Do An Thong Gio3

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . I. Chän th«ng sè tÝnh to¸n 1. Th«ng sè tÝnh to¸n ngoµi nhµ: Th«ng sè tÝnh to¸n ngoµi nhµ ®îc chän theo b¶ng N.2 TCVN 4088-85 a. Mïa ®«ng: NhiÖt ®é tÝnh to¸n ngoµi nhµ mïa ®«ng lµ nhiÖt ®é tèi thÊp trung b×nh cña th¸ng l¹nh nhÊt. Theo b¶ng N.2 TCVN 4088-85 ta t×m ®îc t¹i §iÖn Biªn cã t ngtt ( D ) =14,60C lµ nhiÖt ®é vµo lóc 4h cña th¸ng 1 b. Mïa hÌ: NhiÖt ®é tÝnh to¸n ngoµi nhµ mïa hÌ lµ nhiÖt ®é tèi cao trung b×nh cña th¸ng nãng nhÊt. Theo b¶ng N.2 TCVN 4088-85 ta t×m ®îc t¹i §iÖn Biªn cã t ngtt ( H ) =31,10C lµ nhiÖt ®é vµo lóc 15h cña th¸ng 6 2. Th«ng sè tÝnh to¸n trong nhµ: a. Mïa ®«ng: NhiÖt ®é tÝnh to¸n trong nhµ cña mïa ®«ng ®îc chän theo tiÖn nghi nhiÖt ta chän: t ttt ( D ) = 200C b. Mïa hÌ: NhiÖt ®é tÝnh to¸n trong nhµ cña mïa hÌ ®îc lÊy cao h¬n nhiÖt ®é tÝnh to¸n ngoµi nhµ cña mïa hÌ tõ 2-50C, ta chän t ttt ( H ) = tt ( H ) t ng +2,90C = (31,1+2,9)0C = 340C 3. VËn tèc giã: a. Mïa ®«ng: TÇn suÊt giã lín nhÊt th¸ng 1: øng víi vg = 1,9 [m/s] b. Mïa hÌ: TÇn suÊt giã lín nhÊt th¸ng 6: øng víi vg = 2,2 [m/s] Th«ng sè tÝnh to¸n ®îc tãm t¾t trong b¶ng 1: B¶ng1: th«ng sè tÝnh to¸n trong vµ ngoµi nhµ Mïa ®«ng Mïa hÌ tt 0 tt 0 tt 0 tn C tt C vg m/s tn C tttt 0C vg m/s 14,6 20 3,7 31,1 33 3,1 Ta cã b¶ng tæng kÕt nhiÖt: Mïa §«ng Mïa HÌ NhiÖt lîng tæn KÕt cÊu 65594,4 6972 thÊt Rß giã 1262,4 962,2 1

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng .

Lîng nhiÖt to¶

Lîng nhiÖt thu Lîng nhiÖt thõa

Nung nãng sp Tæng Do ngêi Th¾p s¸ng §éng c¬ Sp nung nãng Lß nung Lß rÌn Tæng Bøc x¹ mÆt trêi

2

1469 68325,8 7820 8359 43107,5 102920 135597 32074 329877 100863 362414

329 8263,2 2635 8359 43107,5 105253 134424 32074 325852 100863 418352

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . II.TÝnh to¸n tæn thÊt nhiÖt: Do cã sù chªnh lÖch nhiÖt ®é cña kh«ng khÝ trong vµ ngoµi nhµ. NhiÖt ®é kh«ng khÝ trong nhµ thêng lín h¬n nhiÖt ®é kh«ng khÝ ngoµi nhµ nªn cã sù tæn thÊt nhiÖt nhiÖt lîng Qtæn thÊt tõ trong nhµ ra ngoµi nhµ vµ ®îc tÝnh theo c«ng thøc: Qtæn thÊt = kFΔt [kcal/h] Trong ®ã: k: hÖ sè truyÒn nhiÖt cña kÕt cÊu bao che, [kcal/m2h0C] F: diÖn tÝch cña kÕt cÊu bao che, [m2] Δt: hiÖu sè nhiÖt ®é tÝnh to¸n, [0C] Δt = ψ ( tttt - tngtt) tttt : nhiÖt ®é tÝnh to¸n cña kh«ng khÝ trong nhµ, [0C] tngtt : nhiÖt ®é tÝnh to¸n cña kh«ng khÝ ngoµi nhµ, [0C] ψ : hÖ sè kÓ ®Õn vÞ trÝ cña kÕt cÊu bao che ®èi víi kh«ng khÝ ngoµi trêi. 1. DiÖn tÝch truyÒn nhiÖt: Cöa sæ (2 tÇng): kÝch thíc 1,2m x 2,2m Cöa m¸i: kÝch thíc 0,7m x 52m Cöa ra vµo: kÝch thíc 2,4m x 3m Nhµ : chiÒu dµi 54m chiÒu réng 9 m chiÒu cao 5m NÒn:

M¸i:

3

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . DiÖn tÝch truyÒn nhiÖt cña kÕt cÊu ®îc thÓ hiÖn trong b¶ng 2 B¶ng2: diÖn tÝch truyÒn nhiÖt cña kÕt cÊu Stt

1

2

3

4 5

6

Híng vµ kÕt cÊu Híng B¾c Têng ngoµi Cöa sæ (14 cöa) Cöa ra vµo Cöa m¸i Têng m¸i Híng Nam Têng ngoµi Cöa sæ (12 cöa) Cöa ra vµo (6 cöa) Cöa m¸i Têng m¸i Híng §«ng Têng ngoµi Cöa ra vµo Híng T©y Têng ngoµi Cöa ra vµo M¸i NÒn D¶i 1 D¶i 2 D¶i 3 D¶i 4

C«ng thøc tÝnh 54 x 5 - 36,96 7 x 1,2 x 2,2 x 2 52 x 0,7 52 x 05

233,04 36,96 36,4 26

54 x 5 -31,68 - 43,2 6 x 1,2 x 2,2 x 2 6 x 2,4 x 3 52 x 0,7 52 x 05

195,12 31,68 43,2 36,4 26

9 x 5 + 1,3 x 9 + 1,2 x 2,8 7,2 2,4 x3 9 x 5 - 1,3 x 9 + 1,2 x 2,8 7,2 x 2 2,4 x 3 1,3 +4,5 x 2 x54 2

KÕt qu¶ F [m2]

2

(54 x 2 + 9 x 2) x 2 52 x 7 - 50 x 5 50 x5 - 48 x3 48 x 3 - 46 x1

52,86 7,2 45,66 7,2 506 252 114 106 98

2. HÖ sè truyÒn nhiÖt k k: hÖ sè truyÒn nhiÖt cña kÕt cÊu bao che, [kcal/m2h0C]

4

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . k=

1 1 = n δ 1 1 Ro +∑ i + α T i =1 λ i α N

α T : hÖ sè trao ®æi nhiÖt trªn bÒ mÆt trong cña kÕt cÊu bao che, kcal/m2h0C ( bÒ mÆt trong cña têng, sµn, trÇn víi bÒ mÆt nh½n→ α T = 7,5 kcal/m2h0C) α N : hÖ sè trao ®æi nhiÖt trªn bÒ mÆt ngoµi cña kÕt cÊu bao che, kcal/m2h0C ( bÒ mÆt tiÕp xóc trùc tiÕp víi kh«ng khÝ bªn ngoµi→ α N = 20 kcal/m2h0C ) δ i : bÒ dµy cña líp vËt liÖu thø i, m λ i : hÖ sè dÉn nhiÖt cña líp vËt liÖu thø i, kcal/mh0C Ro : tæng nhiÖt trë cña kÕt cÊu bao che, kcal/m2h0C HÖ sè truyÒn nhiÖt cña kÕt cÊu bao che ®îc thÓ hiÖn trong b¶ng 3 B¶ng 3: hÖ sè truyÒn nhiÖt k cña kÕt cÊu bao che C«ng thøc tÝnh: ST

1

2

1 K = 1 + δi + 1 ∑λ α αt i n

KÕt cÊu Têng chÞu lùc: 3 líp Líp 1(v÷a tr¸t): δ 1= 15 mm, λ = 0,8 kcal/mh0C líp 2 (têng g¹ch): δ 2 = 220mm, λ = 0,7 kcal/mh0C líp 3( v÷a tr¸t): δ 3 = 15 mm, λ =0,8 kcal/mh0C Cöa ra vµo: t«n δ = 3mm; λ = 50

1 1 0,015 0,22 1 +2 + + 7,5 0,8 0,7 20

1 1 0,003 1 + + 7,5 50 20

5

KÕt qu¶ [kcal/m2h0 C]

1,87

5,45

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng .

3

4

5

kcal/mh0C Cöa sæ: kÝnh x©y dùng: δ = 5mm ; λ = 0,65 kcal/mh0C M¸i: t«n δ = 1,5mm;λ = 50 kcal/mh0C NÒn: D¶i 1 D¶i 2 D¶i 3 D¶i 4

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

5,23

1 1 0,0015 1 + + 7,5 50 20

5,45

0,4 0,2 0,1 0,06

NÒn ®îc chia d¶i nh h×nh vÏ:

3. TÝnh to¸n tæn thÊt nhiÖt qua kÕt cÊu: a. TÝnh cho mïa ®«ng: Lîng nhiÖt tæn thÊt qua kÕt cÊu bao che trong mïa ®«ng ®îc thÓ hiÖn trong b¶ng 4. QtD/ th

= 65594,4

[kcal/h] b. TÝnh cho mïa hÌ: Khi biÕt tæn thÊt nhiÖt vµo mïa ®«ng, ta cã thÓ tÝnh tæn thÊt nhiÖt cho mïa hÌ b»ng c«ng thøc hiÖu chØnh sau: Q D .∆t H , [kcal/h] QtH/ th = ∑ gocD ∆t

Trong ®ã: QtH/ th : lîng nhiÖt tæn thÊt qua kÕt cÊu vµo mïa hÌ, [kcal/h]

6

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . , ∆t D : hiÖu sè nhiÖt ®é tÝnh to¸n vµo mïa hÌ vµ mïa ®«ng, [0C] D = QtD/ th - QmDa 'i ∑Qgoc Tõ b¶ng 4 ta cã: D Qgoc = 65594,4 – 34471,3 = 31123,1 [kcal/h] H ∆t = 32 – 29,2 = 2,8 0C ∆t D = 23 – 10,5 = 12,5 0C ∆t

H

QtH/ th

= 31123,1

2,8

x 12 ,5

QtH/ th

= 6972 [kcal/h]

= 6972 [kcal/h]

4, Tæn thÊt nhiÖt do rß giã: Giã rß vµo nhµ qua c¸c khe cöa thuéc phÝa ®ãn giã vµ giã sÏ ®i ra ë phÝa khuÊt giã. Khi giã vµo nhµ, trong nhµ sÏ mÊt ®i mét lîng nhiÖt ®Ó lµm nãng lîng kh«ng khÝ l¹nh ®ã tõ tng tíi tt. Lîng nhiÖt tiªu hao ®Ó lµm nãng kh«ng khÝ vµo nhµ ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau: tt Qrogio = 0,24 .L.( tTtt − t Ng ) [Kcal/h] Trong ®ã: L: lu lîng giã lïa vµo nhµ qua khe cöa: L=g.l.a [Kg/h] g: lîng kh«ng khÝ lät vµo trªn 1m dµi khe cöa cïng lo¹i, [kg/mh] l: tæng chiÒu dµi khe cöa ®ãn giã, [m] a: hÖ sè phô thuéc vµo c¸c lo¹i cöa: + cöa sæ 1 líp khung thÐp: a = 0,65 + cöa ®i: a = 2 0,24: tØ nhiÖt cña kh«ng khÝ, [kcal/kg0C] Ta chØ tÝnh tæn thÊt do rß giã qua cöa sæ vµ cöa ®i cßn cöa m¸i cã nhiÖm vô th«ng giã tù nhiªn nªn kh«ng tÝnh. a, TÝnh cho mïa ®«ng: Th¸ng l¹nh nhÊt ta chän lµ th¸ng 1, tÇn suÊt giã lín nhÊt ë th¸ng 1 t¹i §iÖn Biªn lµ 20,8 víi híng giã lµ híng B¾c, vËn tèc giã trung b×nh cña th¸ng 1 lµ vgio =1,9 [m/s]. Tra b¶ng ta cã: 7

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . v =1 m/s cã g = 3,8 kg/mh v =2 m/s cã g = 6 kg/mh tÝnh néi suy víi v =1,9 m/s → g = 5,78 kg/mh Tæng chiÒu dµi c¸c khe cöa cña mÆt têng híng B¾c víi 14 cöa sæ lµ: l = 14 x (2x1,2+2x2,2+1,2) = 112 [m] Q roDgio = 0,24 x 5,78 x 112 x 0,65 x (23 – 10,5) = 1262,4 [kcal/h] Q roDgio =

1262,4

[kcal/h] b, TÝnh cho mïa hÌ: Th¸ng nãng nhÊt ta chän lµ th¸ng 6, tÇn suÊt giã lín nhÊt ë th¸ng 6 t¹i §iÖn Biªn lµ víi híng giã lµ híng B¾c, vËn tèc giã trung b×nh cña th¸ng 1 lµ vgio =1,9 [m/s]. Tra b¶ng ta cã: v =2,2 m/s. Tra b¶ng ta cã: v =2 m/s cã g = 6 kg/mh v =3 m/s cã g = 7,4 kg/mh tÝnh néi suy víi v =1,9 m/s → g = 6,28 kg/mh Tæng chiÒu dµi c¸c khe cöa cña mÆt têng híng Nam lµ: Cöa sæ: l = 12 x (2 x 1,2 + 2 x 2,2 +1,2) = 96 [m] Cöa ®i: l = 6 x (2 x 3 + 2 x 2,4 + 3) = 82,8 [m] Cöa sæ cã a=0,65 → Qcöa sæ = 0,24 x 6,28 x 96 x 0,65 x (32 – 29,2) = 263,3 [Kcal/h] Cöa ra vµo cã a=2 → Qcöa ra vµo = 0,24 x 6,28 x 82,8 x 2 x (32 – 29,2) = 698,9 [Kcal/h] Lîng nhiÖt tæn thÊt do rß giã qua cöa sæ cña têng híng Nam lµ Q roHgio = Qcöa sæ + Qcöa ra vµo = 263,3 + 698,9 = 962,2 [Kcal/h] Q roHgio = 962,2 [Kcal/h] 5. Tæn thÊt nhiÖt do nung nãng vËt liÖu mang vµo ph©n xëng:

8

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Q = G.c.( tc - t®).β [kcal.h] Trong ®ã: G: khèi lîng ngyªn vËt liÖu ®a vµo phßng, [Kg/h] G = 200 ÷ 300 kg/ 1m2 diÖn tÝch ®¸y lß. c: tØ nhiÖt cña vËt liÖu, [Kacl/kg.h0C] cthÐp = 0,12 [Kcal/Kg.h0C] cgang = 0,131 [Kcal/Kg.h0C] c®ång = 0,1 [Kcal/Kg.h0C] cnh«m = 0,11 [Kcal/Kg.h0C] tc,t® : nhiÖt ®é cuèi cïng vµ nhiÖt ®é ban ®Çu cña vËt liÖu, [0C] β : hÖ sè kÓ ®Õn sù nhËn nhiÖt kh«ng ®Òu theo thêi gian cña vËt liÖu vËt liÖu d¹ng rêi ta chän: β = 0,4 DiÖn tÝch cña ®¸y lß: Lß rÌn 2 miÖng löa (10): S1 = 2 x2 = 4 [m2]. Lß ®iÖn trë kiÓu ®øng (23): S2 = 1,2 x 1,2 = 1,44 [m2]. Lß ®iÖn trë kiÓu buång (24): S3 = 1,2 x 1,2 = 1,44 [m2]. Lß nÊu gang (32): S4 = π .0,52 = 0,78 [m2] Lß nÊu ®ång (33): S5 = π .0,42 = 0,5 [m2] Lß nÊu nh«m (34): S6 = π .0,42 = 0,5 [m2] Khèi lîng vËt liÖu mang vµo ph©n xëng: GthÐp = 300 x (4+1,44 +1,44) = 2064 [Kg] Ggang = 400 x 0,78 = 312 [Kg] G®ång = 50 x 0,5 = 25 [Kg] Gnh«m = 50 x 0,5 = 25 [Kg] a, TÝnh cho mïa ®«ng: QthÐp = 2064 x 0,12 x (23 – 10,5) x 0,4 = 1238,4 [Kcal/h] Qgang = 312 x 0,131 x (23 – 10,5) x 0,4 = 204,36 [Kcal/h] Q®ång = 25 x 0,1 x (23 – 10,5) x 0,4 = 12,5 [Kcal/h] Qnh«m = 25 x 0,11 x (23 – 10,5) x 0,4 = 13,75 [Kcal/h] ∑QnvlD = QthÐp + Qgang + Q®ång + Qnh«m = 1238,4 + 204,36 + 12,5 + 13,75 = = 1469,01 [Kcal/h]

9

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . D Qnvl ==

1469,01

[kcal/h]

3=

b, TÝnh cho mïa hÌ: QthÐp = 2064 x 0,12 x (32 – 29,2) x 0,4 = 277,4 [Kcal/h] Qgang = 312 x 0,131 x (32 – 29,2) x 0,4 = 45,8 [Kcal/h] Q®ång = 25 x 0,1 x (32 – 29,2) x 0,4 = 2,8 [Kcal/h] Qnh«m = 25 x 0,11 x (32 – 29,2) x 0,4 = 3 [Kcal/h] ∑QnvlH = QthÐp + Qgang + Q®ång + Qnh«m = 277,4 + 45,8 + 2,8 + = 329 [Kcal/h] H Qnvl =

329 [kcal/h]

Ta cã b¶ng tæng kÕt nhiÖt: NhiÖt lîng tæn thÊt

KÕt cÊu Rß giã Nung nãng sp Tæng

10

Mïa §«ng 65594,4 1262,4 1469 68325,8

Mïa HÌ 6972 962,2 329 8263,2

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . III. TÝnh to¸n to¶ nhiÖt: 1. To¶ nhiÖt do ngêi: Q = n.q [Kcal/h] Trong ®ã: q= qh: lîng nhiÖt do mét ngêi to¶ ra, [kcal/h.ngêi] n: sè ngêi trong phßng n = 1,7m m: sè vÞ trÝ c«ng nh©n lµm viÖc, trong ph©n xëng cã 50 vÞ trÝ m=50 a, Mïa ®«ng: nhiÖt ®é trong ph©n xëng lµ t0= 230C Lao ®éng trong ph©n xëng lµ lao ®éng nÆng. Tra b¶ng 22 (KTTG) ta cã: t0= 200C → q=110 [kcal/h.ngêi] t0= 250C → q=80 [kcal/h.ngêi] tÝnh néi suy → t0= 230C → q= 45 [kcal/h.ngêi] tvlv = 23 0C → q = 92 kcal/h.ngêi. D → Q nguoi = 50 x 1,7 x 92 = 7820 (kcal/h). Q nDguoi = 7820 (kcal/h) b, Mïa hÌ: nhiÖt ®é trong ph©n xëng lµ t0= 320C Lao ®éng trong ph©n xëng lµ lao ®éng nÆng. Tra b¶ng 22 (KTTG) ta cã: t0= 300C → q=45 [kcal/h.ngêi] t0= 350C → q=10 [kcal/h.ngêi] tÝnh néi suy → t0= 320C → q= 31 [kcal/h.ngêi] tvlv = 23 0C → q = 92 kcal/h.ngêi. H → Q nguoi = 50 x 1,7 x 31 = 2635 (kcal/h). Q nHguoi

= 2635

(kcal/h) 2. To¶ nhiÖt do th¾p s¸ng: Khi th¾p s¸ng th× hÇu hÕt n¨ng lîng ®iÖn biÕn thµnh nhiÖt to¶ ra m«i trêng vµ lîng nhiÖt ®ã ®îc tÝnh theo c«ng thøc: 11

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng .

Qts = 860. ∑N [kcal/h]. Trong ®ã: 860: §¬ng lîng nhiÖt cña c«ng suÊt ®iÖn: 1 kW = 860 kcal/h. ∑N = a.F : tæng c«ng suÊt c¸c thiÕt bÞ chiÕu s¸ng a: C«ng suÊt chiÕu s¸ng, [kW] Víi ph©n xëng kh«ng x¸c ®Þnh râ sè bãng ®Ìn ta lÊy a = 18 ÷ 24 W/m2 sµn. Ta chän a=20 W/m2 sµn F: diÖn tÝch sµn nhµ m2. F=9 x 54 = 486 [m2] → Qt / s = 860 x 20 x 10-3 x 486 = 8359 (kcal/h). Qt / s =

8359 (kcal/h)

3. To¶ nhiÖt do ®éng c¬: Q = ϕ 1.ϕ 2.ϕ 3.ϕ 4.860. ∑N [kcal/h]. Trong ®ã: ϕ 1: hÖ sè sö dông c«ng suÊt l¾p ®Æt m¸y (0,7 ÷ 0,9). ϕ 2: hÖ sè t¶i träng (0,5 ÷ 0,8). ϕ 3: hÖ sè kÓ ®Õn sù lµm viÖc kh«ng ®ång thêi cña c¸c ®éng c¬ (0,5 ÷ 1). ϕ 4: hÖ sè kÓ ®Õn sù nhËn nhiÖt cña m«i trêng kh«ng khÝ (0,65 ÷ 1). Víi ph©n xëng th«ng thêngta lÊy: ϕ 1.ϕ 2.ϕ 3.ϕ 4 = 0,25. 860: ®¬ng lîng nhiÖt cña c«ng suÊt ®iÖn ∑N : tæng c«ng suÊt ®iÖn trong ph©n xëng C¸c thiÕt bÞ ®iÖn trong ph©n xëng: M¸y bóa (1): N = 10 [Kw] M¸y bóa (2): N = 22 [Kw] M¸y mµi 2 ®¸ (3): N = 4,5 [Kw] M¸y ca cÇu (4): N = 1,5 [Kw] M¸y Ðp (5): N = 20 [Kw] M¸y c¾t ®ét liªn hîp (6): N = 8,5 [Kw] Qu¹t giã lß rÌn (8): N = 4,5 [Kw] Qu¹t m¸t di ®éng (9): N =1,7 [Kw] M¸y hµn 1 chiÒu (13): N =14 [Kw] Lß ®iÖn trë kiÓu ®øng (23): N = 36 [Kw]

12

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Lß ®iÖn trë kiÓu buång (24): N = 30 [Kw] M¸y ®o ®é cøng (27): N = 0,25 [Kw] M¸y ®o ®é cøng (28): N = 0,25 [Kw] M¸y ®óc ly t©m ®ång: (37): N = 5 [Kw] Qu¹t giã lß nÊu gang: (38): N = 2 [Kw] Qu¹t giã lß nÊu gang: (39): N = 7,5 [Kw] Qu¹t giã lß nÊu gang ®ång: (40) ): N = 4 [Kw] Qu¹t lµm m¸t (41): N = 3 [Kw] Qu¹t lµm m¸t (42): N = 1 [Kw] M¸y nÐn khÝ di ®éng :(45): N = 4 [Kw] Do ®ã ta cã tæng c«ng suÊt cña c¸c ®éng c¬ ®iÖn trong ph©n xëng lµ: ∑N =10+22+4,5+1,5+20+8,5+4,5+1,7x5+14x2+36+30+0,2 5+0,25+5+2+7,5+4+3+1+4 = 200,5 [Kw] Lîng nhiÖt do ®éng c¬ ®iÖn to¶ ra lµ: Qdc =0,25x860x200,5 = 43107,5 [Kcal/h] Qdc = 43107,5 (kcal/h)

0

4. To¶ nhiÖt do s¶n phÈm nung nãng ®Ó nguéi: Do kh«ng cã sù thay ®æi tr¹ng th¸i cña vËt liÖu Q =c.( t® - tc).G.β [kcal/h]. Trong ®ã : c: tØ nhiÖt cña vËt liÖu, kcal/kg0C t® : nhiÖt ®é ban ®Çu cña vËt liÖu tríc khi b¾t ®Çu nguéi,

C

tc : nhiÖt ®é sau khi nguéi (lÊy b»ng nhiÖt ®é kh«ng khÝ trong nhµ), 0C G: träng lîng vËt liÖu chuyÓn ®Õn trong 1 giê,kg/h0 β : hÖ sè kÓ ®Õn cêng ®é to¶ nhiÖt theo thêi gian (β = 0,5). a, Mïa ®«ng: - Do lß rÌn: Q = 0,12 x (1000 - 23) x 0,5 x 4 x 300 = 70344 (kcal/h) - Do lß nÊu gang: Q = 0,131 x (1500 - 23) x 0,5 x 0,78 x 400= 30184 (kcal/h) - Do lß nÊu ®ång: Q = 0,1 x (1300 - 23) x 0,5 x 50 = 3193 (kcal/h) - Do lß nÊu nh«m: 13

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Q = 0,11 x (900 - 23) x 0,5 x 50 = 2412 (kcal/h) → ∑Q = 70344 + 30184 + 3193 + 2412 = 106133 (kcal/h). D Qspnn

= 102920

(kcal/h) b, TÝnh cho mïa hÌ: * Do lß rÌn: Q = 0,12 x (1000 - 32) x 0,5 x 4 x 300 = 69696 (kcal/h) * Do lß nÊu gang: Q = 0,131 x (1500 - 32) x 0,5 x 0,78 x 400= 30000 (kcal/h) * Do lß nÊu ®ång: Q = 0,1 x (1300 - 32) x 0,5 x 50 = 3170 (kcal/h) * Do lß nÊu nh«m: Q = 0,11 x (900 - 32) x 0,5 x 50 = 2387 (kcal/h) → ∑Q = 69696 + 30000 + 3170 + 2387 = 105253 (kcal/h). H Qspnn

= 105253

(kcal/h) 5. To¶ nhiÖt do lß nung: TÝnh cho lß nÊu gang (32) cã nhiÖt ®é trong lß lµ 15000C, lß h×nh trô, ®êng kÝnh 1m; cã chiÒu cao 2m; ®¸y kª trªn b¶n kª. KÝch thíc cöa lß: + chiÒu cao: 0,8 m + chiÒu réng : 0,5 m. a, To¶ nhiÖt qua thµnh lß: Thµnh lß gåm 3 líp: Líp 1: G¹ch samèt nÆng: δ 1 = 110 mm Líp 2: G¹ch samèt nhÑ: δ 2 = 110 mm Líp 3: Líp c¸ch nhiÖt ®iatamit: δ 3 = 110 mm NhiÖt ®é bªn trong cña thµnh lß lµ: tlß = 1500 0C. NhiÖt ®é cña vïng lµm viÖc lµ: tvlv = 23 0C. Ta nhËn nhiÖt ®é trªn bÒ mÆt bªn trong cña thµnh lß lµ: tbmt = tlß – 50C = (1500-5)0C = 1495 0C. Gi¶ thiÕt: 14

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . NhiÖt ®é trªn bÒ mÆt ngoµi cña thµnh lß lµ: tbmn = 306 0C NhiÖt ®é gi÷a líp samèt nÆng vµ líp samèt nhÑ lµ: t1 = 1341 0C NhiÖt ®é gi÷a líp samèt nhÑ vµ líp c¸ch nhiÖt ®iatamit lµ: t2 = 1177,5 0C X¸c ®Þnh hÖ sè bøc x¹ Lîng nhiÖt to¶ ra tõ 1 m2 bÒ mÆt bªn ngoµi cña lß trong 1 giê: qα = α n (tbmn – tvlv), [kcal/ m2h] α n : hÖ sè trao ®æi nhiÖt bÒ mÆt ngoµi thµnh lß α n =α dl + α bx α dl: hÖ sè trao ®æi nhiÖt bÒ mÆt ngoµi thµnh lß b»ng ®èi lu, [kcal/m2h0C] α bx: hÖ sè trao ®æi nhiÖt bÒ mÆt ngoµi thµnh lß b»ng bøc x¹, [kcal/m2h0C] α

C qd

= t −t bmn vlv

bx

 273 + t bmn  4  273 + t vlv  4   −     100   100  

, [kcal/m2h0C]

Cqd: hÖ sè bøc x¹ quy diÔn ( = 4,2 kcal/ m2hK4) →α

bx

TÝnh α α

4 4 4,2  273 + 306   273 + 23    −  =  306 − 23  100   100  

= ®l ®l

:

λkk

=

L

15,54 [kcal/m2h0C]

Nu

Trong ®ã: λ kk: hÖ sè dÉn nhiÖt cña kh«ng khÝ, [kcal/mh0C] L: kÝch thíc ®Æc trng cña kÕt cÊu (thµnh lß: L = chiÒu cao) Nu: tiªu chuÈn Nutxen Nu = c(Pr.Gr)n c,n: hÖ sè phô thuéc (Pr.Gr) Pr: tiªu chuÈn Prang Pr =

ν a

a: hÖ sè dÉn nhiÖt cña kh«ng khÝ, m2/s ν : hÖ sè nhít ®éng häc cña kh«ng khÝ, m2/s Gr =

gL 3

t bmn − t vlv

x 273 + t ν2 tb g: gia tèc träng trêng (g=9,81 m2/s) ttb =

t 3 + t vlv 2

15

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . T¹i 200C ta cã: a = 21,4x10-6 m2/s ν = 15,06x10-6 m2/s λ kk= 2,59x10-2 W/mh0C. T¹i 300C ta cã: a = 22,9x10-6 m2/s ν = 16x10-6 m2/s λ kk= 2,7x10-2 W/mh0C. TÝnh néi suy t¹i 230C ta cã: a = 21,85x10-6 m2/s ν = 15,342x10-6 m2/s λ kk= 2,623x10-2 W/mh0C → λ

kk

= 0,02256 kcal/mh0C.

15,342x10 -6 = 0,702 21,85x10 -6 306 + 23 = 164,5 0C. 2

→ Pr = ttb =

L = 2 m. → Gr =

2 3 x9,81 306 − 23 x = −6 2 273 +164 ,5 (15 ,342 x10 )

2,15677.1011

Pr.Gr = 0,702 x 2,156767923.1011= 1,51405.1011> 2.107 → c = 0,135; n =

1 3 1

Nu = 0,135 (1,51405.1011 ) 3 =719,527 α

®l

=

0,02256 x 719,527 2

=8,11626 kcal/ m2h0C.

α n = α bx +α ®l = 15,54 + 8,11626 = 23,6562 kcal/ m2h0C → qα = 23,6562 x (306 – 23) = 6695 [kcal/m2h] TÝnh qk: HÖ sè dÉn nhiÖt cña líp samèt nÆng lµ: λ

1

= 0,65 + 0,55 x10-3 x

1495 +1341 2

= 1,4299 [kcal/mh0C]

HÖ sè dÉn nhiÖt cña líp samèt nhÑ lµ: λ

2

= 0,35 + 0,55 x10-3 x

1341 +1177 ,5 2

= 1,0425 [kcal/mh0C]

HÖ sè dÉn nhiÖt cña líp c¸ch nhiÖt ®iatamit lµ: λ

3

= 0,1 + 0,1 x10-3 x

1177 ,5 + 306 2

HÖ sè dÉn nhiÖt cña thµnh lß lµ:

16

= 0,1742 kcal/mh0C.

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . K=

π d 1 ln i +1 ∑ di i =1 2λi n

=

π 1 1,66 1 1,44 1 1,22 ln + ln + ln 2.0,1742 1,44 2.1,0425 1,22 2.1,4299 1

= 5,6389

[kcal/m2h0C] Lîng nhiÖt to¶ ra tõ 1 m2 bÒ mÆt bªn trong ra bÒ mÆt ngoµi lß trong 1 giê: qk = k(tbmt – tbmn) = 5,6389.(1495 – 306) = 6704 kcal/m2h. → Sai sè cña qα vµ qk lµ: ∆ qmax =

6704 − 6695 x100 % = 6704

0,13% → Tho¶ m·n sai sè < 5%.

Do ®ã lîng nhiÖt to¶ ra tõ 1 m2 thµnh lß trong 1 giê: qtl =

q k + qα 2

=

6704 + 6695 2

= 6699,5 kcal/m2h

TÝnh diÖn tÝch thµnh lß: DiÖn tÝch cöa lß: Scl = 0,5 x 0,8 = 0,4 m2. → DiÖn tÝch thµnh lß: Stl = π .0,5 x 2 x 2 – 0,4 = 5,88 m2. → Lîng nhiÖt to¶ tõ thµnh lß vµo kh«ng khÝ xung quanh: Qtl = F.q = 5,88 x 6699,5 = 39414 kcal/h. b, To¶ nhiÖt qua nãc lß: Nãc lß cã cÊu t¹o gåm 2 líp: Líp g¹ch samèt ®Æc δ 1 = 250 mm Líp c¸ch nhiÖt ®iatamit δ 2 = 110 mm Ta nhËn nhiÖt ®é bÒ mÆt trong cña nãc lß lµ: tbmt = tlß – 50C = (1500-5)0C = 1495 0C. Gi¶ thiÕt: NhiÖt ®é trªn bÒ mÆt ngoµi cña nãc lß lµ: tbmn = 122,5 0C NhiÖt ®é gi÷a líp samèt nÆng vµ vµ líp c¸ch nhiÖt ®iatamit lµ: t1 = 1288,5 0C Lîng nhiÖt to¶ ra trªn 1 m2 bÒ mÆt ngoµi cña nãc lß trong 1 giê: qα = α n (tbmn – tt), kcal/ m2h α n =α dl + α bx α

 273 + t bmn  4  273 + t t  4   −    − t t  100   100  

C qd

bx

= t bmn

17

, [kcal/m2h0C]

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . = α

®l

=

4,2 122 ,5 − 23

λkk L

 273 + 122 ,5  4  273 + 23  4   −  =  100   100   

Nu (L=

F

7,0875 [kcal/m2h0C]

)

L= F = π.0,5 = 0,886 [m2] Nu = c(Pr.Gr)n 2

gL3

Gr = ν 2

x

t bmn − t vlv 9,81x 0,886 3 122 ,5 − 23 = x = −6 2 122 ,5 + 23 0,83484.1010 273 + t tb (15,342 .10 ) 273 + 2

Pr = 0,702 Pr.Gr = 0,702 x 0,83484.1010 = 0,58605.1010 > 2.107 → c=0,135 vµ n=1/3 Nu = 0,135(0,58605.1010)1/3 = 243,395 λ kk= 0,02256 [kcal/mh0C] α

®l

=

0,02256 x 243,395

π.0,5 2

= 6,1959 [kcal/ m2h0C]

α n = α bx +α ®l = 7,0875 + 6,1959 = 13,2834 [kcal/ m2h0C] → qα = 13,2834 x (122,5 – 23) = 1322 [kcal/m2h] TÝnh qk: HÖ sè dÉn nhiÖt cña líp samèt nÆng lµ: λ

1

= 0,65 + 0,55 x10-3 x

1495 +1288 ,5 2

= 1,41546 [kcal/mh0C]

HÖ sè dÉn nhiÖt cña líp c¸ch nhiÖt ®iatamit lµ: λ

2

= 0,1 + 0,1 x10-3 x

1288 ,5 +122 ,5 2

= 0,17055 [kcal/mh0C]

HÖ sè dÉn nhiÖt cña nãc lß lµ: 1

K=

δ ∑ λi i

=

1 0,22 0,15 + 1,41546 0,17055

= 0,96624

[kcal/m2h0C]

Lîng nhiÖt truyÒn tõ 1 m2 bÒ mÆt bªn trong ra bÒ mÆt ngoµi lß trong 1 giê: qk = k(tbmt – tbmn) = 0,96624 (1495 – 122,5) =1326 [kcal/m2h] → Sai sè cña qα vµ qk lµ: ∆q=

1326 − 1322 x100 % = 1326

0,3% → Tho¶ m·n sai sè < 5%.

Do ®ã lîng nhiÖt to¶ ra trªn 1 m2 nãc lß trong 1 giê:

18

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . qnãc =

q k + qα 2

=

1326 + 1322 2

= 1324 [kcal/m2h]

DiÖn tÝch nãc lß: Fnãc = π .0,52 = 0,78539 [m2] → Lîng nhiÖt to¶ tõ nãc lß vµo kh«ng khÝ xung quanh: Qnãc = Fnãc.1,3.qnãc = 0,78539 x 1,3 x 1324 = 1352 [kcal/h] c, To¶ nhiÖt qua ®¸y lß: T¬ng tù nh tÝnh cho nãc lß, ta cã: q®¸y = 1324 kcal/m2h F®¸y = Fnãc = 0,78539 m2. Lîng nhiÖt to¶ tõ ®¸y lß vµo kh«ng khÝ xung quanh: Q®l = F®¸y.0,7.q®¸y = 0,78539 x 0,7 x 1324 = 728 [kcal/h] d, To¶ nhiÖt qua cöa lß: Cöa lß gåm 2 líp: Líp samèt ®Æc δ 1 = 220 mm Líp gang δ 2 = 10 mm Do líp gang máng vµ gang lµ vËt liÖu dÉn nhiÖt tèt → tÝnh cho 1 líp g¹ch samèt. Ta nhËn nhiÖt ®é bÒ mÆt trong cña nãc lß lµ: tbmt = tlß – 50C = (1500-5)0C = 1495 0C. Gi¶ thiÕt: NhiÖt ®é bÒ mÆt ngoµi cña cöa lß lµ t1 = 295 0C Lîng nhiÖt to¶ ra tõ 1 m2 bÒ mÆt cña cöa lß trong 1 giê: qα = α n (tbmn – tt), [kcal/ m2h] α α

α

n

=α

bx

®l

dl

+α

bx

=

C qd  273 + t bmn  4  273 + t t  4   −    t bmn − t t  100   100  

=

4 4 4,2  273 + 295   273 + 23    −  =  295 − 23  100   100  

=

λkk L

Nu (L=0,8)

Nu = c(Pr.Gr)n

19

, [kcal/m2h0C] 14,88679 [kcal/m2h0C]

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . gL3

Gr = ν

2

x

t bmn − t vlv 9,81 x0,8 3 = x 273 + t tb (15,342 .10 −6 ) 2

295 − 23 = 295 + 23 1,34357.1010 273 + 2

Pr = 0,702 Pr.Gr = 0,702 x 1,34357.1010 = 0,9431810 > 2.107 → c=0,135 vµ n=1/3 Nu = 0,135(0,9431810 )1/3 = 285,232 λ kk= 0,02256 [kcal/mh0C] α

®l

0,02256 x 285 ,232 0,8

=

= 8.04356 [kcal/ m2h0C]

α n = α bx +α ®l = 14,88679 + 8.04356 = 22,93035 [kcal/ m h C] → qα = 22,93035 x (295 – 23) = 6237 [kcal/m2h] 2

0

TÝnh qk: HÖ sè dÉn nhiÖt cña líp samèt nÆng lµ: λ

1

= 0,65 + 0,55 x10-3 x

1495 + 295 2

= 1,14225 [kcal/mh0C]

HÖ sè dÉn nhiÖt cña cöa lß lµ: 1

δ K= ∑ λi i

=

1 = 5,192 0,22 1,14225

[kcal/m2h0C]

Lîng nhiÖt truyÒn tõ 1 m2 bÒ mÆt bªn trong ra bÒ mÆt ngoµi lß trong 1 giê: qk = k(tbmt – tbmn) = 5,192.(1495 – 295) = 6231 [kcal/m2h] → Sai sè cña qα vµ qk lµ: ∆q=

6237 − 6231 x100 % = 6237

0,096% → Tho¶ m·n sai sè < 5%.

Do ®ã lîng nhiÖt to¶ ra trªn 1 m2 nãc lß trong 1 giê: Qcöa =

q k + qα 2

=

6237 + 6231 2

= 6234 [kcal/m2h]

DiÖn tÝch cöa lß: Fcöa =0,5 x 0,8 = 0,4 m2. Lîng nhiÖt to¶ tõ cöa lß vµo kh«ng khÝ xung quanh khi ®ãng trong 1h lµ: Thêi gian më cöa lß lµ 10 phót/ 1 giê: Qcl®ãng =

6234 x0,4 x

(60 − 10 ) 60

= 2078 [kcal/h]

Khi cöa lß më, nhiÖt to¶ ra ngoµi cöa lß b»ng bøc x¹: 20

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . qbx =

 T1 4  T2 4  C   −    100   100  

[kcal/m2h]

C: hÖ sè bøc x¹ nhiÖt cña vËt ®en tuyÖt ®èi (= 4,96 kcal/ m hK4) 2

→ qbx =

 1495 + 273  4  23 + 273  4  4,96   −   100   100   

= 484250 [kcal/m2h]

BÒ dµy cña thµnh lß t¹i vÞ trÝ cöa lß lµ: 0,33m A

0,5

B

0,8

C¸c tû sè: δ = 0,33 =1,515 ; δ = 0,33 = 2,424 Dïng ®å thÞ ta t×m ®îc: K1=0,69 ; K2= 0,78 →K =

0,69 + 0,78 = 0,735 2

→ Qclbx =

484250 x 0,4 x 0,735 x

10 60

= 23728 [kcal/h]

Khi më cöa lß, b¶n th©n c¸nh cöa lß còng táa ra xung quanh mét lîng nhiÖt, lîng nhiÖt nµy ®îc tÝnh b»ng 1 2 lîng nhiÖt to¶ ra ë c¸nh cöa lß lóc ®ãng Qclbth©n =

1 2

→ Qclbth©n =

n

Qcl®ãng 60 1 2

10

x 2078 x 60 = 173 [kcal/h]

→ Lîng nhiÖt tæng céng to¶ ra xung quanh qua cöa lß: Qcl = Qcl®ãng + Qclbx + Qclbth©n = 2078 + 23728 + 173 = 25979 [kcal/h] → Lîng nhiÖt tæng céng to¶ ra cña lß: Qlß = Qtl + Qnl + Q®l + Qcl = 39414 + 1352 + 728 + 25979 = 67473 [kcal/h] Qlß(§) =

67473

[kcal/h] Ta cã thÓ tÝnh to¶ nhiÖt cho c¸c lß cßn l¹i b»ng c¸ch hiÖu chØnh theo lîng nhiÖt to¶ cña lß nÊu gang (32) theo c«ng thøc: lo ( i ) lo ( 32 ) Qtao = Qtoa 0 .

Vi ∆t i . V32 ∆t 32

Trong ®ã: Vi : thÓ tÝch lß thø i [m3] (1) 1 ∆ t t = t T − t vlv

21

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Lß nÊu ®ång (33) cã nhiÖt ®é lµ 13000C to¶ ra mét lîng nhiÖt lµ: lo ( 33 ) Qtao = 67473 .

π .0,4 2 x 2 1300 − 23 . = 37335 π .0,5 2 x 2 1500 − 23

[kcal/h]

Lß nÊu nh«m (34) cã nhiÖt ®é lµ 9000C to¶ ra mét lîng nhiÖt lµ: lo ( 34 ) Qtao = 67473 .

π .0,4 2 x 2 900 − 23 . = 25641 π .0,5 2 x 2 1500 − 23

[kcal/h]

Lß sÊy khu«n (35) cã nhiÖt ®é lµ 2000C to¶ ra mét lîng nhiÖt lµ: lo ( 35 ) Qtao = 67473 .

π .0,4 2 x 2 200 − 23 . = 5175 π .0,5 2 x 2 1500 − 23

[kcal/h]

Mïa hÌ: Ta cã thÓ tÝnh lîng nhiÖt to¶ cña mçi lß vµo mïa hÌ b»ng c¸ch hiÖu chØnh theo lîng nhiÖt to¶ ra vµo mïa ®«ng cña mçi lß theo c«ng thøc sau. Q Hloi = Q Dloi x

∆t H ∆t D

∆t H , ∆t D :chªnh

lÖch gi÷a nhiÖt ®é bªn trong lß vµ nhiÖt ®é kh«ng khÝ xung quanh vµo mïa hÌ vµ mïa ®«ng 0C. Do ®ã ta cã: Lîng nhiÖt to¶ cña lß nÊu gang (32) lµ: QH32 = QD32 x

∆t H 1500 − 32 = 67473 x = 67062 D 1500 − 23 ∆t

Lîng nhiÖt to¶ cña lß nÊu ®ång (33) lµ: Q H33 = Q D33 x

∆t H 1300 − 32 = 37335 x = 37072 D 1300 − 23 ∆t

Lîng nhiÖt to¶ cña lß nÊu nh«m (35) lµ: Q H34 = Q D34 x

∆t H 900 − 32 = 25641 x = 25378 D 900 − 23 ∆t

Lîng nhiÖt to¶ cña lß sÊy khu«n (34) lµ: Q H35 = QD35 x

∆t H 200 − 32 = 5175 x = 4912 D 200 − 23 ∆t

6. To¶ nhiÖt do lß rÌn 2 miÖng löa: TÝnh theo ph¬ng ph¸p th¶i tù nhiªn (dïng chôp hót) Qlr= ϕ .G.Qct.η Trong ®ã: G: Lîng nhiªn liÖu tiªu thô trong 1h Ta lÊy G = 7 Kg trªn mét miÖng löa Qct: nhiÖt trÞ cña vËt liÖu [Kcal/Kg] 22

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . η : hÖ sè kÓ ®Õn sù to¶ nhiÖt kh«ng ®Òu vµo kh«ng khÝ η = 0,95 ϕ : % lîng nhiÖt táa vµo phßng (ϕ tra theo biÓu ®å) ChiÒu cao H=8m (H ChiÒu cao èng tÝnh tõ miÖng hót ®êng kÝnh D ®Õn chôp tho¸t)tra biÓu ®å D-G víi trêng hîp 2 miÖng löa ta ®îc D= 640 mm (D ®êng kÝnh èng gãp) D= 640 mm, tra biÓu ®å D-d víi trêng hîp 2 miÖng löa ta ®îc d= 463 mm (d: ®êng kÝnh èng hót gi÷a) Tõ G= 14 Kg tra biÓu ®å G-Q víi trêng hîp 2 miÖng löa ta ®îc Q= 4300 m3/h (Q: lu lîng th¶i) Tra biÓu ®å G-ϕ víi trêng hîp 2 miÖng löa ta ®îc ϕ = 24% VËy lîng nhiÖt to¶ ra cña 2 lß rÌn 2 miÖng löa lµ: Qlr= 2 x 0,24 x 14 x 20000 x 0,23865 = 32074 [Kcal/h] Qlr= 32074 [Kcal/h]

7. Thu nhiÖt do bøc x¹ mÆt trêi: a, Bøc x¹ mÆt trêi truyÒn vµo nhµ qua cöa kÝnh: Bøc x¹ mÆt trêi truyÒn vµo nhµ qua cöa kÝnh ®îc tÝnh theo c«ng thøc: QbxkÝnh = τ 1τ 2τ 3τ 4 qbxFkÝnh kcal/h Trong ®ã: τ 1: hÖ sè trong suèt cña kÝnh (cöa kÝnh 1 líp τ 1= 0,90). τ 2: hÖ sè møc ®é bÈn mÆt kÝnh (mÆt kÝnh ®øng 1 líp τ 2 = 0,80). τ 3: hÖ sè che khuÊt bëi khung cöa (cöa sæ 1 líp kÝnh th¼ng ®øng khung thÐp τ 3 = 0,75 ÷ 0,79). τ 4: hÖ sè che khuÊt bëi c¸c hÖ thèng che n¾ng (kÝnh s¬n tr¾ng ®ôc τ 4= 0,65 ÷ 0,80). FkÝnh : diÖn tÝch cöa kÝnh chÞu bøc x¹ t¹i thêi ®iÓm tÝnh to¸n,m2. qbx: cêng ®é bøc x¹ mÆt trêi trªn mÆt ph¼ng chÞu bøc x¹ t¹i thêi ®iÓm tÝnh to¸n, kcal/m2h Híng B¾c: 23

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . + FkÝnh = 36,96 + 36,4 + 26 = 99,36 m2. + qbx = 0 kcal/m2h → Qb¾c = 0,9 x 0,8 x 0,79 x 0,8 x 0 x 99,36 = 1690 kcal/h. Híng Nam: + FkÝnh = 31,68 + 36,4 + 26 = 94,08 m2. + qbx = 114 kcal/m2h → Qnam = 0,9 x 0,8 x 0,79 x 0,8 x 114 x 94,08 = 4880 kcal/h. Qbøc

kÝnh x¹

= 4880

(kcal/h) b, Bøc x¹ mÆt trêi truyÒn vµo nhµ qua m¸i: Qbx = Qbx∆t + QbxAτ kcal/h. Trong ®ã: Qbx∆t : bøc x¹ mÆt trêi do chªnh lÖch nhiÖt ®é, kcal/h. QbxAτ : bøc x¹ mÆt trêi do dao ®éng nhiÖt ®é, kcal/h. *) Bøc x¹ mÆt trêi do chªnh lÖch nhiÖt ®é Qbx∆t : Díi t¸c dông cña bøc x¹ mÆt trêi, nhiÖt ®é mÆt ngoµi cña kÕt cÊu bao che t¨ng cao. Ta thay thÕ cêng ®é bøc x¹ b»ng mét trÞ sè nhiÖt ®é t¬ng ®¬ng tt® cña kh«ng khÝ bªn ngoµi: tt®

ρqbxtb = αn

0

C.

qbxtb : cêng ®é bøc x¹ trung b×nh trªn mÆt ph¼ng kÕt cÊu,

kcal/m2h α n : hÖ sè trao ®æi nhiÖt trªn bÒ mÆt ngoµi cña kÕt cÊu bao che, kcal/m2h0C ρ : hÖ sè hÊp thô bøc x¹ cña bÒ mÆt kÕt cÊu bao che (t«n s¸ng mµu ρ = 0,8). Trùc x¹ trªn mÆt b»ng th¸ng 6 = 5378 kcal/m2h → qbx tb

→ tt®

5378 = 224 ,083 kcal/m2h 24 0,80 x 224 ,083 = 8,963 0C. = 20

=

NhiÖt ®é tæng cña kh«ng khÝ bªn ngoµi: ttg = tn + ttd. tn: nhiÖt ®é trung b×nh cña th¸ng nãng nhÊt ®¹i diÖn cho mïa hÌ 24

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . → tn = 25,7 0C (th¸ng 6). → ttg = 25,7 + 8,963 = 34,7 0C. → Bøc x¹ mÆt trêi do chªnh lÖch nhiÖt ®é: Qbx∆t = km¸i.Fm¸i.Ψ .( ttg - tttt ), kcal/h. = 5,45 x 506 x 1 x (34,7 – 32) = 7446 kcal/h. *) Bøc x¹ mÆt trêi do dao ®éng nhiÖt ®é: §Ó x¸c ®Þnh biªn ®é dao ®éng cña nhiÖt ®é tæng ta ph¶i xem xÐt biªn ®é cña nhiÖt ®é t¬ng ®¬ng do bøc x¹ g©y ra vµ biªn ®é cña nhiÖt ®é kh«ng khÝ ngoµi trêi. Biªn ®é dao ®éng cña cêng ®é bøc x¹ cã thÓ x¸c ®Þnh nh hiÖu sè gi÷a cêng ®é cùc ®¹i vµ cêng ®é trung b×nh trong ngµy ®ªm (24h): tb 0 Aq = q bxmax − q bx C. max qbx = 723 kcal/m2h vµo lóc 12 giê → Aq = 723 – 224,083 = 499 0C. øng víi biªn ®é dao ®éng nµy, nhiÖt ®é t¬ng ®¬ng sÏ cã biªn ®é dao ®éng lµ:

Attd =

ρAq αn

=

0,80 x 499 20

= 20 0C.

NhiÖt ®é kh«ng khÝ bªn ngoµi còng dao ®éng theo thêi gian víi chu k× 24 giê víi biªn ®é lµ: Atn = t13 − t ntb t13 : nhiÖt ®é trung b×nh ®o lóc 13 giê cña th¸ng nãng

nhÊt, ®ã còng chÝnh lµ nhiÖt ®é cao nhÊt trung b×nh cña th¸ng nãng nhÊt. t13 = 30 0C. t ntb : nhiÖt ®é trung b×nh th¸ng cña th¸ng nãng nhÊt t ntb = 25,7 0C. → At = 30 – 25,7 = 4,3 0C. Biªn ®é dao ®éng cña nhiÖt ®é tæng: At = ( At + At )Ψ Ψ : hÖ sè phô thuéc vµo ®é lÖch pha ∆ Z vµ tØ sè gi÷a biªn ®é dao ®éng nhiÖt ®é t¬ng ®¬ng vµ nhiÖt ®é bªn ngoµi. NhiÖt ®é kh«ng khÝ cùc ®¹i vµo 15 giê → ∆ Z = 15 – 12 = 3 n

tg

td

n

25

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Attd At n

=

20 = 4,65 4,3

→ Ψ = 0,96. Biªn ®é dao ®éng cña kh«ng khÝ bªn trong nhµ: Att

=

Attg

ν

ν : hÖ sè t¾t dÇn Do m¸i lµm b»ng líp t«n rÊt máng→ ν = 1. → At = t

( 20 + 4,3) x0,96 = 23 ,33 1

0

C.

Aτ

→ Qbx = 23,33 x 506 x 7,5 = 88537 kcal/h → Qbx = 88537 + 7446 = 95983 kcal/h. Qbøc (kcal/h)

m¸i x¹

= 95983

B¶ng 5: Thu nhiÖt do bøc x¹ mÆt trêi: Qbøc x¹kÝnh (kcal/h)

Qbøc x¹m¸i (kcal/h)

4880

95983

S¬ ®å hÖ thèng thæi chung:

B¶ng tÝnh to¸n thuû lùc hÖ thèng thæi chung:

26

∑Q bøc x¹ (kcal/h) 100863

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . NhiÖt lîng tæn thÊt

Lîng nhiÖt to¶

Lîng nhiÖt thu Lîng nhiÖt thõa

KÕt cÊu Rß giã Nung nãng sp Tæng Do ngêi Th¾p s¸ng §éng c¬ Sp nung nãng Lß nung Lß rÌn Tæng Bøc x¹ mÆt trêi

VI. TÝnh hót côc bé: 1. TÝnh hót bôi: a, M¸y mµi: Sè m¸y mµi: 1 (m¸y mµi 2 ®¸) L = (1800÷ 2000)D2 (m3/h) Trong ®ã: L: lu lîng hót (m3/h) D: ®êng kÝnh ®¸ mµi (m) → L = 2000 x0,4 x 2 =1600 (m3/h)

27

Mïa §«ng 65594,4 1262,4 1469 68325,8 7820 8359 43107,5 102920 135597 32074 329877 100863 362414

Mïa HÌ 6972 962,2 329 8263,2 2635 8359 43107,5 105253 134424 32074 325852 100863 418352

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . 2. TÝnh m¸i ®ua hót nhiÖt cho c¸c lß. a. TÝnh m¸i ®ua cho lß nÊu gang sè 32 cã kÝch thíc: d = 1m, H = 2m ; cöa lß: hxb = 0,8x0,5 (m), tT = 15000C TÝnh to¸n cho mïa hÌ: MÐp díi cña m¸i c¸ch mÆt ®Êt lµ 1800 mm nªn ta cã: a=

800 = 200 (mm) 2 h 800 a + = 200 + = 600 (mm) 2 2

1800 −1200 −

y=

¸p suÊt trung t©m cña cöa lß: h Ptt = ( a + )(γ vlv − γ k ) [KG/m2] 2

(1)

a, h: nh h×nh vÏ γ vlv , γ k : träng lîng riªng cña kh«ng khÝ trong vïng lµm viÖc vµ kh«ng khÝ trong lß. Tra b¶ng ta cã: T¹i t = 300C cã γ = 1,165 [Kg/m3] T¹i t = 400C cã γ = 1,128 [Kg/m3] TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 320C cã γ = 1,158 [Kg/m3] T¹i t = 10000C cã γ = 0,277 [Kg/m3] T¹i t = 11000C cã γ = 0,257 [Kg/m3] TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 15000C cã γ = 0,177 [Kg/m3] Thay vµo (1) ta cã:

Ptt = (0,2 +

0,8 )(1,158 − 0,177 ) = 0,61 2

[Kg/m2]

VËn tèc kh«ng khÝ qua cöa lß: P tt =

vtt2 γK 2.g

→ vtt =

2.g .Ptt

λK

=

2.9,81 .0,61 = 8,22 [m/s] 0,177

Lu lîng khÝ L0 tho¸t ra khái cöa lß L0= vtt.Fcl = 8,22 x 0,8 x 0,5 = 3,288 m3/s = 11837 m3/h X¸c ®Þnh ®é nh« ra l cña cöa m¸i ®ua: Theo vtt vµ kÝch thíc cña cöa, nhiÖt ®é trong lß tT, x¸c ®Þnh tiªu chuÈn ¸csimet theo c«ng thøc sau: Ar =

g.d td TK − Tvlv . v2 Tvlv tt

trong ®ã: g: gia tèc träng trêng g = 9,28 [m/s2] dtd: ®êng kÝnh t¬ng ®¬ng cña cöa lß d td =

2.h.b 2.0,8.0,5 = = 0,615 h +b 0,8 + 0,5

m

TK, Tvlv : nhiÖt ®é tuyÖt ®èi trong lß vµ vïng lµm viÖc TK = tK + 273 = 1500 +273 = 17730K 28

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Tvlv = tvlv + 273 = 32 +273 = 3050K Thay vµo tÝnh to¸n: Ar =

9,81 .0,615 1773 − 305 . = 0,43 305 8,22 2

Kho¶ng c¸ch x tõ thµnh lß ra ®Õn vÞ trÝ trôc cña luång kh«ng khÝ ®i qua cöa lß ®îc x¸c ®Þnh nh sau: Theo c«ng thøc Baturin: y2 0,81 .( Ar ) 2 .a

x =5

Trong ®ã: x → x = x.d td d td y 0,8 y= = = 1,3 [m] d td 0,615

x=

Ar: tiªu chuÈn Acsimet A: hÖ sè rèi, ®èi víi cöa lß lÊy a= 0,1 →

x =5

1,3 2 = 2,573 0,81 .0,43 2.0,1

[m]

→x = x.d td =2,573x0,615 = 1,583 [m] X¸c ®Þnh ®êng kÝnh cña luång khÝ bèc ra dx Theo c«ng thøc Baturin: d x = ( 4,8.

dx ax +1) víi d x = d td h

→d x = (4,8.

0,1.1,583 +1) =1,95 0,8

[m]

dx = d x.d td =1,95 .0,615 =1,2 [m]

®é nh« ra cña chôp hót m¸i ®ua: l =x+

dx 1,2 = 1,583 + = 2,183 2 2

[m]

chän l=2,2 m, bÒ réng m¸i ®ua: b=0,5 + 0,3x2 = 1,1 m Lu lîng kh«ng khÝ hçn hîp: L x = L0 (1 + 0,68

ax 0,1.1,583 ) = 11837 (1 + 0,68 . ) = 13430 h 0,8

[m3/h]

Lu lîng kh«ng khÝ xung quanh hót vµo chôp: Lxq= Lx- L0 = 13430 – 11837 = 1593 [m3/h] X¸c ®Þnh nhiÖt ®é tx cña hçn hîp kh«ng khÝ t¹i m¸i ®ua tx =

G xq .t xq + G K .t K G xq + G K

Gxq= Lxq. γ vlv = 1593x1,158 = 1900,5 [Kg/h] GK= L0. γ K = 11837x0,177 = 2095,1 [Kg/h] 29

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . 1900 ,5 x32 + 2095 ,1x1500 = 801 ,7 →t x = 1900 ,5 + 2095 ,1

>> 3000C

→ chän ph¬ng ¸n th«ng giã tù nhiªn chiÒu dµi cña èng hót kh«ng khÝ tõ m¸i ®ua: h = H + 2 – 1,8 = 5 + 2 – 1,8 = 5,2 [m] TÝnh to¸n kÝch thíc èng hót: X¸c ®Þnh d b»ng c¸ch kiÓm tra ®iÒu kiÖn ∆ P > ∆ P’ Trong ®ã: ∆ P = h. ∆ γ : ¸p suÊt do søc hót tù nhiªn sinh ra [Kg/m3] ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb: tæn thÊt ¸p suÊt kh«ng khÝ khi chuyÓn ®éng trong ®o¹n èng TÝnh to¸n: ∆ P = h. ∆ γ = h(γ ng- γ x) trong ®ã: h: chiÒu cao cña èng hót γ ng: träng lîng cña kh«ng khÝ ngoµi trêi γ ng= γ 32= 1,1682 [Kh/h] γ x: träng lîng riªng cña kh«ng khÝ trong èng → ∆ P= 5,2x(1,1682 – 0,331) = 4,35 [Kg/m2] X¸c ®Þnh ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb ∆ Pms = R.d =

λ

h v2 . .γ d 2.g

λ =4ϕ : hÖ sè masat cña èng v: vËnc tèc dßng kh«ng khÝ trong èng [m/s] Víi èng dÉn kh«ng khÝ b»ng t«n ta chän ®é nh¸m K = 1 mm, chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ trong giai ®o¹n qu¸ ®é. λ = 0,11(

K 68 0, 25 + ) ; d Re

10

Lx= v.F =

−3

68

v.

π.d 2 4

h.8.L .γ

→v =

4.L x π .d 2

2 x

0 , 25 → ∆ Pms= 0,11( d + 2320 ) . g.π 2 .d 5 T¹i t= 801,70C ta tra b¶ng ®îc γ 801,7= 0,331 [Kg/m3] 2

v ∆ Pcb= ξ. 2.g .γ

F

2 Khi th¾t dßng ch¶y ®ét ngét th× lÊy ξ = 0,5(1 − F ) 1

2

F1= l.b = 2,2x1,1 = 2,42 [m ] F2=

π.d 2 4

→

F1 π .d 2 = F2 9,68

30

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . v1 =

Lx 13430 = = 1,542 [m/s] F1 2,42 x3600

→ ∆ Pcb=

0,5.π.d 2 1,542 2 . .0,331 = 0,065 d 2 9,68 2.9,18

Tæn thÊt ¸p suÊt masat vµ côc bé lµ: ∆ P’ = ∆ Pms + ∆ Pcb = 10 −3 68 0 , 25 8.13430 2 0,331 0,11( + ) .5,2. d 2320 9,81 .π 2 .d 5 .3600

= (

2

+ 0,0065 d 2

10 −3 0,218 + 0,029 ) 0, 25 . + 0,0065 d 2 5 d d

kiÓm tra ®iÒu kiÖn hót tù nhiªn ®îc lµ: ∆ P > ∆ P’ V× d ≥ 500 mm ta lÊy d = 500 mm ®Ó kiÓm tra: ∆P ' = (

10 −3 0,218 + 0,029 ) 0 , 25 . + 0,0065 .0,5 2 = 2,93 0,5 0,5 5

[Kg/m2]

Ta thÊy r»ng d= 0,5 m th× ∆ P > ∆ P’ nªn ®¶m b¶o yªu cÇu hót tù nhiªn vµ ta chän ®êng kÝnh cña èng lµ d = 0,9m VËn tèc kh«ng khÝ trong èng hót lµ: v=

Lx = F

13430 = 5,86 [m/s] hîp lý 2 π 0,9 . .3600 4

b. TÝnh m¸i ®ua cho lß nÊu ®ång sè 33 cã kÝch thíc: d = 0,8m; H = 2 m ; cöa lß: hxb = 0,8x0,5 (m), tT = 13000C TÝnh to¸n cho mïa hÌ: MÐp díi cña m¸i c¸ch mÆt ®Êt lµ 1800 mm nªn ta cã: a= y=

800 = 200 (mm) 2 h 800 a + = 200 + = 600 (mm) 2 2

1800 −1200 −

¸p suÊt trung t©m cña cöa lß: h Ptt = ( a + )(γ vlv − γ k ) [KG/m2] 2

(1)

Tra b¶ng ta cã: T¹i t = 300C cã γ = 1,165 [Kg/m3] T¹i t = 400C cã γ = 1,128 [Kg/m3] TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 320C cã γ = 1,158 [Kg/m3] T¹i t = 10000C cã γ = 0,277 [Kg/m3] T¹i t = 11000C cã γ = 0,257 [Kg/m3]

31

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 13000C cã γ = 0,217 [Kg/m3] Thay vµo (1) ta cã:

Ptt = (0,2 +

0,8 )(1,158 − 0,217 ) = 0,565 2

[Kg/m2]

VËn tèc kh«ng khÝ qua cöa lß: P tt =

v tt2 γK 2.g

→ vtt =

2.g .Ptt

λK

=

2.9,81 .0,565 = 7,14 [m/s] 0,217

Lu lîng khÝ L0 tho¸t ra khái cöa lß L0= vtt.Fcl = 7,14x 0,8 x 0,5 = 2,86m3/s = 10289 m3/h X¸c ®Þnh ®é nh« ra l cña cöa m¸i ®ua: Theo vtt vµ kÝch thíc cña cöa, nhiÖt ®é trong lß tT, x¸c ®Þnh tiªu chuÈn ¸csimet theo c«ng thøc sau: Ar =

g .d td TK − Tvlv . Tvlv vtt2

dtd: ®êng kÝnh t¬ng ®¬ng cña cöa lß d td =

2.h.b 2.0,8.0,5 = = 0,615 h +b 0,8 + 0,5

m

TK, Tvlv : nhiÖt ®é tuyÖt ®èi trong lß vµ vïng lµm viÖc TK = tK + 273 = 1300 +273 = 15730K Tvlv = tvlv + 273 = 32 +273 = 3050K Thay vµo tÝnh to¸n: Ar =

9,81 .0,615 1573 − 305 . = 0,49 305 7,14 2

Kho¶ng c¸ch x tõ thµnh lß ra ®Õn vÞ trÝ trôc cña luång kh«ng khÝ ®i qua cöa lß ®îc x¸c ®Þnh nh sau: Theo c«ng thøc Baturin: x =5

y2 0,81 .( Ar ) 2 .a

Trong ®ã: x → x = x.d td d td y 0,8 y= = = 1,3 [m] d td 0,615

x=

Ar: tiªu chuÈn Acsimet A: hÖ sè rèi, ®èi víi cöa lß lÊy a= 0,1 →

x =5

1,3 2 = 2,44 0,81 .0,49 2.0,1

[m]

→x = x.d td =2,44x0,615 = 1,5 [m] X¸c ®Þnh ®êng kÝnh cña luång khÝ bèc ra dx Theo c«ng thøc Baturin: 32

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . d x = ( 4,8.

dx ax +1) víi d x = d td h

→d x = (4,8.

0,1.1,5 +1) =1,9 [m] 0,8

[m] ®é nh« ra cña chôp hót m¸i ®ua: dx = d x.d td =1,9 x 0,165 =1,169

l =x+

dx 1,169 = 1,5 + = 2,08 2 2

[m]

chän l=2,1 m, bÒ réng m¸i ®ua: b=0,5 + 0,3x2 = 1,1 m Lu lîng kh«ng khÝ hçn hîp: L x = L0 (1 + 0,68

ax 0,1.1,5 ) =10289 (1 + 0,68 . ) =11601 h 0,8

[m3/h]

Lu lîng kh«ng khÝ xung quanh hót vµo chôp: Lxq= Lx- L0 = 11601 – 10289 = 1312 [m3/h] X¸c ®Þnh nhiÖt ®é tx cña hçn hîp kh«ng khÝ t¹i m¸i ®ua tx =

G xq .t xq + G K .t K G xq + G K

Gxq= Lxq. γ vlv = 1312x1,158 = 1519 [Kg/h] GK= L0. γ K = 10289x0,217 = 2232 [Kg/h] →t x

=

1519 x32 + 2232 x1300 = 786 ,5 1519 + 2232

>> 3000C

→ chän ph¬ng ¸n th«ng giã tù nhiªn chiÒu dµi cña èng hót kh«ng khÝ tõ m¸i ®ua: h = H + 2 – 1,8 = 5 + 2 – 1,8 = 5,2 [m] TÝnh to¸n kÝch thíc èng hót: X¸c ®Þnh d b»ng c¸ch kiÓm tra ®iÒu kiÖn ∆ P > ∆ P’ Trong ®ã: ∆ P = h. ∆ γ : ¸p suÊt do søc hót tù nhiªn sinh ra [Kg/m3] ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb: tæn thÊt ¸p suÊt kh«ng khÝ khi chuyÓn ®éng trong ®o¹n èng TÝnh to¸n: ∆ P = h. ∆ γ = h(γ ng- γ x) trong ®ã: h: chiÒu cao cña èng hót γ ng: träng lîng cña kh«ng khÝ ngoµi trêi γ ng= γ 32= 1,1682 [Kh/h] γ x: trä ng lîng riªng cña kh«ng khÝ trong èng γ x= γ 786,5= 0,336 [Kh/h]

33

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . → ∆ P= 5,2x(1,1682 – 0,336) = 4,33 [Kg/m2] X¸c ®Þnh ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb ∆ Pms = R.l =

λ

h v2 . .γ d 2.g

λ =4ϕ : hÖ sè masat cña èng v: vËnc tèc dßng kh«ng khÝ trong èng [m/s] Víi èng dÉn kh«ng khÝ b»ng t«n ta chän ®é nh¸m K = 1 mm, chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ trong giai ®o¹n qu¸ ®é. λ = 0,11(

K 68 0, 25 + ) ; d Re

10

Lx= v.F =

−3

68

v.

π.d 2 4

→v =

h.8.L .γ

4.L x π .d 2

2 x

0 , 25 → ∆ Pms= 0,11( d + 2320 ) . g.π 2 .d 5

v2

∆ Pcb= ξ. 2.g .γ F

2 Khi th¾t dßng ch¶y ®ét ngét th× lÊy ξ = 0,5(1 − F ) 1

2

F1= l.b = 2,1x1,1 = 2,31 [m ] F2= v1 =

π.d 2 4

F

π .d 2

1 → F = 9,24 2

Lx 11601 = = 1,395 [m/s] F1 2,31x3600

→ ∆ Pcb=

0,5.π.d 2 1,395 2 . .0,336 = 0,0057 d 2 9,24 2.9,18

Tæn thÊt ¸p suÊt masat vµ côc bé lµ: ∆ P’ = ∆ Pms + ∆ Pcb = 10 −3 68 0 , 25 8.11061 2.0,336 0,11( + ) .5,2. + 0,0057 d 2 d 2320 9,81 .π 2 .d 5 .3600 2

10 −3 0,15 + 0,029 ) 0, 25 . 5 + 0,0057 d 2 d d

= (

kiÓm tra ®iÒu kiÖn hót tù nhiªn ®îc lµ: ∆ P > ∆ P’ V× d ≥ 500 mm ta lÊy d = 500 mm ®Ó kiÓm tra: 10 −3 0,15 ∆P ' = ( + 0,029 ) 0, 25 . + 0,0057 .0,5 2 = 2,02 5 0,5 0,5

[Kg/m2]

Ta thÊy r»ng d= 0,5 m th× ∆ P > ∆ P’ nªn ®¶m b¶o yªu cÇu hót tù nhiªn vµ ta chän ®êng kÝnh cña èng lµ d = 0,7m VËn tèc kh«ng khÝ trong èng hót lµ:

34

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . v=

Lx = F

11601 = 8,37 [m/s] hîp lý 2 π 0,7 . .3600 4

3. TÝnh m¸i ®ua cho lß nÊu nh«m sè 35 cã kÝch thíc: d = 0,8m, H = 2m ; cöa lß: hxb = 0,8x0,5 (m), tT = 9000C TÝnh to¸n cho mïa hÌ: MÐp díi cña m¸i c¸ch mÆt ®Êt lµ 1800 mm nªn ta cã: a=

800  200 (mm) 2 h 800 a + = 200 + = 600 (mm) 2 2

1800 1200

y=

¸p suÊt trung t©m cña cöa lß: h Ptt = ( a + )(γ vlv − γ k ) [KG/m2] 2

(1)

Tra b¶ng ta cã: T¹i t = 300C cã γ = 1,165 [Kg/m3] T¹i t = 400C cã γ = 1,128 [Kg/m3] TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 320C cã γ = 1,158 [Kg/m3] T¹i t = 10000C cã γ = 0,277 [Kg/m3] T¹i t = 11000C cã γ = 0,257 [Kg/m3] TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 9000C cã γ = 0,301 [Kg/m3] Thay vµo (1) ta cã:

Ptt = (0,2 +

0,8 )(1,158 − 0,301 ) = 0,514 2

[Kg/m2]

VËn tèc kh«ng khÝ qua cöa lß: P tt =

v tt2 γK 2.g

→ vtt =

2.g .Ptt

λK

=

2.9,81 .0,514 = 5,79 [m/s] 0,301

Lu lîng khÝ L0 tho¸t ra khái cöa lß L0= vtt.Fcl = 5,79 x 0,8 x 0,5 = 2,32 m3/s = 8335 [m3/h] X¸c ®Þnh ®é nh« ra l cña cöa m¸i ®ua: Theo vtt vµ kÝch thíc cña cöa, nhiÖt ®é trong lß tT, x¸c ®Þnh tiªu chuÈn ¸csimet theo c«ng thøc sau: Ar =

g.d td TK − Tvlv . v2 Tvlv tt

trong ®ã: g: gia tèc träng trêng g = 9,28 [m/s2] dtd: ®êng kÝnh t¬ng ®¬ng cña cöa lß d td =

2.h.b 2.0,8.0,5 = = 0,615 h +b 0,8 + 0,5

m

TK, Tvlv : nhiÖt ®é tuyÖt ®èi trong lß vµ vïng lµm viÖc TK = tK + 273 = 900 +273 = 11730K 35

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Tvlv = tvlv + 273 = 32 +273 = 3050K Thay vµo tÝnh to¸n: Ar =

9,81 .0,615 1173 − 305 . = 0,512 305 5,79 2

Kho¶ng c¸ch x tõ thµnh lß ra ®Õn vÞ trÝ trôc cña luång kh«ng khÝ ®i qua cöa lß ®îc x¸c ®Þnh nh sau: Theo c«ng thøc Baturin: x =5

y2 0,81 .( Ar ) 2 .a

Trong ®ã: x → x = x.d td d td y 0,8 y= = = 1,3 [m] d td 0,615

x=

Ar: tiªu chuÈn Acsimet A: hÖ sè rèi, ®èi víi cöa lß lÊy a= 0,1 →

x =5

1,3 2 = 2,4 0,81 .0,512 2.0,1

[m]

→x = x.d td =2,4x0,615 = 1,476 [m] X¸c ®Þnh ®êng kÝnh cña luång khÝ bèc ra dx Theo c«ng thøc Baturin: d x = ( 4,8.

dx ax +1) víi d x = d td h

→d x = (4,8.

0,1.1,476 +1) =1,9 [m] 0,8

[m] ®é nh« ra cña chôp hót m¸i ®ua: dx = d x.d td =1,9.0,615 =1,169

l =x+

dx 1,169 = 1,476 + = 2,06 2 2

[m]

chän l=2,1 m, bÒ réng m¸i ®ua: b=0,5 + 0,3x2 = 1,1 m Lu lîng kh«ng khÝ hçn hîp: L x = L0 (1 + 0,68

ax 0,1.1,476 ) = 8335 (1 + 0,68 . ) = 9381 h 0,8

[m3/h]

Lu lîng kh«ng khÝ xung quanh hót vµo chôp: Lxq= Lx- L0 = 9381 – 8335 = 1046 [m3/h] X¸c ®Þnh nhiÖt ®é tx cña hçn hîp kh«ng khÝ t¹i m¸i ®ua tx =

G xq .t xq + G K .t K G xq + G K

Gxq= Lxq. γ vlv = 1046x1,158 = 1211 [Kg/h] GK= L0. γ K = 8335x0,301 = 2509 [Kg/h] 36

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . 1211 x32 + 2509 x900 = 617 ,4 →t x = 1211 + 2509

>> 3000C

→ chän ph¬ng ¸n th«ng giã tù nhiªn chiÒu dµi cña èng hót kh«ng khÝ tõ m¸i ®ua: h = H + 2 – 1,8 = 5 + 2 – 1,8 = 5,2 [m] TÝnh to¸n kÝch thíc èng hót: X¸c ®Þnh d b»ng c¸ch kiÓm tra ®iÒu kiÖn ∆ P > ∆ P’ Trong ®ã: ∆ P = h. ∆ γ : ¸p suÊt do søc hót tù nhiªn sinh ra [Kg/m3] ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb: tæn thÊt ¸p suÊt kh«ng khÝ khi chuyÓn ®éng trong ®o¹n èng TÝnh to¸n: ∆ P = h. ∆ γ = h(γ ng- γ x) trong ®ã: h: chiÒu cao cña èng hót γ ng: träng lîng cña kh«ng khÝ ngoµi trêi γ ng= γ 32= 1,1682 [Kh/h] γ x: träng lîng riªng cña kh«ng khÝ trong èng γ x= γ 617,4= 0,397 [Kh/h] → ∆ P= 5,2x(1,1682 – 0,397) = 4,01 [Kg/m2] X¸c ®Þnh ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb ∆ Pms = R.d =

λ

h v2 . .γ d 2.g

λ =4ϕ : hÖ sè masat cña èng v: vËn tèc dßng kh«ng khÝ trong èng [m/s] Víi èng dÉn kh«ng khÝ b»ng t«n ta chän ®é nh¸m K = 1 mm, chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ trong giai ®o¹n qu¸ ®é. λ = 0,11(

K 68 0, 25 + ) ; d Re

10

Lx= v.F =

−3

68

v.

π.d 2 4

h.8.L .γ

→v =

4.L x π .d 2

2 x

0 , 25 → ∆ Pms= 0,11( d + 2320 ) . g.π 2 .d 5

v2

∆ Pcb= ξ. 2.g .γ F

2 Khi th¾t dßng ch¶y ®ét ngét th× lÊy ξ = 0,5(1 − F ) 1

2

F1= l.b = 2,1x1,1 = 2,31 [m ] F2=

π.d 2 4

→

F1 π .d 2 = F2 9,24

37

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . v1 =

Lx 9381 = = 1,128 [m/s] F1 2,31x3600

→ ∆ Pcb=

0,5.π.d 2 1,128 2 . .0,397 = 0,0044 d 2 9,24 2.9,18

Tæn thÊt ¸p suÊt masat vµ côc bé lµ: ∆ P’ = ∆ Pms + ∆ Pcb = 10 −3 68 0, 25 8.9381 2 0,397 0,11( + ) .5,2. d 2320 9,81 .π 2 .d 5 .3600

2

+ 0,0044 d 2

10 −3 0,127 + 0,029 ) 0, 25 . + 0,0044 d 2 5 d d

= (

kiÓm tra ®iÒu kiÖn hót tù nhiªn ®îc lµ: ∆ P > ∆ P’ V× d ≥ 500 mm ta lÊy d = 500 mm ®Ó kiÓm tra: ∆P ' = (

10 −3 0,127 + 0,029 ) 0 , 25 . + 0,0044 .0,5 2 = 1,706 0,5 0,5 5

[Kg/m2]

Ta thÊy r»ng d= 0,5 m th× ∆ P > ∆ P’ nªn ®¶m b¶o yªu cÇu hót tù nhiªn vµ ta chän ®êng kÝnh cña èng lµ d = 0,7m VËn tèc kh«ng khÝ trong èng hót lµ: v=

Lx = F

9381 = 6,77 [m/s] hîp lý 2 π 0,7 . .3600 4

d. TÝnh m¸i ®ua cho lß sÊy khu«n sè 34 cã kÝch thíc: d = 0,8m, H = 2m ; cöa lß: hxb = 0,8x0,5 (m), tT = 2000C TÝnh to¸n cho mïa hÌ: MÐp díi cña m¸i c¸ch mÆt ®Êt lµ 1800 mm nªn ta cã: a= y=

800 = 200 (mm) 2 h 800 a + = 200 + = 600 (mm) 2 2

1800 −1200 −

¸p suÊt trung t©m cña cöa lß: h Ptt = ( a + )(γ vlv − γ k ) [KG/m2] 2

(1)

a, h: nh h×nh vÏ γ vlv , γ k : träng lîng riªng cña kh«ng khÝ trong vïng lµm viÖc vµ kh«ng khÝ trong lß. Tra b¶ng ta cã: T¹i t = 300C cã γ = 1,165 [Kg/m3] T¹i t = 400C cã γ = 1,128 [Kg/m3] TÝnh néi suy ta cã t¹i t = 320C cã γ = 1,158 [Kg/m3] T¹i t = 2000C cã γ = 0,746 [Kg/m3]

38

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Thay vµo (1) ta cã:

Ptt = (0,2 +

0,8 )(1,158 − 0,746 ) = 0,247 2

[Kg/m2]

VËn tèc kh«ng khÝ qua cöa lß: P tt =

v tt2 γK 2.g

→ vtt =

2.g .Ptt

λK

2.9,81 .0,247 = 2,55 [m/s] 0,746

=

Lu lîng khÝ L0 tho¸t ra khái cöa lß L0= vtt.Fcl = 2,55 x 0,8 x 0,5 = 1,02 m3/s = 3672 m3/h X¸c ®Þnh ®é nh« ra l cña cöa m¸i ®ua: Theo vtt vµ kÝch thíc cña cöa, nhiÖt ®é trong lß tT, x¸c ®Þnh tiªu chuÈn ¸csimet theo c«ng thøc sau: Ar =

g.d td TK − Tvlv . v2 Tvlv tt

trong ®ã: g: gia tèc träng trêng g = 9,28 [m/s2] dtd: ®êng kÝnh t¬ng ®¬ng cña cöa lß d td =

2.h.b 2.0,8.0,5 = = 0,615 h +b 0,8 + 0,5

m

TK, Tvlv : nhiÖt ®é tuyÖt ®èi trong lß vµ vïng lµm viÖc TK = tK + 273 = 200 +273 = 4730K Tvlv = tvlv + 273 = 32 +273 = 3050K Thay vµo tÝnh to¸n: Ar =

9,81 .0,615 473 − 305 . = 0,09 305 8,22 2

Kho¶ng c¸ch x tõ thµnh lß ra ®Õn vÞ trÝ trôc cña luång kh«ng khÝ ®i qua cöa lß ®îc x¸c ®Þnh nh sau: Theo c«ng thøc Baturin: x =5

y2 0,81 .( Ar ) 2 .a

Trong ®ã: x → x = x.d td d td y 0,8 y= = = 1,3 [m] d td 0,615

x=

Ar: tiªu chuÈn Acsimet A: hÖ sè rèi, ®èi víi cöa lß lÊy a= 0,1 →

x =5

1,3 2 = 50 ,75 0,81 .0,09 2.0,1

[m]

→x = x.d td =50,75x0,615 = 31,22 [m] X¸c ®Þnh ®êng kÝnh cña luång khÝ bèc ra dx 39

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . Theo c«ng thøc Baturin: d x = ( 4,8.

dx ax +1) víi d x = d h td

→d x = ( 4,8.

0,1.31 ,22 +1) =1,95 [m] 0,8

dx = d x.d td =1,95 .0,615 =1,2 [m]

®é nh« ra cña chôp hót m¸i ®ua: l =x+

dx 1,2 = 1,583 + = 2,183 2 2

[m]

chän l=2,2 m, bÒ réng m¸i ®ua: b=0,5 + 0,3x2 = 1,1 m Lu lîng kh«ng khÝ hçn hîp: L x = L0 (1 + 0,68

ax 0,1.1,583 ) = 11837 (1 + 0,68 . ) = 13430 h 0,8

[m3/h]

Lu lîng kh«ng khÝ xung quanh hót vµo chôp: Lxq= Lx- L0 = 13430 – 11837 = 1593 [m3/h] X¸c ®Þnh nhiÖt ®é tx cña hçn hîp kh«ng khÝ t¹i m¸i ®ua tx =

G xq .t xq + G K .t K G xq + G K

Gxq= Lxq. γ vlv = 1593x1,158 = 1900,5 [Kg/h] GK= L0. γ K = 11837x0,177 = 2095,1 [Kg/h] →t x

=

1900 ,5 x32 + 2095 ,1x1500 = 801 ,7 1900 ,5 + 2095 ,1

>> 3000C

→ chän ph¬ng ¸n th«ng giã tù nhiªn chiÒu dµi cña èng hót kh«ng khÝ tõ m¸i ®ua: h = H + 2 – 1,8 = 5 + 2 – 1,8 = 5,2 [m] TÝnh to¸n kÝch thíc èng hót: X¸c ®Þnh d b»ng c¸ch kiÓm tra ®iÒu kiÖn ∆ P > ∆ P’ Trong ®ã: ∆ P = h. ∆ γ : ¸p suÊt do søc hót tù nhiªn sinh ra [Kg/m3] ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb: tæn thÊt ¸p suÊt kh«ng khÝ khi chuyÓn ®éng trong ®o¹n èng TÝnh to¸n: ∆ P = h. ∆ γ = h(γ ng- γ x) trong ®ã: h: chiÒu cao cña èng hót γ ng: träng lîng cña kh«ng khÝ ngoµi trêi γ ng= γ 32= 1,1682 [Kh/h] γ x: träng lîng riªng cña kh«ng khÝ trong èng → ∆ P= 5,2x(1,1682 – 0,331) = 4,35 [Kg/m2]

40

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . X¸c ®Þnh ∆ P’ = ∆ Pms+ ∆ Pcb 2

h v ∆ Pms = R.d = λ d . 2.g .γ

λ =4ϕ : hÖ sè masat cña èng v: vËnc tèc dßng kh«ng khÝ trong èng [m/s] Víi èng dÉn kh«ng khÝ b»ng t«n ta chän ®é nh¸m K = 1 mm, chuyÓn ®éng cña kh«ng khÝ trong giai ®o¹n qu¸ ®é. λ = 0,11(

K 68 0, 25 + ) ; d Re

10

Lx= v.F =

−3

68

v.

π.d 2 4

→v =

h.8.L .γ

4.L x π .d 2

2 x

→ ∆ Pms= 0,11( d + 2320 ) . g.π 2 .d 5 T¹i t= 801,70C ta tra b¶ng ®îc γ 801,7= 0,331 [Kg/m3] 0 , 25

v2

∆ Pcb= ξ. 2.g .γ F

2 Khi th¾t dßng ch¶y ®ét ngét th× lÊy ξ = 0,5(1 − F ) 1

2

F1= l.b = 2,2x1,1 = 2,42 [m ] F2= v1 =

π.d 2 4

F

π .d 2

1 → F = 9,68 2

Lx 13430 = = 1,542 [m/s] F1 2,42 x3600

→ ∆ Pcb=

0,5.π.d 2 1,542 2 . .0,331 = 0,065 d 2 9,68 2.9,18

Tæn thÊt ¸p suÊt masat vµ côc bé lµ: ∆ P’ = ∆ Pms + ∆ Pcb = = (

10 −3 68 0 , 25 8.13430 2 0,331 0,11( + ) .5,2. d 2320 9,81 .π 2 .d 5 .3600

2

+ 0,0065 d 2

10 −3 0,218 + 0,029 ) 0, 25 . + 0,0065 d 2 5 d d

kiÓm tra ®iÒu kiÖn hót tù nhiªn ®îc lµ: ∆ P > ∆ P’ V× d ≥ 500 mm ta lÊy d = 500 mm ®Ó kiÓm tra: ∆P ' = (

10 −3 0,218 + 0,029 ) 0 , 25 . + 0,0065 .0,5 2 = 2,93 0,5 0,5 5

[Kg/m2]

Ta thÊy r»ng d= 0,5 m th× ∆ P > ∆ P’ nªn ®¶m b¶o yªu cÇu hót tù nhiªn vµ ta chän ®êng kÝnh cña èng lµ d = 0,9m VËn tèc kh«ng khÝ trong èng hót lµ: v=

Lx = F

13430 = 5,86 [m/s] hîp lý 2 π 0,9 . .3600 4

41

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng .

42

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . VII. TÝnh cho miÖng thæi hoa sen kh«ng khÝ. Hoa sen kh«ng khÝ ®îc bè trÝ t¹i nh÷ng vÞ trÝ cã cêng ®é bøc x¹ cao nh t¹i cöa cña c¸c lß nung. NÕu qbx t¸c ®éng lªn ngêi c«ng nh©n lín h¬n 600 Kcal/ m2 th× t¹i ®ã ph¶i bè trÝ hÖ thèng lµm m¸t côc bé b»ng hoa sen kh«ng khÝ TÝnh to¸n: V× trong lß cã nhiÒu lß cã nhiÖt ®é kh¸c nhau nªn ta ph¶i kiÓm tra cho lß cã nhiÖt ®é thÊp Lß cã nhiÖt ®é nhá nhÊt lµ lß sÊy khu«n cã nhiÖt ®é t = 0 200 C X¸c ®Þnh q0: qo = qbxtb , K tb K tb : hÖ sè nhiÔu x¹ phô thuéc vµo kÝch thíc vµ h×nh d¹ng cöa lß tb qbx : lîng nhiÖt bøc x¹ trung b×nh qua cöa lß tra b¶ng ta cã øng víi nhiÖt ®é t = 2000C th× qbxtb = 5000 [Kcal/m2h] XÐt c¸c tû sè:

A

δ

=

0,8 = 2,424 0,33

;

B

δ

=

0,5 =1,515 0,33

Dïng ®å thÞ ta t×m ®îc: K1=0,69 ; K2= 0,78 → Ktb =

0,69 + 0,78 = 0,735 2

→ qo = 5000 x 0,735 = 3675 [Kcal/m2h] ®êng kÝnh t¬ng ®¬ng cña cöa lß: d td =

2. A.B 2.0,8.0,5 = = 0,615 A +B 0,8 + 0,5

m

Chän kho¶ng c¸ch tõ cöa lß ®Õn vÞ trÝ c«ng nh©n lµm viÖc lµ l = 1,5m →

l l td

=

1,5 = 2,44 0,615

Tõ biÓu ®å 7,19 (trang 246 s¸ch KTTG - TNC) ta tra ®îc: qbx = 0,04 → qbx= q0

q0.0,04 = 3675 x 0,04 = 147 [Kcal/m2h] < 600

[Kcal/m2h] Do ®ã nªn lß sÊy khu«n kh«ng cÇn ph¶i thæi b»ng hoa sen kh«ng khÝ Ta kiÓm tra cho lß cã nhiÖt ®é tiÕp theo lµ lß ®iÖn trë cã nhiÖt ®é: t = 6500C. Tra b¶ng ta cã øng víi nhiÖt ®é t = 6500C th× qbtbx = 30000 [Kcal/m2h] 43

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . → qo = 30000 x 0,735 = 22050 [Kcal/m2h] V× kÝch thíc cöa lß còng gièng nh lß sÊy khu«n nªn ta tÝnh th«ng sè t¬ng tù nh ®èi víi lß sÊy khu«n ®îc: qbx= q0.0,04 = 22050 x 0,04 = 882 [Kcal/m2h] > 600 [Kcal/m2h] nªn cÇn ph¶i thæi côc bé b»ng hoa sen kh«ng khÝ TÝnh to¸n hoa sen kh«ng khÝ: Chän ®êng kÝnh luång khÝ t¹i vÞ trÝ c«ng nh©n lµ: dx= 1,5 m Chän kho¶ng c¸ch x tõ miÖng thæi ®Õn vÞ trÝ c«ng nh©n lµ: x = 1,5 m Chän vËn tèc giã t¹i vÞ trÝ cña c«ng nh©n lµ: vx= 3 m/s NhiÖt ®é: t 0 = t ngtt = 32 0C d

ax

d − 6,8.a.x

1,5 − 6,8 x0,12 x1,5

x x = 0,28 Ta cã: d = 6,8( d + 0,145 ) ⇒ d 0 = 6,8 x0,145 = 6,8 x0,145 0 0 Tra b¶ng 7.9 (trang 250 s¸ch KTTG - TNC) ta chän kÝch thíc miÖng thæi lµ 260x400.

t xq − t x vx 0,226 = = Ta cã: v0 t xq − t 0 a.x + 0,145 a0 a.x 0,12 x1,5 vx ( + 0,145 ) 3( + 0,145 ) d0 [m/s] 0,28 v0 = = 10 ,12 0,226 0,226 0,226 (t xq − t 0 ) t x = t xq − a.x víi txq= tvlv + 2 = 32+2 = 340C + 0,145 d0 0,226 (34 − 32 ) t x = 34 − = 33 ,4 0 0,12 x1,5 C ®é Èm ϕ =70% + 0,145 0,28

Tõ biÓu ®å I-d tra ra t=28,50C Tõ tx, t ta tra ra nhiÖt ®é hiÖu qña t¬ng ®¬ng thqt®=27,70C > 26,50C nªn ta ph¶i xö lý kh«ng khÝ b»ng phun Èm ®o¹n nhiÖt. to= t =28,50C Lu lîng cña miÖng thæi: L0= v0.A.B.3600 = 10,12 x 0,26 x 0,4 x 3600 = 3789 [m3/h] S¬ ®å hÖ thèng hoa sen kh«ng khÝ:

44

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng .

45

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . VII. TÝnh to¸n th«ng giã tù nhiªn. Lu lîng th«ng giã thæi chung: Lc= 42000 m3/h Lu lîng th«ng giã côc bé: Lcb= 20000 m3/h lo = 418352-166498.30%= NhiÖt thõa: Qthua = QttH − 30%Qtoa Kcal/h ChiÒu cao tõ t©m cöa díi ®Õn t©m cöa trªn lµ: H = 3,7 - 1,5 = 2,2 (m) DiÖn tÝch cöa sæ: F1= 36,96 (m2) F2= 31,68 (m2) NhiÖt ®é: tn= 29,2 oC , tvlv= 31,2 oC Grad= 2 0C NhiÖt ®é ra: tr= tvlv + (3,7-2).2 = 35,6 oC Träng lîng riªng cña kh«n gkhÝ: ρ vlv= ρ 31,2 = 1,16 ρ r= ρ 35,6 = 1,144 ρ n= ρ 29,2 = 1,16 NhiÖt ®é trung b×nh: 0 31,2 + 35 ,6 C; µ = 0,65 ttb = = 33 ,4 2

γ tb= 1,154 X¸c ®Þnh H2; H2 =

H 2

F  δ 1 +  2  r  F 1  δv

=

2,2 2

 31,68  1,144 1+  .  36,96  1,6

= 1,4423

(m)

H1= 2,2 – 1,44 = 0,76 (m) ¸p suÊt thõa ë cöa 1: Pth(1)= - H1.∆ ρ 1= 0,76.(1,16 – 1,154) = 0,00456 (Kg/m2) VËn tèc kh«ng khÝ qua cöa: v1 =

− Pth (1) .2.g

γn

=

0,00456 .2.9,81 = 0.278 1,16

(m/s)

Lu lîng kh«ng khÝ ®i qua cöa (1): L1= µ .v1.F1.ρ n= 0,65.0,278.36,96.1,16 = 7,75 Kg/s ¸p suÊt thõa ë cöa (2): Pth(2)= - H2.∆ ρ 2= 1,44.(1,16 – 1,154) = 0,00864 (Kg/m2) VËn tèc kh«ng khÝ qua cöa (2):

46

368402

§å ¸n th«ng giã: Th«ng giã nhµ gia c«ng nãng . v2 =

− Pth ( 2 ) .2.g

γr

=

0,00864 .2.9,81 = 0.385 1,144

(m/s)

Lu l¬ng kh«ng khÝ ®i qua cöa (2): L2= µ .v2.F2.ρ r= 0,65.0,385.31,68.1,144 = 9,07 Kg/s KiÓm tra c©n b»ng nhiÖt: Lu lîng cÇn th«ng giã tù nhiªn: LTGTN = th

368402 − ( 42000 + 20000 ) = 286865 0,24 .( 35 ,6 −31,2)

m3/h

NhiÖt thõa: Qth= 286865.0,24.(35,6-31,2) = 302929 Kcal/h NhiÖt lîng th«ng giã tù nhiªn cã thÓ khö ®îc: Q= 3600.L.Cp.(t1-tv) = 3600.9,07.0,24.(35,6-31,2) = 34480Kcal/h Ta thÊy: Q < Qth nªn kh«ng ®¶m b¶o yªu cÇu

47