Расчет количества воздуха для вентиляции помещений
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для обеспечения требуемых параметров воздушной среды, определяют на основании количества тепла, влаги и вредных веществ, поступающих в помещение. При этом должно учитываться количество воздуха, удаляемого местными отсосами от оборудования общеобменной вен­тиляцией, на технологические или другие нужды. Определять необходимое количество подаваемого воздуха следует отдельно для теплого, переходного и холодного периодов года. Плотность воздуха следует принимать равной 1,2 кг/м3, В том случае, когда необходимо учитывать действительную плотность воздуха, производится перерасчет.

В соответствии с СНиП при расчете учитываются сле­дующие показатели:

L — необходимое количество подаваемого воздуха, м3/ч;

Lо.3 — количество воздуха, удаляемого из рабочей или обслуживае­мой зоны помещения местными отсосами, общеобменной вентиляцией и на технологические или другие нужды, м3/ч;

А и В — коэффициенты для перевода единиц в СИ; А = 3,6 кДж/(м3 К); В=1,2 кДж/( м3 К);

Qя и Qп — избыточный тепловой поток соответственно явного и полного тепла в помещении, Дж/с;

tо.з. — температура воздуха, удаляемого из рабочей или обслужива­емой зоны помещения местными отсосами, общеобменной вентиляцией и на технологические и другие нужды, К;

tп  —  температура воздуха, подаваемого в помещение, К;

tух  —  температура воздуха, удаляемого из помещения за пределами рабочей или обслуживаемой зоны, К;

Jо.з.— энтальпия (теплосодержание) воздуха, удаляемого из рабочей или обслуживаемой зоны помещения местными отсосами, общеобменной вентиляцией и на технологические или другие нужды, кДж/кг;

Jух  — энтальпия воздуха, удаляемого из помещения за пределами рабочей или обслуживаемой зоны, кДж/кг;

Jп — энтальпия воздуха, подаваемого в помещение, кДж/кг;

W — избытки влаги в помещении, г/ч;

do.3 — влагосодержание воздуха, удаляемого из рабочей или обслу­живаемой зоны помещения местными отсосами, общеобменной вентиля­цией и на технологические и другие нужды, г/кг;

dп — влагосодержание воздуха, подаваемого в помещение, г/кг;

dyx — влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения за пре­делами рабочей или обслуживаемой зоны, г/кг;

Z — количество вредных веществ, поступающих в воздух помеще­ния, мг/ч;

Zoз, — концентрация вредных веществ соответственно в воздухе, удаляемом из рабочей или обслуживаемой зоны местными отсосами, общеобменной вентиляцией и на технологические или на другие нужды, мг/м3;

Zп — концентрация вредных веществ в воздухе, подаваемом в по­мещение, мг/м3;

Zyx — концентрация вредных веществ в воздухе, удаляемом из по­мещения за пределами рабочей или обслуживаемой зоны, мг/м3

При удалении избытков явного тепла

При удалении избытков полного тепла

При удалении избытков влаги

При удалении вредных веществ

В соответствии с СНиП для воздуха, поступающего в приемные отверстия и проемы местных отсосов общеобменной венти­ляции, технологических и других устройств в рабочей или обслужива­емой зоне помещений, рекомендуется принимать:

где tнорм, dнорм, Jнорм — нормируемые значения соответственно температуры, влагосодержания и энтальпии воздуха в рабочей или обслуживаемой зоне; ПДК—предельно допустимая концентрация вредных веществ в рабочей зоне.

Если в воздух производственного помещения одновременно поступа­ют тепло, влага, вредные вещества, то расчет производится для каждого вида производственных выделений и принимается наибольшее количест­во необходимого воздуха, полученное в расчетах.

При одновременном выделении в воздух рабочей или обслуживаемой зоны помещения нескольких вредных веществ, не обладающих харак­тером однонаправленного действия, количество воздуха допускается принимать по тому количеству вредного вещества, для растворения которого требуется наибольший объем подаваемого чистого воздуха.

В тех случаях, когда одновременно выделяются несколько вредных веществ однонаправленного действия (например, паров различных кис­лот и щелочей), расчет выполняется путем суммирования объемов воздуха, необходимых для разбавления каждого вещества до его пре­дельно допустимой концентрации при совместном действии этих вредных веществ, т. е. когда

где z1, z2,...,zn — фактические концентрации вредных веществ в воздухе помещения, мг/м3.

Полученный объем приточного воздуха должен быть не меньше мини­мально необходимого (табл. 13). Для помещений, в которых могут вы­деляться взрывоопасные пары и газы (зарядки аккумуляторных бата­рей, регенерации масла, малярных работ с применением пульверизационной окраски), нужно провести проверочный расчет количества подаваемого воздуха. Концентрация этих газов и паров в воздухе по­мещений не должна превышать 5% нижнего концентрационного предела их воспламенения в воздухе.

Рассчитывать вентиляцию в зонах хранения, технического обслужи­вания и ремонта можно и по методу, рекомендованному в [17, 35]. При этом необходимо знать данные о расходе топлива, продолжительности работы автомобиля и режиме работы двигателей.

Часовой расход топлива одним карбюраторным двигателем .при ско­рости движения автомобиля в помещении 5 км/ч

где Gт — расход топлива, кг/ч; Vk — рабочий объем цилиндров двига­теля, л.

 

 

 

Количество окиси углерода, выделяющейся в помещении при работе карбюраторного двигателя,

где Gco — количество окиси углерода, кг/ч; 15 — количество отработав­ших газов, получающихся при сгорании 1 кг топлива, кг; Рв — содержа­ние вредного вещества в отработавших газах, % (табл. 14).

Количество аэрозолей свинца при работе на этилированном бензине

где Ga.c — количество аэрозолей свинца, кг/ч; 0,05 — количество аэро­золей свинца, образующихся в отработавших газах при сгорании этилированного бензина, % от содержания в бензине ТЭС; Ктэс — содер­жание ТЭС в бензине, г/кг

 

 

Количество окиси углерода, окислов азота и альдегидов С, выделяю­щихся при работе четырехтактного дизельного двигателя, G=(160 + 13,5Vh)Pв/l00.

При расчете количества воздуха, необходимого для растворения вредных выделений, поступающих с отработавшими газами, пользуются следующими средними показателями продолжительности работы автомо­биля, мин:

 

Выезд легкового автомобиля (с учетом времени на прогрев двигателя)                                                                                                                                                                                                                                                                                                  ………………………………………………………………………………………..…3

Выезд грузовых автомобилей и автобусов (с учетом времени на прогрев двигателя)………………………………………………………………………………5

Въезд и постановка автомобилей и автобусов на место стоянки …………….2

Ежедневное обслуживание автомобилей с использованием мойки                                                                                                                             …………………………………………………………………………………………..3

Ежедневное обслуживание автомобилей при отсутствии мойки                                                                                                                                ………………………………………………………………………………………….1,5

Кратковременный ремонт……………………………………………………….1,5

Ремонт    продолжительностью    более 1ч  ……………………………………….4                                                                                                                                                                       

Испытание двигателя на стенде ………………………………………………...60

 

Количество воздуха, необходимого для растворения вредных вы­делений, поступающих с отработавшими газами, при работе автомобилей одинаковых моделей

где G — количество вредных выделений, поступающих в помещение с отработавшими газами автомобилей, кг/ч; τс — средняя продолжитель­ность работы автомобиля, мин; n — число автомобилей, работающих одновременно в течение 1 ч.

При определении количества воздуха для помещений, оборудован­ных шланговыми отсосами, следует учитывать только те вредные вы­деления, которые поступают через неплотности шлангов. Обычно в зоне стоянки автомобилей количество вредных выделений принимается рав­ным 0.2G, в зоне обслуживания и ремонта 0,1G, на испытательной стан­ции 0,05G. В предложенном расчете принято, что концентрация вредных веществ в наружном воздухе, поступающем в помещение, равна нулю.

Количество воздуха, удаляемого из рабочей или обслуживаемой зоны помещения местными отсосами, определяется в зависимости от их конструкции.

Объем воздуха, удаляемого вытяжными шкафами при отсутствии тепловыделений внутри шкафа,

где Lш — объем воздуха, удаляемого вытяжным шкафом, м3/ч; υш — скорость воздуха в открытом проеме шкафа, м/с; Fп — площадь откры­того проема, м2.

Скорость воздуха υш  рекомендуется принимать в зависимости от ПДК вредных выделений: для ПДК<10 мг/м3  υш =1,1 —1,5 м/с; для ПДК=10— 50 мг/м3 υш  = 0,7 1,0 м/с, для ПДК> 50 мг/м3 υш  = 0,4— 0,6 м/с.

При тепловыделениях в шкафу объем воздуха

где Н — высота рабочего проема, м; Q — количество выделяющегося тепла, кДж/ч.

Количество воздуха, отсасываемого вытяжным зонтом,

где L3 — количество отсасываемого воздуха вытяжным зонтом, м3/ч; υ3  — скорость во входном сечении зонта, м/с, F3 — площадь входного отверстия зонта, м2.

Скорость  υ3, рекомендуется принимать для зонта, открытого с четы­рех сторон, 1,00—1,25 м/с, с трех — 0,9—1,0; с двух — 0,75— 0,90. с одной стороны — 0,50 0,75 м/с

Количество воздуха, отсасываемого бортовыми отсосами,

где в и l — соответственно ширина и длина щели, м; υщ — скорость движения воздуха в щели, м/с; N — коэффициент, учитывающий кон­структивное решение отсоса (при однобортовом отсосе N=1, при двухбортовом N = 2); R1 и R2 — коэффициенты, учитывающие соответствен­но сопротивление подтеканию воздуха в щели и подвижность воздуха в помещении.

Количество воздуха, удаляемого отсосами в виде кожухов, можно принимать исходя из следующих рекомендуемых норм отсоса от кожу­хов вращающихся кругов, заточных и шлифовальных станков (м3/ч на 1 мм диаметра круга) [40]

 

Заточный или шлифовальный станок с абразивными кругами ……………..2                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                

Полировальный станок с войлочным кругом …………………………………4                                                                         

   » » » матерчатым  »…………………………………………………..6                                                                                                           

 

Количество воздуха, удаляемого панелью С. А. Чернобережского, установленной на рабочем месте сварщика, следует принимать исходя из нормы: 3000—4000 м3/ч на 1 м2 площади панели.

Количество тепла, поступающего в помещение от нагретых поверх­ностей оборудования,

где α— коэффициент теплообмена на наружной поверхности оборудо­вания; α = 8—11 Дж/(м2 ∙ с ∙ К); tп.об — температура на поверхности обо­рудования, К; /в — температура окружающего воздуха, К; Fп.o — теплоотдающая поверхность оборудования, м2.

Количество влаги, испаряемой в помещении с поверхности открытых резервуаров,

где Си — коэффициент испарения, г/( м2 ∙ ч ∙ Па); рнас и рв — парциальное давление водяных паров на поверхности жидкости и в окружающем воз­духе соответственно, Па; Fp — площадь испарения (резервуара), м2

7.8. ОТОПЛЕНИЕ

 

Отопление предусматривается для поддержания температуры воз­духа в рабочей зоне в пределах санитарно-гигиенических норм, уста­новленных ГОСТ 12.1.005—88.

Системы отопления должны рассчитываться на возмещение расхода тепла: через ограждающие конструкции зданий и сооружений; на нагре­вание воздуха, поступающего через открываемые ворота, двери, неплот­ности в ограждающих конструкциях; на нагревание поступающих извне материалов, оборудования и транспортных средств; на нагревание воз­духа, поступающего в помещение извне для компенсации воздуха, уда­ляемого из помещений вытяжными системами в тех случаях, когда удаление этого воздуха не компенсируется притоком подогретого воз­духа в системах приточной вентиляции и на другие нужды. Системы должны обеспечивать: равномерное нагревание воздуха помещений, взрыво- и пожаробезопасность, наименьшее загрязнение воздуха поме­щений вредными выделениями и неприятными запахами, допустимый уровень шума; удобство в эксплуатации и при ремонте.

В помещениях АТП допускается применять воздушное, водяное и паровое отопление.

В помещениях с производствами категорий Г и Д, технологический процесс в которых не сопровождается выделением пыли, допускаются к применению следующие системы отопления: воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией; воздушное с отопителъно-рециркуляционными агрегатами; водяное и паровое высокого и низкого давления с ребристыми трубами, радиаторами, конвекторами; водяное с встроенными нагрева­тельными элементами и стояками внутри строительных конструкций; воздушное с огневоздушными газовыми воздухонагревателями; газовое с инфракрасными излучателями; лучистое с высокотемпературными тем­ными излучателями, расположенными под потолком.

В производственных помещениях, технологический процесс в которых связан с выделением взрывобезопасной и негорючей неорганической пыли, негорючих и не поддерживающих горение газов и паров устраи­вают отопление: воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией; водяное и паровое высокого и низкого давления с радиаторами; водяное с нагревательными элементами и стояками в строительных конструк­циях.

В производственных помещениях, технологический процесс в кото­рых связан с выделением взрывобезопасной органической, возгоняемой, неядовитой пыли, отопление может быть: воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией; водяное и паровое низкого давления с радиатора­ми; водяное с нагревательными элементами и стояками в строитель­ных конструкциях.

В помещениях, технологический процесс в которых связан с выделе­нием легковозгоняемых ядовитых веществ, системы отопления проек­тируются по специальным нормативным документам.

В производственных зданиях и помещениях различного назначения со значительными влаговыделениями допускаются к применению системы отопления: воздушное, совмещенное с приточной вентиляцией; водяное или паровое с радиаторами и ребристыми трубами.

Системы отопления не проектируются в производственных зданиях и помещениях различного назначения при количестве тепловыделений, достаточном для обогревания помещений и возможности использования этого тепла для отопления. Поддержание требуемых температур воз­духа в этих помещениях предусматривается за счет имеющихся избытков тепла. При недостаточном количестве выделений тепла или невозможности его использования для обогревания помещений следует предусматривать устройство систем отопления как и для помещений с производствами категорий Г и Д, технологический процесс в которых не сопровождается выделением пыли

В производственных неотапливаемых зданиях, помещениях и на от дельных рабочих местах применяют отопление газовое или электрическое с инфракрасными излучателями, действующими периодически, за исключением зданий и помещений с производствами категорий А, Б, В и Е, воздушное для обслуживания отдельных участков рабочей зоны, действующее периодически

При использовании в системе отопления в качестве теплоносителей горячей воды ее температура должна быть не выше 150 °С, а водяного пара не выше 130 °С

Нагревательные приборы парового отопления следует закрывать кожухами, которые должны регулярно очищать от пыли

При расчете отопления помещений для хранения автомобилей, постов ТО и ТР следует учитывать дополнительный расход тепла на обогрев холодных автомобилей, поступающих с улицы. Часовой расход тепла

где с удельная теплоемкость (с = 0,42 для металлических и с = 2,1 для остальных частей автомобиля), кДж/(кг ∙ К), g и g1 массы частей автомобиля, имеющих соответственно более высокую и более низкую температуру, чем температура воздуха в помещении, кг, Δ t разность температур охлажденных и нагретых частей автомобиля, К, t1 расчетная температура внутри помещения, К

Среднюю температуру двигателя, радиатора и воды принимают равной 50 °С, а других холодных частей автомобиля на 10 °С выше расчетной отопительной наружной температуры

Продолжительность обогрева автомобилей принимают  ч

 

Для легковых автомобилей                                                              1

» грузовых » и автобусов длиной 8 11 м                                         2

То же                                             более 11 м                                           3

 

Расход тепла в течение первого часа на обогрев автомобилей с карбюраторными двигателями принимается равным 70% Расход тепла на обогрев автомобилей с дизельными двигателями принимается в те­чение первого часа — 50%, второго - 30%  и третьего - 20%

 

Лекция 13

Дата: 2019-07-24, просмотров: 275.