Класификация на вентилационните системи. Класификация на вентилационните системи. Избор на вентилационна система. Конструктивни характеристики на локалната вентилационна система. Класификация на вентилационните системи

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА УКРАЙНА

КРАСНОДОНСКА РУДНА ТЕХНИКА

Реферат по темата „БЕЗОПАСНОСТ

ТЕХНОЛОГИЧЕН

ПРОЦЕСИ И ПРОИЗВОДСТВО"

на тема: “ИНДУСТРИАЛНА ВЕНТИЛАЦИЯ »

Студент от група 1ЕП-06

Урюпов Олег

Проверено от: Дрокина Т.М.

Краснодон 2010г

вентилацияе комплекс от взаимосвързани устройства и процеси за създаване на необходимия въздухообмен в производствени помещения. Основната цел на вентилацията е да отведе замърсения или прегрят въздух от работната зона и да подаде чист въздух, в резултат на което се създават необходимите условия в работната зона. благоприятни условия въздушна среда. Една от основните задачи, които възникват при инсталирането на вентилация, е определянето на обмена на въздух, т.е. вентилационен въздухнеобходими за осигуряване на оптимално санитарно-хигиенно ниво на вътрешната въздушна среда.

В зависимост от начина на движение на въздуха в производствените помещения вентилацията се разделя на естествена и изкуствена (механична).

Използването на вентилация трябва да бъде обосновано чрез изчисления, които вземат предвид температурата, влажността на въздуха и вредни вещества, генериране на излишна топлина. Ако в помещението няма вредни емисии, тогава вентилацията трябва да осигурява обмен на въздух от най-малко 30 m3 / h за всеки работник (за помещения с обем до 20 m3 на работник). При изпускане на вредни вещества във въздуха на работната зона необходимият въздухообмен се определя въз основа на условията за тяхното разреждане до максимално допустимата концентрация, а при наличие на топлинен излишък - от условията на поддържане допустима температурав работната зона.

Естествена вентилацияпроизводствени помещения се извършва поради температурната разлика в помещението от външния въздух (топлинно налягане) или действието на вятъра (налягане на вятъра). Естествената вентилация може да бъде организирана и неорганизирана.

С неорганизирани естествена вентилация обменът на въздух се осъществява чрез изместване на вътрешния топлинен въздух с външен студен въздух през прозорци, вентилационни отвори, траверси и врати. Организирана естествена вентилация, или аериране, осигурява обмен на въздух в предварително изчислени обеми и регулируеми в съответствие с метеорологичните условия. Безканалната аерация се извършва чрез отвори в стените и тавана и се препоръчва в големи помещения със значителен излишък на топлина. За да се получи изчисленият въздухообмен, вентилационните отвори в стените, както и в покрива на сградата (аерационни капандури) са оборудвани с траверси, които се отварят и затварят от пода на помещението. Чрез манипулиране на трангерите можете да регулирате обмена на въздух при смяна външна температураскоростта на въздуха или вятъра (фиг. 4.1). Площта на вентилационните отвори и капандурите се изчислява в зависимост от необходимия обмен на въздух.

Ориз. 4.1. Схема на естествена вентилация на сградата: А- когато няма вятър; b- на вятъра; 1 - изпускателни и захранващи отвори; 2 - агрегат за генериране на гориво

В малки производствени помещения, както и в помещения, разположени в многоетажни сгради промишлени сгради, използва се канална аерация, при която замърсеният въздух се отстранява през вентилационни канали в стените. За подобряване на отработените газове, на изхода от каналите на покрива на сградата са монтирани дефлектори - устройства, които създават течение, когато вятърът духа върху тях. В този случай вятърният поток, удряйки дефлектора и обикаляйки го, създава вакуум около по-голямата част от периметъра му, което осигурява засмукване на въздух от канала. Най-широко използваните дефлектори са тип ЦАГИ (фиг. 4.2), които представляват цилиндрична обвивка, монтирана над изпускателната тръба. За да се подобри засмукването на въздуха чрез налягането на вятъра, тръбата завършва с плавно разширение - дифузьор. Осигурена е капачка, която предотвратява навлизането на дъжд в дефлектора.

Ориз. 4.2. Диаграма на дефлектор тип TsAGI: 1 - дифузьор; 2 - конус; 3 - крака, държащи капачката и черупката; 4 - черупка; 5 - шапка с козирка

Изчисляването на дефлектора се свежда до определяне на диаметъра на неговата тръба. Приблизителен диаметър на тръбата дДефлектор тип TsAGI може да се изчисли по формулата:

Където Л- обем на вентилационния въздух, m3/h; - скорост на въздуха в тръбата, m/s.

Скоростта на въздуха (m/s) в тръбата, като се вземе предвид само налягането, създадено от действието на вятъра, се намира по формулата

където е скоростта на вятъра, m/s; - сумата от коефициентите на местно съпротивление на канала за отработен въздух в негово отсъствие e = 0,5 (на входа на разклонителната тръба); л- дължина на разклонителната тръба или изпускателния въздуховод, m.

Като се вземе предвид налягането, създадено от вятъра и топлинното налягане, скоростта на въздуха в дюзата се изчислява по формулата

където е топлинно налягане Pa; тук е височината на дефлектора, m; - плътност съответно на външния и вътрешния въздух, kg/m3.

Скоростта на движение на въздуха в тръбата е приблизително 0,2...0,4 скорост на вятъра, т.е. Ако дефлекторът е монтиран без изпускателната тръбадиректно в тавана, тогава скоростта на въздуха е малко по-висока.

Аерацията се използва за вентилация на големи промишлени помещения. Естественият обмен на въздух се извършва през прозорци, покривни прозорци, използвайки топлинно и вятърно налягане (фиг. 4.3). Топлинното налягане, в резултат на което въздухът влиза и излиза от помещението, се формира от температурната разлика между външния и вътрешния въздух и се регулира чрез различни степени на отваряне на фрамовите и фенерите. Разликата между тези налягания на едно и също ниво се нарича вътрешно свръхналягане. Тя може да бъде както положителна, така и отрицателна.

Ориз. 4.3. Схема за аериране на сградата

При отрицателна стойност (външното налягане надвишава вътрешното) въздухът влиза в помещението, а при положителна стойност (вътрешното налягане надвишава външното) въздухът напуска помещението. При = 0 няма да има движение на въздух през дупките във външната ограда. Неутралната зона в помещението (където = 0) може да съществува само под въздействието на излишната топлина; когато има вятър с излишна топлина, той рязко се измества нагоре и изчезва. Разстоянията на неутралната зона от средата на изпускателните и захранващите отвори са обратно пропорционални на квадратите на площите на отворите. At, където са съответно площите на входните и изходните отвори, m2; -височина на нивото на равни налягания, съответно от входа до изхода, m.

Въздушно течение Ж, който протича през дупка с площ Е, изчислено по формулата:

Където Ж- масивна второ потреблениевъздух, t/s; m е коефициентът на потока в зависимост от условията на оттичане; r - плътността на въздуха в изходно състояние, kg/m3; - разлика в налягането вътре и извън помещението в даден отвор, Pa.

Приблизителното количество въздух, напускащо помещението през 1 m2 отворна площ, като се вземе предвид само топлинното налягане и при условие, че площите на отворите в стените и фенерите са равни и коефициентът на поток m = 0,6, може да се определи с помощта на опростена формула:

Където Л- количество въздух, m3/h; н- разстояние между центровете на долния и горния отвор, m; - температурна разлика: средна (надморска височина) на закрито и на открито, ° C.

Аерацията с помощта на налягането на вятъра се основава на факта, че свръхналягането възниква върху наветрените повърхности на сградата, а разреждането се появява на наветрените страни. Налягането на вятъра върху повърхността на оградата се намира по формулата:

Където к- аеродинамичен коефициент, показващ каква част от динамичното налягане на вятъра се превръща в налягане в даден участък от оградата или покрива. Този коефициент може да се приеме средно равен на + 0,6 за наветрената страна и -0,3 за подветрената страна.

Естествената вентилация е евтина и лесна за работа. Основният му недостатък е, че подаваният въздух се вкарва в помещението без предварително почистване и отопление, а отработеният не се пречиства и замърсява атмосферата. Естествената вентилация е приложима там, където няма големи емисии на вредни вещества в работната зона.

Изкуствена (механична) вентилацияелиминира недостатъците на естествената вентилация. При механична вентилация обменът на въздух се извършва поради въздушното налягане, създадено от вентилатори (аксиални и центробежни); въздух в зимно времеОтоплява се, охлажда се през лятото и освен това се почиства от замърсители (прах и вредни изпарения и газове). Механичната вентилация бива приточна, смукателна, приточно-смукателна, а според мястото на действие - обща и локална.

При захранваща вентилационна система(фиг. 4.4, А) въздухът се поема отвън с помощта на вентилатор през нагревател, където въздухът се нагрява и, ако е необходимо, се овлажнява и след това се подава в помещението. Количеството подаван въздух се контролира от клапани или амортисьори, монтирани в разклоненията. Замърсеният въздух излиза непречистен през врати, прозорци, фенери и цепнатини.

При изпускателна вентилационна система(фиг. 4.4, b) замърсеният и прегрят въздух се отстранява от помещението чрез мрежа от въздуховоди с помощта на вентилатор. Замърсеният въздух се пречиства преди да бъде изпуснат в атмосферата. Свеж въздухсе засмуква през прозорци, врати и структурни течове.

Система за захранване и изпускателна вентилация(фиг. 4.4, V) се състои от две отделни системи - захранваща и изпускателна, които едновременно подават чист въздух в помещението и отвеждат замърсения въздух от него. Системите за захранваща вентилация също заместват въздуха, отстранен чрез локално засмукване и изразходван технологични нужди: пожарни процеси, компресорни агрегати, пневматичен транспорт и др.

За определяне на необходимия въздухообмен е необходимо да имате следните първоначални данни: количеството вредни емисии (топлина, влага, газове и пари) за 1 час, максимално допустимото количество (ПДК) на вредни вещества в 1 m3 въздух доставени в стаята.

Ориз. 4.4. Схема на захранваща, изпускателна и захранваща и изпускателна механична вентилация: А- доставка; 6 - ауспух; V- захранване и изпускане; 1 - въздухозаборник за поемане на чист въздух; 2 - въздуховоди; 3 - филтър за пречистване на въздуха от прах; 4 - въздухонагреватели; 5 - вентилатори; 6 - въздухоразпределителни устройства (дюзи); 7 - изпускателни тръби за изпускане на отработения въздух в атмосферата; 8 - устройства за почистване на отработения въздух; 9 - отвори за всмукване на отработен въздух; 10 - клапани за регулиране количеството на пресния вторичен рециркулационен и отработен въздух; 11 - помещение, обслужвано от захранваща и смукателна вентилация; 12 - въздуховод за рециркулационната система

За помещения с отделяне на вредни вещества, необходимият обмен на въздух L, m3 / h, се определя от състоянието на баланса на вредните вещества, които влизат в него и ги разреждат до приемливи концентрации. Условията на баланса се изразяват с формулата:

Където Ж- скорост на отделяне на вредни вещества от технологична инсталация, mg/h; Ж и т.н- скорост на навлизане на вредни вещества с въздушния поток в работната зона, mg/h; Гад- скоростта на отстраняване на разредените до допустимите концентрации вредни вещества от работната зона, mg/h.

Замяна в израза Ж и т.нИ Гадот продукта и, където и са съответно концентрацията (mg/m3) на вредни вещества в подавания и отстранения въздух, a и обема на подавания и отстранения въздух в m3 за 1 час, получаваме

Следователно, за да се поддържа нормално налягане в работната зона, трябва да се спазва равенството

Необходимият обмен на въздух въз основа на съдържанието на водни пари във въздуха се определя по формулата:

където е количеството на отработения или подавания въздух в помещението, m3 / h; Ж П- маса на водните пари, отделени в помещението, g/h; - съдържание на влага на отстранения въздух, g/kg, сух въздух; - съдържание на влага на подавания въздух, g/kg, сух въздух; r - плътност на подавания въздух, kg/m3.

където са масите (g) съответно на водна пара и сух въздух. Трябва да се има предвид, че стойностите и са взети от таблици на физическите характеристики на въздуха в зависимост от стойността на стандартизираната относителна влажност на отработения въздух.

За да се определи обемът на вентилационния въздух въз основа на излишната топлина, е необходимо да се знае количеството топлина, влизащо в помещението от различни източници (топлинна печалба), и количеството топлина, изразходвано за компенсиране на загубите през загражденията на сградата и други цели, разликата изразява количеството топлина, което отива за загряване на въздуха на закрито и което трябва да се вземе предвид при изчисляване на обмена на въздух.

Обменът на въздух, необходим за отстраняване на излишната топлина, се изчислява по формулата:

където е излишното количество топлина, J/s, е температурата на отстранения въздух, ° K; - температура на подавания въздух, ° K; СЪС- специфичен топлинен капацитет на въздуха, J/(kg×K); r - плътност на въздуха при 293° K, kg/m3.

Локална вентилацияИма ли изпускателна или захранваща? Смукателната вентилация се използва, когато замърсяването може да бъде уловено директно в точката на неговия произход. За целта се използват абсорбатори, чадъри, завеси, странични смукатели при вани, кожуси, смукатели на металорежещи машини и др. Приточната вентилация включва въздушни душове, завеси и оазиси.

Аспиратори работа с естествен или механичен отработен газ. За да се отстрани излишната топлина или вредните примеси от шкафа по естествен път, е необходима повдигаща сила, която възниква, когато температурата на въздуха в шкафа надвиши температурата на въздуха в помещението. Отработеният въздух трябва да има достатъчно енергия, за да преодолее аеродинамичното съпротивление по пътя от входа към шкафа до точката на изпускане в атмосферата.

Обемен дебит на въздуха, отстранен от аспиратора по време на естественото изпускане (фиг. 4.5), (m3/h)

Където ч- височина на отворения отвор на шкафа, m; Q- количество топлина, генерирана в шкафа, kcal/h; Е- площ на отворения (работен) отвор на шкафа, m2.

Ориз. 4.5. Схема на аспиратор с естествен изпускател: 1 - ниво нулево налягане; 2 - диаграма на разпределение на налягането в работния отвор; T1- температура на въздуха в помещението; T 2 - температура на газа вътре в шкафа

Необходима височина на изпускателната тръба (m)

където е сумата от всички съпротивления на права тръба по пътя на движение на въздуха; д- диаметър на права тръба, m (предварително зададен).

С механично извличане

Където v- средна скорост на засмукване в секции на отворен отвор, m/s.

Вградени смукателиразположени в близост до производствени вани за отстраняване на вредни пари и газове, които се отделят от разтворите на банята. При ширина на ваната до 0,7 m се монтират едностранни смукателни модули на една от надлъжните й страни. Когато ширината на банята е повече от 0,7 m (до 1 m), се използва двустранно засмукване (фиг. 4.6).

Обемният дебит на въздуха, засмукан от горещи бани от едностранни и двустранни смукателни модули, се намира по формулата:

Където Л- обемен въздушен поток, m3/h, к 3 - коефициент на безопасност, равен на 1,5...1,75, за вани със специални вредни решения 1,75...2; к T- коефициент за отчитане на изтичането на въздух от краищата на ваната, в зависимост от съотношението на ширината на ваната INдо дължината му л; за едностранно просто засмукване; за двустранно - ; СЪС- безразмерна характеристика, равна на 0,35 за едностранно засмукване и 0,5 за двустранно засмукване; j е ъгълът между границите на засмукване (фиг. 4.7); (при изчисленията има стойност 3,14); телевизорИ Tp- абсолютни температури, съответно във ваната и въздуха в помещението, °K; g=9,81 m/s2.

Изпускателни абсорбаториизползва се, когато отделяните вредни пари и газове са по-леки от околния въздух и подвижността им в помещението е незначителна. Чадърите могат да бъдат с естествен или механичен изпускател.

Ориз. 4.6. Двустранно засмукване на вана

С естествен изпускателначалният обемен въздушен поток в термичната струя, издигаща се над източника, се определя по формулата:

Където Q- количество конвективна топлина, W; Е- площ на хоризонталната проекция на повърхността на източника на топлина, m2; н- разстояние от източника на топлина до ръба на чадъра, m.

С механично извличанеаеродинамичната характеристика на чадъра включва скоростта по оста на чадъра, която зависи от ъгъла на неговото отваряне; с увеличаване на ъгъла на отваряне, аксиалната скорост се увеличава в сравнение със средната. При ъгъл на отваряне 90°, аксиалната скорост е l.65 v (v- средна скорост, m/s), при ъгъл на отваряне 60°, скоростта по оста и по цялото напречно сечение е равна v .

Като цяло дебитът на въздуха, отстранен от чадъра, е

Където v- средна скорост на движение на въздуха във всмукателния отвор на чадъра, m/s; при отстраняване на топлина и влага скоростта може да се приеме като 0,15...0,25 m/s; Е- проектна площ на напречното сечение на чадъра, m2.

Приемащият отвор на чадъра е разположен над източника на топлина; трябва да съответства на конфигурацията на чадъра, а размерите са малко по-големи от размерите на източника на топлина в план. Чадърите се монтират на височина 1,7...1,9 m над пода.

За отстраняване на прах от различни машини се използват устройства за събиране на прах под формата на защитни и прахоотвеждащи кожуси, фунии и др.

Ориз. 4.7. Ъгълът между границите на смукателната горелка при различни местоположениябани: А- близо до стената (); b- до банята без засмукване (); V- отделно (); 1 - вана с всмукване; 2 - вана без изсмукване.

При изчисленията вземете p = 3,14

Обемен поток на въздуха Л(m3/h), отстранен от шлифовъчни, шлифовъчни и грапави машини, се изчислява в зависимост от диаметъра на диска д Да се стр(mm), а именно:

при< 250 мм Л = 2,

при 250...600 mm Л = 1,8 ;

при > 600 мм Л = 1,6.

Дебитът на въздушния поток (m3/h), отстранен от фунията, се определя по формулата:

Където VH- началната скорост на изпускателната горелка (m/s), равна на скоростта на транспортиране на праха във въздуховода, се приема 14...16 m/s за тежък шмиргелов прах и 10...12 m/ s за лек минерален прах; л- работна дължина на изпускателната горелка, m; к- коефициент в зависимост от формата и пропорцията на фунията: за кръгъл отвор к= 7,7 за правоъгълни със съотношение на страните от 1:1 до 1:3 к = 9,1; V к- необходимата крайна скорост на изпускателната горелка в кръга, взета равна на 2 m/s.

ЛИТЕРАТУРА

1. Безопасност на живота/Изд. Русака O.N.-S.-Pb.: LTA, 1996.

2. Белов С.В.Безопасността на живота е наука за оцеляване в техносферата. Материали на НМС по дисциплината „Безопасност на живота”. - М .: MSTU, 1996.

3. Общоруски мониторинг на социалната и трудовата сфера 1995 г. Статистически сборник - Министерство на труда на Руската федерация, М.: 1996 г.

4. Екологична хигиена./Изд. Сидоренко Г.И..- М.: Медицина, 1985.

5. Хигиена на труда при излагане на електромагнитни полета./Изд. Ковшило В.Е.- М.: Медицина, 1983.

6. Золотницки Н.Д., Пчелиниев В.А.Безопасност на труда в строителството , - М.: Висше училище, 1978.

7. Кукин П.П., Лапин В.Л., Попов В.М., Марчевски Л.Е., Сердюк Н.И.Основи на радиационната безопасност в живота на човека - Курск, KSTU, 1995 г.

8. Лапин В.Л., Попов В.М., Рижков Ф.Н., Томаков В.И.Безопасно взаимодействие на човека с технически системи - Курск, KSTU, 1995 г.

9. Лапин В.Л., Сердюк Н.И.Безопасност на труда в леярното производство. М.: Машиностроене, 1989.

10. Лапин В.Л., Сердюк Н.И.Управление на безопасността на труда в предприятието , - М.: МИГЖ МАТИ, 1986.

11. Левочкин Н.Н. Инженерни изчисленияпо охрана на труда. Издателство на Красноярския университет, -1986.

12. Охрана на труда в машиностроенето./Изд. Юдина Б.Я., Белова С.В.М.: Машиностроене, 1983.

13. Охрана на труда. Информационно-аналитичен бюлетин. Vol. 5.- М.: Министерство на труда на Руската федерация, 1996.

14. Путин В.А., Сидоров А.И., Хашковски А.В.Безопасност на труда, част 1. - Челябинск, ChTU, 1983.

15. Рахманов Б.Н., Чистов Е.Д.Безопасност при работа с лазерни инсталации - М.: Машиностроене, 1981.

16. Съборно Р.В., Селедцов В.Ф., Печковски В.И.Електрическа безопасност при работа. Методически указания , - Киев: Vishcha School, 1978.

17. Справочник по охрана на труда/Изд. Русака О.Н., Шайдорова А.А.- Кишинев, Издателство “Cartea Moldovenasca”, 1978 г.

18. Белов С.В., Козяков А.Ф., Партолин О.Ф.и др.Средства за защита в машиностроенето. Изчисляване и проектиране. Справочник/Изд. Белова С.В.-М.: Машиностроене, 1989г.

19. Титова Г.Н.Токсичност на химикалите , - Л.: LTI, 1983.

20. Толоконцев Н.А.Основи на общата индустриална токсикология , - М.: Медицина, 1978.

21. Юртов Е.В., Лейкин Ю.Л.Химическа токсикология - М.: MHTI, 1989.

За система смукателна вентилация. В захранващата вентилационна система осигурява защита на работниците и създава условия за работа на VT, а в изпускателната вентилационна система устройството осигурява защита на въздуха населени местаот вредни влияния.

В зависимост от използването на средствата, почистването е разделенона:

• 
  груби (концентрация над 100 mg/m 3 вредни вещества);
• 
  средна (концентрация 100 - 1 mg/m 3 вредни вещества);
• 
  тънък (концентрация по-малка от 1 mg/m 3 вредни вещества).

Пречистването на въздуха от помещението се извършва с помощта на 2 вида устройства:

Прахоуловители; - филтри.

Пречистването на въздуха при използване на прахоуловител се извършва поради действието на гравитацията и инерционните сили.

Според конструктивните си характеристики прахоуловителите биват:

циклоничен;

инерционен;

Камери за утаяване на прах.

Филтри

• 
  хартия; плат; електрически; ултразвукови; масло; хидравлични; комбинирани

Методи за пречистване на въздуха

1. 
   Механични (прах, мъгла, масла, газови примеси)
   1. 
      Прахоуловители;
   2. 
      Филтри
2. 
   Физико-химични (отстраняване на газови примеси)
   1. 
      Сорбция
      1. 
         адсорбция (активен въглен);
      2. 
         абсорбция (течност)
   2. 
      Каталитичен (неутрализиране на газови примеси в присъствието на катализатор)

Мониторинг на параметрите на въздуха

• 
  Термометър (температура);
• 
  Психрометър (относителна влажност);
• 
  Анемометър (скорост на въздуха);
• 
  Актинометър (интензитет на топлинно излъчване);

Ръководни и технически принципи за нормализиране на въздушната среда:

• 
  използване на климатици.
• 
  осигуряване на повече достъп на въздух.
• 
  използване на вентилация.

1. 
   от прекомерно охлаждане

• 
  топли дрехи
• 
  локални отоплителни уреди

1. 
   от топлинно излъчване

• 
  използване на устройства, които елиминират източника на генериране на топлина
• 
  използване на устройства, предпазващи от топлинно излъчване
• 
  използването на устройства, които улесняват преноса на човешка топлина

Организационни и технически принципи:

• 
  принципът на защита на времето - намаляване до безопасна стойност на времето, прекарано в зоната на излагане на вредни въздушни фактори;

• 
  принцип на обезщетение - обезщетение за вреди на лице, изложено на вредни фактори във въздуха;
• 
  принцип на регулиране - пределно допустима концентрация на вредни вещества във въздуха на работната зона;
• 
  принцип рационална организациятруд;
• 
  принципът на евакуация - да се предотврати навлизането на "вредни" газове и пари в хомосферата;

Поддържането на определено ниво на параметрите, които определят микроклимата - температура, влажност и скорост на въздуха - може да се извърши с помощта на климатизация или, с по-големи толеранси, вентилация.

Климатик

вентилация- организиран обмен на въздух, който осигурява отстраняването от помещението на въздуха, замърсен от излишната топлина и вредни вещества, и по този начин нормализира въздушната среда в помещението.

Филтри- устройства, в които за пречистване на въздуха се използват материали (произведени), способни да отлагат или задържат прах.
22. Отопление, вентилация и климатизация. Класификации. Области на използване. Предимства и недостатъци.

вентилация– това е организиран въздухообмен, който се състои в отстраняване на замърсения въздух от работната зона и вместо това подаване на свеж външен (или пречистен) въздух.

Вентилацията може да бъде захранваща или изпускателна.

Изпускателната вентилация се използва за отстраняване на замърсения въздух от помещението. Захранването с въздух служи за подаване на чист въздух в помещението, за да замени отстранения въздух.

Вентилацията може да бъде:

• 
  естествено (движението на въздуха се извършва под въздействието на естествени причини);
• 
  механични;
• 
  локален;
• 
  общ обмен.

Климатиците се предлагат в тип пълна и частична климатизация.

Климатиците с пълна климатизация включват осигуряване на постоянна температура, постоянна относителна влажност, постоянна подвижност и чистота на въздуха, йонизация, озониране и премахване на миризми.

Климатиците с частична климатизация поддържат само част от дадените параметри.

Използването на вентилация или климатизация зависи от мястото и средата на нейното използване.
23.Основни елементи на изкуствената система обща вентилация. Методи за изчисляване на необходимия въздухообмен за обща вентилация. Скорост на обмен на въздух.

Система за захранваща вентилация

1. 
   Устройство за ограда
2. 
   Устройство за почистване
3. 
   Канална система
4. 
   Вентилатор
5. 
   Захранващо устройство за работа. място

Изпускателна вентилационна система

1. 
   Устройство за отстраняване на въздух
2. 
   Вентилатор
3. 
   Въздуховодна система
4. 
   Уреди за събиране на прах и газ
5. 
   Филтри
6. 
   Устройство за освобождаване на въздух

Ефективността на вентилационната система се определя от скоростта на обмен на въздух ( ДА СЕ).

K = V/V p, където

V- количество въздух, отстранен от помещението на час [m 3 /h]

V П- обем на помещението, m3

ДА СЕ=

За да определите обема на въздуха, отстранен от помещението, трябва да знаете:

V 1 - обем на въздуха, като се вземат предвид топлинните емисии;

V 2 - обем на въздуха, като се вземе предвид отделянето на вредни вещества от определени процеси
25. Класификация, регулиране и организация на естественото осветление.

Когато има естествена осветеност на всяка точка от хоризонталната равнина, минимално допустимата стойност на коефициента на естествена осветеност се приема като основа за стандартизация.

Коеф. естествено осветление (KEO) = E = E VN /E CH 100%, където

E VN - осветеност на всяка точка от хоризонталната повърхност, разположена на закрито [lx];

E CH - осветеност на точка, разположена извън помещението на разстояние 1 m от сградата [lx];

Системи за естествено осветление

1. 
   Странично осветление;
2. 
   Горно осветление;
3. 
   Комбинирано осветление.

За да изберете естествено осветление, трябва да вземете предвид следните фактори:

1. 
   
2. 
   Минимален размер на обекта за разграничаване от фона;
3. 
   Категория визуална работа;
4. 
   Осветителна система.

26. Класификация, регулиране и организация на изкуственото осветление.

Изкуствено осветление- осветление на помещения с пряка или отразена светлина от изкуствен източник на светлина

Основата за стандартизация е минималната допустима стойност на осветеност на всяка точка.

Системи за изкуствено осветление

1. 
   общ;
2. 
   местен (местен);
3. 
   комбинирани

Има и осветление: - аварийно; - мито; - евакуация.

SNiP II-4-79

Фактори, взети предвид при нормиране на изкуственото осветление:

1. 
   Характеристики на визуалната работа;
2. 
   Минимален размер на обекта, който да се отличава от фона;
3. 
   Категория визуална работа;
4. 
   Контраст на обект с фон;
5. 
   Лекота на фона (фонова характеристика);
6. 
   Осветителна система;
7. 
   Тип източник на светлина.

Изкуственото осветление се използва, когато естествената светлина е недостатъчна или липсва.

Класифицира се на работна, аварийна охрана и дежурна.

Като източници на светлина се използват:

Лампи с нажежаема жичка (волфрамова спирала се нагрява до точка на топене). Лампите с нажежаема жичка могат да бъдат вакуумни или газови.

Луминесцентни лампи. Те се делят на тръбни лампи с ниско налягане и живачни лампи с високо налягане.

Лампата е стъклена тръба, запечатана от двете страни, вътрешна повърхносткойто е покрит с луминофор.

Лампипреразпределят светлинния поток на лампите, премахват вредните отблясъци и предпазват лампите от повреда.

За лампи с нажежаема жичка използвайте:

• 
  универсални осветителни тела за директна светлина;

• 
  лампа за експлозивни зони

Прахо- и водоустойчиви лампи

Взривозащитени лампи

Отворена висулка дифузна светлина

28. Методи за изчисляване и управление на изкуственото осветление.

Методика за изчисляване на изкуственото осветление

1. 
   Метод на светлинния поток
2. 
   Метод на плътността на мощността
3. 
   Точков метод

Задача. Определете осветеността на работното място. място

E RM = (0,9 - 1,2) E N

За да направите това, трябва да изберете:

1. 
   система за осветление;
2. 
   Източник на светлина;
3. 
   лампа.

F=(ESK)/(NnZ), където

E - нормализирана стойност на осветеност [lx];

S - площ на производствените помещения [m 2];

К - коеф наличност;

N - брой лампи [бр];

Z - коефициент на корекция, зависи от вида на лампата

 е коефициентът на използване на светлинния поток, за да изберете който трябва да знаете:

Коеф. отражения от стени и таван ( C,  P);

Индекс на стаята - аз

N R - височината на окачването на лампите над роба. повърхност;

За лампите LL, знаейки груповия светлинен поток F и броя на лампите в мрежата n (2 или 4), ние определяме светлинния поток на една лампа.

F ИЗЧИСЛЕНИЕ = (0,9 - 1,2) F ТАБЛИЦА

Разпределение на осветителните тела по площта на производствените помещения.

За ЛЛ - по дългата страна на стаята, по прозорците, успоредно на стените с прозорци.

За LN, DRL - в шахматен ред.
44. Опасни фактори на лазерното лъчение. Методи и принципи на лазерна безопасност.

Лазерно лъчение:  = 0,2 - 1000 микрона.

Основният източник е оптичен квантов генератор (лазер).

Особености на лазерното лъчение - монохроматичност; остра посока на лъча; съгласуваност.

Свойства на лазерното лъчение: висока плътностенергия: 10 10 -10 12 J/cm 2, висока плътност на мощността: 10 20 -10 22 W/cm 2.

Въз основа на вида на излъчване лазерното лъчение се разделя на:

Директно излъчване; разпръснати; огледално отразен; дифузен.

По степен на опасност:

1. 
   Клас. Първокласни лазери са тези, чието изходно лъчение не представлява опасност за очите и кожата.
2. 
   Клас. Лазерите от втори клас включват тези лазери, чиято работа включва излагане на пряка и огледално отразена радиация само върху очите.
3. 
   Клас. Лазерите се характеризират с опасността от излагане на очите на пряко, огледално и дифузно отразено лъчение на разстояние 10 cm от дифузно отразяващата повърхност на очите, както и директно и огледално отразено лъчение върху кожата.
4. 
   Клас. Лазерите се характеризират с риск от излагане на кожата на разстояние 10 cm от дифузно отразяваща повърхност.

• 
  ултравиолетови 0,2-0,4 микрона
• 
  видими 0,4-0,75 µm
• 
  инфрачервено: близо 0,75-1, далеч над 1,0

Ефективно средство за осигуряване на подходяща чистота и приемливи параметри на микроклимата на въздуха в работната зона е промишлената вентилация.

Вентилацията е организиран и регулиран обмен на въздух, който осигурява отстраняването на замърсения въздух от помещението и подаването на свеж въздух на негово място.

По начин на движение на въздухаИма естествени и механични вентилационни системи.

Вентилационна система, при която движението на въздушните маси се извършва поради получената разлика в налягането между външната и вътрешната страна на сградата, се нарича естествена вентилация.

Когато вятърът действа върху повърхностите на сградата от подветрената страна, се образува свръхналягане, а от наветрената страна - вакуум. Разпределението на налягането върху повърхността на сградите и тяхната величина зависят от посоката и силата на вятъра, както и от взаимното разположение на сградите.

Неорганизирана естествена вентилация- инфилтрация , или естествена вентилация - осъществява се чрез промяна на въздуха в помещенията чрез течове в огради и елементи на строителни конструкции поради разликата в налягането извън и вътре в помещението. Инфилтрацията може да бъде значителна за жилищни сгради и да достигне 0,5 - 0,75 стаен обем на час, а за индустриални предприятиядо 1 - 1,5.

За постоянен въздухообмен, изискван от условията за поддържане на чист въздух в помещението, е необходимо организирана вентилация. Организираната естествена вентилация може да бъде:

Изпускателна система без организиран въздушен поток (канал);

Подаване и отвеждане с организиран въздушен поток (канална и неканална аерация).

Каналната естествена смукателна вентилация без организиран въздушен поток се използва широко в жилищни и административни сгради

Аерацията се наричаорганизирана естествена обща вентилация на помещенията в резултат на влизането и отстраняването на въздуха през отварящи се фрамузи на прозорци и фенери.

Като метод за вентилация, аерацията е намерила широко приложение в промишлени сгради, характеризиращи се с технологични процеси с големи топлоотдавания. Влизане на външен въздух в студен периодгодини са организирани така, че студен въздухне е влизал в работната зона. За да направите това, външният въздух се подава в помещението през отвори, разположени на най-малко 4,5 m от пода. През топлия сезон притокът на външен въздух е ориентиран през долния слой на отворите на прозорците.

При изчисляване на аерацията се използват изискванията на SNiP 2.04.05-91.

Основното предимство на аерациятае възможността за извършване на големи обмени на въздух без разходи механична енергия.

Към недостатъците на аерациятаТрябва да се отбележи, че през топлия период на годината ефективността на аерацията може да спадне значително поради повишаване на температурата на външния въздух и освен това въздухът, който влиза в помещението, не се почиства или охлажда.

Вентилация, чрез която въздухът се доставя или отвежда от производствените помещения чрез системи вентилационни каналиизползвайки специални механични стимули за това, наречени механична вентилация .

Механичната вентилация има редица предимства:

Голям радиус на действие поради значителното налягане, създавано от вентилатора;

Възможност за промяна или поддържане на необходимия въздухообмен независимо от външната температура и скоростта на вятъра;

Подлагайте входящия в помещението въздух на предварително почистване, изсушаване или овлажняване, нагряване или охлаждане;

Организирайте оптимално разпределение на въздуха с подаване на въздух директно към работните места;

Улавяне на вредните емисии директно в местата на тяхното образуване и предотвратяване на разпространението им в целия обем на помещението, както и възможност за пречистване на замърсения въздух преди изпускането му в атмосферата.

Недостатъци на механичната вентилацияТрябва да се вземат предвид значителните разходи за конструкцията и нейната експлоатация и необходимостта от мерки за контрол на шума.

Механичните вентилационни системи се разделят на:

1. Общ обмен.

2. Местен.

3. Смесени.

4. Спешен случай.

5. Климатични системи.

Обща вентилацияпредназначени да асимилират излишната топлина, влага и вредни вещества в цялата работна площ на помещенията. Използва се, ако вредните емисии навлизат директно във въздуха на помещението; работните места не са фиксирани, а са разположени в цялото помещение.

Въз основа на метода на подаване и отстраняване на въздух се разграничават четири общи вентилационни схеми:

доставка;

ауспух;

Захранване и изпускане;

Рециркулационни системи.

Според системата за доставкавъздухът се подава в помещението, след като е бил подготвен в захранващата камера. Това създава свръхналягане в помещението, поради което въздухът излиза навън през прозорци, врати или в други помещения. Захранващата система се използва за вентилация на помещения, в които е нежелателно навлизането на замърсен въздух от съседни помещения или студен въздух отвън.

Изпускателна системапредназначени за отстраняване на въздуха от помещението. В същото време в него се създава намалено налягане и въздухът от съседните стаи или външният въздух влиза в тази стая.

Снабдяване и смукателна вентилация - най-често срещаната система, при която въздухът се подава в помещението от захранваща система и се отстранява от изпускателна система.

В някои случаи, за да се намалят оперативните разходи за отопление на въздуха, се използват вентилационни системи с частична рециркулация. При тях изсмуканият от помещението въздух от изпускателната система се смесва с постъпващия отвън въздух. Количеството пресен и вторичен въздух се контролира от клапани . Вентилационната система с рециркулация е разрешена за използване само за помещения, в които няма емисии на вредни вещества.

При нормален микроклимат и липса на вредни емисии, количеството въздух при обща вентилация се взема в зависимост от обема на помещението на работник.

Като се използва локална вентилация необходимите метеорологични параметри се създават на отделни работни места. Най-широко използвана е локалната смукателна вентилация. Основният метод за борба с вредните секрети е инсталирането и организирането на засмукване от приюти.

Конструкциите за локално засмукване могат да бъдат напълно затворени, полуотворени или отворени.

Затворените аспирации са най-ефективни. Те включват обвивки и камери, които херметически или плътно покриват технологично оборудване.

Ако е невъзможно да се организират такива укрития, тогава използвайте всмукване с частичен подслон или отворено: аспиратори, смукателни панели, аспиратори, странично всмукване и др.

Един от най прости типовелокален смукателно-изпускателен кожух. Той служи за улавяне на вредни вещества, които имат по-ниска плътност от околния въздух.

Необходимият обмен на въздух в устройствата за локална смукателна вентилация се изчислява въз основа на условията за локализиране на примесите, отделяни от източника на образуване.

Смесена вентилационна системае комбинация от елементи на локална и обща вентилация. Локална системаотстранява вредни вещества от корпуси и капаци на машини. Някои вредни вещества обаче проникват в помещението чрез течове в убежища. Тази част се отстранява чрез обща вентилация.

Аварийна вентилациясе предоставя в тези производствени помещения, в които е възможно внезапно навлизане във въздуха голямо количествовредни или експлозивни вещества.

За създаване на оптимални метеорологични условия в промишлени помещения се използва най-модерният тип индустриална вентилация - климатизация.

Климатиксе нарича неговата автоматична обработка с цел поддържане на предварително определени метеорологични условия в производствените помещения, независимо от промените във външните условия и условията на закрито.

При климатизация температурата на въздуха, неговата относителна влажност и скоростта на подаване в помещението се регулират автоматично в зависимост от времето на годината, външните метеорологични условия и характера на технологичния процес в помещението.

Такива строго определени параметри на въздуха се създават в специални инсталациинаречени климатици.В някои случаи, в допълнение към предоставянето санитарни нормиМикроклиматът на въздуха в климатиците се подлага на специална обработка: йонизация, дезодориране, озониране и др.

Климатиците могат да бъдат:

1. Местен (за обслужване отделни стаи).

2. Централна (за обслужване на няколко отделни помещения).

Климатикът играе съществена роляне само от гледна точка на безопасността на живота, но и в мн технологични процеси, при които не се допускат колебания в температурата и влажността на въздуха (особено в радиоелектрониката). Ето защо през последните години климатичните инсталации се използват все по-често в промишлените предприятия.

Ефективно средство за осигуряване на подходяща чистота и приемливи параметри на микроклимата на въздуха в работната зона е промишлената вентилация. Вентилацията е организиран и регулиран обмен на въздух, който осигурява отстраняването на замърсения въздух от помещението и подаването на свеж въздух на негово място.

Въз основа на метода на движение на въздуха се разграничават естествени и механични вентилационни системи. Вентилационна система, при която движението на въздушните маси се извършва поради получената разлика в налягането извън и вътре в сградата, се нарича естествена вентилация. Разликата в налягането се дължи на разликата в плътностите на външния и вътрешния въздух (гравитационно налягане или топлинно налягане? Рт) и налягането на вятъра? Рв, действащ върху сградата. Изчислено топлинно налягане (Pa)

DРт = gh(rn - rв),

където g е ускорението на свободното падане, m/s2; h – вертикално разстояние между центровете на захранващите и изпускателните отвори, m; pni p^ – плътност на външния и вътрешния въздух, kg/m.

При излагане на вятър върху повърхностите на сградата от подветрената страна се образува свръхналягане, а от подветрената страна се образува вакуум. Разпределението на налягането върху повърхността на сградите и тяхната величина зависят от посоката и силата на вятъра, както и от взаимното разположение на сградите. Налягане на вятъра (Pa)

DРв = kп rn,

където kn„ е коефициентът на аеродинамично съпротивление на сградата; стойността на kn не зависи от потока на вятъра, определя се емпирично и остава постоянна за геометрично подобни сгради; WВ – скорост на вятъра, m/s.

Неорганизираната естествена вентилация - инфилтрация или естествена вентилация - се осъществява чрез промяна на въздуха в помещенията чрез течове в огради и строителни елементи, дължащи се на разликата в налягането отвън и вътре в помещението. Такъв обмен на въздух зависи от произволни фактори - сила и посока на вятъра, температура на въздуха вътре и извън сградата, вид на оградата и качество строителни дейности. Инфилтрацията може да бъде значителна за жилищни сгради и да достигне 0,5...0,75 стаен обем на час, а за промишлени предприятия до 1...1,5 h-1.

За постоянен въздухообмен, изискван от условията за поддържане на чист въздух в помещението, е необходима организирана вентилация. Организираната естествена вентилация може да бъде изпускателна без организиран въздушен поток (канал) и захранваща и изпускателна с организиран въздушен поток (канална и неканална аерация). Каналната естествена смукателна вентилация без организиран въздушен поток се използва широко в жилищни и административни сгради. Изчисленото гравитационно налягане на такива вентилационни системи се определя при температура на външния въздух от +5 ° C, като се приема, че цялото налягане пада в изпускателния канал, докато съпротивлението на навлизане на въздух в сградата не се взема предвид. При изчисляване на мрежа от въздуховоди, на първо място, се прави приблизителен избор на техните секции въз основа на допустимите скорости на въздуха в каналите на горния етаж 0,5 ... 0,8 m / s, в каналите на долния етаж и сглобяеми канали на горния етаж 1,0 m/s и в изпускателната шахта 1...1,5 m/s.

За да се увеличи наличното налягане в естествените вентилационни системи, дефлекторните дюзи са монтирани в устието на изпускателните шахти. Увеличаването на тягата се дължи на вакуума, който възниква при протичане около дефлектора на TsAGI. Вакуумът, създаден от дефлектора, и количеството отстранен въздух зависят от скоростта на вятъра и могат да бъдат определени с помощта на номограми.

Аерацията е организирана естествена обща вентилация на помещенията в резултат на влизане и отстраняване на въздух през отварящи се фрамузи на прозорци и фенери. Въздухообменът в помещението се регулира чрез различна степен на отваряне на фрамугата (в зависимост от външната температура, скоростта и посоката на вятъра). Като метод за вентилация, аерацията е намерила широко приложение в промишлени сгради, характеризиращи се с технологични процеси с големи топлинни отделяния (валцови цехове, леярни, ковачници). Подаването на външен въздух в цеха през студения сезон е организирано така, че студеният въздух да не навлиза в работната зона. За да направите това, външният въздух се подава в помещението през отвори, разположени на най-малко 4,5 m от пода; през топлия сезон притокът на външен въздух се насочва през долния слой на отворите на прозорците (A = 1,5...2 m ).

При изчисляване на аерацията определете необходимата площ на напречното сечение на отворите и аерационните фенери за захранване и отстраняване необходимо количествовъздух. Първоначалните данни са проектните размери на помещенията, отворите и фенерите, количеството произведена топлина в помещението и параметрите на външния въздух. Съгласно SNiP 2.04.05–91 се препоръчва да се извършват изчисления под въздействието на гравитационно налягане. Налягането на вятъра трябва да се вземе предвид само когато се взема решение за защита на вентилационните отвори от вдухване.

Основното предимство на аерацията е възможността за извършване на голям обмен на въздух без разход на механична енергия. Недостатъците на аерацията включват факта, че през топлия сезон ефективността на аерацията може да намалее значително поради повишаване на температурата на външния въздух и освен това въздухът, влизащ в помещението, не се почиства или охлажда.

Вентилацията, при която въздухът се доставя или отстранява от производствените помещения чрез системи от вентилационни канали с помощта на специални механични стимули, се нарича механична вентилация.

Механичната вентилация има редица предимства пред естествената вентилация: голям радиус на действие поради значителното налягане, създавано от вентилатора; възможност за промяна или поддържане на необходимия въздухообмен независимо от външната температура и скоростта на вятъра; подлагайте въздуха, вкаран в помещението, на предварително почистване, изсушаване или овлажняване, нагряване или охлаждане; организира оптимално разпределение на въздуха с подаване на въздух директно към работните места; улавяне на вредни емисии директно в местата на тяхното образуване и предотвратяване на разпространението им в целия обем на помещението, както и възможност за пречистване на замърсения въздух преди изпускането му в атмосферата. Недостатъците на механичната вентилация включват значителните разходи за изграждане и експлоатация и необходимостта от предприемане на мерки за борба с шума.

Общата вентилация е предназначена да асимилира излишната топлина, влага и вредни вещества в цялата работна зона на помещенията. Използва се, ако вредните емисии навлизат директно във въздуха на помещението; работните места не са фиксирани, а са разположени в цялото помещение. Обикновено обемът на въздуха Lpr, доставен в помещението по време на обща вентилация, е равен на обема на въздуха LB, отстранен от помещението. В редица случаи обаче се налага това равенство да бъде нарушено. По този начин в особено чисти цехове за електрическо вакуумно производство, за което голямо значениеняма прах, обемът на входящия въздух е по-голям от обема на отработените газове, поради което в производственото помещение се създава известно свръхналягане, което елиминира навлизането на прах от съседните помещения. Като цяло разликата между обемите на подавания и отработения въздух не трябва да надвишава 10...15%.

Параметрите на въздушната среда в работната зона се влияят значително от правилна организацияи монтаж на захранващи и изпускателни системи.

Обменът на въздух, създаден в помещението от вентилационни устройства, се придружава от циркулация на въздушни маси, няколко пъти по-големи от обема на подавания или отстранен въздух. Получената циркулация е основната причина за разпространението и смесването на вредните емисии и създаването на въздушни зони с различна концентрация и температура в помещението. По този начин захранващата струя, влизайки в помещението, привлича околните въздушни маси в движение, в резултат на което масата на струята в посоката на движение ще се увеличи и скоростта ще намалее. Когато тече от кръгъл отвор на разстояние 15 диаметъра от устата, скоростта на струята ще бъде 20% от първоначалната скорост Vo, а обемът на движещия се въздух ще се увеличи 4,6 пъти.

Степента на затихване на движението на въздуха зависи от диаметъра на изхода do: колкото по-голям е do, толкова по-бавно е затихването. Ако трябва бързо да намалите скоростта на захранващите струи, подаваният въздух трябва да бъде разделен на голямо числомалки струи.

Температурата на захранващия въздух оказва значително влияние върху траекторията на потока: ако температурата на захранващия поток е по-висока от температурата на въздуха в помещението, тогава оста се огъва нагоре; ако е по-ниска, след това надолу в изотермичен поток, тя съвпада с оста на захранващия отвор.

Въздухът се влива в смукателния отвор (изпускателна вентилация) от всички страни, в резултат на което падането на скоростта се случва много интензивно. По този начин скоростта на засмукване на разстояние един диаметър от отвора кръгла тръбаравно на 5% Vo.

Циркулацията на въздуха в помещението и съответно концентрацията на примеси и разпределението на параметрите на микроклимата зависят не само от наличието на захранващи и изпускателни струи, но и от техните относителна позиция. Има четири основни схеми за организиране на обмен на въздух по време на обща вентилация: допълване; отгоре - нагоре; надолу нагоре; отдолу - надолу. В допълнение към тези схеми се използват комбинирани. Най-равномерното разпределение на въздуха се постига, когато притокът е еднакъв по цялата ширина на помещението, а отработеният въздух е концентриран.

При организиране на обмен на въздух в помещенията е необходимо да се вземе предвид физични свойствавредни пари и газове и на първо място тяхната плътност. Ако плътността на газовете е по-ниска от плътността на въздуха, тогава отстраняването на замърсения въздух става в горната зона и подаването на свеж въздух директно към работната зона. Когато се отделят газове с плътност, по-голяма от плътността на въздуха, 60...70% от замърсения въздух се отстранява от долната част на помещението и 30...40% от замърсения въздух от горната част. В помещения със значителни емисии на влага, аспираторът влажен въздухсе извършва в горна зона, като прясната храна се подава в количество 60% в работната зона и 40% в горната зона.

Въз основа на метода на подаване и отстраняване на въздуха има четири общи вентилационни схеми: захранване, изпускане, захранване и изпускане и системи с рециркулация. Чрез захранващата система въздухът се подава в помещението, след като е бил подготвен в захранващата камера. Това създава свръхналягане в помещението, поради което въздухът излиза навън през прозорци, врати или в други помещения. Захранващата система се използва за вентилация на помещения, в които е нежелателно навлизането на замърсен въздух от съседни помещения или студен въздух отвън.

Приточните вентилационни инсталации обикновено се състоят от следните елементи: въздухозаборно устройство 1 за всмукване на чист въздух; въздуховоди 2, през които се подава въздух в помещението, филтри 3 за почистване на въздуха от прах, въздухонагреватели 4, в които се нагрява студен външен въздух; стимулатор на движение 5, овлажнител-сушилня 6, захранващи отвори или дюзи 7, през които въздухът се разпределя в помещението. Въздухът се отстранява от помещението чрез течове в ограждащите конструкции.

Изпускателната система е предназначена за отстраняване на въздуха от помещението. В същото време в него се създава намалено налягане и въздухът от съседните стаи или външният въздух влиза в тази стая. Препоръчително е да използвате изпускателна система, ако вредните емисии на дадено помещение не трябва да се разпространяват в съседните, например за опасни цехове, химически и биологични лаборатории.

Изпускателните вентилационни инсталации се състоят от изпускателни отвори или дюзи 8, през които въздухът се отстранява от помещението; стимулатор на движение 5; въздуховоди 2, устройства за пречистване на въздуха от прах или газове 9, монтирани за защита на атмосферата, и устройство за изпускане на въздух 10, което се намира на 1...1,5 m над билото на покрива. Чистият въздух навлиза в производствената зона чрез течове в ограждащите конструкции, което е недостатък на тази вентилационна система, тъй като неорганизираният приток на студен въздух (течения) може да причини настинки.

Снабдителната и изпускателната вентилация е най-разпространената система, при която въздухът се подава в помещението от захранваща система, а отработеният въздух се отстранява; системите работят едновременно.

В някои случаи, за да се намалят оперативните разходи за отопление на въздуха, се използват вентилационни системи с частична рециркулация. При тях въздухът, изтеглен от помещението, се смесва с въздуха, идващ отвън. изпускателна система. Количеството свеж и вторичен въздух се контролира от клапани 11 и 12. Свежият въздух в такива системи обикновено възлиза на 20...10% от общото количество подаван въздух. Допуска се използването на вентилационна система с рециркулация само за помещения, в които няма емисии на вредни вещества или изпусканите вещества принадлежат към 4-ти клас на опасност и концентрацията им във въздуха, подаван в помещението, не надвишава 30% от максимално допустима концентрация. Не се допуска използването на рециркулация, дори ако въздухът в помещенията съдържа патогенни бактерии, вируси или има изразени неприятни миризми.

Индивидуалните инсталации за обща механична вентилация може да не включват всички горепосочени елементи. Например, захранващи системине винаги са оборудвани с филтри и устройства за промяна на влажността на въздуха, а понякога захранващите и изпускателните устройства може да нямат мрежа от въздуховоди.

Изчисляването на необходимия въздухообмен по време на обща вентилация се извършва въз основа на производствените условия и наличието на излишна топлина, влага и вредни вещества. За качествена оценка на ефективността на обмена на въздух се използва понятието скорост на обмен на въздух kb - съотношението на обема на въздуха, влизащ в помещението за единица време L (m3 / h) към обема на вентилираната стая Vn (m3) . При правилно организирана вентилация скоростта на обмен на въздух трябва да бъде значително по-голяма от единица.

При нормален микроклимат и липса на вредни емисии, количеството въздух при обща вентилация се взема в зависимост от обема на помещението на работник. Липсата на вредни емисии е такова количество от тях в технологичното оборудване, при едновременното освобождаване на което във въздуха на помещението концентрацията на вредни вещества няма да надвишава максимално допустимата. В производствени помещения с въздушен обем на работник Vni<20 м3 расход воздуха на одного работающего Li должен быть не менее 30 м /ч. В помещении с Vпi ==20...40 м3 L пi - 20 м3/4. В помещениях с Vni>40 m3 и при наличие на естествена вентилация не се изчислява обмен на въздух. При липса на естествена вентилация (затворени кабини) въздушният поток на работник трябва да бъде най-малко 60 m3/h.

Необходим въздухообмен за цялата производствена площ като цяло

където n е броят на работниците в дадена стая.

При определяне на необходимия въздухообмен за борба с излишната топлина се съставя баланс на чувствителната топлина в помещението:

DQizb + Gprcrtpr + Gvcrtuh = 0,

Където? Qex – свръхчувствителна топлина на цялото помещение, kW; GprСрtр и GBCptyx – топлосъдържание на подаващ и отработен въздух, kW; Ср – специфичен топлинен капацитет на въздуха, kJ/(kg °С); tnp и tух – температура на подавания и изходящия въздух, °С.

IN лятно времецялата топлина, която влиза в стаята, е сборът от излишната топлина. През студения сезон част от топлината, генерирана в помещението, се изразходва за компенсиране на топлинните загуби

Температурата на външния въздух през топлия период на годината се приема равна на средната температура на най-горещия месец в 13:00 ч. Изчислените температури за топлия и студения период на годината са дадени в SNiP 2.04.05–91 . Температура на въздуха, отстранен от помещението

При определяне на необходимия въздухообмен за борба с вредните пари и газове се съставя уравнение за материалния баланс на вредните емисии в помещението във времето d? (С).

Ако масите на подавания и отработения въздух са равни и се приема, че благодарение на вентилацията не се натрупват вредни вещества в производствената зона, т.е. DC/D? = 0 и St = Spdk, получаваме L=GBP/(Cpdk-Spr). Концентрацията на вредни вещества в отвеждания въздух е равна на концентрацията им във въздуха на помещението и не трябва да надвишава ПДК. Концентрация на вредни вещества в захранващ въздухтрябва да бъде възможно най-малко и да не надвишава 30% от максимално допустимата концентрация.

Когато в работната зона се отделят едновременно вредни вещества, които нямат еднопосочно въздействие върху човешкото тяло, като топлина и влага, необходимият въздухообмен се взема според най-голямата маса на въздуха, получена при изчисленията за всеки тип промишлено емисии.

Когато няколко вредни вещества с еднопосочно действие се отделят едновременно във въздуха на работната зона (серен триоксид и диоксид; азотен оксид заедно с въглероден оксид и др., вижте CH 245–71), изчисляването на общата вентилация трябва да се извърши чрез сумиране обемите въздух, необходими за разреждане на всяко вещество поотделно до неговите условни максимално допустими концентрации, като се вземе предвид замърсяването на въздуха от други вещества. Тези концентрации са по-ниски от стандартната ПДК и се определят от уравнението?ni=1

С помощта на локална вентилация се създават необходимите метеорологични параметри на отделни работни места. Например улавяне на вредни вещества директно при източника, вентилация на кабини за наблюдение и др. Най-широко използвана е локалната смукателна вентилация. Основният метод за борба с вредните секрети е инсталирането и организирането на засмукване от приюти.

Конструкциите на локалните смукателни системи могат да бъдат напълно затворени, полуотворени или отворени. Затворените аспирации са най-ефективни. Те включват корпуси и камери, които херметично или плътно покриват технологичното оборудване. Ако е невъзможно да се организират такива укрития, тогава използвайте всмукване с частичен подслон или отворено: аспиратори, смукателни панели, аспиратори, странично всмукване и др.

Един от най-простите видове локално засмукване е абсорбаторът. Той служи за улавяне на вредни вещества, които имат по-ниска плътност от околния въздух. Над ваните са монтирани чадъри за различни цели, електрически и индукционни пещи и над отвори за изпускане на метал и шлака от вагранки. Чадърите са отворени от всички страни и частично отворени: от една, две и три страни. Ефективност ауспухзависи от размера, височината на окачването и ъгъла му на отваряне. как по-големи размерии колкото по-ниско е монтиран чадърът над мястото, където се отделят вещества, толкова по-ефективен е той. Най-равномерно засмукване се осигурява, когато ъгълът на отваряне на чадъра е по-малък от 60°.

Смукателните панели се използват за отстраняване на вредни емисии, отнесени от конвективни течения по време на ръчни операции като електрозаваряване, запояване, газово заваряване, рязане на метал и др. Аспираторите са най-ефективното устройство в сравнение с други смукателни системи, тъй като почти напълно покриват източника на отделяне на вредни вещества. В шкафовете остават непокрити само сервизните отвори, през които в шкафа влиза въздух от помещението. Формата на отвора се избира в зависимост от характера на технологичните операции.

Необходимият обмен на въздух в устройствата за локална смукателна вентилация се изчислява въз основа на условията за локализиране на примесите, отделяни от източника на образуване. Необходимият часов обем засмукан въздух се определя като произведение от площта на всмукателните отвори F(m2) и скоростта на въздуха в тях. Скоростта на въздуха в смукателния отвор v (m/s) зависи от класа на опасност на веществото и вида на въздухозаборника за локална вентилация (v = 0,5...5 m/s).

Смесената вентилационна система е комбинация от елементи на локална и обща вентилация. Локалната система премахва вредните вещества от капаците и капаците на машината. Някои вредни вещества обаче проникват в помещението чрез течове в убежища. Тази част се отстранява чрез обща вентилация.

Аварийната вентилация се осигурява за тези производствени помещения, в които е възможно внезапно навлизане във въздуха на голямо количество вредни или експлозивни вещества. Производителността на аварийната вентилация се определя в съответствие с изискванията нормативни документив технологичната част на проекта. Ако такива документи липсват, тогава работата на аварийната вентилация се приема така, че заедно с основната вентилация да осигурява най-малко осем обмена на въздуха в помещението за 1 час.Аварийната вентилационна система трябва да се включва автоматично при достигане на максимално допустимата концентрация на вредни емисии или при спиране на една от системите за обща или локална вентилация. Изпускането на въздух от аварийните системи трябва да се извършва, като се вземе предвид възможността за максимално разпръскване на вредни и експлозивни вещества в атмосферата.

За създаване на оптимални метеорологични условия в промишлени помещения се използва най-модерният тип индустриална вентилация - климатизация. Климатизацията е неговата автоматична обработка с цел поддържане на предварително зададени метеорологични условия в производствените помещения, независимо от промените във външните условия и условията на закрито. При климатизация температурата на въздуха, неговата относителна влажност и скоростта на подаване в помещението се регулират автоматично в зависимост от времето на годината, външните метеорологични условия и характера на технологичния процес в помещението. Такива строго определени параметри на въздуха се създават в специални инсталации, наречени климатици. В някои случаи, в допълнение към осигуряването на санитарни норми за микроклимата на въздуха, климатиците се подлагат на специална обработка: йонизация, дезодориране, озониране и др.

Климатиците могат да бъдат локални (за обслужване на отделни помещения) и централни (за обслужване на няколко отделни помещения). Външният въздух се почиства от прах във филтър 2 и постъпва в камера I, където се смесва с въздуха от помещението (при рециркулация). След като премине през етапа на предварителна температурна обработка 4, въздухът постъпва в камера II, където се подлага на специална обработка (промиване на въздуха с вода, осигуряване на зададените параметри на относителна влажност и пречистване на въздуха) и в камера III (температурна обработка) . По време на температурна обработка през зимата въздухът се нагрява отчасти поради температурата на водата, влизаща в дюзите 5, и отчасти чрез преминаване през нагреватели 4 и 7. През лятото въздухът се охлажда отчасти чрез подаване на охладена (артезианска) вода към камерата II, и то главно в резултат на работата на специални хладилни машини.

Климатизацията играе важна роля не само от гледна точка на безопасността на живота, но и в много технологични процеси, при които не се допускат колебания в температурата и влажността на въздуха (особено в радиоелектрониката). Ето защо през последните години климатичните инсталации се използват все по-често в промишлените предприятия.

ПРАКТИЧЕСКИ УРОК №4

Предмет

„ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА НЕОБХОДИМИЯ ВЪЗДУХОБМЕН ПО ВРЕМЕ НА ОБЩА ВЕНТИЛАЦИЯ“

Мишена:Да се ​​запознаят с методиката за изчисляване на необходимата скорост на въздухообмен за проектиране на обща вентилация в промишлени помещения.

Главна информация

За да се поддържа в работилниците оптимални условиямонтиран е микроклимат и предотвратяване на извънредни ситуации (масови отравяния, експлозии), за отстраняване на вредни газове, прах и влага вентилация.Вентилацията е организиран, контролиран въздухообмен, който осигурява отстраняването на замърсения въздух от помещението и подаването на свеж въздух на негово място. В зависимост от начина на движение на въздуха вентилацията може да бъде естествена и механична.

Естествено – вентилация, движението на въздушните маси в която се осъществява поради получената разлика в налягането извън и вътре в сградата.

Механични– вентилация, с помощта на която въздухът се подава или извежда от производственото помещение чрез система от вентилационни канали поради работата на вентилатор. Позволява ви да поддържате постоянна температура и влажност в работните зони.

В зависимост от начина на организиране на обмена на въздух, вентилацията се разделя на местна, общообменна, смесена и аварийна.

Обща вентилация – предназначени за отстраняване на излишната топлина, влага и вредни вещества в цялата работна площ на помещенията. Създава въздушни условия, които са еднакви в целия обем на вентилираното помещение и се използва, ако вредните емисии навлизат директно във въздуха на помещението; работните места не са фиксирани, а са разположени в цялото помещение.

В зависимост от производствените изисквания и санитарно-хигиенните правила, подаващият въздух може да се нагрява, охлажда, овлажнява, а въздухът, отстранен от помещенията, може да се почиства от прах и газ. Обикновено обемът на въздуха L in, подаван в помещението по време на обща вентилация, е равен на обема на въздуха L in, отстранен от помещението.

Правилното организиране и проектиране на захранващи и изпускателни системи оказва значително влияние върху параметрите на въздушната среда в работната зона.

1. Методика за изчисляване на необходимия въздухообмен при обща вентилация.

При обща вентилация необходимият обмен на въздух се определя от условията за отстраняване на излишната топлина, отстраняване на излишната влага, отстраняване на отровни и вредни газове, както и прах.

При нормален микроклимат и липса на вредни емисии, количеството въздух при обща вентилация се взема в зависимост от обема на помещението на работник. Липсата на вредни емисии се счита за такива количества в технологичното оборудване, при едновременното освобождаване на които във въздуха на помещението концентрацията на вредни вещества няма да надвишава максимално допустимата. В същото време максимално допустимите концентрации на вредни и токсични вещества във въздуха на работната зона трябва да отговарят на GOST 12.1.005 - 91.

Ако в производствено помещение обемът на въздуха за всеки работник е V pr i< 20м 3 , то расход воздуха L i должен быть не менее 30м 3 на каждого работающего. Если V пр i = 20 … 40м 3 , то L i ≥ 20м 3 / ч. В помещениях с V пр i >40m3 и при наличие на естествена вентилация не се изчислява обмен на въздух. При липса на естествена вентилация въздушният поток на работещ трябва да бъде най-малко 60 m3/h.

За качествена оценка на ефективността на обмена на въздух се приема концепцията за скорост на обмен на въздух K - съотношението на обема на въздуха, влизащ в помещението за единица време L (m 3 / h) към свободния обем на вентилираната стая V s (m 3). При правилна организация на вентилацията скоростта на обмен на въздух трябва да бъде значително по-голяма от единица.

Необходим въздухообмен за цялата производствена зона като цяло:

L pp = n · Li; (1)

Където n е броят на работниците в дадена стая.

В тази практическа работа ще изчислим необходимата скорост на обмен на въздух за случаи на отстраняване на излишната топлина и отстраняване на вредни газове.

А. Необходим обмен на въздух за отстраняване на излишната топлина .

Където L 1 е обменът на въздух, необходим за отстраняване на излишната топлина (m 2 / h);

Q – излишно количество топлина, (kJ/h);

c – топлинен капацитет на въздуха, (J / (kg 0 C), c = 1 kJ/kg K;

ρ – плътност на въздуха, (kg/m3);

(3)

Където tpr – температура на подавания въздух, (0 C); Зависи от географското местоположение на завода. За Москва – се приема равно на 22,3 0 С.

Tух – температурата на излизащия от помещението въздух се приема равна на температурата на въздуха в работната зона, (0 C), която се приема с 3 – 5 0 C по-висока от изчислената външна температура на въздуха.

Излишното количество топлина, което трябва да бъде отведено от производствените помещения, се определя от топлинния баланс:

Q = Σ Q pr – Σ Q exp; (4)

Където Σ Q pr – топлина, влизаща в помещението от различни източници, (kJ / h);

Σ Q консумация - топлината, изразходвана от стените на сградата и напускаща отопляеми материали, (kJ / h), се изчислява съгласно методологията, посочена в SNiP 2.04.05 - 86.

Тъй като разликата в температурите на въздуха вътре и извън сградата през топлия период на годината е малка (3 - 5), при изчисляване на обмена на въздух въз основа на излишното генериране на топлина, топлинните загуби през строителните конструкции могат да бъдат пренебрегнати. А леко увеличеният обмен на въздух ще има благоприятен ефект върху микроклимата на работното помещение в най-горещите дни.

Основните източници на генериране на топлина в промишлени помещения са:

Горещи повърхности (фурни, сушилни камери, отоплителни системи и др.);

Охладени маси (метал, масла, вода и др.);

Оборудване, задвижвано от електродвигатели;

Слънчева радиация;

Персонал, работещ на закрито.

За да се опростят изчисленията в тази практическа работа, излишното количество топлина се определя само като се вземе предвид топлината, генерирана от електрическото оборудване и оперативния персонал.

Така: Q = ΣQ pr; (5)

ΣQ pr = Q e.o. + Q p; (6)

Където Q e.o. – топлина, генерирана по време на работа на оборудване, задвижвано от електродвигатели, (kJ/h);

Q р – топлина, генерирана от работещия персонал, (kJ/h).

(7)

Където β е коефициент, който отчита натоварването на оборудването, едновременността на неговата работа и режима на работа. Приема се равно на 0,25 ... 0,35;

N – обща инсталирана мощност на електродвигателите, (kW);

Q р – определя се по формулата: Q р = n · q р (8)

300 kJ/h – за лека работа;

400 kJ/h – при работа ср. тежест;

500 kJ/h – за тежка работа.

q р – отделена топлина от един

човек, (kJ/h);

b. Необходим обмен на въздух за поддържане на концентрацията на вредни вещества в определени граници.

Когато вентилацията работи, когато има равенство в масите на захранващия и отработения въздух, може да се приеме, че вредните вещества не се натрупват в производствената зона. Следователно концентрацията на вредни вещества във въздуха се отстранява от помещението р победине трябва да надвишава максимално допустимата концентрация.

Дебитът на подавания въздух, m 3 h, необходим за поддържане на концентрацията на вредни вещества в определени граници, се изчислява по формулата:
,(9)

Където Ж– количество отделени вредни вещества, mg/h, р победи– концентрация на вредни вещества в отвеждания въздух, която не трябва да надвишава пределно допустимата, mg/m3, т.е. р победи  р максимално допустима концентрация ; р и т.н– концентрация на вредни вещества в подавания въздух, mg/m3. Концентрацията на вредни вещества в подавания въздух не трябва да надвишава 30% от максимално допустимата концентрация, т.е. р и т.н  0,3р победи

V. Определяне на необходимата скорост на обмен на въздух.

Стойността, показваща колко пъти необходимият въздухообмен е по-голям от обема на въздуха в производственото помещение (определяща скоростта на въздухообмен), се нарича необходима скорост на въздухообмен. Изчислява се по формулата:

K = L / V s; (10)

Където K е необходимата скорост на обмен на въздух;

L – необходим въздухообмен, (m 3 / h). Определя се чрез сравняване на стойностите на L 1 и L 2 и избиране на най-голямата от тях;

V с – вътрешен свободен обем на помещението, (m3). Определя се като разлика между обема на помещението и обема, зает от производственото оборудване. Ако свободният обем на помещението не може да бъде определен, тогава той може да се приеме условно равен на 80% от геометричния обем на помещението.

Коефициентът на обмен на въздух в промишлени помещения обикновено варира от 1 до 10 (по-високи стойности за помещения със значителни емисии на топлина, вредни вещества или малки по обем). За леярски, ковашко-пресови, термични, заваръчни и химически производствени цехове коефициентът на въздухообмен е 2-10, за машиностроителни и уредостроителни цехове - 1-3.