p前言reface
通风工程在我国实现四个现代化的进程中,一方面起着改善居住建筑和生产车间的空气条件,保护人民健康、提高劳动生产率的重要作用,另一方面在许多工业部门又是保证生产正常进行,提高产品质量所不可缺少的一个组成部分。
工业通风的主要任务是控制生产过程中产生的粉尘、有害气体、高温、高湿,创造良好的生产环境。
本说明书在编写过程中,力求以阐明各部分的计算方法和计算过程为目的,尽量做到理论联系实际。
2023年05月。
编者。郑州市电机厂电镀车间供暖与通风系统设计。
一、 原始资料。
1.1厂址:本厂建于郑州市,相关气候资料如下。
1.2室外气象参数。
1.3车间组成及生产设备布置见附图,生产设备见表。
1.4工艺资料。
(1)工艺简介。
电镀是对基体金属的表面进行装饰、防护以及获取某些新的性能的一种工艺方法,已被工业给各个部门所广泛采用。对于电镀本身来说比较简单,但镀前的准备工作相当复杂,这是因为进行这种表面处理之前,首先必须非常彻底的去掉基体金属表面上的油污和氧化物,否则会直接影响镀层的牢固性或电镀无法进行完。所以,一般的表面处理车间主要包括电镀前准备和电镀两部分。
镀前准备包括:磨光、抛光、喷砂处理、除油及侵蚀(腐蚀)
常见的电镀有:镀锌、镀铬、镀铜、镀镍、镀银、镀铜锡合金(青铜)、镀铜锌合金(黄铜)、镀锌铜合金(白黄铜)、镀铬镍铁合金等。
2)工艺过程。
所有由厂内机械加工车间和热处理来的零件,首先进行表面清理,其方法有以下两种:机械处理和化学处理。
机械处理体积较大的零件在喷砂室中去锈,体积较小的镀锌件在滚筒内用砂参石灰清除其上毛刺和氧化皮(湿法处理)
化学处理需要化学处理的零件,先在苛性碱液中去油,对氧化层很厚的零件,则需在酸液中腐蚀去锈直到锈层消失为止。
1.4工作班制。
本车间为两班制 8:00~16:00
内部气候条件如下:
(1)温度:冬季 14~18℃
夏季不高于夏季室外通风计算温度。
(2)湿度:冬季湿作业部分取ψ=65%,一般部分取50%
夏季不规定。
1.5建筑资料。
1)墙---普通红撞墙;墙内有20mm厚的1:25水泥砂浆抹面,外刷耐酸漆两边。
2)屋顶---带有保温层的大块预制钢筋混凝土卷材屋顶。
3)窗---钢框玻璃,尺寸为1.50m×1.80m
4)外门---木质,尺寸为1.50m×2.50m,带上亮子。
1.6其他有关数据。
(1)厂区热源参数:70℃~130℃蒸汽,工作压力为3个大气压的蒸汽,热力管道在北墙外敷设。
(2)建筑方位如附图所示。
(3)材料的进出时间,每班不超过15分钟。
二、车间各工部室内计算参数的确定及热负荷的计算。
2.1建筑物热负荷计算。
查《实用供热空调设计手册》
采用供暖体积热指标法:
qh=a·qn,v·v(tn,p-tw)
式中:a--温差修正系数,见表4.1.18,本设计所用值为1.898
qn,v--建筑物供暖热指标,见表4.1.17,本设计中所用值为0.67w/m3
v—房间体积,m
tn,p--室内平均计算空气温度,℃
tw—供暖室外计算空气温度,℃
以喷砂室为例做详细计算:
qh=a·qn,v·v(tn,p-tw)=2×0.67×94.05[16-(-3.8)]=5302.2996w
2.2建筑物采暖热负荷。
建筑物采暖热负荷计算(白天)
查《实用供热空调设计手册》
采用供暖体积热指标法:
qh=a·qn,v·v(tn,p-tw)
式中:a--温差修正系数,见表4.1.18,本设计所用值为1.898
qn,v--建筑物供暖热指标,见表4.1.17,本设计中所用值为0.67w/m
v—房间体积,m
tn,p--室内平均计算空气温度(℃)车间在非工作期间为5℃,不设送风系统的情况下,取室内平均计算温度;
tw—供暖室外计算空气温度,℃
以办公室为例做详细计算:
qh =a·qn,v·v(tn,p-tw)
=2495.3346w
其他给工部计算结果见下表:
建筑物采暖热负荷计算(夜晚)
2.3通风负荷的计算。
通风负荷q=总热负荷qh-采暖热负荷qf-设备的散热量qf
以抛光室为例做详细计算q=5302.2996-2621.3616-400=2280.938w
其他各工部的计算见下表。
三、 车间各工部电动设备、热槽散热量的计算。
查《使用供热与空调设计手册》
3.1电动设备散热量q
q=1000nn=1000×0.25×0.8=200w
式中:n—综合系数,一般电动设备和不用乳化液的机械加工机床取0.25;用乳化液的机床取0.15~0.20,本设计中取0.25
3.2发电机散热量。
不与其它设备在一起的直流发电机散热量。
q=×=0.8×0.7×0.8×=2419.2w
发电机部有两台发动机q=2419.2×2=4838.4w
其他各工部的计算见下表。
3.3热水槽表面散热量计算。
查《简明通风设计手册》
1)热水槽内部散热量q=1.16(4.9+3.5v)(t1-t2)f
式中:q—散热量,w;
v—水面上空气流量,m/s;
t1—热水温度,℃;
t2—周围空气温度,℃;
f—热水槽底面积,㎡
2)热水槽外部散热量q=аf(tb-tn)
式中:а=11.63+7v;v=0.2~0.3m/s
tb=40℃
tn=室内计算温度,℃
f—热水槽四周面积,㎡
其他各槽的散热量计算如下表:
散热量的计算。
四、 车间各工部机械排风量的计算。
4.1喷砂部。
喷砂室排风的作用有两个:一是防止粉尘跑出;二是保证工作空间一定的可见性。
采用换气次数法,喷砂室的工作容积vf=πrh+0.65πr/3=3.14×0.
5×0.75+(3.14×0.
5×0.65)/3=0.76<1m,因此换气次数n=1500次/时。
故ⅱ喷砂部总排风量l=n×vf×数量=1500×0.76×2=0.63m/s
4.2抛光部。
采用布质光轮时,排风量按每毫米轮径计算。因此ⅲ抛光部的总排风量l=
4.3槽边排风罩。
槽边排风罩份为单侧和双侧两种,双侧适用于500mm≤b≤800mm时,根据国家标准设计,条式槽边排风罩的断面尺寸(e×f)共有三种,250mm×200mm,250mm×250mm,200mm×200mm。本设计均选用200mm×200mm。
以9有色金属腐蚀槽为例做详细计算:
控制风速 vx=0.3
总排风量 l=0.83
每一侧的排风量 l=0.42
局部排风的排风量计算。
五、 车间热风平衡及送风小室的计算。
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