Определение потребного воздухообмена, Выбор и конфигурация систем вентиляции - Освещение и вентиляция в сборочных участках предприятий промышленности

Необходимый расход воздуха определяется вредными факторами, вызывающими отклонение параметров воздушной среды в рабочей зоне от нормируемых (поступление вредных веществ, влаги, избытков теплоты).

Потребный воздухообмен при поступлении вредных веществ в воздух рабочей зоны.

Количество воздуха, необходимое для разбавления концентраций вредных веществ до допустимых:

G = , м3/ч,

Где

В - количество вредных веществ, выделяемых в помещение за 1 час, г/ч

Q1, q2 - концентрации вредных веществ в приточном и удаляемом воздухе, г/м3, q2 Принимается равной ПДК для рассматриваемого вещества (свинец и его неорганические соединения - 0,1.10-4 г/м3, класс опасности - I).

G = = 27000 м3/ч

GОбщ. = G. 10 = 270000 м3/ч.

Выбор и конфигурация систем вентиляции

Выбор систем вентиляции.

Поскольку полученное значение количества воздуха потребует огромных затрат электроэнергии и материальных средств, целесообразно применить систему местных отсосов, что значительно снизит воздухообмен.

При удалении вредностей непосредственно у места их выделения достигается наибольший эффект действия вентиляции, т. к. при этом не происходит загрязнения больших объемов воздуха и можно удалить малыми объемами воздуха выделяемые вредности. При наличии местных отсосов объем приточного воздуха принимается равным объему вытяжки (минус 5% для исключения возможности перетекания загрязненного воздуха в соседние помещения).

Таким образом, т. к. в помещении выделяются вредные вещества I класса опасности, то расчет воздухообмена проводят по ним. Поэтому в качестве приточной системы будем использовать общеобменную вентиляцию, а в качестве вытяжной - местную.

Определение конфигурации вентиляционной сети.

1 0,8 0,5

0,5

1

1 1,5

Расчет местной вентиляции (вытыжной)

Воздухообмен при поступлении вредных веществ в воздух рабочей зоны.

Угол несоосности между осями факела вредностей и отсоса принят величиной 20О из конструктивных соображений. Расход воздуха для отсоса, удаляющего теплоту и газы, пропорционален характерному расходу воздуха в конвективном потоке, поднимающемся над источником:

LОтс. = L0. КП. КВ. КТ,

Где

L0 - характерный расход, м3/ч

КП - безразмерный множитель, учитывающий влияние геометрических и режимных параметров, характеризующих систему "источник - отсос"

КВ - коэффициент, учитывающий скорость движения воздуха в помещении

КТ - коэффициент, учитывающий токсичность вредных выбросов.

L0 = ,

Где

Q - конвективная теплоотдача источника (40 Вт)

S - параметр, имеющий размерность длины, м

D - эквивалентный диаметр источника (0,003 м).

S = , где

Х0 - расстояние в плане от центра источника до центра отсоса (0,2 м)

У0 - расстояние по высоте от центра источника до центра отсоса (0,4 м)

S = = 0,52 м.

L0 = = 360 м3/ч.

КП = (0,15 + 0,043).[1 - 0,25.(1 - 0,32.).Д2],

Где

- в радианах: 200 = 0,35 рад

Д = ,

Где

ДЭкв. - эквивалентный диаметр отсоса (0,15 м).

Д = = 1,2.

КП = (0,15 + 0,043.0,35).[1 - 0,25.(1 - 0,32.0,35).1,22] = 0,11.

КВ = ,

Где

VB - подвижность воздуха в помещении (табл. 5 стр. 73

СН 245-71 0,2 м/с).

КВ = = 1,03.

Коэффициент КТ определяется в зависимости от параметра С:

С = ,

Где

М - расход вредного вещества (7,5. 10-3 мг/с)

LОтс.1 - расход воздуха отсосом при КТ = 1

ПДК - предельно-допустимая концентрация вредного вещества в воздухе рабочей зоны (0,01 мг/м3)

QПр. - концентрация вредного вещества в приточном воздухе, мг/м3.

LОтс.1 = L0. КП. КВ = 360. 0,11. 1,03 = 40,8 м3/ч.

С==66,2 по рис. 8.2 стр. 171 [4] КТ = 1,5.

LОтс. = 40,8. 1,5 = 61,2 65 м3/ч.

LСист. = 65. 10 = 650 м3/ч.

Аэродинамический расчет вентиляционной сети

Расчет проводим согласно методике, изложенной в Главе 22[5].

Из экономических соображений задаемся скоростями движения воздуха на различных участках вентиляционной сети известной длины l, м (см. схему). По табл. 22.15 стр. 207 [5] определяем следующие параметры участков сети:

R - потери давления на трение на участке сети, Па/м Z - потери давления на местные сопротивления на участке, Па

Z = РДин.. ,

Где

- сумма коэффициентов местных сопротивлений на уч-ке, Па;

РДин.- динамическое давление воздуха, Па.

Общие потери давления в сети воздуховодов для стандартного воздуха ( t = 20 ОС и = 1,2 кг/м3 ):

РС = (R.L+Z) = РCi, Па.

Результаты заносим в таблицу:

N

G, м3/ч

V, м/с

l, м

D, мм

РДин.,

Па

R, Па/м

R.L,

Па

Z, Па

РCi, Па

1

60

3,5

3

80

7,3

2,4

7,2

0,6

4,38

11,58

2

120

4,5

2,2

100

12,1

2,92

6,42

0,15

1,82

8,24

3

240

5,5

2,2

125

18,2

3,14

6,91

1

18,2

25,11

4

360

6,5

2,2

140

26,4

3,66

8,05

1

26,4

34,45

5

480

6,5

2,2

160

26,4

3,13

6,89

1

26,4

33,29

6

600

6,5

6,2

180

26,4

2,73

16,93

2,9

76,56

93,49

По данным таблицы подсчитываем суммарные потери давления по расчетному направлению вентиляционной сети:

РС = 206,16 Па.

Требуемое давление вентилятора с учетом запаса на непредвиденное сопротивление в сети в размере 10 %:

PТр = 1,1. PС = 1,1. 206,16 = 226,78 Па.

В вентиляционных установках применяют вентиляторы низкого давления (до 1 кПа) и среднего давления (от 1 до 3 кПа). В сетях с малым сопротивлением (до 500 Па) применяют осевые вентиляторы. Вентиляторы подбирают по аэродинамическим характеристикам, т. е. в зависимости между полным давлением (PТр, Па), создаваемым вентилятором, и производительностью (GТр, м3/ч).С учетом возможных дополнительных потерь или подсоса воздуха в воздуховодах потребная производительность вентилятора увеличива - ется на 10 %:

LТр.= 1,1. LСист.= 1,1. 650 = 715 м3/ч.

По справочным данным (рис. 1.2 стр. 248 [5]) определяем, что необходимый комплект - Е.2,5.110-1а: вентилятор В. Ц4-75-2,5 с колесом Д=1,1ДНом. И электродвигателем 4АА50В4, N=0,09 кВт, n=1370 об/мин, КПД вентилятора = 0,76.

Расчет общеобменной вентиляции (приточной)

Т. к. приточная вентиляция проектируется по принципу компенсации вытяжки (по воздухообмену), то для обеспечения скорости в сети 6,5 м/с целесообразно применить воздуховод сечением 200200, для обеспечения необходимого притока использовать 10 решеток двойной регулировки РР 200200.

Комплект "вентилятор - электродвигатель" можно использовать тот же, что и в вытяжной сети, т. к. сопротивление (воздухозаборная решетка, воздушный фильтр, калорифер и решетки в помещении) будет того же порядка, что и в вытяжной сети.

Похожие статьи




Определение потребного воздухообмена, Выбор и конфигурация систем вентиляции - Освещение и вентиляция в сборочных участках предприятий промышленности

Предыдущая | Следующая