2020.05.06 Лекция № 12 Оздоровление воздушной среды. Часть 2. (Лекции - Ванаев)

Уважаемые студенты

сегодня 6 мая (среда, числитель) 2020 года время с 12.00 до 13.35

мы с Вами посвятим себя продолжению изучения раздела БЖД «Оздоровление воздушной среды. Часть 2)». Для этого рекомендуется:

1. Просмотреть 20-минутную видео лекцию (очень интересную и наглядную);

2. Ознакомиться с Лекцией № 12 Вашего лектора по теме «Оздоровление воздушной среды. Часть 2» (текст ниже).

Для просмотра видео материала наберите в браузере mhts.ru , или в поисковой строке Яндекса наберите

Кафедра экологии и промышленной безопасности МГТУ им. Н.Э. Баумана

В левом столбце сайта кафедры найдите окно

Онлайн лекции курса безопасность жизнедеятельности. В открытом доступе без авторизации.

Жмите на заголовок. Найдите интересующую Вас лекцию (9 окно).

Курс БЖД. Оздоровление воздушной среды. Часть 2. (21 мин 04 сек).

После просмотра видео материала (если Вы посчитали целесообразным его просмотреть, а я надеюсь, что это именно так) приступайте к прочтению и «освоению» Лекции № 12 «Оздоровление воздушной среды. Часть 2».

После освоения материала в этот же день

ЖЕЛАТЕЛЬНО

отправьте на электронную почту лектора

vvanaev@mail.ru

следующую информацию

Получение лектором этой информации является достаточно убедительным основанием считать, что Вы «присутствовали» на лекции, освоили её и отсканировали (как бы законспектировали) 06.05.2020 с 12.00 до 13.35.

С уважением, Ваш лектор по БЖД Ванаев В.С.

6 мая 2020 года 12.00-13.35

Лекция № 12

ОЗДОРОВЛЕНИЕ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ

Часть 2

Расчет расхода приточного воздуха общеобменной механической вентиляции

Расчет воздухообменов приточных общеобменных систем производится в соответствии со строительными нормами и правилами СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» Приложение 17.

Расход приточного воздуха L, м³/ч, для системы вентиляции рекомендуется определять расчетом и принимать больший из расходов, требуемых для обеспечения санитарно-гигиенических норм.

а) Расход приточного воздуха по избыткам явной теплоты

– расход приточного воздуха, м³/ч;

– расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны

помещения системами местных отсосов, и на технологические нужды,

м³/ч;

– избыточный явный тепловой поток в помещение, Вт;

– теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/(м³⋅°С);

– температура воздуха в обслуживаемой или рабочей зоне помещения,

удаляемого системами местных отсосов, и на технологические нужды,

°С;

– температура воздуха, подаваемого в помещение, °С;

– температура воздуха, удаляемого из помещения за пределами

обслуживаемой или рабочей зоны, °С;

б) Расход приточного воздуха по избыткам влаги (водяного пара)

– избытки влаги в помещении, г/ч;

– влагосодержание воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей

зоны помещения системами местных отсосов, и на технологические

нужды, г/кг;

– влагосодержание воздуха, подаваемого в помещение, г/кг;

– влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения за пределами

обслуживаемой или рабочей зоны, г/кг;

в) Расход приточного воздуха по массе выделяющихся вредных веществ

– расход каждого из вредных веществ, поступающих в воздух

помещения, мг/ч;

– концентрация вредного вещества в воздухе, удаляемом из

обслуживаемой или рабочей зоны помещения системами местных

отсосов, и на технологические нужды, мг/м³;

– концентрация вредного вещества в воздухе, подаваемом в помещение,

мг/м³;

– концентрация вредного вещества в воздухе, удаляемом из зоны помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, мг/м³.

При одновременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием, количество воздуха допускается принимать по тому вредному веществу, для которого требуется подача чистого воздуха в наибольшем количестве.

Когда происходит одновременное выделение нескольких вредных веществ однонаправленного действия, расчет общеобменной вентиляции выполняют путем суммирования количества воздуха, необходимого для разбавления каждого вещества до его предельно допустимой концентрации q при совместном действии вредных веществ (эти концентрации q меньше нормируемых q_пдк). Такими допустимыми считаются концентрации q, отвечающие формуле

Сопротивление сети воздуховодов

Полное давление развиваемое вентилятором, расходуется на преодоление сопротивлений во всасывающем и нагнетательном воздуховодах и равно

и – потери давления во всасывающем и нагнетательном

воздуховодах;

- суммарные потери давления в вентиляционной сети.

Потери давления складываются из

- потерь давления на трение (за счет шероховатости поверхностей воздуховодов);

- потерь на преодоление местных сопротивлений (повороты, изменения сечений, фильтры, калориферы и т.д.).

Потери (Па) определяют суммированием потерь давления на отдельных расчетных участках сети:

и - соответственно потери давления на трение и на преодоление

местных сопротивлений.

Для прямолинейного участка

– потери давления на трение на i-том участке длиной 1 м.

Для местного сопротивления

– коэффициент местного сопротивления;

- плотность воздуха, кг/м³ ( );

- скорость воздуха в воздуховоде, м/с.

При расчете, задаваясь диаметром d воздуховода можно определить скорость из формулы

Расход был определен ранее. Теперь, задавшись , найдем из условия, что скорость должна быть в пределах

Значения потерь давления на трение на прямолинейном участке длиной 1 м и коэффициент местного сопротивления приводятся в справочниках (например «Справочник проектировщика»).

Теперь можно приступить к подбору вентилятора с приводом (электродвигателем).

Подбор вентилятора

При подборе вентилятора к нему предъявляются следующие требования:

1. Наиболее высокий КПД;

2. Относительно небольшая скорость вращения;

3. Частота вращения колеса должна позволять осуществить соединение с электродвигателем на одном валу.

По двум, только что полученным характеристикам вентиляционной установки – производительность (расход) и потери давления – отыскиваются по представленной номограмме три основных параметра вентиляционного колеса: мощность, КПД и число оборотов. После чего выбирается ближайшее готовое изделие.

В тех случаях, когда эксплуатируемый вентилятор не обеспечивает необходимой производительности, можно её увеличить, помня, что производительность вентилятора прямо пропорциональна частоте врещения колеса, полное давление – квадрату частоты вращении, потребляемая мощность – кубу скорости вращения.

Диаграммы расчета вентиляционной сети:

а) – аэродинамическая характеристика вентилятора;

б) – график для определения положения рабочей точки вентилятора.

После подбора вентиляторного колеса, выбираем электродвигатель для вентилятора, установочная мощность которого вычисляем по формуле:

– коэффициент запаса ( );

- выбранная нами напорная характеристика вентилятора (мощность

вентилятора, кВт);

- КПД вентилятора (характеристика выбранного вентилятора);

- КПД привода

0,9 – для плоскоременной передачи;

0,95 – для клиноременной передачи;

0,98 – для соединения через муфту;

1 – при установке колеса на валу электродвигателя.

Расчет общеобменной вытяжной вентиляции

Расход воздуха, который необходимо удалить из помещения, определяется по формуле

– количество удаляемого воздуха, м³/час;

– суммарная площадь всех вытяжных решеток, через которые удаляется

воздух, м²;

– скорость воздуха в сечении решеток, м/с.

Далее расчет производится по приведенной выше методике:

- определяется сопротивление сети, т.е. полное давление, равное

суммарным потерям в воздуховоде вентиляционной сети;

- выбирается вентилятор с приводным электродвигателем.

Местные механические системы

Случай А. Местная приточная вентиляция используется для защиты от тепловых потоков, а также в помещениях большой кубатуры, но с малым числом работающих.

Устройство местной приточной вентиляции аналогично ветви приточной общеобменной вентиляции, только вместо приточных вентиляционных решеток используются воздухораспределительные патрубки, располагаемые в непосредственной близости от рабочей зоны.

К установкам местной приточной вентиляции относятся:

1. Воздушное душирование, когда поток воздуха направляется на рабочего, находящегося в зоне, где I ≥ 350 Вт/м². Эффект основан на увеличении человеком теплоотдачи при увеличении скорости обдува (1÷3,5 м/с). Установки душирования могут быть стационарными и подвижными. Эффективность повышается при распылении воды с воздухом.

2. Воздушные оазисы улучшают метеорологические условия на ограниченной площадке за счет передвижных перегородок заполнением её более холодным и чистым воздухом.

1. Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для защиты от охлаждения (нагрева) воздуха, проникающего через дверные проемы (ворота). Подача воздуха может быть:

– с подогревом,

– с охлаждением,

– без подогрева или охлаждения

и осуществляться с нижней подачей, чаще с боковых подач или с подачей по контуру проема.

Расчет расхода воздуха

- объём подаваемого воздуха, м³/час;

- площадь поперечного сечения патрубков, м²;

- скорость на выходе сечения, м/с.

Далее расчет ведется по вышеприведенной методике.

Случай Б. Местная вытяжная вентиляция применяется для докализации любых пылей, а также токсичных паров и газов.

Устройство местной вытяжной вентиляции аналогично ветви вытяжной общеобменной вентиляции с той разницей, что вместо жалюзийных решеток используются:

1. Защитно-обеспыливающие кожухи, которыми оборудуются различные станки (шлифовальные, полировальные. Обдирочные, заточные, деревообрабатывающие и др.).

2. Вытяжные шкафы широко используются при термической и гальванической обработке металлов, окраске, при операциях, связанных с выделением вредных паров и газов.

3. Кабины и камеры, внутри которых производятся работы, связанные с выделением вредных веществ (пескоструйная и дробеметная обработка, окрасочные работы и т.д.).

4. Вытяжные зонты применяются при локализации вредных веществ, кроме особо токсичных, с тепловыделением.

5. Всасывающие панели используются при пайке, сварке, в частности, панель Чернобережского.

6. Пылегазоприемники, воронки используются для удаления вредных веществ непосредственно из места их образования, в частности при пайке сплавами свинца.

Расчет расхода воздуха местной вытяжной вентиляции определяется по формуле