i26-1973

11
INSTRUCŢIUNI TEHNICE PENTRU PROIECTAREA INSTALAŢIILOR ÎNCĂLZIRE A HALELOR INDUSTRIALE CU JETURI DE AER LIM SPAŢIAL Indicativ: I 26!" nowhere Cuprins # O$IECT% DOMENIU DE APLICARE # NOTIUNILE UTILIZATE # DOMENIUL DE &OLOSIRE A INCALZIRII CU JETURI DE AER CALD ORIZONTALE LIMITA SPATIAL # STA$ILIREA SCHEMEI DE INTRODUCERE SI DE E'ACUARE A AERULUI # CONDITII PENTRU PROIECTAREA INSTALATIILOR # CALCULUL INSTALATIILOR # 'ERI&ICAREA CONDITIILOR DE 'ITEZA SI TEMPERATURA A AERULUI REALIZATE IN Z LUCRU # An()a *: 'ALORILE COE&ICIENTULUI +URII DE INTRODUCERE A AERULUI IN HALA # An()a 2: E,EMPLU DE CALCUL *% O$IECT% DOMENIU DE APLICARE 1.1. Prezentele instrucţiuni tehnice se vor aplica la proiectarea instalaţiil cald orizontale limitate spaţial. Prin jet limitat spaţial se înţelege jetul la care distribuţia vitezelor în s sa de curgere este influenţată de suprafeţele limitatoare ale halei accepţiunea acestor instrucţiuni se e!tinde această definiţie "i pentru mai m în ansamblu de suprafeţele limitatoare ale halei, fiecare jet în parte compor jet limitat spaţial. %etul de aer cald se consideră că se comportă ca un jet limitat spaţial, dacă urmează a fi încălzit de acel jet depă"e"te valoarea. (1) nălţimea liberă (&) reprezintă distanţa de la pardoseală p#nă la c acoperi"urilor cu suprafaţa interioară netedă "i a acoperi"urilor susţinute p cazuri se va considera înălţimea p#nă la baza elementelor de construcţie plin direcţia de curgere a jetului (grinzi, chesoan etc.). 1. . etoda de calcul cuprinsă în prezentele instrucţiuni se va aplica numai (&) este cuprinsă între * "i 1 m. 1.+. a proiectarea instalaţiilor de încălzire prin introducere cocentrată de trebuie să se ţină seama "i de- $ /0 1 23$45 6 7nstalaţii de încălzire. 8alculul necesarului de căldură. $ 9ormativul republican pentru proiectarea "i e!ecutarea construcţiilor din p incendiilor' $ 9orme republicane de protecţie a muncii' $ 9ormativul pentru proiectarea "i e!ecutarea instalaţiilor de încălzire cent $ 9ormativele "i instrucţiunile specifice care prescriu condiţiile cerute de destinaţia halei. :top; 2% NOŢIUNILE UTILIZATE b 6 lăţimea spaţiului din hală care urmează a fi încălzit de un jet, în m ( fi c p 6 căldura specifică a aerului la presiune atmosferică "i la temperatura nom lucru a halei (t i ), în %<=g o 8 (=cal<=g o 8)' d 2 6 diametrul real sau diametrul echivalent al gurii de introducere a aerului

Upload: rusu-catalin

Post on 06-Oct-2015

10 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Normativ

TRANSCRIPT

INSTRUCIUNI TEHNICE PENTRU PROIECTAREA INSTALAIILOR DE NCLZIRE A HALELOR INDUSTRIALE CU JETURI DE AER LIMITATE SPAIAL

INSTRUCIUNI TEHNICE PENTRU PROIECTAREA INSTALAIILOR DE NCLZIRE A HALELOR INDUSTRIALE CU JETURI DE AER LIMITATE SPAIAL

Indicativ: I 26-73

nowhere

INCLUDEPICTURE \d "arrowrt.gif"

HYPERLINK \l "nowhere"Cuprins* OBIECT. DOMENIU DE APLICARE* NOTIUNILE UTILIZATE* DOMENIUL DE FOLOSIRE A INCALZIRII CU JETURI DE AER CALD ORIZONTALE LIMITATE SPATIAL* STABILIREA SCHEMEI DE INTRODUCERE SI DE EVACUARE A AERULUI* CONDITII PENTRU PROIECTAREA INSTALATIILOR* CALCULUL INSTALATIILOR* VERIFICAREA CONDITIILOR DE VITEZA SI TEMPERATURA A AERULUI REALIZATE IN ZONA DE LUCRU* Anexa 1: VALORILE COEFICIENTULUI GURII DE INTRODUCERE A AERULUI IN HALA* Anexa 2: EXEMPLU DE CALCUL1. OBIECT. DOMENIU DE APLICARE

1.1. Prezentele instruciuni tehnice se vor aplica la proiectarea instalaiilor de nclzire cu jeturi de aer cald orizontale limitate spaial.

Prin jet limitat spaial se nelege jetul la care distribuia vitezelor n seciunile perpendiculare pe direcia sa de curgere este influenat de suprafeele limitatoare ale halei (perei, tavan, pardoseal). n accepiunea acestor instruciuni se extinde aceast definiie i pentru mai multe jeturi paralele, influenate n ansamblu de suprafeele limitatoare ale halei, fiecare jet n parte comportndu-se, n acest caz, ca un jet limitat spaial.

Jetul de aer cald se consider c se comport ca un jet limitat spaial, dac lungimea spaiului din hal ce urmeaz a fi nclzit de acel jet depete valoarea.

PRIVATE

(1)

nlimea liber (H) reprezint distana de la pardoseal pn la cota medie a acoperiului n cazul acoperiurilor cu suprafaa interioar neted i a acoperiurilor susinute prin grinzi cu zbrele; n celelalte cazuri se va considera nlimea pn la baza elementelor de construcie pline aezate perpendicular pe direcia de curgere a jetului (grinzi, chesoan etc.).

1.2. Metoda de calcul cuprins n prezentele instruciuni se va aplica numai la hale a cror nlime liber (H) este cuprins ntre 4 i 12 m.

1.3. La proiectarea instalaiilor de nclzire prin introducere cocentrat de jeturi de aer cald limitate spaial trebuie s se in seama i de:

- STAS 1907-68 Instalaii de nclzire. Calculul necesarului de cldur.

- Normativul republican pentru proiectarea i executarea construciilor din punct de vedere al prevenirii incendiilor;

- Norme republicane de protecie a muncii;

- Normativul pentru proiectarea i executarea instalaiilor de nclzire central I 13-72;

- Normativele i instruciunile specifice care prescriu condiiile cerute de procesul tehnologic n funcie de destinaia halei.

[top]

2. NOIUNILE UTILIZATE

b limea spaiului din hal care urmeaz a fi nclzit de un jet, n m (fig. 2);

cp cldura specific a aerului la presiune atmosferic i la temperatura nominal a aerului din zona de lucru a halei (ti), n J/kgoC (kcal/kgoC);

d0 diametrul real sau diametrul echivalent al gurii de introducere a aerului cald n hal, n m (fig. 5);

h nlimea de amplasare, fa de pardoseal a axei gurii de intro-ducere a aerului cald n hal, n m (fig. 5);

l lungimea poriunii cuprinse ntre gura de introducere a aerului cald n hal i seciunea transversal pe axa jetului de la care jetul se consider limitat spaial, n m;

s seciunea gurii de introducere a aerului cald n hal, n m2;

taL temperatura aerului n axa jetului, la distana l (fig. 5) de gura de introducere a aerului cald n hal, n oC;

tev temperatura de evacuare a aerului din hal, n oC;

ti temperatura nominal a aerului din zona de lucru a halei, folosit n calculul necesarului de cldur, n oC (fig. 5);

t0 temperatura de introducere a aerului cald n hal, n oC (fig. 5);

tx temperatura aerului ntr-un punct aflat la distana x1 de gura de introducere a aerului cald n hal i la distana y de axa gurii de introducere a aerului cald n hal, n oC (fig. 5);

tM temperatura maxim a aerului la limita superioar a zonei de lucru, n oC (fig. 5);

u viteza maxim a curentului de aer invers, n m/s;

w0 viteza medie din planul gurii de introducere a aerului cald n hal, n m/s (fig. 5);

wx viteza aerului ntr-un punct aflat la distana x1 de gura de introducere a aerului cald n hal i la distana y de axa gurii de introducere a aerului cald n hal, n m/s (fig. 5);

wM viteza maxim admis la limita superioar a zonei de lucru, n m/s (fig. 5);

x0 distana pe orizontal de la planul gurii de introducere a aerului cald n hal la polul jetului, n m (fig. 5);

x1 distana pe orizontal de la gura de introducere a aerului cald pn la seciunea transversal pe axa jetului n care se afl punctul considerat (adic xt; xv sau L), n m (fig. 5);

xt distana pe orizontal de la planul gurii de introducere a aerului cald n hal pn la punctul n care izoterma tM este tangent la planul orizontal de la limita superioar a zonei de lucru, n m (fig. 5);

xv distana pe orizontal de la planul gurii de introducere a aerului cald n hal pn la punctul n care curba de vitez egal (wM) este tangent la planul orizontal de la limita superioar a zonei de lucru, n m (fig. 5);

y distana pe vertical de la axa gurii de introducere pn la limita superioar a zonei de lucru, n m (fig. 5);

A funcie ce ine seama de particularitile curgerii jetului limitat spaial i a crei valoare se determin cu ajutorul curbei din fig. 6;

B lungimea maxim a spaiului din hal ce poate fi nclzit de un jet (btaia jetului), n m;

C funcie care stabilete distribuia vitezelor n seciunea transversal a jetului i a crui valoare se determin cu ajutorul curbei din fig. 7;

D debitul de aer cald ce trebuie introdus n poriunea din hal nclzit de un jet, considerat la temperatura aerului din zona de lucru a halei (ti), n m3/s (m3/h);

E funcie ce ine seama de particularitile curgerii jetului limitat spaial i a crei valoare se determin cu ajutorul curbei din fig. 8;

H nlimea liber a halei, n m (vezi fig. 4 pentru hale cu acoperiuri netede sau susinute de grinzi cu zbrele i fig. 5 pentru hale cu acoperiuri susinute de grinzi pline);

L lungimea spaiului nclzit de jet, n m (fig. 5);

P funcie ce ine seam de particularitile distribuiei temperaturilor la jetul limitat spaial i a crei valoare se determin cu ajutorul curbei din fig. 6;

Q debitul de cldur introdus n spaiul nclzit de un jet, n W (kcal/h);

R funcie care stabilete distribuia temperaturilor n seciunea transparent a jetului i a crei valoare se determin cu ajutorul nomogramei din fig. 9;

- densitatea aerului la presiunea atmosferic i la temperatura nominal a aerului din zona de lucru a halei (t), n kg/m3; - coeficientul gurii de introducere a aerului cald n hal, valoarea sa (dat n anexa 1) depinznd de forma profilului de viteze din planul gurii de introducere.

Unitile de msur utilizate sunt conform S.I. n parantez se indic unitile de msur tolerate care permit folosirea tabelelor existente pentru cp i . [top]3. DOMENIU DE FOLOSIRE A NCLZIRII CU JETURI DE AER CALD ORIZONTALE LIMITATE SPAIAL

3.1. nclzirea prin jeturi de aer cald limitate spaial se va folosi n hale cu degajri mici de cldur (sub 23 W/m3 20 kcal/mh3) n care se efectueaz munc de categoria medie sau grea i n care nu exist:

- degajri de gaze toxice sau vapori toxici;

- degajri importante de praf;

- surse termice importante i concentrate cum ar fi cuptoare, materiale incandescente, metale topite etc.

Acest sistem se poate folosi n hale cu degajri de umiditate provenit de la uscarea materialelor, suprafee umede etc., cu condiia ca umiditatea relativ interioar de calcul s fie sub 80%.

3.2. nclzirea prin jeturi de aer limitate spaial se va utiliza n hale al cror necesar specific de cldur pentru nclzire nu depete 30 W/m3 (cca 25 kcal/m3h).

3.3. Se va folosi nclzirea prin jeturi de aer limitate spaial n hale sau poriuni din hale, n care distana de la axa gurii de introducere a aerului cald la obstacolele tehnologice (maini, utilaje, stive de materiale, ecrane, paravane etc.) este de peste patru ori diametrul gurii de introducere a aerului cald n hal sau diametrul echivalent al acestuia (d0) (fig. 1a).

n cazul n care aceast condiie nu poate fi respectat, se admite nclzire prin jet limitat spaial dac se asigur o distan de cel puin 2,5 d0 de la axa gurii la obstacolele tehnologice i nu s-au prevzut locuri de munc fixe pe aceast distan, de o parte i de alta a planului vertical ce trece prin axa gurii de introducere (axa jetului) (fig. 1b). [top]4. STABILIREA SCHEMEI DE INTRODUCERE I DE EVACUARE A AERULUI

4.1. Amplasarea n hal a jeturilor de aer cald limitate spaial se va realiza dup una din urmtoarele scheme (fig. 2):

- schema A hala nclzite cu un jet de aer cald;

- schema B hala nclzite cu mai multe jeturi de aer cald paralele, dirijate n acelai sens;

- schema C hala nclzit cu dou jeturi de aer cald opuse;

- schema D hala nclzite cu mai multe jeturi de aer cald opuse.

4.2. Schema de amplasare a jeturilor de aer cald se va alege n funcie de limea spaiului ce poate fi nclzit de un jet i de btaia jetului, innd seama de prevederile art. 4.3. i 4.4.

4.3. Limea spaiului din hal nclzit de un jet de aer cald limitat spaial, va fi:

b = (1 - 3,75) H (2)

Aceast lime se va stabili astfel ca stlpii de susinere ai halei s nu se afle n interiorul spaiului nclzit de un jet, ci la marginea acestui spaiu.

4.4.Lungimea maxim a spaiului din hal ce poate fi nclzit de un jet (btaia jetului) se va determina cu relaia:

PRIVATE

(3)

4.5. Dac lungimea halei depete btaia jetului (B), determinat cu relaia (3) se va utiliza schema cu jeturi opuse.

4.6. n cazul halelor nclzite cu mai multe jeturi, spaiile din hal deservite de un jet vor fi geometric identice. De asemenea caracteristicile termice, aeraulice i geometrice ale jeturilor vor fi identice, iar jeturile opuse vor fi coaxiale.

4.7. Evacuarea aerului din hal se va realiza pe ct posibil prin guri de aspiraie amplasate n zona de lucru (pn la 1,8 m de pardoseal) sau la cel mult 2,5 m de la pardoseal pe acelai perete cu gura de introducere a aerului cald n hal (fig. 3a).

Cnd condiiile locale nu permit adoptarea acestei scheme de evacuare a aerului din hal, se admite amplasarea gurilor de aspiraie n pereii laterali ai halei, n peretele opus gurii de introducere a aerului n hal, sau folosind aspiraiile locale de lng utilaje, cu condiia ca nivelul de amplasare s fie cel indicat mai sus.

n cazuri obligate, cnd nu este posibil evacuarea aerului la nivelul zonei de lucru sau la cel mult 2,5 m de pardoseal, se admite n mod excepional amplasarea gurilor de aspiraie la plafon, n zonele marginale ale spaiului din hal nclzit de jet, dup cum se indic n fig. 3b. n acest caz trebuie inut seam de faptul c amplasarea gurilor de aspiraie la plafon duce la mrirea gradului de neuniformitate a temperaturilor din zona de lucru (tx ti) pn la dublu fa de cel calculat cu relaia (17), precum i la creterea consumului de cldur pentru nclzirea halei. [top]5. CONDIII PENTRU PROIECTAREA INSTALAIILOR

5.1. nlimea de amplasare a axei gurilor de introducere a aerului cald n hal, fa de pardoseal, se va alege astfel nct s fie satisfcute simultan condiiile:

h = (0,4 0,75) H (4)

h = 3 6 m (5)

Se recomand ca nlimea de amplasare a axei gurilor de introducere s fie ct mai apropiat de valoarea 0,5 H.

Axa gurii de introducere se va amplasa la cel puin 1,5 d0 sub talpa inferioar a grinzii sau podului rulant (fig. 4).

5.2. Lungimea poriunii rectilunii a conductei de aer naintea gurii de introducere va fi de cel puin 3 d, iar iaza de curbur a cotului montat naintea acestui tronson va fi de minimum d0 (fig. 4), pentru a se realiza btaia jetului calculat cu relaia (3). Poriunea rectilinie a conductei de aer, montat naintea gurii de introducere, va avea pe ntreaga sa lungime aceeai form i seciune ca i gura de introducere.

n cazul unor conducte de aer ptrate sau dreptunghiulare se admite reducerea lungimii poriunii rectilinii dinaintea gurii de introducere la 2 d0 cu condiia prevederii unor palete sau perei de dirijare a curgerii aerului n cotul dinaintea acestui tronson.

5.3. Gurile de introducere a aerului cald n hal vor fi libere. Nu se admite montarea unor jaluzele, palete sau grtare de dirijare a curgerii, n aceste guri. Se admite prevederea unor plase de protecie a gurilor, executate din srm, cu ochiuri de cel puin 2 cm.

5.4. Instalaia de nclzire cu jeturi de aer limitate spaial va fi astfel proiectat nct s se asigure o funcionare n suprapresiune.

5.5. Cu privire la condiiile ce se impun cldirii, n ansamblul ei, se vor respecta prescripiile i recomandrile generale pentru izolarea termic a suprafeelor limitatoare ale halei, utilizarea nclzirii perimetrale, folosirea de perdele de aer cald etc.).

[top]

6. CALCULUL INSTALAIILOR

6.1. n cadrul calculului instalaiilor de nclzire cu jeturi de aer cald limitate spaial se va determina:

- diametrul gurii de introducere a aerului cald n hal (d0);

- viteza de introducere a aerului cald n hal (w0);

- temperatura de introducere a aerului cald n hal (w0);

6.2. n cazul halelor nclzite cu mai multe jeturi de aer cald limitate spaial, calculul se va fectua ca i cum fiecare jet ar aciona independent n interiorul spaiului pe care l nclzete.

6.3. Diametrul gurii de introducere a aerului, respectiv diametrul echivalent (n cazul gurilor ptrate sau dreptunghiulare), se va determina cu relaia:

- n sistemul SI:

PRIVATE

(6)

- n sistemul MkfS:

PRIVATE

(6')

Debitul de aer cald ce trebuie introdus n poriunea din hal nclzit de un jet (D) se va stabili dup caz, pornind fie de la necesitile de ventilare ale halei, fie de la numrul minim de schimburi de aer impus de nclzire cu aer cald.

6.4. Pentru guri ptrate sau dreptunghiulare seciunea se va calcula cu relaia:

s = 0,785 d02 (7)

6.5. Viteza medie din planul gurii de introducere a aerului cald se va determina cu relaia:

- n sistemul SI:

PRIVATE

(8)

- n sistemul MKfS:

PRIVATE

(8')

6.6. Viteza maxim a curentului de aer invers se va determina cu relaia:

PRIVATE

(9)

6.7. Temperatura de introducere a aerului cald n hal se va determina cu relaia:

PRIVATE

(10)

Aceast temperatur trebuie s fie sub 70oC.

Debitul de cldur ce trebuie introdus n spaiul nclzit de un jet (Q) reprezint partea din necesarul de cldur pentru nclzire ce urmeaz a fi preluat de aerul cald (n acest debit de cldur nu se include partea din necesarul de cldur acoperit prin corpuri de nclzire statice). La dimensionarea bateriei de nclzire se va ine seama i de necesarul de cldur pentru nclzirea aerului aspirat din exterior pn la temperatura tiDac gurile de evacuare a aerului din hal se afl n zona de lucru, temperatura de evacuare a aerului din hal (tev) se va considera egal cu temperatura nominal a aerului din zona de lucru a halei (ti).

Dac gurile de evacuare a aerului din hal se afl n partea superioar a halei pentru tev se va considera o temperatur mai mare dect temperatura nominal a aerului din zona de lucru a halei (ti)

- cu circa 4oC pentru H = 4,5 8 m

- cu circa 6oC pentru H = 8 12 m

Valorile date pentru temperatura de evacuare (tev) au un caracter orientativ, putnd fi modificate de proiectant n funcie de specificul halei.

6.8. Temperatura maxim a aerului la limita superioar a zonei de lucru se va determina cu relaia:

PRIVATE

(11)

Valoarea tM astfel calculat trebuie s se nscrie n valorile indicate de normele republicane de protecie a muncii.

6.9. Cnd lungimea spaiului nclzit de un jet este mai mic dect 0,6 B, se va determina temperatura n axa jetului la limita spaiului nclzit de acest jet cu relaia:

PRIVATE

(12)

Aceast temperatur (taL) nu va depi cu mai mult de 4oC valoarea ti

6.10. Calculul instalaiei se va efectua n succesiunea urmtoare:

- se va stabili limea spaiului din hal ce va fi nclzit de un jet de aer cald, n conformitate cu prevederile articolului 4.3;

- se va verifica cu relaia (1) dac jetul este limitat spaial i deci se poate aplica metodologia de calcul expus n prezentele instruciuni;

- se va determina btaia jetului (B) cu relaia 3); stabilind n prealabil tipul de gur ce va fi utilizat i estimndu-se domeniul vitezei medii din planul gurii de introducere (w0);

- se va utiliza numrul i amplasarea jeturilor n hal innd seama de prevederile art. 4.5 i 4.6 i ca urmare debitul de aer al unui jet (D);

- se va stabili nlimea de amplasare a gurilor de introducere a aerului cald innd seama de prevederile art. 5.1 i ca urmare cota (y);

- alegnd, n conformitate cu normele republicane de protecie a muncii viteza maxim admis la limita superioar a zonei de lucru (wM) i cunoscnd y i D se va determina cu ajutorul relaiei 960 (6') diametrul gurii de introducere a aerului cald (d0);

- se vor alege apoi dimensiunile constructive ale gurii de introducere a aerului cald n hal i folosind relaiile (7) (dac s-a adoptat o gur ptrat sau dreptunghiular) i relaia (8) sau (8') se va determina viteza medie din planul gurii de introducere a aerului cald (w0);

- se va verifica dac valoarea coeficientului gurii de introducere a aerului cald cald (6) corespunde vitezei w0, n caz contrar refcndu-se calculul plecnd de la coeficientul gurii de introducere (6) corespunztor vitezei w0 calculate;

- se va determina cu relaia (9) viteza maxim a curentului de aer invers (u). n cazul n care aceast vitez depete viteza admis n zona de lucru de normele republicane de protecie a muncii, se va urmri diametrul gurii de introducere a aerului cald (d0) i se va reface calculul;

- se va determina cu relaia (10) temperatura de introducere a aerului cald n hal. n cazul n care aceast temperatur depete 70oC se va mri debitul de aer introdus (D) i se va reface calculul;

- se va determina cu relaia (11) temperatura maxim a aerului la limita superioar a zonei de lucru. n cazul n care aceast temperatur depete valoarea maxim admis de normele republicane de protecie a muncii se va mri (y) sau se va mri debitul de aer introdus (D) i se va reface calculul;

- Cnd lungimea spaiului nclzit de un jet este mai mic de 0,6 B se va determina temperatura n axa jetului la limita spaiului nclzit de jet (tal) cu relaia (12). n cazul n care aceast temperatur depete valoarea admis de art. 6.9 se va mri debitul de aer introdus i se va reface calculul.

[top]

7. VERIFICAREA CONDIIILOR DE VITEZ I TEMPERATUR A AERULUI REALIZATE N ZONA DE LUCRU

7.1. Determinarea vitezei i temperaturii aerului din zona de lucru se va face n punctele cele mai critice din planul longitudinal vertical ce trece prin axa jetului. Aceste puncte se afl la limita superioar a zonei de lucru i la 20 cm de pardoseal la distanele xv; xt i L de gura de introducere a aerului cald n hal (fig. 5).

Distanele xv i xt se vor determina cu relaiile:

PRIVATE

(13)

PRIVATE

(14)

7.2. Vitezele aerului prin punctele alese se vor determina cu relaia:

PRIVATE

(15)

n care:

x0 = 0,107 d0 (16)

iar valorile A, C i E se obin din fig. 6, fig. 7 i fig. 8.

7.3. Temperaturile aerului n punctele alese se vor calcula cu relaia:

PRIVATE

(17)

n care valoarea R se obine din fig. 9.

7.4. Calculul de verificare se va efectua n succesiunea urmtoare:

- se vor determina coordonatele punctelor indicate n art. 7.1 n care urmeaz s se calculeze valorile vitezelor i temperaturilor aerului;

- se va calcula cu relaia (16) valoarea x0;

- se vor determina valorile raporturilor:

pentru punctele indicate n art. 7.1 i cu ajutorul curbelor din fig. 6 se vor determina valorile funciilor A i P;

- se vor determina valorile raporturilor PRIVATE

pentru punctele indicate n art. 7.1 i folosind curba din fig. 7 se vor determina valorile funciei C;

- se vor determina valorile raporturilor PRIVATE

pentru aceste puncte i cu ajutorul curbei din fig. 8 se vor determina valorile funciei E;

- se vor determina valorile raporturilor PRIVATE

i PRIVATE

pentru aceste puncte i folosind nomograma din fig. 9 se vor determina valorile funciei R pentru aceste puncte;

- cu relaiile (15) i (17) se vor determina vitezele i temperaturile aerului pentru punctele indicate n art. 7.1.

n cazul n care vitezele calculate vor depi pe cele admise se va mri nlimea de amplasare (h) sau diametrul gurii de introducere a aerului cald i se va reface calculul.

n cazul n care temperaturile calculate vor depi pe cele admise, se va mri debitul de aer cald introdus i se va reface calculul.

[top]

ANEXA 1

VALORILE COEFICIENTULUI GURII DE INTRODUCERE A AERULUI CALD N HAL ()

w0 = 4 8 m/sw0 = 8 16 m/s

Guri de aer circulare sau ptrate, cu deschidere liber14,317,3

Guri de aer dreptunghiulare, cu deschidere liber, cu raportul ntre laturi pn la 1/313,316,3

[top]

ANEXA 2

EXEMPLU DE CALCUL

Se cere s se dimensioneze instalaia de nclzire prin jeturi de aer cald limitate spaial pentru o hal industrial, avnd o lungime de 120 m, o lime de 4 x 18 m i o nlime liber de 7,2 m.

n hal se efectueaz munca de categorie medie, conform normelor republicane de protecie a muncii.

Temperatura interioar cerut n zona de lucru a halei este de 18oC.

Volumul total al halei este 70.000 m3/h.

Necesarul de cldur pentru nclzirea halei determinat n conformitate cu STAS 1907-68 i care urmeaz a fi preluat de aerul cald este de 1.000.000 kcal/h.

Evacuarea aerului din hal se face la 2 m de pardoseal.

Condiiile tehnologice impun minimum 2 schimburi de aer pe or.

Rezolvare

Conform relaiei (2) din art. 4.3. limea spaiului din hal nclzit de un jet ar putea fi cuprins ntre 7,2 i 27 m, economic fiind a fi adoptat valoarea maxim. innd seama ns de prevederile din acest articol ca stlpii de susinere s nu se afle n interiorul spaiului nclzit de un jet, se adopt b = 18 m. Deci fiecare jet va nclzi o deschidere de 18 m.

Aplicnd relaia (1) se obine:

Deci se poate aplica metoda de calcul din prezentele instruciuni dac lungimea spaiului nclzit de un jet va depi 17 m.

Se alege o gur de introducere a aerului cald ptrat, innd seama c aceasta prezint urmtoarele avantaje:

- realizeaz o btaie a jetului mai mare dect o gur dreptunghiular;

- permite s se prevad perei sau palete de dirijare n cotul dinaintea gurii, ceea ce nu este posibil n cazul gurilor circulare, reducnd astfel lungimea poriunii rectilinii dinaintea gurii i simplificnd montajul.

Btaia jetului, conform relaiei (3), presupunnd c viteza medie din planul gurii de introducere a aerului cald n hal este cuprins ntre 8 i 16 m/s deci = 17,3 (conform anexei 1) va fi:

Avnd n vedere dimensiunile halei i spaiului maxim ce poate fi nclzit de un jet se adopt schema D din fig. 2 prevzndu-se 8 jeturi.

Ca urmare, debitul de aer al unui jet va fi:

n conformitate cu condiiile date de relaiile (4) i (5), cuprinse n art. 5.1, nlimea de amplasare a axei gurilor de introducere a aerului cald va fi n limitele h = 3 5,4 m, recomandndu-se a fi ct mai apropiat de 3,6 m.

Aplicnd relaia (6') pentru h = 3,6 m rezult ns un diametru prea mare, ceea ce conduce la dificulti n realizarea instalaiei; se alege h = 5,2 m. n acest caz y = 5,2 1,8 = 3,4 m, iar yp = 5,2 0,2 = 5 m.

Alegnd wM = 0,5 m/s, care se ncadreaz n limita de vitez indicat n normele republicane de protecie a muncii din 1996 (tabelul 12, pag. 74-75), pentru munc de categorie medie, se determin cu relaia (6') diametrul gurii de introducere a aerului cald n hal:

Se alege o gur ptrat cu latura de 70 cm al crei diametru echivalent, conform relaiei (7), va fi:

Viteza medie din planul gurii de introducere a aerului cald n hal, conform relaiei (8'), va fi:

Deci ipoteza pe baza creia s-a ales () se confirm (w0 = 8 - 16 m/s), btaia jetului calculat iniial rmnnd valabil.

Viteza maxim a curentului de aer invers, conform relaiei (9), va fi:

care se ncadreaz n normele republicane de protecie a muncii.

Temperatura de introducere a aerului cald n hal, conform relaiei (10), va fi:

Temperatura maxim a aerului la limita superioar a zonei de lucru, conform relaiei (1) va fi:

Se apreciaz drept corespunztoare valoarea lui tM, diferena fa de temperatura nominal de calcul fiind de 1,7oC.

Lungimea spaiului nclzit de un jet fiind mai mare dect 0,6 B, nu este necesar a verifica dac este satisfcut condiia cerut n art. 6.9.

Pentru a verifica condiiile realizate n zona de lucru se determin viteza i temperatura aerului n punctele I-VI, avnd coordonatele:

I (x1 = 56,5 m; y = 3,4 m)

II (x1 = 56,5 m; yp = 5 m)

III (PRIVATE

; y = 3,4 m)

IV (x1 =34; yp = 5 m)

V (PRIVATE

; y = 5 m)

VI (x1 = 30 m; yp = 5 m)

Conform relaiei (16):

x0 = 0,107 d0 = 0,107 x 17,3 x 0,79 = 1,5 m. Fig. 10 - Schema de introducere a aerului cald pentru exemplul de calculCalculele pentru determinarea vitezelor i temperaturilor aerului n punctele I-VI, efectuate n conformitate cu succesiunea indicat n art. 7.4, sunt sistematizate n tabelul alturat.

Se consider c aceste viteze i temperaturi ale aerului se nscriu, pentru exemplu ales, n limitele normal admise i ca atare satisfac condiiile din tem.

Denumirea punctului considerat

Valoarea functiei AValoarea functiei P

Valoarea funtiei C

Valoarea functiei E

Valoarea functiei EValoarea vitezeiwx m/sValoarea temperaturiitx oC

I0,2950,221,501,010,770,0900,3974,254,318,50,2020

II0,2950,221,501,490,570,1930,3284,266,321- 0,0819,7

III0,1800,121,361,660,500,0900,3972,594,3140,3020,3

IV0,1800,121,362,440,220,1930,3282,596,320- 0,1819,6

V0,1600,101,301,870,400,0900,3972,304,3130,2620,4

VI0,1600,101,302,740,150,1930,3282,306,322- 0,2219,4

[top]V