 (miệng) Số quạt là 1

Định dạng
Số trang	78
Dung lượng	10,05 MB