5306 (600279), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Рассчитать резиновые виброизоляторы под вентиляционный агрегат, если вес агрегата Р, число оборотов ротора - n.
№ варианта | Р, Н | n 1/мин |
5 | 9000 | 2100 |
Решение задачи:
1. Зная частоту возбуждающей силы (основную оборотную частоту f = n/60, где n - число оборотов ротора в минуту), находим допустимую собственную частоту системы
,
где m = 3...4 оптимальное соотношение между частотой возбуждающей силы и собственной частотой колебаний системы, обеспечивающее достаточно эффективную виброизоляцию.
2. Необходимая площадь резиновых виброизоляторов
,
где [G] - допускаемое напряжение в резине [G] = (3...5)105 Па, (при твердости по Шору - 60 и модуле упругости Ест = 5∙106 Па).
3. Задавшись числом виброизоляторов n, определяют площадь каждого из них
и поперечный размер прокладки (диаметр D или сторону квадрата В).
;
.
;
4. Рабочая толщина виброизолятора
,
где Хст – статическая осадка виброизолятора;
,
где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2;
Ест – статический модуль упругости резины; Ест = (4...5) ∙ 106 Па.
5. Полная толщина виброизолятора
.
Проверка:
6. Эффективность виброизоляции, дБ,
;
где КП - коэффициент передачи,
7. Схема размещения виброизоляторов.
Задача 5
Рассчитать защиту зданий и сооружений от молнии и привести схемы объекта и зоны защиты предлагаемого молниеотвода в соответствии с инструкцией РД.34.21.122-87.
№ варианта | Высота здания, м | Площадь территории, м2 |
5 | 12 | 1200 |
Решение задачи:
1. Габаритные размеры здания гаража: hx = 12 м, S = 30 м, L = 40 м.
2. Определение ожидаемого количества поражений молнией в год
где N – ожидаемое количество поражений молнией в год;
S, L, hx – габаритные размеры помещения, м;
n – удельная плотность ударов в землю, (для региона Среднего Урала составляет n=4 ).
3. Определение категории и типа молниезащиты (см. табл.1)
Категория молниезащиты - 3, так как класс помещения по ПУЭ - П-1, потому, что в гараже присутствует солярка, которая является жидкостью с температурой вспышки паров выше 450С. Зона защиты Б, так как средняя продолжительность гроз в год 20 ч и более, и N < 2.
4. Определение схемы молниезащиты
Молниезащита 3-й категории выполняется отдельно стоящими или установленными на крыше здания стержневыми или тросовыми молниеотводами.
Выбираем защиту отдельно стоящим молниеотводом (рис. 1).
Воздушный промежуток между молниеотводом и зданием составит 2 м.
4.1. Размеры молниезащиты для зоны Б составят
Из диапазона h = 30...150 м подбираем высоту молниеотвода, обеспечивающую защиту всей площади крыши здания
Принимаем высоту молниеотвода равной: h = 40 м
4.2. Выбор типа заземлителя.
В качестве заземлителя защиты можно использовать искусственный двухстержневой стальной заземлитель размерами:
полоса - 40х4 мм длиной 3 м;
стержни диаметром d = 10 мм длиной 3 м;
глубина заложения заземлителя - 0,5 м.
Рис. 1. Схема молниезащиты.
Вывод: В качестве молниезащиты здания гаража для парковки тракторов площадью 1200 м2 (30х40 м) и высотой 12 м необходимо использовать столб высотой 36,8 м, на который установлен молниеприемник размером 4,6 м. Молниеотвод расположен на расстоянии 2 м от гаража. В качестве заземлителя используется заглубленный на 0,5 м искусственный двухстержневой стальной заземлитель размерами: полоса 40х4 мм длиной 3 м, стержни диаметром d = 10 мм длиной 3 м. Поверхность земли вокруг молниеотвода асфальтируется на r = 2 м. Схема молниеотвода представлена на рис.2.
Р
60
ис. 6. Схема молниезащиты.Задача 6
Для цеха определить:
-
категорию производства по пожарной опасности;
-
требуемую степень огнестойкости здания;
-
допустимая этажность, площадь этажа между противопожарными стенами и объем здания;
-
класс помещения по взрыво-пожароопасности согласно ПУЭ;
-
исполнение электрооборудования, тип и вид исполнения электропроводки;
-
количество и вид первичных средств пожаротушения;
-
необходимые расходы воды на внутреннее и наружное пожаротушение.
№ варианта | Наименование цеха |
5 | Механический |
№ варианта | Высота здания, м | Площадь территории, м2 |
5 | 12 | 1200 |
Решение задачи:
-
Категория производства по пожарной опасности:
Г | Негорючие вещества и материалы в горючем, раскаленном или расплавленном состоянии, процесс обработки которых сопровождается выделением лучистого тепла, искр и пламени; горючие газы, жидкости и твердые вещества, которые сжигаются или утилизируются в качестве топлива |
2. Требуемуя степень огнестойкости здания IIIб, т.к. общая площадь помещения составляет 1200 м2.
3. Допустимая этажность, площадь этажа между противопожарными стенами и объем здания:
Допустимая этажность – 1 этаж, площадь этажа в пределах пожарного отсека для одноэтажных зданий – 5200 , объем здания – 93600
.
4. Класс помещения по взрывопожароопасности согласно ПУЭ:
В-1а - Помещения, в которых при нормальной эксплуатации взрывоопасные смеси горючих паров или газов с воздухом или другими окислителями не образуется. Образование смеси возможно только в результате аварий или неисправностей.
5. Исполнение электрооборудования, тип и вид исполнения электропроводки:
Любое взрывозащищенное исполнение для соответствующих категорий и групп взрывоопасных смесей.
Искрящие части (например, контактные кольца) в исполнении повышенной надежности против взрыва должны быть заключены в колпак одного из следующих исполнений: взрывонепроницаемого, продуваемого под избыточным давлением или специального.
При применении электродвигателей с короткозамкнутым ротором в исполнении повышенной надежности взрывопроницаемого типа можно выбрасывать отработанный воздух в этом же помещении
Электродвигатели, а также аппараты и приборы периодически работающих установок, не связанных непосредственно с технологическим процессом (монтажные краны, тельферы и т.п.) –
Защищенное исполнение, подвод тока с помощью кабеля для средних условий работы
Провода: ПР-500, ПР-3000, ПРГ-3000, ПРТО-500, ПРТО-2000, ПВ-500, ПГВ-500, ПРГВ-500
Кабели: ВРБГ, СРБГ, СБГ, СБГВ, ОСБГ, ОСБГВ, СПГ, СПГВ, ОСПГВ и другие бронированные (без наружных покровов)
Испытания плотности соединения стальных труб не требуется. Открытая прокладка небронированных кабелей в силовых осветительных сетях при напряжении не выше 380 В и во вторичных цепях допускается при отсутствии механических и химических воздействий
-
Количество и вид первичных средств пожаротушения
На 200 м2 помещения в наличии должны быть: огнетушитель (химический пенный, воздушно-пенный, жидкостный) – 1 шт., ящик с песком емкостью 3,0 м3 - 1 шт. и лопата – 1 шт.
Таким образом в цехе площадью 1200 м2 должны быть:
огнетушители (химические пенные, воздушно-пенные, жидкостные) – 6 шт.;
ящик с песком емкостью 3,0 м3 - 6 шт.;
лопаты – 6 шт.
7. Необходимые расходы воды на внутреннее и наружное пожаротушение
7.1. Расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение
где q – расход воды на одну струю, л/с;
n – число струй;
t – время тушения пожара, мин; ( t = 10 мин).
Объем помещения попадает в интервал от 5,0 – 50 тыс. м3, значит по СНиП 2.04.01–85 на внутреннее пожаротушение необходимо чтобы: q = 5 л/с, n=2, тогда:
7.2. Расчетный расход воды на наружное пожаротушение:
где q – расход воды на один пожар, л/с ( по СНиП 2.04.02-84 при объемах здания 5 – 20 тыс. м3 q = 20 л/с);
n – расчетное количество одновременных пожаров (n = 1 при площади предприятия до 150 га);
Т – продолжительность тушения пожара, (Т = 3 часа);
Задача 7
Исходные данные:
F = 2,0 м2, V = 0,35 м/с, = 6 г
Определить необходимый воздухообмен.
Решение задачи:
Выбираем щелевые отсосы
Определяем количество воздуха, удаляемого из под укрытия:
Определяем количество воздуха, необходимого для разбавления серной кислоты:
Lг=10000/1=10000
Целесообразно увеличить количество удаляемого воздуха до 10000 м3/ч
Задача 8
Подобрать тип наиболее эффективного бортового отсоса и рассчитать объемный расход воздуха, удаляемого бортовым отсосом от ванны обезжиривания.
В = 0,5 м, l = 1,6 м, tвозд = 80 C, tпом = 17 C, H = 160мм, b = 80мм.
Решение задачи:
Вариант 1:
Определяем объемный расход воздуха, удаляемого простым однобортовым отсосом.
Без поддува:
Расчетное расстояние от поверхности раствора до оси щели:
С поддувом:
Вариант 2:
Определяем объемный расход воздуха, удаляемого опрокинутым однобортовым отсосом.
Без поддува:
Где
С наддувом:
Вариант 3:
Определяем объемный расход воздуха, удаляемого простым двубортовым отсосом.
Без поддува:
С наддувом:
,
;
;
.
Вариант 4:
Определяем объемный расход воздуха, удаляемого опрокинутым двубортовым отсосом.
Без поддува:
Где
;
;
;
.
С наддувом:
,
где ;
;
.
Вывод: наименьший расход воздуха будет при применении опрокинутого двубортового отсоса с поддувом.