 |
|
Определение давления воздуха и выбор вентиляционной установки
В тоннелях длиной от 150 до 400м искусственную вентиляцию можно не устраивать, если создаѐтся естественная тяга воздуха, обеспечивающая предельно допустимую концентрацию вредных газов и нормальный температурный режим в тоннеле.
При расчѐте искусственной вентиляции определяют давление подаваемого в тоннель воздуха, необходимое для преодоления сопротивлений, которые могут быть в тоннеле. В зависимости от принятой системы вентиляции в тоннеле возникают различные сопротивления для движения воздуха.
Рассчитаем давление воздуха, создаваемое только приточной вентиляционной установкой, предварительно определив все необходимые параметры.
Площадь приточного канала вычислим как половину площади кругового сегмента, по формуле:
Обозначения и размеры приведены на рис. 2.3
Рис. 2.3. Схема вентиляционных каналов: 1-приточный канал, 2- вытяжной канал
Периметр поперечного сечения приточного канала:
Эквивалентный диаметр воздуховодов определяют как:
Средняя скорость движения воздуха в приточном канале:
Коэффициент трения в приточном канале. Требуемая площадь сечения поперечных каналов при расстоянии между ними 4м и скорости движения воздуха в них 5 м/с:
Размеры поперечного канала: высота hпк=0,15м; ширина bпк=1,73м;
Эквивалентный диаметр поперечного канала прямоугольного сечения :
Суммарные местные сопротивления в приточном канале складываются из суммы сопротивлений на входе и выходе:
В поперечном канале, кроме того, возникают сопротивления в верхнем и нижнем отводах ( поворотах):
Коэффициент трения для поперечных каналов, облицованных стальными листами, принимают λпк=0,09.
Потери давления на трение по длине приточного канала:
где L- длина воздуховода;
Vв – средняя скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с.
Потери давления на трение в поперечных каналах:
Потери давления в местных сопротивлениях в приточном канале:
Потери давления в местных сопротивлениях в поперечных каналах:
Суммарные потери давления:
Расчѐтные значения расхода и давления воздуха принимают с учѐтом возможных потерь порядка 1,05%.
По этим значениям выбираем вентиляционную установку. Принимаем центробежные вентиляторы ВЦД-32м с производительностью 380м3/с, развивающие давление 3200 Па. В состав вентиляционной установки входит один вентилятор.
Заключение
В ходе выполнения данного курсового проекта был запроектирован продольный профиль и план трассы, места расположения порталов, варианты тоннельных обделок и конструкций и порталов, определена стоимость одного погонного метра обделок, был произведѐн расчѐт вентиляции тоннеля на период эксплуатации.