CHƯƠNG 3
TÍNH THỦY LỰC HỆ THỐNG THÔNG GIÓ
-
Thủy lực ống chính số 1
-
Tính thủy lực ống chính
Bảng 6.1. Tính thủy lực ống chính 1 - 9 – Quạt 1
Đoạn ống
|
L (m3/h)
|
l (m)
|
D (mm)
|
V (m/s)
|
R (kG/m2.m)
|
ΔPms (kG/m2)
= R.l
|
Σξ
|
ΔPđ (kG/m2)
|
ΔPcb (kG/m2)
= ΔPđ.Σξ
|
ΔPtp (kG/m2)
= ΔPcb + ΔPms
|
1 - 2
|
6.000
|
10,85
|
560
|
6,77
|
0,080
|
0,87
|
3,02
|
2,81
|
8,49
|
9,35
|
2 - 3
|
8.000
|
4,65
|
630
|
7,13
|
0,076
|
0,35
|
0,20
|
3,11
|
0,62
|
0,98
|
3 - 4
|
10.000
|
4,65
|
660
|
8,10
|
0,091
|
0,42
|
0,56
|
4,01
|
2,25
|
2,67
|
4 - 5
|
12.000
|
4,65
|
710
|
8,42
|
0,089
|
0,41
|
0,47
|
4,34
|
2,04
|
2,45
|
5 - 6
|
14.000
|
4,65
|
730
|
9,30
|
0,104
|
0,48
|
0,00
|
5,29
|
0,00
|
0,48
|
6 - 7
|
18.000
|
4,65
|
810
|
9.7
|
0,099
|
0,46
|
0,75
|
5,76
|
4,32
|
4,78
|
7 - 8
|
20.000
|
3,65
|
840
|
10,00
|
0,100
|
0,37
|
0,00
|
6,12
|
0,00
|
0,37
|
8 - 9
|
24.000
|
4,65
|
900
|
10,48
|
0,100
|
0,47
|
0,40
|
6,72
|
2,69
|
3,15
|
9- Quạt 1
|
26.000
|
10,19
|
900
|
11,36
|
0,116
|
1,18
|
1,00
|
7,89
|
7,89
|
9,07
|
Tổng trở lực toàn phần ống chính số 1
|
33,31
|
Bảng 6.2. Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống chính số 1
Đoạn ống
|
Chi tiết
|
ξ
|
Số lượng
|
Σξ
|
Tổng
|
1 - 2
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
2
|
0,70
|
3,02
|
|
Miệng thổi baturin 2 phía
|
2,00
|
1
|
2,00
|
|
|
Chạc 3
|
0,32
|
1
|
0,32
|
|
2 - 3
|
Chạc 3
|
0,20
|
1
|
0,20
|
0,20
|
3 - 4
|
Chạc 3
|
0,56
|
1
|
0,56
|
0,56
|
4 - 5
|
Chạc 3
|
0,47
|
1
|
0,47
|
0,47
|
5 - 6
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
0,00
|
6 - 7
|
Chạc 3
|
0,75
|
1
|
0,75
|
0,75
|
7 - 8
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
0,00
|
8 - 9
|
Chạc 3
|
0,40
|
1
|
0,40
|
0,40
|
9- Quạt 1
|
Ngoặc 90 (R = 1,5D)
|
0,40
|
2
|
0,80
|
1,00
|
|
Chuyển tiết diện vuông
sang tròn tương đương
|
0,10
|
1
|
0,10
|
|
|
Loa (nối vào quạt)
|
0,10
|
1
|
0,10
|
|
-
Tính tổng tổn thất
-
Trở lực của cửa lấy gió: ΔPcửa = 6 kG/m2
-
Trở lực của lưới lọc bụi và quạt : ΔPlưới = 12 kG/m2
-
Trở lực của buồng phun ẩm: ΔPBPA = 20 kG/m2
V ậy tổng trở lực ΣΔPtp (kg/m2) = ΔPcửa + ΔPlưới + ΔPBPA + ΔPtp = 6 + 12 + 20 + 33,31 = 71,31 kG/m2
-
Thông số chọn quạt
-
Chọn quạt có = 71,31 kG/m2, L = 26000 m3/h
-
Để chọn quạt cho hệ thống thông gió thì ta dựa vào 2 yếu tố: tổng tổn thất áp suất trên đoạn ống chính và lưu lượng không khí tính toán cần thổi vào phòng. Ta tính được tổng tốn thất áp suất trên đoạn ống chính là SDP = 51,31 kG/m2 và lưu lượng không khí tính toán cần thổi vào phòng là: L = 26000 m3/h, để đảm bảo an toàn thì ta cần chọn quạt có lưu lượng và cột áp tăng lên một hệ số an toàn là a lần.
Lq = L.a = 26000.1,02 = 26520 m3/h với a = 1,02
DPq = DP.a = 71,31.1,02 = 72,74 kG/m2 với a = 1,02
-
Vậy quạt có Lq = 26520 m3/h, DPq = 72,74 kG/m2. Dựa vào “Biểu đồ đặc tính và kích thước của một số loại quạt thông dụng”- sách Kĩ thuật thông gió - GS Trần Ngọc Chấn, ta chọn được loại quạt cần là quạt ц 4-70 N012 có các thông số: số vòng quay n = 550 vòng/phút, hiệu suất quạt m = 77%.
- Công suất quạt: kW
Bảng 6.3. Tính toán công suất quạt số 1
Quạt ống chính số 1 (Quạt ц 4-70 – N012)
|
Lq (m3/h)
|
ΔPq (kG/m2)
|
n (vòng/phút)
|
ηq (%)
|
Nq (kW) =
|
26.520
|
72,74
|
550
|
77%
|
6,82
|
- Các kích thước của quạt
Quạt No12
|
H
|
b
|
b1
|
b2
|
b3
|
b4
|
b5
|
L
|
|
1836
|
1310
|
768
|
918
|
1400
|
485
|
1470
|
2160
|
c
|
c1
|
c2
|
c3
|
c4
|
l
|
b6
|
d
|
780
|
1200
|
1625
|
350
|
150
|
1050
|
150
|
600
|
Miệng thổi
|
Miệng hút
|
A
|
A1
|
A2
|
Số lỗ
|
D
|
D1
|
D2
|
Số lỗ
|
840
|
890
|
600
|
16
|
1024
|
1124
|
1158
|
16
|
-
Thủy lực ống chính số 2
-
Tính thủy lực ống chính
Bảng 6.4. Tính thủy lực ống chính 1 - 7 – Quạt 2
Đoạn ống
|
L (m3/h)
|
l (m)
|
D (mm)
|
V (m/s)
|
R (kG/m2.m)
|
ΔPms (kG/m2)
= R.l
|
Σξ
|
ΔPđ (kG/m2)
|
ΔPcb (kG/m2)
= ΔPđ.Σξ
|
ΔPtp (kG/m2)
= ΔPcb + ΔPms
|
1 - 2
|
3.000
|
11,77
|
450
|
5,24
|
0,066
|
0,78
|
1,70
|
1,68
|
2,86
|
3,63
|
2 - 3
|
7.000
|
4,78
|
630
|
6,24
|
0,059
|
0,28
|
0,38
|
2,38
|
0,90
|
1,19
|
3 - 4
|
9.000
|
5,85
|
710
|
6,32
|
0,052
|
0,30
|
0,00
|
2,44
|
0,00
|
0,30
|
4 - 5
|
13.000
|
5,72
|
840
|
6,5
|
0,045
|
0,26
|
0,00
|
2,58
|
0,00
|
0,26
|
5 - 6
|
18.000
|
6,93
|
900
|
7,86
|
0,058
|
0,40
|
0,82
|
3,78
|
3,10
|
3,50
|
6 - 7
|
20.000
|
4,90
|
940
|
8
|
0,057
|
0,28
|
0,00
|
3,91
|
0,00
|
0,28
|
7 - Quạt 2
|
28.000
|
5,87
|
980
|
10,3
|
0,087
|
0,51
|
0,55
|
6,49
|
3,57
|
4,08
|
Tổng trở lực toàn phần ống chính số 2
|
13,24
|
Bảng 6.5. Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống chính số 2
Đoạn ống
|
Chi tiết
|
ξ
|
Số lượng
|
Σξ
|
Tổng
|
1 - 2
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
2
|
0,70
|
1,70
|
|
Miệng thổi baturin 1 phía
|
1,00
|
1
|
1,00
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
|
2 - 3
|
Chạc 3
|
0,38
|
1
|
0,38
|
0,38
|
3 - 4
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
0,00
|
4 - 5
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
0,00
|
5 - 6
|
Chạc 3
|
0,82
|
1
|
0,82
|
0,82
|
6 - 7
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
0,00
|
7 - Quạt 2
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
0,55
|
|
Chuyển tiết diện vuông
sang tròn tương đương
|
0,10
|
1
|
0,10
|
|
|
Loa (nối vào quạt)
|
0,10
|
1
|
0,10
|
|
-
Tính tổng tổn thất
-
Trở lực của cửa lấy gió: ΔPcửa = 6 kG/m2
-
Trở lực của lưới lọc bụi và quạt : ΔPlưới = 12 kG/m2
-
Trở lực của buồng phun ẩm: ΔPBPA = 20 kG/m2
Vậy tổng trở lực ΣΔPtp (kg/m2) = ΔPcửa + ΔPlưới + ΔPBPA + ΔPtp = 6 + 12 + 20 + 13,24 = 51,24 kG/m2
-
Thông số chọn quạt
-
Chọn quạt có = 51,24 kG/m2, L = 28000 m3/h
-
Để chọn quạt cho hệ thống thông gió thì ta dựa vào 2 yếu tố: tổng tổn thất áp suất trên đoạn ống chính và lưu lượng không khí tính toán cần thổi vào phòng. Ta tính được tổng tốn thất áp suất trên đoạn ống chính là SDP = 51,24 kG/m2 và lưu lượng không khí tính toán cần thổi vào phòng là: L = 28000 m3/h, để đảm bảo an toàn thì ta cần chọn quạt có lưu lượng và cột áp tăng lên một hệ số an toàn là a lần.
Lq = L.a = 28000.1,02 = 28560 m3/h với a = 1,02
DPq = DP.a = 51,24.1,02 = 52,26 kG/m2 với a = 1,02
-
Vậy quạt có Lq = 28560 m3/h, DPq = 52,26 kG/m2. Dựa vào “Biểu đồ đặc tính và kích thước của một số loại quạt thông dụng”- sách Kĩ thuật thông gió - GS Trần Ngọc Chấn, ta chọn được loại quạt cần là quạt ц 4-70 N012 có các thông số: số vòng quay n = 490 (vòng/phút), hiệu suất quạt m = 80%.
- Công suất quạt: kW
Bảng 6.6. Tính toán công suất quạt số 2
Quạt ống chính số 2 (Quạt ц 4-70 – N012)
|
Lq (m3/h)
|
ΔPq (kG/m2)
|
n (vòng/phút)
|
ηq (%)
|
Nq (kW)
= Lq.ΔPq/(3600.102.ηq)
|
28.560
|
52,26
|
490
|
80%
|
5,08
| -
Thủy lực ống nhánh
Bảng 6.7. Tính thủy lực ống nhánh (thuộc ống chính số 1)
Đoạn ống
|
L (m3/h)
|
l (m)
|
d (mm)
|
V (m/s)
|
R (kG/m2.m)
|
ΔPms (kG/m2)
= R.l
|
Σξ
|
ΔPđ (kG/m2)
|
ΔPcb (kG/m2)
= ΔPđ.Σξ
|
ΔPtp (kG/m2)
= ΔPcb + ΔPms
|
2' - 2
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
4,50
|
1,93
|
8,69
|
9,35
|
3' - 3
|
2.000
|
3,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,36
|
5,00
|
1,93
|
9,65
|
10,01
|
4' - 4
|
2.000
|
8,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,87
|
6,00
|
1,93
|
11,58
|
12,45
|
5' - 5
|
2.000
|
3,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,36
|
7,50
|
1,93
|
14,48
|
14,84
|
6' - 6
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
7,60
|
1,93
|
14,67
|
15,33
|
6'' - 6
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
7,60
|
1,93
|
14,67
|
15,33
|
7' - 7
|
2.000
|
3,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,36
|
10,10
|
1,93
|
19,49
|
19,85
|
8' - 8
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
10,20
|
1,93
|
19,69
|
20,35
|
8'' - 8
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
10,20
|
1,93
|
19,69
|
20,35
|
9' - 9
|
2.000
|
3,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,36
|
12,00
|
1,93
|
23,16
|
23,52
|
Bảng 6.8. Tính thủy lực ống nhánh (thuộc ống chính số 2)
Đoạn ống
|
L (m3/h)
|
l (m)
|
d (mm)
|
V (m/s)
|
R (kG/m2.m)
|
ΔPms (kG/m2)
= R.l
|
Σξ
|
ΔPđ (kgG/m2)
|
ΔPcb (kG/m2)
= ΔPđ.Σξ
|
ΔPtp (kG/m2)
= ΔPcb + ΔPms
|
2' - 2
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
2,52
|
1,93
|
4,86
|
5,53
|
2'' - 2
|
2.000
|
8,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,87
|
1,60
|
1,93
|
3,09
|
3,95
|
3' - 3
|
2.000
|
3,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,36
|
2,25
|
1,93
|
4,34
|
4,70
|
4' - 4
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
2,30
|
1,93
|
4,44
|
5,10
|
4'' - 4
|
2.000
|
8,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,87
|
2,30
|
1,93
|
4,44
|
5,31
|
5' - 5
|
3.000
|
6,58
|
450
|
5,24
|
0,066
|
0,43
|
2,45
|
1,68
|
4,12
|
4,55
|
5'' - 5
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
2,45
|
1,93
|
4,73
|
5,39
|
6' - 6
|
2.000
|
3,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,36
|
4,40
|
1,93
|
8,49
|
8,85
|
7' - 7
|
2.000
|
6,58
|
355
|
5,62
|
0,101
|
0,66
|
4,42
|
1,93
|
8,53
|
9,20
|
7'' - 7
|
6.000
|
8,58
|
560
|
6,77
|
0,080
|
0,69
|
4,42
|
2,81
|
12,42
|
13,11
|
Bảng 6.9. Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống nhánh (thuộc ống chính số 1)
Đoạn ống
|
Chi tiết
|
ξ
|
Số lượng
|
Σξ
|
Tổng
|
2' - 2
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
2,52
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 3
|
0,92
|
1
|
0,92
|
|
3' - 3
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
2,30
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 3
|
1,05
|
1
|
1,05
|
|
4' - 4
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
3,40
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 3
|
1,80
|
1
|
1,80
|
|
5' - 5
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
3,44
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 3
|
2,19
|
1
|
2,19
|
|
6' - 6
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,60
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
|
6'' - 6
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,60
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
|
7' - 7
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
3,25
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 3
|
2,00
|
1
|
2,00
|
|
8' - 8
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,60
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
|
8'' - 8
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,60
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0,00
|
|
9' - 9
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
3,25
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,20
|
|
|
Chạc 3
|
2,00
|
1
|
2,00
|
|
Bảng 6.10. Thống kê hệ số sức cản cục bộ trên ống nhánh (thuộc ống chính số 2)
Đoạn ống
|
Chi tiết
|
ξ
|
Số lượng
|
Σξ
|
Tổng
|
2' - 2
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,6
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
2'' - 2
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,6
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
3' - 3
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
2,02
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 3
|
0,77
|
1
|
0,77
|
|
4' - 4
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,6
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
4'' - 4
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,6
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
5' - 5
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,6
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
5'' - 5
|
Miệng thổi baturin 1 phía
|
1,00
|
1
|
1
|
1,55
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
6' - 6
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
3,25
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 3
|
2,00
|
1
|
2
|
|
7' - 7
|
Miệng thổi loa 3 tầng
|
1,05
|
1
|
1,05
|
1,6
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
7'' - 7
|
Miệng thổi baturin 2 phía
|
2,00
|
1
|
2
|
2,55
|
|
Ngoặc 90 (R = 2D)
|
0,35
|
1
|
0,35
|
|
|
Ngoặc 45 (R = 2D)
|
0,20
|
1
|
0,2
|
|
|
Chạc 4
|
0,00
|
1
|
0
|
|
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] QCVN 02:2009/BXD, QCVN 05:2009/BTNMT
[2] Kĩ Thuật thông gió. GS Trần Ngọc Chấn. NXB Xây dựng - 1998
[3] Thiết kế thông gió công nghiệp. Hoàng Thị Hiền
[4] Ô nhiễm không khí và xử lí khí thải Tập 1,2,3. GS Trần Ngọc Chấn. NXB Khoa học kĩ thuật – 2004
SVTH: Nguyễn Ngọc Huy – Lớp 09QLMT
GVHD: Trần Thị Minh Phương Trang
Chia sẻ với bạn bè của bạn: |