通风除尘课程设计说明书
学 院 : 环境科学与工程学院
专 业 班 级 : 建筑环境与设备工程 0702班 姓 名 : ***
学 号 : *********
指 导 教 师 : ***
2010年 10 月 24 日
1、设计题目:
乌鲁木齐市某电机公司电镀车间采暖通风系统工程设计
2、原始资料
2.1 室外气象资料
乌鲁木齐室外气象参数: 采暖室外计算温度 =-22 ℃; 最低日平均温度 =-33.3 ℃;
冬季室外平均风速 =1.3 m/s.
2.2 工艺资料
所有由厂内机械加工车间和热处理来的零件,首先进行表面清理,其方 法有:机械处理和化学处理。
机械处理
体积较大的零件在喷砂室中去锈,体积较小的镀锌件在滚筒内用砂参石
灰清除其上毛刺和氧化皮(湿法处理)。
化学处理
需要化学处理的零件,先在苛性碱溶液中去油,对氧化层很厚的零件,
则需在酸液中腐蚀去锈直到锈层消失为止。
⑴ 需要磷化处理的条件,经表面清理后用苏打水去油,在去油后进行磷化处理,处理后再在皂液和油中进行处理,以提高防腐力。
⑵ 零件经过表面处理后,在电镀前还要进行精细的电解去油和用淡的酸溶液去锈,然后进
行电镀。
镀锌:零件在氰化液槽中挂镀。
镀镍:零件在酸性溶液中镀镍,在镀镍前需在氰化液中镀铜。
镀锡:在碱性溶液中镀锡。
镀铬:在铬液中镀铬,镀后在回收槽洗去附在镀件上的电解液。
⑶ 电镀后的零件均在冷水槽和热水槽内清洗。
⑷ 为使镀件光亮,可在抛光机上用布质轮对零件进行抛光。
⑸ 电解液的分析、配置和校正,均在溶液配制室内进行。
表1 生 产 设 备 表
工部名称 | 设备编号 | 设备名称 | 设备规格 | 溶液温度(℃) | 溶液性质 |
喷砂部 | *1,2 | 喷砂室 | Φ1000×650×750 | | |
抛光部 | *3,4 | 抛光机 | 布轮Φ200,N=0.8KW | | |
发电室 | 5,6 | 电动发电机 | ZJ1500/750 N=9KW 机组效率η=0.625 | | |
准 备 部 | 7 | 去毛滚筒 | 重量50Kg N=0.1KW | | |
8,11 | 冷水槽 | 800×600×700 | | |
*9 | 有金属腐蚀槽 | 1500×800×800 | 室温 | 酸 |
10,14 | 热水槽 | 800×600×700 | 50 | |
*12 | 黑金属腐蚀槽 | 1500×800×800 | 室温 | 酸 |
*13 | 化学去油槽 | 1500×800×800 | 80 | 碱 |
溶液配置室 | *15 | 溶液配置槽 | 600×500×700 | 不定 | 酸 |
*16 | 溶液配置槽 | 600×500×700 | 不定 | 碱 |
| | | | | |
电 镀 部 | 17,23 | 酸洗槽 | 1000×600×800 | 室温 | 酸 |
18,40,32 | 热水槽 | 800×600×700 | 50 | |
19,22,24,29,33,37,39 | 冷水槽 | 800×600×700 | | |
*20,21 | 电解除油槽 | 1000×600×800 | 70 | 碱 |
25 | 回收槽 | 800×600×700 | 室温 | 酸 |
*26 | 镀铬槽 | 1000×600×800 | 50 | 酸 |
*27 | 苏打槽 | 600×500×700 | 70 | 碱 |
*28 | 磷化槽 | 1000×800×800 Vx=0.3m/s | 90 | 酸 |
*30 | 皂液槽 | 600×500×700 | 70 | |
31 | 油槽 | 600×500×700 | 120 | |
34 | 镀镍槽 | 1000×800×800 | 室温 | 酸 |
*35 | 镀铜槽 | 1000×800×800 | 室温 | 氰 |
36 | 中和槽 | 800×600×700 | | 碱 |
*38 | 镀锌槽 | 1000×800×800 | | 氰 |
*41 | 镀锡槽 | 1000×800×800 | 70 | 碱 |
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注:表中标有“*”号的为需要通风的槽子
2.3 工作班制
本车间为两班工作制
2.4 建筑资料
建筑结构。
(1)墙——普通红砖墙;墙内有20毫米厚的1:25水泥砂浆抹面,外涮耐酸漆两遍。
(2)屋顶——带有保温层的大块预制钢筋混凝土卷材屋顶;
(3)窗——钢框玻璃,尺寸为1.50×1. 80米;
(4)地面——非保温水泥地坪;
(5)外门——木制,尺寸为1.50×2.50米,带上亮子。
建筑结构的其它有关尺寸,如墙的厚度、屋顶保温层的厚度等,参照课程设计任务指导书中表1所推荐的值,结合乌鲁木齐冬季室外采暖计算温度确定。
2.5 热源资料
热源参数:130~70℃热水,及工作压力为3个大气压的蒸汽,热力管道在北墙外敷设。
3、热负荷计算
3.1 车间各工部室内计算参数
车间各工部的室内温度:酸洗及电镀工部 16 ℃
喷砂与磨光工部 14 ℃
发电机库 10 ℃
化学品库 6 ℃
化验室、办公室 18 ℃
在生产车间的非工作时间内,应使室温保持在+5℃。
3.2 热负荷计算
外围结构的热损失、室内湿工艺水分蒸发用热、加热进入车间的冷材料和门洞等不
严密处进入的室外空气的用热以及某些情况的热从空气传给工艺设备的冷表面。
本次设计对热负荷的计算,按指标法估算。给定单位面积热负荷10w/(﹒℃),
据此估算,实际应按采暖符合计算。
具体负荷汇总见下表:
表2 负荷汇总表
房间 | 单位面积热负荷 w/(﹒℃) | 面积 () | 工作时间室内计算温度(℃) | 室外计算温度 (℃) | 非工作时间室内计算温度(℃) | 工作时间负荷 (w) | 工作时间总负荷(w) | 非工作时间负荷 (w) | 非工作时间总负荷 (w) |
酸洗及电镀工部 | 10 | 242.25 | 16 | -22 | 5 | 92055 | 146775 | 65407.5 | 107730 |
喷砂与磨光工部 | 57 | 14 | 20520 | 15390 |
发电机库 | 28.5 | 10 | 9120 | 7695 |
化学品库 | 28.5 | 6 | 7980 | 7695 |
化验室、办公室 | 42.75 | 18 | 17100 | 11542.5 |
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4、冷风量计算
4.1 车间各工部冷风渗透量和大门侵入冷风量
由于时间关系不详算,按维护结构耗热量的30%进行估算,实际应按采暖方法进
行计算。
4.1.1.外围护结构的基本耗热量:
——围护结构的基本耗热量,W;
K——围护结构的传热系数,
F——围护结构的面积
——冬季室内计算温度
——供暖室外计算温度
a——围护结构的温差修正系数
维护结构耗热量 等于它的围护结构各部分基本耗热量的总和:
=
由鸿业计算软件和已知房间参数得出围护结构基本耗热量如下表
表3 围护结构基本耗热量及冷风渗透量
房间 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ | Ⅴ | Ⅵ | Ⅶ | Ⅷ | Ⅸ |
围护结构耗热量(W) | 6221 | 4181.9 | 4022.8 | 3171.9 | 13445 | 4914.2 | 4110.2 | 21152 | 4186.8 |
冷风渗透量(W) | 1856 | 1254.57 1254.57 | 1206.84 | 951.57 | 4033.5 | 1474.26 | 1233.06 | 6345.6 | 1256.04 |
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5、各工部电动设备、热槽散热量计算
5.1 电动设备散热量
车间各工部的电动设备有抛光机,电动发电机,及去毛滚筒,所以设备的工艺设备和电动机都在室内,由《暖通空调》(2-15)知电动设备散热量公式为:
Q=1000n1n2n3N/η
η-电动机效率,可由产品样本查得;
n1-利用系数,是电动机最大实效功率与安装功率之比,可用以反映安装功率的利用程度,一般可取0.7-0.9;
n2-电动机符合系数,定义为电动机每小时平均实耗功率与机器设计时最大实耗功率之比,对一般机床可取0.5左右;
n3-同时使用系数,定义为室内电动机同时使用的安装功率与总安装功率之比,一般取0.5-0.8;