Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Оздоровлення повітря робочої зони






 

Основними заходами з оздоровлення повітря робочої зони є вентиляція та опалення. Розрахунок примусової вентиляції виробничого приміщення здійснюють за різними принципами [2, 3, 9, 10]. Найбільш поширеними є розрахунки по виділенню теплових надлишків та по кількості робітників в приміщенні. Розрахунок місцевої витяжної вентиляції докладно наведено у літературі [9, 10]. Розрахунок місцевої припливної вентиляції (повітряні душі, повітряні та повітряно-теплові завіси) наведено у літературі [2, 7]. Розрахунок природної вентиляції наведено у літературі [4, 10].

Приклад 1. Розрахувати необхідний повітрообмін приміщення. У приміщенні встановлене устаткування, загальна потужність якого 170 кВт, середня потужність одного електродвигуна не перевищує 10 кВт. Коефіцієнт завантаження електродвигунів – не менш 0, 8. У приміщення працюють 60 чоловік, категорія робіт з важкості – IIб (вага не перевищує 10 кг). Приміщення освітлюється 20 лампами потужністю 700 Вт, висота приміщення 7 м. Розрахунок зробити для періоду року із середньою температурою -10оС.

Рішення. Розрахунок вентиляції у даному випадку необхідно робити по виділенню теплових надлишків, тому що в місцях виділення шкідливих

 

речовин повинна бути організована система місцевої вентиляції. Кількість повітря, яку необхідно подавати вентиляцією, м 3 /с, визначають за формулою:

 

(1)

 

де Q – кількість теплоти, яка виділяється всіма джерелами, кВт;

tух, tпр – температура повітря, що виходить та припливає, оС;

– густина повітря при температурі tпр, кг/м3;

С – теплоємність повітря при температурі tпр, кДж/(кг∙ К).

Властивості повітря залежно від його температури tпр визначають за даними табл. 2. За температуру повітря, що поступає до приміщення, приймають середнє значення температур повітря для розглянутого періоду року.

 

Таблиця 2 – Фізичні властивості повітря

Температура, оС Теплоємність, кДж/(кг∙ К) Густина, кг/м3
- 20 1, 009 1, 395
- 10 1, 009 1, 342
  1, 005 1, 293
  1, 005 1, 247
  1, 005 1, 205
  1, 005 1, 165
  1, 005 1, 128

 

Температуру повітря, що виходить з приміщення, визначають виходячи з необхідного значення температури робочої зони:

 

(2)

 

де t р.з – температура повітря робочої зони (вибирають відповідно до вимог ДСН 3.3.6.042-99 та ГОСТ 12.1. 005-88 залежно від категорії робіт з важкості й періоду року по табл. В.1 додатка В), оС;

Н – висота приміщення, м;

– градієнт збільшення температури по висоті (приймає значення в інтервалі 0, 5 - 1, 5), оС/м.

Якщо категорії робіт з важкості невідома, визначення ії здійснюють за допомогою табл..В.3 додатка В.

Температура повітря робочої зони, відповідно до вимог ДСН 3.3.6.042-99 та ГОСТ12.1. 005-88 для категорії робіт з важкості IIб для холодного періоду року (середня температура повітря -10оС) становить 18оС. Тоді температура повітря, що виходить з приміщення, становить:

 

 

Властивості повітря, що припливає, при температурі -10оС визначаємо за даними табл. 2:

.

Основними джерелами виділення тепла є:

- тепловиділення обладнання;

- тепловиділення від ламп штучного освітлення;

- тепловиділення від працюючих людей;

- тепловиділення від сонячної радіації.

Тепловиділення від обладнання, кВт, залежать від потужності встановлених електродвигунів, ступеня її використання, умов роботи і визначаються за формулою

 

(3)

 

де N – номінальна потужність електродвигунів, кВт;

kзаг – коефіцієнт завантаження електродвигунів (0, 5 – 0, 8);

kод – коефіцієнт одночасної роботи (0, 5 – 1, 0);

– коефіцієнт корисної дії при даному завантаженні.

Коефіцієнт корисної дії при даному завантаженні визначається за формулою

 

(4)

 

Kп – поправочний коефіцієнт, що враховує повноту завантаження (при коефіцієнті завантаження, більшому або рівному 0, 8, поправочний коефіцієнт дорівнює 1, при менших значеннях визначається по каталогах);

- коефіцієнт корисної дії електродвигуна при повному навантаженні, визначається по каталогах або за даними табл. 3.

 

Таблиця 3 – Залежність коефіцієнта корисної дії електродвигуна від його номінальної потужності, кВт

N Менше 0, 5 0, 5...5 5...10 10...28 28...50 Більше 50
0, 75 0, 84 0, 85 0, 88 0, 9 0, 92

 

Кількість тепла визначаємо за формулами (3), (4) і даним табл. 3:

Кількість тепла, виділюваного працюючими людьми, Вт, визначають за формулою

 

(5)

 

де q – тепловиділення однієї людини, Вт/люд.;

n – кількість працюючих людей, люд.

Тепловиділення однієї людини приймаємо рівним 80 Вт. Тоді кількість тепла, виділюваного працюючими людьми, становить 4, 8 кВт.

Кількість тепла, виділюваного джерелами штучного освітлення, Вт, визначають за формулою

 

(6)

 

де Р – потужність ламп із урахуванням їх кількості, Вт;

Е – коефіцієнт, що враховує втрати тепла (0, 55).

Кількість тепла, виділюваного джерелами штучного освітлення, відповідно дорівнює:

Тепловиділення від сонячної радіації, Вт, визначають за формулою

 

(7)

 

де m – кількість вікон;

S – площа одного вікна, м2;

k – коефіцієнт, що враховує осклення віконних прорізів (для подвійного осклення дорівнює 0, 6);

Qc – тепло, що надходить від одного вікна, Вт/м2.

 

Кількість повітря, який необхідно подавати вентиляцією, визначаємо за формулою (1)

 

 

Розрахована система вентиляції забезпечить виконання нормативних вимог з якості повітря робочої зони.

 

Приклад 2. У приміщенні, де відсутні джерела виділення шкідливостей, працюють одночасно 10 операторів ПЕОМ. Розміри приміщення: А = 10 м, В = 6 м, Н = 3, 2 м, устаткування займає 15% об’єму. Визначити найменшу необхідну кількість повітря для вентиляції.

Рішення. Для приміщень, в яких відсутні виділення шкідливостей, розрахунок вентиляції здійснюється залежно від кількості працюючих. Необхідна кількість повітря (м3/год.), яка забезпечує відповідність параметрів повітря робочої зони нормованим значенням, визначається за наступною формулою

 

L = L′ ∙ N, (8)

 

де L′ – нормативна кількість повітря на одного працюючого, яка залежить від питомого об’єму приміщення, м3/(год.∙ люд.);

N – кількість працюючих.

Питомий об’єм приміщення Vn, (м3/люд.), визначається за формулою

 

Vn = V / N, (9)

 

де V – об’єм приміщення, м3.

Величина нормативної кількості повітря V′ визначається за таблицею В.5 додатка В.

Визначаємо вільний об’єм приміщення

 

V = A∙ B∙ H∙ 0, 85 = 10∙ 6∙ 3, 2∙ 0, 85 = 163, 2 м3.

 

Питомий вільний об’єм складає

 

V′ = V / N = 163, 2 / 10 = 16, 3 м3 /люд. < 20 м 3/ люд.

 

Нормована кількість повітря на одну людину за табл.. В.5 при V′ < 20 м3/люд. становить 30 м3/(год.∙ люд.).

Найменша необхідна кількість повітря для вентиляції:

 

L = L′ ∙ N = 30∙ 100 = 300 м3/год.

 

Розрахована система вентиляції забезпечить виконання нормативних вимог з якості повітря робочої зони.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.