Выполненные работы присылать на адрес .

Выполненные работы присылать на адрес [email protected]. Не забывайте
указывать свою фамилию!
Практическая работа №2
Тема: Расчёт потребности воздухообмена при общеобменной вентиляции
Цель работы: изучить назначение и виды вентиляции, выполнить расчёт
потребности воздухообмена.
Информационное обеспечение: методические указания по выполнению работы,
справочные таблицы.
Порядок выполнения работы:
1. Изучить теоретический материал
2. По предложенной методике выполнить расчёт коэффициента кратности
воздухообмена.
3. Ответить на контрольные вопросы
4. Сделать вывод
Теоретический материал
Эффективным методом обеспечения гигиенических качеств воздуха является
вентиляция, которая может быть местной или обще обменной.
Местная вентиляция бывает приточной и вытяжной. Вентиляция, подающая воздух
на строго определённые места, называется местной приточной. Вентиляция,
отсасывающая загрязненный воздух непосредственно от места, где выделяются вредные
вещества – называется местной вытяжной вентиляцией.
Общая или обменная вентиляция предназначена для обмена воздуха во всём
помещении и рассчитывается из условия обеспечения необходимой кратности обмена
воздуха для разбавления вредных выделений с целью достижения необходимых
параметров воздуха, устанавливаемые санитарными нормами.
Потребляемое количество воздуха, которое необходимо для создания нормальных
метрологических условий в производственных помещениях определяется по трём
показателям:
1.
Удаление избыточного тепла.
2.
Удаление избыточной влаги.
3.
Обеспечение предельно – допустимых концентраций вредных выделений.
Учитывая, что в горячих цехах наибольший воздухообмен определяется
тепловыделениями, кратность воздухообмена рассчитывают по количеству выделяемого
тепла. Расчёт ведётся для летних условий.
Расход воздуха, необходимый для отвода избыточного тепла, определяется по
формуле:
Qизб
LI 
c  qt уд  tпр 
где
LI – расход приточного воздуха, необходимый для отвода избыточного
тепла, м3/ч;
Qизб – избыточное количество тепла, кДж/ч;
с – теплоёмкость воздуха, Дж/(кг 0С), с=1,2 кДж/(кг 0С);
 – плотность воздуха, кг/м3;
tуд - температура воздуха, удаляемого из помещения, принимается
равной температуре воздуха в рабочей зоне, 0С;
tпр – температура приточного воздуха, 0С.
Расчётное значение приточного воздуха зависит от географического расположения
предприятия. Для Новотроицка принимается равной – 250, т. е. tпр=25/
Температура воздуха в рабочей зоне принимается на 3 – 5 0С выше расчётной
температуры нужного воздуха tрз=tуд=tпр+5=300.
Прочность воздуха, поступающего в помещение, определяется по формуле:
353
273  t пр
Избыточное количество тепла, подлежащего из производственного помещения,
определяется по тепловому балансу:
Q изб   Q пр   Q расх

где
Q
Q
пр
- тепло, поступающее в помещение от различных источников, кДж/ч;
- тепло, расходуемое (теряемое) стенами здания и уходящее с нагретыми
материалами, кДж/ч;
Основными источниками тепловыделения в производственных помещениях
являются:

горячие поверхности (печи, сушильные камеры, трубопроводы и д. р.);

оборудование с приводом электродвигателей;

солнечная радиация;

работающий в помещении персонал;

различные остывающие массы (металл, вода) и др.
Вследствие того, что перепад температур воздуха внутри здания и снаружи в
тёплый период года небольшой (3 – 50), то при воздухообмена по избытку
тепловыделений потери тепла через конструкции зданий можно не учитывать. При этом
некоторое время увеличение воздухообмена благоприятно влияет на условия труда
работающих в наиболее жаркие дни теплового периода года, т. е. Qрасх=0.
С учётом всего вышеизложенного формула принимает следующий вид:
Qизб   Qпр
В настоящем расчётном задании избыточное количество тепла определяется только
с учётом тепловыделений электрооборудования и работающего персонала:
 Qизб  QЭ.О.  Q р
где
QЭ.О. – тепло, выделяемое при работе электродвигателей оборудования,
кДж/ч;
Qр – тепло, выделяемое рабочим персоналом, кДж/ч.
Тепло, выделяемое электродвигателями оборудования, определяется из выражения:
QЭ.О.  3528    N
 - коэффициент, учитывающий нагрузку оборудования, одновременность
где
работы, режим работы. Принимается равным 0,25 … 0,35; т. е.  =0,3.
N – общая установочная мощность электродвигателей, кВт. Тепло,
выделяемое работающим персоналом, определяется из выражения:
Qр  n  k р
где
n – количество работающих, чел.;
kр – тепло, выделяемое одним человеком, кДж/ч. Принимается
равным:

при лёгкой работе
(kр = 300 кДж/ч);

при работе средней тяжести
(kр = 400 кДж/ч);

при тяжёлой работе
(kр = 500 кДж/ч);
Расход воздуха, необходимый для определения концентрации вредных веществ в
заданных пределах, определяется по формуле:
G
L2 
g уд  g пр
где
L2 – расход приточного воздуха, необходимый для поддержания
концентрации вредных веществ в заданных пределах, м3/ч;
расх
G – количество вредных веществ, мг/ч;
gуд –
концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, мг/м3; которая не должна
превышать предельно допустимую концентрацию, т. е. gуд = ПДК
g уд  g ПДК
где
gпр –
концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м3; принимается из условия:
g пр  0,3  g ПДК
Определение потребного воздухообмена
Определение кратности воздухообмена производится по формуле:
L  L2
K 1
Vc
где К – кратность воздухообмена, I/ч;
4+L2 – потребный воздухообмен, м3/ч;
Vc – внутренний свободный объём помещения, м3.
Кратность воздухообмена помещений обычно составляет от 1 до 10 (большие
значения для помещений со значительными выделениями тепла, вредных веществ или
небольших по объёму).
Для цехов машинного приборостроения кратность воздухообмена составляет 1-3,
для литейных, кузнечно-прессовых, термических цехов, химических и металлургических
производств 3 – 10.
Контрольные вопросы
1.
2.
3.
Укажите назначение вентиляции.
Перечислите виды вентиляции.
Дайте определение эффективности вентиляции, от чего она зависит?
Выполненные работы присылать на адрес [email protected]. Не забывайте
указывать свою фамилию!
Таблица вариантов
№ варианта
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
22.
23.
24.
25.
Габариты помещения, м.
Длина
Ширина
Высота
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
80
80
80
80
80
80
80
80
80
80
40
40
40
40
40
48
48
48
48
48
48
48
48
48
48
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
40
40
40
40
40
7
7
7
7
7
7
7
7
7
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
4
4
4
4
4
Установочная
мощность
оборудования,
кВт.
100
110
120
130
140
150
160
170
180
190
20
30
40
50
60
70
80
90
100
100
11
12
13
14
15
Число
работающих
человек
Категория тяжести
работы
Наименование
вредного
вещества
100
200
300
100
200
300
100
200
300
400
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
10
15
20
25
30
Лёгкая
Средней тяжести
Тяжёлая
Лёгкая
Средней тяжести
Тяжёлая
Лёгкая
Средней тяжести
Тяжёлая
Лёгкая
Лёгкая
Средней тяжести
Тяжёлая
Лёгкая
Средней тяжести
Тяжёлая
Лёгкая
Средней тяжести
Тяжёлая
Лёгкая
Лёгкая
Лёгкая
Лёгкая
Лёгкая
Лёгкая
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Ацетон
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Древесная пыль
Аэрозоль свинца
Аэрозоль свинца
Аэрозоль свинца
Аэрозоль свинца
Аэрозоль свинца
Количество
вредного
вещества G,
мг/ч
20000
30000
40000
50000
60000
20000
30000
40000
50000
60000
50000
60000
70000
80000
90000
100000
110000
120000
130000
140000
20
40
60
80
100
ПДК
вредного
вещества,
мг/м3
200
200
200
200
200
200
200
200
200
200
6
6
6
6
6
6
6
6
6
6
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01