Реферат: Воздушные завесы
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 t в и подогревом его перед подачей в завесу до t з ; б - с забором внутреннего воздуха и подачей его в завесу без подогрева
( t з = t в ); в — с забором наружного воздуха и подогревом его перед подачей в завесу ( t з > t в ); г — с забором, наружного воздуха и подачей его в завесу без подогрева ( t з = t в ).
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]
РАСЧЕТ ВОЗДУШНЫХ ЗАВЕС
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)
Выражение для скорости vx может быть записано в виде
. (6)
где t —разность температур внутренней t B и наружной t H . Так как числовое значение радикала мало меняется с изменением Тв то для 10°С<t B <30°С формулу (6) можно упростить:
. (7)
Тогда максимальная скорость у пола (при х = 0)
. (7')
По формулам (7.) и (7') можно для конкретных условий построить график распределения скоростей (рис. З).
Средняя скорость свободной струи, выходящей из щели завесы,
,
где v o — начальная скорость истечения из щели; b — ширина щели; s — длина струи (вместо х введена длина, так как ось завесы не совпадает с осью х координат); а — коэффициент турбулентной структуры.
Длину s можно выразить через проекцию на координатную ось х формулой
где — угол наклона струи; h —длина завесы.