Belüftung und Klimaanlage. Moskauer Staatliche Universität für Druckerei. BZD-Parameter der mechanischen Beatmung

Beim Lüften handelt es sich um einen organisierten Luftaustausch, bei dem staubige, gasbelastete oder stark erhitzte Luft aus dem Raum entfernt und an ihrer Stelle frische, saubere Luft zugeführt wird.

Das Lüftungssystem ist ein Komplex architektonischer, struktureller und spezieller technischer Lösungen, die, wenn korrekte Bedienung sorgt für den nötigen Luftaustausch im Raum.

Das Belüftungssystem ist Ingenieur-Design, was ein gewisses hat funktionaler Zweck(Zufluss, Abluft, örtliche Absaugung usw.) und ist ein Element des Lüftungssystems.

Lüftungsanlagen schaffen Voraussetzungen, um den technologischen Prozess sicherzustellen oder vorgegebene Werte im Raum aufrechtzuerhalten Klimabedingungen für hochproduktive menschliche Arbeit. Im ersten Fall wird das Belüftungssystem als technologisch und im zweiten Fall als komfortabel bezeichnet.

Die technologische Belüftung sorgt für eine bestimmte Luftzusammensetzung, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Mobilität im Raum entsprechend den Anforderungen des technologischen Prozesses. Besonders hoch sind diese Anforderungen in den Werkstätten von Branchen wie Funktechnik, Elektrovakuum, Textil-, Chemie- und Pharmaindustrie, Lagereinrichtungen für landwirtschaftliche Produkte, Archiven und Räumlichkeiten, in denen historische Werte aufbewahrt werden.

Eine angenehme Belüftung sollte für günstige Hygiene sorgen hygienische Bedingungen für Personen, die in diesen Räumlichkeiten arbeiten.

Die erforderlichen meteorologischen Bedingungen im Betriebsgelände müssen gewährleistet sein Arbeitsbereich Räumlichkeiten oder Arbeitsplätze. Als Arbeitsbereich des Betriebsgeländes gilt ein Raum in einer Höhe von 2 m über dem Niveau des Bodens oder der Plattform, auf dem er sich befindet. Arbeitsplatz. Design-Parameter Lufttemperatur, relative Luftfeuchtigkeit und Luftmobilität – für verschiedene Werkstätten und Produktionsstätten, abhängig von der Kategorie der menschlichen Arbeit und den Bedingungen des technologischen Prozesses.

Der Zweck der Raumlüftung besteht darin, einen für den Menschen günstigen Zustand aufrechtzuerhalten. Luftumgebung entsprechend seinen standardisierten Merkmalen.

Die chemische Zusammensetzung der Raumluft hängt von der Aufenthaltsdauer der Menschen und dem Betrieb technischer Gasemissionsanlagen ab. Der durch Untersuchungen ermittelte maximal zulässige Gehalt (Konzentration) verschiedener schädlicher Gase und Dämpfe (MPC) ist in GOST 12.1 005 76 angegeben.

Abhängig von der gewählten Methode, die das Funktionsprinzip der Systeme und deren Gestaltung bestimmt, wird zwischen Belüftung unterschieden: allgemeiner Austausch, lokal und lokal.

Bei allgemeine Belüftung Durch den Zustrom werden Schadstoffe im gesamten Raumvolumen verdünnt frische Luft, das beim Durchgang durch den Raum die freigesetzten Schadstoffe aufnimmt und anschließend ausgeworfen wird.

Menge geliefert Belüftungsluft(Luftaustausch) ist darauf ausgelegt, die freigesetzten Schadstoffe auf am Arbeitsplatz akzeptable Konzentrationen zu verdünnen.

Der Hauptindikator für die Wahl dieser Methode ist der Aufenthaltsort von Personen und mögliche Quellen gefährlicher Emissionen im gesamten oder großen Bereich des Geländes. Der Nachteil dieser Methode sind die ungleichmäßigen hygienischen und hygienischen Bedingungen der Luftumgebung verschiedene Orte Räumlichkeiten sowie die Möglichkeit ihrer unzumutbaren Verschlechterung in der Nähe von Quellen gefährlicher Emissionen oder Orten, an denen Luft aus Räumlichkeiten abgesaugt wird.

Letzteres muss berücksichtigt und nach Möglichkeit durch die entsprechende Anordnung und Verwendung der erforderlichen Anzahl von Vorrichtungen zur Verteilung und Absaugung der Zuluft beseitigt werden.

In Wohngebäuden und öffentlichen Gebäuden wird eine allgemeine Lüftung installiert. In Räumen, in denen durch die Abgabe von Wärme und Feuchtigkeit ein natürlicher Luftaufstieg erfolgt, erfolgt die Absaugung meist aus der oberen Zone. Belüftung, Brandgefahr, Materialstrahlung

Es empfiehlt sich, die Zuluft so zuzuführen, dass sie möglichst sauber und frisch beim Menschen ankommt, ohne das Wohlfühlklima zu stören.

Klassifizierung von Lüftungssystemen nach Zweck

Lüftungssysteme können je nach Zweck in Zu- und Abluftsysteme unterteilt werden. Versorgungssysteme dienen dazu, belüftete Räume mit sauberer Luft zu versorgen und verschmutzte Luft zu ersetzen. Dabei kann die Zuluft bei Bedarf einer Aufbereitung, beispielsweise Reinigung, Erwärmung und Befeuchtung, unterzogen werden.

Das Zuluftsystem besteht aus einem Luftansauggerät, einer Zuluftkammer, einem Netz von Luftkanälen und Geräten zur Luftversorgung des Raumes.

Reis.

• 1. Zauninstallation.
• 2. Reinigungsgerät.
• 3. Luftkanalsystem.
• 4. Ventilator.
• 5. Zuführgerät für die Arbeit. Ort.

Zu den lokalen Lüftungsgeräten gehören Luftduschen, Luftschleier und Luftheizung.

Eine Luftdusche ist ein Gerät in einem lokalen Versorgungslüftungssystem, das für einen konzentrierten Luftstrom sorgt. Die zugeführte Luft schafft im Bereich des direkten Einflusses dieser Strömung auf den Menschen Luftverhältnisse, die den hygienischen Anforderungen genügen.

Dazu werden Luft- und Luftwärmevorhänge installiert kalte Luft V Winterzeit nicht durchgedrungen offene Türen V Öffentliche Gebäude durch offene Türen zu öffentlichen Gebäuden und durch Tore zu Produktionsbereichen von Industriegebäuden. Luftschleier- Dies ist ein flacher Luftstrom, der von den Seiten des Tors oder der Türen in einem bestimmten Winkel in Richtung der kalten Außenluft zugeführt wird. Bei einem Luft-Thermo-Schleier wird die vom Ventilator zugeführte Luft zusätzlich erwärmt.

In Systemen Luftheizung Die Luft wird in Lufterhitzern erwärmt bestimmte Temperatur, und dann im Zimmer serviert. Bei Lufterhitzern wird die Luft durch heißes oder überhitztes Wasser, Dampf oder heiße Gase erhitzt.

Abluft dient dazu, verunreinigte oder erwärmte Abluft aus dem Raum zu entfernen. Zur Erschöpfung Lüftungsanlagen industrielle Belüftung Dazu gehören Aspirations- oder pneumatische Fördersysteme Schüttgut sowie Produktionsabfälle – Staub, Späne, Sägemehl usw. Diese Materialien werden durch Luftströmungen durch Rohre und Kanäle bewegt.

Reis.

• 1. Luftentfernungsgerät.
• 2. Ventilator.
• 3. Luftkanalsystem.
• 4. Staub- und Gassammelgeräte.
• 5. Filter.
• 6. Luftablassgerät.

Absaugsysteme verwenden spezielle Ventilatoren, Reinigungsgeräte, Staubsammler und andere Geräte. Absaugsysteme werden in holzverarbeitenden Betrieben häufig zum Entfernen von Spänen und Sägemehl aus Maschinen sowie an Aufzügen zum Beladen von Getreide eingesetzt Verkehrsmittel, in Zementfabriken beim Verladen von Zement, in Gießereien zum Transport von Sand und gebrannter Erde.

Im Raum sind grundsätzlich sowohl Zu- als auch Abluftanlagen vorhanden. Ihre Leistung muss unter Berücksichtigung der Möglichkeit einer Luftströmung in oder aus angrenzenden Räumen ausgeglichen sein. Die Räumlichkeiten können auch nur über eine Abluft- oder nur eine Versorgungsanlage verfügen. In diesem Fall gelangt Luft von außen oder aus angrenzenden Räumen durch spezielle Öffnungen in diesen Raum oder wird aus diesem Raum nach außen abgeführt oder strömt in angrenzende Räume.

Ein wirksames Mittel zur Gewährleistung ordnungsgemäßer Sauberkeit und akzeptable Parameter Das Mikroklima der Raumluft wird durch Belüftung gesteuert. Belüftung Der sogenannte organisierte und regulierte Luftaustausch sorgt dafür, dass verschmutzte Luft aus dem Raum entfernt und an ihrer Stelle frische Luft zugeführt wird.

Je nach Art der Luftbewegung werden Systeme zwischen natürlichen und natürlichen Systemen unterschieden mechanische Lüftung. Als Lüftungssystem wird bezeichnet, bei dem die Bewegung von Luftmassen aufgrund der entstehenden Druckdifferenz außerhalb und innerhalb des Gebäudes erfolgt natürliche Belüftung.

Unorganisierte natürliche Belüftung - Infiltration, oder natürliche Belüftung, erfolgt durch Veränderung der Luft in den Räumlichkeiten durch Undichtigkeiten in Zäunen und Elementen Gebäudestrukturen aufgrund des Druckunterschieds außerhalb und innerhalb des Raumes. Dieser Luftaustausch hängt von zufälligen Faktoren ab: Windstärke und -richtung, Lufttemperatur innerhalb und außerhalb des Gebäudes, Art der Umzäunung und Qualität Bauarbeiten. Die Infiltration kann für Wohngebäude erheblich sein und 0,5–0,75 Raumvolumen pro Stunde erreichen Industrieunternehmen- bis zu 1-1,5 Stunden.

Für den ständigen Luftaustausch, den die Bedingungen zur Aufrechterhaltung einer sauberen Luft im Raum erfordern, ist eine organisierte Belüftung (Belüftung) erforderlich.

Belüftung bezeichnet eine organisierte natürliche allgemeine Belüftung von Räumen als Ergebnis des Zu- und Abführens von Luft durch sich öffnende Fenster- und Laternensprosse. Der Luftaustausch im Raum wird durch unterschiedliche Öffnungsgrade der Riegel je nach Außentemperatur, Windgeschwindigkeit und -richtung reguliert. Als Belüftungsmethode hat die Belüftung breite Anwendung gefunden Industriegebäude, gekennzeichnet technologische Prozesse mit großen Wärmefreisetzungen (Walzwerk, Gießerei, Schmiedewerkstatt).

Der Hauptvorteil der Belüftung ist die Möglichkeit, einen großen Luftaustausch kostenlos durchzuführen mechanische Energie. Zu den Nachteilen der Belüftung gehört, dass in der warmen Jahreszeit die Effizienz der Belüftung aufgrund einer Erhöhung der Außenlufttemperatur erheblich sinken kann und die in den Raum eintretende Luft nicht gereinigt oder gekühlt wird.

Als Ventilation bezeichnet man die Bewegung der Luft durch Kanalsysteme mittels Stimulanzien mechanische Lüftung.

Die mechanische Belüftung hat gegenüber der natürlichen Belüftung eine Reihe von Vorteilen: einen großen Aktionsradius aufgrund des erheblichen Drucks, der vom Ventilator erzeugt wird; die Fähigkeit, den erforderlichen Luftaustausch unabhängig von Außentemperatur und Windgeschwindigkeit zu verändern oder aufrechtzuerhalten; die Möglichkeit, die in den Raum eingebrachte Luft einer Vorreinigung oder Befeuchtung, Erwärmung oder Kühlung zu unterziehen; die Fähigkeit, eine optimale Luftverteilung mit Luftversorgung direkt an den Arbeitsplätzen zu organisieren; die Fähigkeit, schädliche Emissionen direkt an den Orten ihrer Entstehung einzufangen und ihre Ausbreitung im gesamten Raumvolumen zu verhindern, sowie die Fähigkeit, verschmutzte Luft zu reinigen, bevor sie in die Atmosphäre abgegeben wird. Zu den Nachteilen der mechanischen Belüftung zählen die erheblichen Bau- und Betriebskosten sowie die Notwendigkeit, Maßnahmen zur Lärmbekämpfung zu ergreifen.

Mechanische Lüftungssysteme werden in öffentliche, lokale, gemischte, Not- und Klimaanlagen unterteilt.

Allgemeine Belüftung Entwickelt, um überschüssige Wärme, Feuchtigkeit usw. aufzunehmen Schadstoffe im gesamten Arbeitsbereich des Betriebsgeländes. Es kommt zum Einsatz, wenn schädliche Emissionen direkt in die Raumluft gelangen; Arbeitsplätze sind nicht ortsfest, sondern im gesamten Raum verteilt. Typischerweise ist das Luftvolumen £pr, das dem Raum während der allgemeinen Belüftung zugeführt wird, gleich dem Luftvolumen £b, das aus dem Raum entfernt wird. In einigen Fällen ist es jedoch notwendig, diese Gleichheit zu verletzen (Abb. 4.1). Also in besonders sauberen Industrien, für die sehr wichtig Da es keinen Staub gibt, ist das Volumen der einströmenden Luft größer als das Volumen der Abluft, wodurch ein gewisser Überdruck entsteht R im Produktionsbereich, der das Eindringen von Staub aus angrenzenden Räumen verhindert. Im Allgemeinen sollte der Unterschied zwischen Zu- und Abluftvolumen 10-15 % nicht überschreiten.

Reis. 4.1.

Die Luftzirkulation im Raum und damit die Konzentration der Verunreinigungen und die Verteilung der Mikroklimaparameter hängen nicht nur vom Vorhandensein von Zu- und Abluftstrahlen ab, sondern auch von deren relative Position. Es gibt vier Hauptschemata für die Organisation des Luftaustauschs bei der allgemeinen Belüftung: von oben nach unten (Abb. 4.2, i), von oben nach oben (Abb. 4.2, B); von unten nach oben (Abb. 4.2, V); von unten nach unten (Abb. 4.2, G). Zusätzlich zu diesen Schemata werden kombinierte Schemata verwendet. Die gleichmäßigste Luftverteilung wird erreicht, wenn die Zuströmung gleichmäßig über die Raumbreite erfolgt und die Abluft konzentriert ist.

Bei der Organisation des Luftaustausches in Räumen ist dies zu berücksichtigen physikalische Eigenschaften schädliche Dämpfe und Gase und vor allem deren Dichte. Ist die Gasdichte geringer als die Luftdichte, wird die kontaminierte Luft im oberen Bereich abgeführt und Frischluft direkt dem Arbeitsbereich zugeführt. Bei der Freisetzung von Gasen mit einer höheren Dichte als Luft werden 60–70 % der kontaminierten Luft aus dem unteren Teil des Raumes und 30–40 % aus dem oberen Teil entfernt. In Räumen mit erheblichen Emissionen

Reis. 4.2.

Feuchtigkeitsabscheider feuchte Luft wird in der oberen Zone durchgeführt und frische Lebensmittel werden zu 60 % der Arbeitszone und zu 40 % der oberen Zone zugeführt.

Basierend auf der Art der Luftzufuhr und -abfuhr gibt es vier allgemeine Lüftungsschemata (Abb. 4.3): Zu- und Abluft, Zu- und Abluft sowie mit Umluftsystem.

Von versorgungs System Die Luft wird dem Raum zugeführt, nachdem sie in der Versorgungskammer aufbereitet wurde. Dadurch entsteht ein Überdruck im Raum, wodurch die Luft durch Fenster, Türen oder in andere Räume nach außen entweicht. Die Zuluftanlage dient der Belüftung von Räumen, in die unerwünscht verunreinigte Luft aus Nachbarräumen oder Kaltluft von außen eindringen kann.

Versorgungslüftungsgeräte (Abb. 4.3, A) besteht üblicherweise aus folgenden Elementen: Luftansaugvorrichtung / zum Ansaugen sauberer Luft; 2 Luftkanäle, durch die dem Raum Luft zugeführt wird, Filter 3 zum Reinigen der Luft von Staub, Lufterhitzer 4, in dem die Kälte erhitzt wird Außenluft; Bewegungsstimulator 5, Luftbefeuchter-Trockner 6, Zufuhröffnungen bzw. Düsen 7, durch die Luft im Raum verteilt wird.

Reis. 4.3.

A - Zwangsbelüftung(PV); B - Absaugung (VV); V - Zu- und Abluft mit Umluft

Durch Undichtigkeiten in den umschließenden Bauwerken wird Luft aus dem Raum entfernt.

Abgassystem Entwickelt, um Luft aus dem Raum zu entfernen. Gleichzeitig entsteht darin ein Unterdruck und die Luft aus Nachbarräumen oder Außenluft gelangt in diesen Raum. Der Einsatz einer Absauganlage empfiehlt sich, wenn die Schadstoffemissionen eines Raumes nicht auf benachbarte Räume übergreifen sollen, beispielsweise bei gefährlichen Werkstätten und Chemielaboren.

Einstellungen Absaugung(Abb. 4.3, B) bestehen aus Abluftöffnungen oder Düsen 8, durch die Luft aus dem Raum entfernt wird; Bewegungsstimulator 5, Luftkanäle 2; Geräte zur Luftreinigung von Staub oder Gasen 9, zum Schutz der Atmosphäre und Entlüftungsvorrichtungen installiert 10, die sich 1 - 1,5 m über dem Dachfirst befindet. Frische Luft gelangt durch Undichtigkeiten in den umschließenden Bauwerken in die Produktionsräume, was ein Nachteil dieses Lüftungssystems ist, da ein unorganisierter Kaltlufteinstrom (Zugluft) zu Erkältungen führen kann.

Zu- und Abluft - das gebräuchlichste System, bei dem dem Raum Luft über ein Zufuhrsystem zugeführt und über ein Abluftsystem abgeführt wird; Systeme arbeiten gleichzeitig.

In einigen Fällen verwenden sie, um die Kosten für die Luftheizung zu senken Lüftungsanlagen mit teilweiser Umwälzung (Abb. 4.3, V). In ihnen wird die aus dem Raum angesaugte Luft mit der von außen kommenden Luft vermischt. II Abgassystem. Die Menge an Frisch- und Sekundärluft wird über Ventile gesteuert 11 und 12. In solchen Systemen macht die Frischluft in der Regel 20–10 % der gesamten zugeführten Luftmenge aus. Eine Lüftungsanlage mit Umluft darf nur für Räume eingesetzt werden, in denen keine Schadstoffemissionen auftreten oder die emittierten Stoffe der 4. Gefahrenklasse (siehe Abschnitt 3.2 der Tabelle 3.4) angehören und deren Konzentration in der zugeführten Luft vorliegt Raum 30 % der maximal zulässigen Konzentration (MPC) nicht überschreitet - Der Einsatz von Umluft ist nicht zulässig, wenn die Raumluft krankheitserregende Bakterien, Viren enthält oder ausgeprägte unangenehme Gerüche auftreten.

Einzelne Installationen allgemeiner mechanischer Lüftung umfassen möglicherweise nicht alle oben genannten Elemente. Zum Beispiel, Versorgungssysteme sind nicht immer mit Filtern und Geräten zur Änderung der Luftfeuchtigkeit ausgestattet, und manchmal verfügen Zu- und Ablufteinheiten möglicherweise nicht über ein Luftkanalnetz.

Die Berechnung des erforderlichen Luftwechsels bei der allgemeinen Belüftung erfolgt auf Basis der Produktionsbedingungen und des Vorhandenseins von überschüssiger Wärme, Feuchtigkeit und Schadstoffen. Zur qualitativen Beurteilung der Effizienz des Luftaustausches wird das Konzept der Luftwechselrate verwendet Ka - das Verhältnis der pro Zeiteinheit in den Raum eintretenden Luftmenge B (m3/h), zum Volumen des belüfteten Raumes V, (m3). Wenn richtig organisierte Belüftung Die Luftwechselrate sollte deutlich größer als eins sein.

Bei einem normalen Mikroklima und dem Fehlen schädlicher Emissionen wird die Luftmenge für die allgemeine Belüftung abhängig vom Raumvolumen pro Arbeiter verwendet. Das Fehlen schädlicher Sekrete ist deren Menge technologische Ausrüstung, bei deren gleichzeitiger Freisetzung in die Raumluft die Schadstoffkonzentration den maximal zulässigen Wert nicht überschreitet. In Industrieräumen mit einem Luftvolumen für jeden Arbeiter Un1< 20 м3 расход воздуха на одного работающего bx muss mindestens 30 m3/h betragen. In einem Raum mit Ki1 = 20-40 m3I, > 20 m2/h. In Räumen mit UpH > 40 m3 und falls verfügbar natürliche Belüftung Der Luftaustausch wird nicht berechnet. Bei fehlender natürlicher Belüftung (abgedichtete Kabinen) muss der Luftstrom pro Arbeiter mindestens 60 m3/h betragen. Notwendiger Luftaustausch für alles Produktionsgelände insgesamt gleich

Wo P - die Anzahl der Arbeiter in diesem Raum.

Bei der Ermittlung des erforderlichen Luftwechsels zur Bekämpfung von Überschusswärme wird eine Bilanz der fühlbaren Raumwärme erstellt, auf deren Grundlage das Luftvolumen für Überschusswärme berechnet wird D<2из6:

wobei rdr die Dichte der Zuluft ist, kg/m; £ух, £р – Temperatur der Aus- und Zuluft, °С; ср – spezifische Wärmekapazität, kJ/kg-m3;

wobei bvr die Intensität der Schadstoffbildung in mg/h ist; StsdK, S"r - Schadstoffkonzentrationen innerhalb der maximal zulässigen Konzentration und in Luftversorgung.

Die Schadstoffkonzentration in der Zuluft sollte möglichst gering sein und 30 % der maximal zulässigen Konzentration nicht überschreiten.

Der notwendige Luftaustausch zur Entfernung überschüssiger Feuchtigkeit wird anhand der Materialfeuchtebilanz und bei fehlender lokaler Absaugung im Produktionsbereich nach der Formel ermittelt

Dabei ist (gvp die in den Raum abgegebene Wasserdampfmenge, g/h; p"p ist die Dichte der in den Raum eintretenden Luft, kg/m; yuh ist der zulässige Wasserdampfgehalt der Raumluft bei Standardtemperatur und relative Luftfeuchtigkeit, g/kg; s!pr - Feuchtigkeitsgehalt der Zuluft, g/kg.

Bei der gleichzeitigen Freisetzung von Schadstoffen in den Arbeitsbereich, die nicht unidirektional auf den menschlichen Körper einwirken, beispielsweise Wärme und Feuchtigkeit, wird der erforderliche Luftaustausch anhand der für jede Emissionsart ermittelten größten Luftmenge ermittelt produziert.

Wenn mehrere Schadstoffe mit unidirektionaler Wirkung gleichzeitig in die Luft des Arbeitsbereichs freigesetzt werden (Schwefel und Schwefeldioxid; Stickoxide zusammen mit Kohlenmonoxid usw., siehe CH 245-71), sollte die Berechnung der allgemeinen Belüftung durch Summierung erfolgen die Luftmengen, die erforderlich sind, um jeden Stoff einzeln bis zu seinen bedingten maximal zulässigen Konzentrationen (C) zu verdünnen, unter Berücksichtigung der Luftverschmutzung durch andere Stoffe. Diese Konzentrationen liegen unter dem Standard-SPdK und werden aus der Gleichung U bestimmt "" < 1.

Mit Hilfe lokale Belüftung an einzelnen Arbeitsplätzen werden die notwendigen meteorologischen Parameter erstellt. Zum Beispiel das Auffangen von Schadstoffen direkt an der Quelle, die Belüftung von Beobachtungskabinen usw. Am weitesten verbreitet ist die lokale Absaugung. Die Hauptmethode zur Bekämpfung schädlicher Sekrete besteht darin, die Absaugung aus Schutzräumen zu planen und zu organisieren.

Die Ausführungen der lokalen Absaugung können vollständig geschlossen, halboffen oder offen sein (Abb. 4.4). Geschlossene Absaugungen sind am effektivsten. Dazu gehören Gehäuse und Kammern, die technologische Geräte hermetisch oder dicht abdecken (Abb. 4.4, A). Wenn es nicht möglich ist, solche Schutzräume einzurichten, werden Absaugsysteme mit teilweisem Schutz oder offene Abluftsysteme verwendet: Absaugzonen, Absaugplatten, Abzugshauben, Seitenabsaugungen usw.

Eine der einfachsten Arten der lokalen Absaugung ist eine Absaughaube (Abb. 4.4, Und). Es dient dazu, Schadstoffe einzufangen, die eine geringere Dichte als die Umgebungsluft haben. Über Bädern für verschiedene Zwecke, Elektro- und Induktionsöfen sowie über Öffnungen zum Ablassen von Metall und Schlacke aus Kupolöfen werden Schirme angebracht. Regenschirme sind nach allen Seiten offen und nach einer, zwei und drei Seiten teilweise geöffnet. Die Effizienz einer Dunstabzugshaube hängt von der Größe, der Höhe der Aufhängung und ihrem Öffnungswinkel ab. Je größer die Größe und je tiefer der Schirm über der Freisetzungsstelle der Stoffe angebracht ist, desto wirksamer ist er. Die gleichmäßigste Absaugung ist gewährleistet, wenn der Schirmöffnungswinkel mindestens 60° beträgt.

Saugplatten (Abb. 4.4, V) Wird zum Entfernen von Sekreten verwendet, die durch Konvektionsströme bei manuellen Arbeiten wie Elektroschweißen, Löten, Gasschweißen, Metallschneiden usw. mitgerissen werden. Abzugshauben (Abb. 4.4, e) - das effektivste Gerät im Vergleich zu anderen Absaugsystemen, da es die Quelle der Schadstofffreisetzung nahezu vollständig abdeckt. In den Schränken bleiben lediglich die Serviceöffnungen frei, durch die Raumluft in den Schrank gelangt. Die Form der Öffnung wird je nach Art der technologischen Vorgänge gewählt.

Der erforderliche Luftaustausch in lokalen Absauggeräten wird auf der Grundlage der Lokalisierungsbedingungen der aus der Entstehungsquelle freigesetzten Verunreinigungen berechnet. Die erforderliche stündliche angesaugte Luftmenge ergibt sich aus dem Produkt aus der Fläche der Ansaugöffnungen P (m2) und der Luftgeschwindigkeit in diesen. Luftgeschwindigkeit in der Ansaugöffnung

Reis. 4.4.

A - Schutzkasten; B - Bordsauger (1 - einseitig, 2 - beidseitig); V - seitliche Blowjobs (1 - einseitig, 2 - eckig); G - Absaugung von Arbeitstischen; D - Glasabsaugung;

e - Abzugshauben (1 obere Absaugung, 2 Bodenabsaugung, 3 - mit kombinierter Absaugung); Und - Ablufthauben (1 - gerade, 2 - geneigt)

V (m/s) hängt von der Gefahrenklasse des Stoffes und der Art der örtlichen Lüftungsluftansaugung ab (g) = 0,5^-5 m/s).

Gemischtes Belüftungssystem ist eine Kombination aus Elementen der lokalen und allgemeinen Belüftung. Das lokale System entfernt Schadstoffe aus Maschinenabdeckungen und Abdeckungen. Durch Undichtigkeiten in Unterständen gelangen jedoch einige Schadstoffe in den Raum. Dieser Teil wird durch allgemeine Belüftung entfernt.

Notbeatmung ist in solchen Produktionsräumen vorgesehen, in denen eine plötzliche Freisetzung einer großen Menge gesundheitsschädlicher oder explosiver Stoffe in die Luft möglich ist. Die Leistung der Notlüftung wird gemäß den Anforderungen der behördlichen Dokumente im technologischen Teil des Projekts bestimmt. Fehlen solche Unterlagen, wird die Durchführung einer Notlüftung in der Weise anerkannt, dass diese zusammen mit der Hauptlüftung automatisch eingeschaltet wird, wenn die maximal zulässige Konzentration schädlicher Emissionen erreicht ist oder wenn eine der allgemeinen oder lokalen Lüftungsanlagen abgeschaltet wird . Die Freisetzung von Luft aus Notfallsystemen muss unter Berücksichtigung der Möglichkeit einer maximalen Ausbreitung schädlicher und explosiver Stoffe in der Atmosphäre erfolgen.

Um optimale meteorologische Bedingungen in Industriegebäuden zu schaffen, wird die fortschrittlichste Art der industriellen Belüftung eingesetzt – die Klimaanlage. Bei der Klimatisierung handelt es sich um eine automatische Verarbeitung zur Aufrechterhaltung vorbestimmter meteorologischer Bedingungen in Industriegebäuden, unabhängig von Änderungen der Außen- und Innenbedingungen. Bei der Klimatisierung werden die Lufttemperatur, ihre relative Luftfeuchtigkeit und die Zufuhrrate zum Raum automatisch an die Jahreszeit, die äußeren meteorologischen Bedingungen und die Art des technologischen Prozesses im Raum angepasst. Solche streng definierten Luftparameter werden in speziellen Anlagen, sogenannten Klimaanlagen, erzeugt. In einigen Fällen werden Klimaanlagen zusätzlich zur Gewährleistung der Hygienestandards für das Luftmikroklima einer besonderen Behandlung unterzogen: Ionisierung, Desodorierung, Ozonierung usw.

Klimaanlagen können lokal (zur Versorgung einzelner Räume) und zentral (zur Versorgung mehrerer separater Räume) sein. Der Schaltplan der Klimaanlage ist in Abb. dargestellt. 4.5.

Im Filter wird die Außenluft von Staub gereinigt 2 und gelangt in Kammer I, wo es mit der Raumluft vermischt wird (bei der Umwälzung). Nachdem Sie die Phase der vorläufigen Temperaturbehandlung durchlaufen haben 4, Die Luft gelangt in die Kammer II, wo sie einer speziellen Behandlung unterzogen wird (Luftwäsche mit Wasser, Sicherstellung der festgelegten Parameter der relativen Luftfeuchtigkeit und Luftreinigung), und in die Kammer III (Temperaturbehandlung). Bei der Temperaturbehandlung im Winter wird die Luft unter anderem durch die Temperatur des in die Düsen eintretenden Wassers erwärmt 5, und teilweise durch Heizungen 4 Und 7. Im Sommer wird die Luft teilweise durch die Zufuhr von gekühltem (artesischem) Wasser in die Kammer II und hauptsächlich durch den Betrieb spezieller Kühlmaschinen gekühlt.

Klimatisierung spielt nicht nur unter dem Gesichtspunkt der Lebenssicherheit eine bedeutende Rolle, sondern ist auch in vielen High-Tech-Branchen notwendig und wird daher in den letzten Jahren zunehmend in Industrieunternehmen eingesetzt. Die nachteiligen Auswirkungen von Wärmeüberschuss oder -mangel können durch die Verbesserung technischer Prozesse, den Einsatz von Automatisierung und Mechanisierung sowie durch eine Reihe von sanitären, technischen und organisatorischen Maßnahmen deutlich reduziert oder beseitigt werden: Lokalisierung der Wärmeerzeugung, Wärmedämmung von Heizflächen, Abschirmung, Luft- und Wasser-Luft-Duschen, Luftoasen, Luftschleier, rationelles Arbeiten und Ruheregime.

In jedem Fall müssen Maßnahmen sicherstellen, dass die Bestrahlung an Arbeitsplätzen nicht mehr als 350 W/m2 und die Oberflächentemperatur der Geräte nicht mehr als 308 K (35 °C) bei einer Temperatur innerhalb der Quelle von bis zu 373 K (100 °C) beträgt nicht höher als 318 K (45 °C) bei Temperaturen innerhalb der Quelle über 373 K (100 °C).

Reis. 4.5.

1 - Ansaugkanal; 2 - Filter; 3 - Verbindungskanal; 4 - Heizung; 5 - Luftbefeuchterdüsen; 6 - Tropfenabscheider; 7 - Heizung der zweiten Stufe; 8 - Lüfter; 9 - Abluftkanal

Für nicht feste Arbeitsplätze und Arbeiten im Freien in kalten Klimazonen werden spezielle Heizräume eingerichtet. Bei ungünstigen meteorologischen Bedingungen (Lufttemperatur -10 °C und darunter) sind stündliche Heizpausen von 10-15 Minuten erforderlich.

Bei Außentemperaturen (-30) - (-45) °C werden ab Schichtbeginn und nach dem Mittagessen alle 60 Minuten und anschließend alle 45 Arbeitsminuten 15-minütige Ruhepausen eingelegt. Es ist notwendig, in beheizten Räumen die Möglichkeit zum Trinken von heißem Tee vorzusehen.

3. BELÜFTUNG UND KLIMAANLAGE.

Mikroklimaparameter haben einen direkten Einfluss auf das thermische Wohlbefinden und die Leistungsfähigkeit eines Menschen.

Um die Mikroklimaparameter auf dem Niveau zu halten, das zur Gewährleistung von Komfort und lebenswichtiger Aktivität erforderlich ist, wird die Belüftung der Räumlichkeiten verwendet, in denen eine Person ihre Aktivitäten ausübt. Optimale Mikroklimaparameter werden durch Klimaanlagen bereitgestellt, akzeptable Parameter durch herkömmliche Lüftungs- und Heizungssysteme.

Das Lüftungssystem besteht aus einer Reihe von Geräten, die für den Luftaustausch im Raum sorgen, d.h. Entfernung verschmutzter, erwärmter und feuchter Luft aus dem Raum und Zufuhr frischer, sauberer Luft in den Raum. Je nach Wirkungsbereich kann es sich bei der Belüftung um einen allgemeinen Austausch handeln, bei dem der Luftaustausch den gesamten Raum abdeckt, und um einen lokalen, wenn der Luftaustausch in einem begrenzten Bereich des Raums durchgeführt wird. Basierend auf der Art der Luftbewegung werden natürliche und mechanische Lüftungssysteme unterschieden.

Ein Belüftungssystem, bei dem die Bewegung von Luftmassen aufgrund der resultierenden Druckdifferenz außerhalb und innerhalb des Gebäudes erfolgt, wird als natürliche Belüftung bezeichnet.

Für den ständigen Luftaustausch, den die Bedingungen zur Aufrechterhaltung der Raumluftreinheit erfordern, ist eine organisierte Belüftung oder Belüftung erforderlich. Belüftung ist die organisierte natürliche allgemeine Belüftung von Räumen durch Zu- und Abführung von Luft durch sich öffnende Fenster- und Türsprosse. Der Luftaustausch im Raum wird durch unterschiedliche Öffnungsgrade der Riegel (abhängig von Außentemperatur, Windgeschwindigkeit und -richtung) reguliert.

Der Hauptvorteil der natürlichen Belüftung besteht in der Möglichkeit, große Luftwechsel ohne den Aufwand mechanischer Energie durchzuführen. Natürliche Belüftung als Mittel zur Aufrechterhaltung der Mikroklimaparameter und zur Verbesserung des Raumluftklimas wird in nichtindustriellen Räumen eingesetzt – Wohnräumen (Wohnungen) und Räumen, in denen durch menschliche Arbeit keine Schadstoffe, überschüssige Feuchtigkeit oder Wärme vorhanden sind freigegeben.

Als maschinelle Lüftung bezeichnet man die Lüftung, bei der den Räumen durch Systeme von Lüftungskanälen mit besonderen mechanischen Reizen Luft zugeführt bzw. aus diesen abgeleitet wird. Das gebräuchlichste Lüftungssystem ist das Zu- und Abluftsystem, bei dem Luft durch das Zuluftsystem dem Raum zugeführt und durch das Abluftsystem abgeführt wird; Systeme arbeiten gleichzeitig. Die von Lüftungsanlagen zu- und abgeführte Luft wird in der Regel einer Aufbereitung unterzogen – Erwärmung oder Kühlung, Befeuchtung oder Entfernung von Schadstoffen. Wenn die Luft zu staubig ist oder Schadstoffe in den Raum gelangen, werden Reinigungsgeräte in das Zu- oder Abluftsystem eingebaut.

Die mechanische Belüftung hat gegenüber der natürlichen Belüftung eine Reihe von Vorteilen: einen großen Aktionsradius aufgrund des erheblichen Drucks, der durch den Ventilator erzeugt wird; die Fähigkeit, den erforderlichen Luftaustausch unabhängig von Außentemperatur und Windgeschwindigkeit zu verändern oder aufrechtzuerhalten; die in den Raum eingebrachte Luft einer Vorreinigung, Trocknung oder Befeuchtung, Erwärmung oder Kühlung unterziehen; eine optimale Luftverteilung mit Luftversorgung direkt an den Arbeitsplätzen organisieren; fangen schädliche Emissionen direkt an den Orten ihrer Entstehung ein und verhindern deren Verteilung im gesamten Raumvolumen sowie die Fähigkeit, verschmutzte Luft zu reinigen, bevor sie in die Atmosphäre abgegeben wird. Zu den Nachteilen der mechanischen Belüftung zählen die erheblichen Bau- und Betriebskosten sowie die Notwendigkeit, Maßnahmen zur Bekämpfung der Lärmbelästigung zu ergreifen.

Um optimale meteorologische Bedingungen zu schaffen, wird in Industriegebäuden zunächst die modernste Art der Belüftung – die Klimatisierung – eingesetzt. Bei der Klimatisierung handelt es sich um eine automatische Verarbeitung zur Aufrechterhaltung vorbestimmter meteorologischer Bedingungen in Industriegebäuden, unabhängig von Änderungen der Außen- und Innenbedingungen. Bei der Klimatisierung werden die Lufttemperatur, ihre relative Luftfeuchtigkeit und die Zufuhrrate zu den Räumlichkeiten automatisch in Abhängigkeit von der Jahreszeit, den äußeren meteorologischen Bedingungen und der Art des technologischen Prozesses im Raum reguliert. In einigen Fällen kann eine spezielle Behandlung durchgeführt werden: Ionisierung, Desodorierung, Ozonierung usw. Klimaanlagen können lokal sein – für die Versorgung einzelner Räumlichkeiten, Räume und zentral – für die Versorgung von Gruppen von Räumlichkeiten, Werkstätten und Produktionsanlagen im Allgemeinen. Eine Klimatisierung ist wesentlich teurer als eine Lüftung, bietet aber die besten Bedingungen für das Leben und die Aktivität des Menschen.

4. Heizung.

Der Zweck der Beheizung von Räumen besteht darin, in der kalten Jahreszeit eine bestimmte Lufttemperatur aufrechtzuerhalten. Heizsysteme werden in Wasser, Dampf, Luft und kombiniert unterteilt. Warmwasserbereitungssysteme sind weit verbreitet, sie sind effizient und komfortabel. In diesen Systemen werden Heizkörper und Rohre als Heizgeräte verwendet. Beim Luftkühlsystem wird die zugeführte Luft in Heizgeräten vorgewärmt.

Das Vorhandensein einer ausreichenden Menge Sauerstoff in der Luft ist eine notwendige Voraussetzung für die Sicherstellung der lebenswichtigen Funktionen des Körpers. Eine Abnahme des Sauerstoffgehalts in der Luft kann zu Sauerstoffmangel führen – Hypoxie, deren Hauptsymptome Kopfschmerzen, Schwindel, langsame Reaktion, Störung der normalen Funktion der Hör- und Sehorgane sowie Stoffwechselstörungen sind.

5. Beleuchtung.

Eine notwendige Voraussetzung für die Gewährleistung des Komforts und der Funktionsfähigkeit des Menschen ist eine gute Beleuchtung.

Schlechte Beleuchtung ist einer der Gründe für erhöhte Müdigkeit, insbesondere bei intensiver Seharbeit. Längeres Arbeiten bei schlechten Lichtverhältnissen führt zu verminderter Produktivität und Sicherheit. Eine richtig gestaltete und rational ausgeführte Beleuchtung von Industrie-, Bildungs- und Wohngebäuden wirkt sich positiv psychophysiologisch auf den Menschen aus, reduziert Ermüdung und Verletzungen und trägt zur Steigerung der Arbeitseffizienz und der menschlichen Gesundheit, insbesondere des Sehvermögens, bei.

Bei der Organisation der Industriebeleuchtung ist auf eine gleichmäßige Helligkeitsverteilung auf der Arbeitsfläche und den umliegenden Objekten zu achten. Der Blickwechsel von einer hell beleuchteten zu einer schwach beleuchteten Oberfläche zwingt das Auge zur Anpassung, was zu einer visuellen Ermüdung führt.

Durch unsachgemäße Beleuchtung, tiefe und scharfe Schatten und andere ungünstige Faktoren kommt es zu einer schnellen Ermüdung des Sehvermögens, was zu Beschwerden und einer erhöhten Lebensgefahr (vor allem einer Zunahme von Arbeitsunfällen) führt. Das Vorhandensein scharfer Schatten verzerrt die Größe und Form von Objekten und erhöht dadurch die Ermüdung und verringert die Arbeitsproduktivität. Schatten müssen abgemildert werden, beispielsweise durch den Einsatz von Lampen mit lichtstreuendem Milchglas, und bei natürlichem Licht sind Sonnenschutzvorrichtungen (Jalousien, Visiere usw.) zu verwenden.

Bei der Beleuchtung von Räumen wird natürliches Licht verwendet, das durch direktes Sonnenlicht und diffuses Licht vom Himmel erzeugt wird und je nach geografischer Breite, Jahres- und Tageszeit, Bewölkungsgrad und Transparenz der Atmosphäre variiert. Natürliches Licht ist besser als künstliches Licht, das von Lichtquellen erzeugt wird.

Bei unzureichender Beleuchtung durch natürliches Licht kommt künstliches Licht zum Einsatz, das durch elektrische Lichtquellen erzeugt wird, und kombinierte Beleuchtung, bei der das für die Norm unzureichende natürliche Licht durch künstliches Licht ergänzt wird. Je nach Design kann künstliche Beleuchtung allgemein oder kombiniert sein. Bei der Allgemeinbeleuchtung werden alle Plätze im Raum durch eine gemeinsame Beleuchtungsanlage beleuchtet. Die kombinierte Beleuchtung umfasst neben der Allgemeinbeleuchtung auch eine lokale Beleuchtung (lokale Lampe, zum Beispiel eine Tischlampe), die den Lichtstrom direkt auf den Arbeitsplatz fokussiert. Die alleinige Verwendung lokaler Beleuchtung ist nicht akzeptabel, da eine häufige Neuanpassung des Sehvermögens erforderlich ist. Ein großer Unterschied in der Beleuchtung am Arbeitsplatz und im übrigen Raum führt zu einer schnellen Ermüdung der Augen und einer allmählichen Verschlechterung des Sehvermögens. Daher sollte der Anteil der Allgemeinbeleuchtung an der kombinierten Beleuchtung mindestens 10 % betragen.

Die Hauptaufgabe der Industriebeleuchtung besteht darin, eine der Art der visuellen Arbeit entsprechende Beleuchtung am Arbeitsplatz aufrechtzuerhalten. Durch die Erhöhung der Beleuchtung der Arbeitsfläche wird die Sichtbarkeit von Objekten durch Erhöhung ihrer Helligkeit verbessert und die Erkennungsgeschwindigkeit von Details erhöht.

Um die Sichtbarkeit von Gegenständen im Sichtfeld des Arbeiters zu verbessern, sollte es zu keiner Direkt- oder Reflexblendung kommen. Glänzende Oberflächen sollten nach Möglichkeit durch matte ersetzt werden.

Auch Beleuchtungsschwankungen am Arbeitsplatz, die beispielsweise durch eine starke Änderung der Netzspannung verursacht werden, führen zu einer Neuanpassung des Auges und führen zu erheblicher Ermüdung. Durch die Stabilisierung der Schwebespannung, die starre Montage der Lampen und den Einsatz spezieller Schaltkreise zum Einschalten von Gasentladungslampen wird eine konstante Beleuchtung über einen längeren Zeitraum erreicht.

Auch die Lärmbelästigung, die in Großstädten vor allem mit dem Verkehr einhergeht, ist ein negativer Faktor für den Menschen. Etwa 40-50 % ihrer Bevölkerung leben unter Lärmbelästigung, was sich negativ auf die psychophysiologische Wirkung der Menschen auswirkt. Die Reduzierung der Umweltlärmbelastung ist eine wichtige und komplexe Aufgabe, die heute dringend einer Lösung bedarf.

Abschluss.

Einerseits trägt die Erhöhung des Komforts im Leben der Menschen zu ihrer Sicherheit bei. Doch die Steigerung des Komforts ist nur eine der Folgen der wirtschaftlichen Entwicklung, die im Laufe ihrer Entwicklung eine Reihe akuter Umweltprobleme mit sich bringt, die wiederum zu verstärkten negativen Auswirkungen auf den Menschen führen. Um das Sicherheitsniveau der Menschen wirklich zu erhöhen, ist es daher notwendig, den Lebensunterhalt der Menschen im Einklang mit den Naturgesetzen zu sichern.

Abschluss. Die Wissenschaft der Lebenswissenschaften erforscht die Welt der Gefahren in der menschlichen Umwelt und entwickelt Systeme und Methoden zum Schutz des Menschen vor Gefahren. Im modernen Verständnis untersucht die Wissenschaft der Lebenssicherheit die Gefahren der industriellen, häuslichen und städtischen Umwelt sowohl unter den Bedingungen des täglichen Lebens als auch bei Notfällen künstlichen und natürlichen Ursprungs...

Verwaltungs- und Kontrollsysteme, Überwachung des Fortschritts der Managementorganisation, Bestimmung der Wirksamkeit der Veranstaltung, Anregung der Arbeit. Bei der Wahl der Mittel zum Sicherheitsmanagement unterscheiden sie zwischen ideologischen, physiologischen, psychologischen, sozialen, pädagogischen, ergonomischen, ökologischen, medizinischen, technischen, organisatorischen und betrieblichen, rechtlichen und wirtschaftlichen...

Es stellte sich heraus, dass die Umgebungen hinsichtlich der Sicherheit weit von den akzeptablen Anforderungen entfernt waren. Es ist anzumerken, dass sich gerade aus diesem Grund im letzten Jahrzehnt die Doktrin der Lebenssicherheit in der Technosphäre aktiv zu entwickeln begonnen hat, deren Hauptziel darin besteht, die Menschen in der Technosphäre vor den negativen Auswirkungen anthropogenen und natürlichen Ursprungs zu schützen um angenehme Lebensbedingungen zu erreichen. ...

5. Rechte und Pflichten des Arbeitnehmers. 6. Haftungsarten für Fehlverhalten und Straftaten im Bereich des Arbeitsschutzes. 1. Das System der Regulierungs- und Rechtsakte im Bereich Sicherheit und Gefahrenabwehr. Grundlage der Regulierungs- und Rechtsakte im Bereich Sicherheit und Gefahrenabwehr ist die Verfassung der Russischen Föderation, das Arbeitsgesetzbuch der Russischen Föderation, das Gesetzbuch der Russischen Föderation der Russischen Föderation „Über Ordnungswidrigkeiten“, dem Bürgerlichen Gesetzbuch der Russischen Föderation, dem Bundesgesetz „Über die Grundlagen der Arbeitssicherheit in der Russischen Föderation“, Grundlagen...

Ministerium für Bildung und Wissenschaft der Ukraine

KRASNODON BERGBAUTECHNIK

Abstract zum Thema „SICHERHEIT

TECHNOLOGISCH

PROZESSE UND PRODUKTION“

zum Thema: „INDUSTRIELLE LÜFTUNG »

Student der Gruppe 1EP-06

Urjupow Oleg

Geprüft von: Drokina T.M.

Krasnodon 2010

Belüftung ist ein Komplex miteinander verbundener Geräte und Prozesse zur Schaffung des erforderlichen Luftaustauschs in Industrieräumen. Der Hauptzweck der Belüftung besteht darin, verunreinigte oder überhitzte Luft aus dem Arbeitsbereich zu entfernen und saubere Luft bereitzustellen, wodurch die erforderlichen günstigen Luftbedingungen im Arbeitsbereich geschaffen werden. Eine der Hauptaufgaben bei der Installation einer Lüftung ist die Bestimmung des Luftaustauschs, d. h. der Menge an Lüftungsluft, die erforderlich ist, um ein optimales hygienisches und hygienisches Niveau der Raumluftumgebung zu gewährleisten.

Abhängig von der Art der Luftbewegung in Industrieräumen wird die Belüftung in natürliche und künstliche (mechanische) unterteilt.

Der Einsatz von Lüftung muss durch Berechnungen begründet werden, die Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Freisetzung von Schadstoffen und übermäßige Wärmeentwicklung berücksichtigen. Wenn keine schädlichen Emissionen im Raum vorhanden sind, sollte die Belüftung für einen Luftaustausch von mindestens 30 m3/h pro Arbeitnehmer sorgen (bei Räumen mit einem Volumen von bis zu 20 m3 pro Arbeitnehmer). Bei der Freisetzung von Schadstoffen in die Luft des Arbeitsbereichs wird der notwendige Luftaustausch anhand der Bedingungen ihrer Verdünnung auf die maximal zulässige Konzentration und bei Vorliegen eines thermischen Überschusses anhand der Bedingungen zur Aufrechterhaltung der zulässigen Temperatur im Arbeitsbereich ermittelt Arbeitsbereich.

Natürliche Belüftung Produktionsräume erfolgt aufgrund des Temperaturunterschieds im Raum zur Außenluft (Wärmedruck) oder der Einwirkung von Wind (Winddruck). Natürliche Belüftung kann organisiert oder unorganisiert sein.

Mit unorganisierter natürlicher Belüftung Der Luftaustausch erfolgt durch Verdrängung interner thermischer Luft durch externe Kaltluft durch Fenster, Lüftungsschlitze, Riegel und Türen. Organisierte natürliche Belüftung, oder Belüftung, sorgt für einen Luftaustausch in vorberechneten Volumina und kann entsprechend den meteorologischen Bedingungen angepasst werden. Die kanallose Belüftung erfolgt über Öffnungen in Wänden und Decke und empfiehlt sich in großen Räumen mit erheblichem Wärmeüberschuss. Um den berechneten Luftaustausch zu erreichen, werden Lüftungsöffnungen in den Wänden sowie im Dach des Gebäudes (Belüftungsoberlichter) mit Riegeln ausgestattet, die sich vom Raumboden aus öffnen und schließen lassen. Durch Manipulation der Riegel können Sie den Luftaustausch regulieren, wenn sich die Außenlufttemperatur oder die Windgeschwindigkeit ändern (Abb. 4.1). Die Fläche von Lüftungsöffnungen und Oberlichtern wird in Abhängigkeit vom erforderlichen Luftaustausch berechnet.

Reis. 4.1. Schema der natürlichen Belüftung des Gebäudes: A- wenn kein Wind weht; B- im Wind; 1 - Abluft- und Versorgungsöffnungen; 2 - Kraftstofferzeugungseinheit

In kleinen Industriegebäuden sowie in Räumen in mehrstöckigen Industriegebäuden kommt die Kanalbelüftung zum Einsatz, bei der kontaminierte Luft durch Lüftungskanäle in den Wänden abgeführt wird. Um die Abluft zu verbessern, werden am Ausgang der Kanäle auf dem Dach des Gebäudes Deflektoren installiert – Vorrichtungen, die Zug erzeugen, wenn der Wind auf sie weht. In diesem Fall erzeugt der Windstrom, der auf den Deflektor trifft und ihn umströmt, um den größten Teil seines Umfangs herum ein Vakuum, das für die Luftansaugung aus dem Kanal sorgt. Die am häufigsten verwendeten Deflektoren sind vom Typ TsAGI (Abb. 4.2), bei denen es sich um eine zylindrische Hülle handelt, die über dem Auspuffrohr montiert ist. Um die Luftansaugung durch den Winddruck zu verbessern, endet das Rohr in einer sanften Erweiterung – einem Diffusor. Um zu verhindern, dass Regen in den Deflektor eindringt, ist eine Kappe im Lieferumfang enthalten.

Reis. 4.2. Diagramm des Deflektors vom Typ TsAGI: 1 - Diffusor; 2 - Kegel; 3 - Beine, die die Kappe und die Schale halten; 4 - Hülse; 5 - Deckel

Bei der Berechnung des Deflektors kommt es darauf an, den Durchmesser seines Rohrs zu bestimmen. Ungefährer Durchmesser des Rohrs D Der Deflektor vom Typ TsAGI kann nach folgender Formel berechnet werden:

Wo L- Lüftungsluftvolumen, m3/h; - Luftgeschwindigkeit im Rohr, m/s.

Mit der Formel wird die Luftgeschwindigkeit (m/s) im Rohr ermittelt, wobei nur der durch die Windeinwirkung erzeugte Druck berücksichtigt wird

wo ist die Windgeschwindigkeit, m/s; - die Summe der lokalen Widerstandskoeffizienten des Abluftkanals in dessen Abwesenheit e = 0,5 (am Eingang zum Abluftrohr); l- Länge des Abzweigrohrs oder Abluftkanals, m.

Unter Berücksichtigung des durch Wind und thermischen Druck erzeugten Drucks wird mit der Formel die Luftgeschwindigkeit in der Düse berechnet

wo ist der thermische Druck Pa; hier ist die Höhe des Deflektors, m; - Dichte der Außenluft bzw. Innenluft, kg/m3.

Die Geschwindigkeit der Luftbewegung im Rohr beträgt etwa 0,2...0,4 der Windgeschwindigkeit, d.h. Wird der Deflektor ohne Abluftrohr direkt in der Decke montiert, ist die Luftgeschwindigkeit etwas höher.

Die Belüftung wird zur Belüftung großer Industriegebäude eingesetzt. Der natürliche Luftaustausch erfolgt über Fenster, Oberlichter mittels Wärme und Winddruck (Abb. 4.3). Der thermische Druck, durch den Luft in den Raum ein- und austritt, entsteht durch den Temperaturunterschied zwischen Außen- und Innenluft und wird durch unterschiedliche Öffnungsgrade der Riegel und Laternen reguliert. Die Differenz dieser Drücke auf gleichem Niveau wird als innerer Überdruck bezeichnet. Es kann sowohl positiv als auch negativ sein.

Reis. 4.3. Gebäudebelüftungsschema

Bei einem negativen Wert (der Außendruck übersteigt den Innendruck) gelangt Luft in den Raum, bei einem positiven Wert (der Innendruck übersteigt den Außendruck) verlässt die Luft den Raum. Bei = 0 erfolgt keine Luftbewegung durch die Löcher im Außenzaun. Die neutrale Zone im Raum (wobei = 0) kann nur unter dem Einfluss überschüssiger Wärme allein existieren; Bei Wind mit übermäßiger Hitze verschiebt es sich stark nach oben und verschwindet. Die Abstände der neutralen Zone von der Mitte der Abluft- und Zufuhröffnungen sind umgekehrt proportional zu den Quadraten der Öffnungsflächen. Wo sind die Flächen der Einlass- und Auslassöffnungen, m2; -Höhe des Niveaus gleicher Drücke vom Einlass zum Auslass, m.

Luftstrom G, das durch ein Loch mit einer Fläche fließt F, berechnet nach der Formel:

Wo G- Massendurchsatz der zweiten Luft, t/s; m ist der von den Abflussbedingungen abhängige Durchflusskoeffizient; r – Luftdichte im Ausgangszustand, kg/m3; - Druckunterschied innerhalb und außerhalb des Raums in einem bestimmten Loch, Pa.

Die ungefähre Luftmenge, die den Raum durch 1 m2 Öffnungsfläche verlässt, kann unter Berücksichtigung nur des thermischen Drucks und unter der Voraussetzung, dass die Lochflächen in den Wänden und Laternen gleich sind und der Strömungskoeffizient m = 0,6 beträgt, mit einer vereinfachten Methode ermittelt werden Formel:

Wo L- Luftmenge, m3/h; N- Abstand zwischen den Mittelpunkten der unteren und oberen Löcher, m; - Temperaturunterschied: Durchschnitt (Höhe) drinnen und draußen, ° C.

Die Belüftung durch Winddruck basiert auf der Tatsache, dass an den Luvflächen des Gebäudes ein Überdruck und an den Luvseiten eine Verdünnung auftritt. Der Winddruck auf der Zaunoberfläche wird durch die Formel ermittelt:

Wo k- aerodynamischer Koeffizient, der angibt, welcher Anteil des dynamischen Winddrucks in einem bestimmten Abschnitt des Zauns oder Dachs in Druck umgewandelt wird. Dieser Koeffizient kann im Durchschnitt mit + 0,6 für die Luvseite und -0,3 für die Leeseite angenommen werden.

Natürliche Belüftung ist kostengünstig und einfach zu bedienen. Sein Hauptnachteil besteht darin, dass die Zuluft ohne Vorreinigung und Erwärmung in den Raum gelangt und die Abluft nicht gereinigt wird und die Atmosphäre belastet. Natürliche Belüftung kommt dort zum Einsatz, wo keine großen Schadstoffemissionen in den Arbeitsbereich gelangen.

Künstliche (mechanische) Beatmung beseitigt die Mängel der natürlichen Belüftung. Bei der mechanischen Belüftung erfolgt der Luftaustausch aufgrund des von Ventilatoren (Axial- und Zentrifugalventilatoren) erzeugten Luftdrucks; Die Luft wird im Winter erwärmt, im Sommer gekühlt und zudem von Schadstoffen (Staub sowie schädliche Dämpfe und Gase) gereinigt. Mechanische Belüftung kann Zu- und Abluft, Zu- und Abluft sein und je nach Einsatzort allgemein und lokal sein.

Bei Versorgungslüftungssystem(Abb. 4.4, A) Luft wird von außen mit einem Ventilator durch eine Heizung angesaugt, dort erwärmt und ggf. befeuchtet und anschließend dem Raum zugeführt. Die zugeführte Luftmenge wird durch in den Zweigen installierte Ventile oder Klappen gesteuert. Verunreinigte Luft gelangt ungereinigt durch Türen, Fenster, Laternen und Ritzen.

Bei Abluftsystem(Abb. 4.4, B) Verunreinigte und überhitzte Luft wird über ein Netz von Luftkanälen mit einem Ventilator aus dem Raum entfernt. Verschmutzte Luft wird gereinigt, bevor sie in die Atmosphäre gelangt. Saubere Luft wird durch Fenster, Türen und bauliche Lecks angesaugt.

Zu- und Abluftsystem(Abb. 4.4, V) besteht aus zwei separaten Systemen – Zu- und Abluft, die gleichzeitig saubere Luft in den Raum zuführen und verschmutzte Luft daraus entfernen. Versorgungslüftungssysteme ersetzen auch Luft, die durch lokale Absaugung entfernt und für technologische Zwecke aufgewendet wird: Feuerprozesse, Kompressoreinheiten, pneumatischer Transport usw.

Um den erforderlichen Luftaustausch zu ermitteln, sind folgende Ausgangsdaten erforderlich: die Menge der Schadstoffemissionen (Wärme, Feuchtigkeit, Gase und Dämpfe) pro 1 Stunde, die maximal zulässige Menge (MAC) an Schadstoffen in 1 m3 Luft ins Zimmer geliefert.

Reis. 4.4. Schema der Zu- und Abluft sowie Zu- und Abluft der mechanischen Belüftung: A- liefern; 6 - Auspuff; V- Zu- und Abluft; 1 - Lufteinlass zum Ansaugen sauberer Luft; 2 - Luftkanäle; 3 - Filter zur Luftreinigung von Staub; 4 - Lufterhitzer; 5 - Ventilatoren; 6 - Luftverteilungsgeräte (Düsen); 7 - Abgasrohre zur Ableitung der Abluft in die Atmosphäre; 8 - Geräte zur Reinigung der Abluft; 9 - Lufteinlassöffnungen für Abluft; 10 - Ventile zur Regulierung der Menge an frischer Sekundär-Rezirkulations- und Abluft; 11 - ein Raum mit Zu- und Abluftversorgung; 12 - Luftkanal für das Umwälzsystem

Für Räume mit Schadstofffreisetzung wird der erforderliche Luftwechsel L, m3/h, aus dem Zustand des Gleichgewichts der eintretenden Schadstoffe und deren Verdünnung auf akzeptable Konzentrationen ermittelt. Bilanzbedingungen werden durch die Formel ausgedrückt:

Wo G- Freisetzungsrate von Schadstoffen aus der Prozesseinheit, mg/h; G usw- Eintrittsrate von Schadstoffen durch den Luftstrom in den Arbeitsbereich, mg/h; Gut- die Entfernungsrate der auf zulässige Konzentrationen verdünnten Schadstoffe aus dem Arbeitsbereich, mg/h.

Ersetzen im Ausdruck G usw Und Gut durch das Produkt und, wobei und jeweils die Konzentration (mg/m3) der Schadstoffe in der Zu- und Abluft sind, a und das Volumen der Zu- und Abluft in m3 pro 1 Stunde, erhalten wir

Um den Normaldruck im Arbeitsbereich aufrechtzuerhalten, muss dann Gleichheit gewährleistet sein

Der notwendige Luftaustausch, bezogen auf den Wasserdampfgehalt der Luft, wird nach folgender Formel ermittelt:

wo ist die Abluft- oder Zuluftmenge im Raum, m3/h; G P- im Raum freigesetzte Wasserdampfmasse, g/h; - Feuchtigkeitsgehalt der entfernten Luft, g/kg, trockene Luft; - Feuchtigkeitsgehalt der Zuluft, g/kg, trockene Luft; r – Dichte der Zuluft, kg/m3.

Wo sind die Massen (g) von Wasserdampf bzw. trockener Luft? Es ist zu beachten, dass die Werte und den Tabellen der physikalischen Lufteigenschaften in Abhängigkeit vom Wert der normierten relativen Luftfeuchtigkeit der Abluft entnommen werden.

Um das Ventilationsluftvolumen auf der Grundlage überschüssiger Wärme zu bestimmen, ist es notwendig, die Wärmemenge zu kennen, die aus verschiedenen Quellen in den Raum gelangt (Wärmegewinn) und die Wärmemenge, die zum Ausgleich von Verlusten durch die Gebäudehüllen und für andere Zwecke aufgewendet wird. Die Differenz drückt die Wärmemenge aus, die zur Erwärmung der Raumluft benötigt wird und bei der Berechnung des Luftaustauschs berücksichtigt werden muss.

Der zur Abfuhr überschüssiger Wärme erforderliche Luftaustausch wird nach folgender Formel berechnet:

wobei die überschüssige Wärmemenge, J/s, die Temperatur der entfernten Luft, ° K ist; - Zulufttemperatur, ° K; MIT- spezifische Wärmekapazität der Luft, J/(kg×K); r – Luftdichte bei 293° K, kg/m3.

Lokale Belüftung Gibt es eine Entlüftung oder Zufuhr? Absaugung kommt dann zum Einsatz, wenn Schadstoffe direkt am Entstehungsort erfasst werden können. Zu diesem Zweck werden Abzüge, Regenschirme, Vorhänge, Seitenabsaugungen an Badewannen, Gehäuse, Absaugungen an Werkzeugmaschinen usw. verwendet. Die Zuluftlüftung umfasst Luftduschen, Vorhänge und Oasen.

Abzugshauben Arbeiten Sie mit natürlicher oder mechanischer Absaugung. Um überschüssige Wärme oder schädliche Verunreinigungen auf natürliche Weise aus dem Schrank zu entfernen, ist eine Hubkraft erforderlich, die entsteht, wenn die Lufttemperatur im Schrank die Lufttemperatur im Raum übersteigt. Die Abluft muss über ausreichend Energie verfügen, um den aerodynamischen Widerstand auf dem Weg vom Schrankeingang bis zur Freisetzung in die Atmosphäre zu überwinden.

Volumenstrom der aus dem Abzug bei natürlicher Absaugung entfernten Luft (Abb. 4.5), (m3/h)

Wo H- Höhe der offenen Schranköffnung, m; Q- im Schrank erzeugte Wärmemenge, kcal/h; F- Fläche der offenen (Arbeits-)Öffnung des Schranks, m2.

Reis. 4.5. Schema einer Abzugshaube mit natürlicher Absaugung: 1 - Nulldruckniveau; 2 - Diagramm der Druckverteilung im Arbeitsloch; T1- Raumlufttemperatur; T 2 - Gastemperatur im Schrank

Erforderliche Abgasrohrhöhe (m)

wo ist die Summe aller Widerstände eines geraden Rohres entlang des Luftbewegungswegs; D- gerader Rohrdurchmesser, m (voreingestellt).

Mit mechanischer Absaugung

Wo v- durchschnittliche Sauggeschwindigkeit in Abschnitten einer offenen Öffnung, m/s.

Absaugung an Bord in der Nähe von Produktionsbädern angeordnet, um schädliche Dämpfe und Gase zu entfernen, die aus Badlösungen freigesetzt werden. Bei Badbreiten bis 0,7 m werden an einer seiner Längsseiten einseitige Absauganlagen installiert. Bei einer Badbreite von mehr als 0,7 m (bis 1 m) kommt die beidseitige Absaugung zum Einsatz (Abb. 4.6).

Der Volumenstrom der von ein- und doppelseitigen Absauganlagen aus Warmbädern angesaugten Luft wird nach folgender Formel ermittelt:

Wo L- Luftvolumenstrom, m3/h, k 3 - Sicherheitsfaktor gleich 1,5...1,75, für Bäder mit besonders schädlichen Lösungen 1,75...2; k T- Koeffizient zur Berücksichtigung von Luftlecks an den Badenden, abhängig vom Verhältnis der Badbreite IN auf seine Länge l; für einseitige einfache Absaugung; für doppelseitig - ; MIT- dimensionslose Kennlinie gleich 0,35 für einseitige Absaugung und 0,5 für doppelseitige Absaugung; j ist der Winkel zwischen den Sauggrenzen (Abb. 4.7); (in Berechnungen hat es einen Wert von 3,14); Fernseher Und Tp- absolute Temperaturen im Bad bzw. in der Luft im Raum, °K; g=9,81 m/s2.

Abzugshauben Wird eingesetzt, wenn die freigesetzten gesundheitsschädlichen Dämpfe und Gase leichter als die Umgebungsluft sind und ihre Mobilität im Raum unbedeutend ist. Schirme können entweder mit natürlichem oder mechanischem Abzug ausgestattet sein.

Reis. 4.6. Doppelseitige Badewannenabsaugung

Mit natürlichem Auspuff Der anfängliche Luftvolumenstrom im über der Quelle aufsteigenden Thermalstrahl wird durch die Formel bestimmt:

Wo Q- Menge an Konvektionswärme, W; F- horizontale Projektionsfläche der Wärmequellenoberfläche, m2; N- Abstand von der Wärmequelle bis zur Schirmkante, m.

Mit mechanischer Absaugung Zu den aerodynamischen Eigenschaften des Regenschirms gehört die Geschwindigkeit entlang der Achse des Regenschirms, die vom Öffnungswinkel abhängt. mit zunehmendem Öffnungswinkel steigt die Axialgeschwindigkeit im Vergleich zum Durchschnitt. Bei einem Öffnungswinkel von 90° beträgt die Axialgeschwindigkeit l,65 v (v- Durchschnittsgeschwindigkeit, m/s), bei einem Öffnungswinkel von 60° ist die Geschwindigkeit entlang der Achse und über den gesamten Querschnitt gleich v .

Im Allgemeinen beträgt die vom Schirm entfernte Luftströmungsrate

Wo v- durchschnittliche Geschwindigkeit der Luftbewegung in der Einlassöffnung des Schirms, m/s; bei der Abfuhr von Wärme und Feuchtigkeit kann die Geschwindigkeit mit 0,15...0,25 m/s angenommen werden; F- Bemessungsquerschnittsfläche des Regenschirms, m2.

Das Aufnahmeloch des Schirms befindet sich oberhalb der Wärmequelle; es muss der Konfiguration des Schirms entsprechen und die Abmessungen sind etwas größer als die Abmessungen der Wärmequelle im Grundriss. Schirme werden in einer Höhe von 1,7...1,9 m über dem Boden angebracht.

Um Staub von verschiedenen Maschinen zu entfernen, werden Staubsammelvorrichtungen in Form von Schutz- und Staubentfernungsgehäusen, Trichtern usw. eingesetzt.

Reis. 4.7. Der Winkel zwischen den Grenzen des Saugbrenners für verschiedene Badstandorte: A- nahe der Mauer (); B- neben dem Badezimmer ohne Absaugung (); V- separat (); 1 - Bad mit Absaugung; 2 - Bad ohne Absaugung.

Nehmen Sie in Berechnungen p = 3,14 an

Luftvolumenstrom L Der von Schleif-, Schleif- und Aufraumaschinen abgetragene (m3/h) wird in Abhängigkeit vom Scheibendurchmesser berechnet D Zu P(mm), nämlich:

bei< 250 мм L = 2,

bei 250...600 mm L = 1,8 ;

bei > 600 mm L = 1,6.

Der vom Trichter entfernte Luftdurchsatz (m3/h) wird durch die Formel bestimmt:

Wo VH- Anfangsgeschwindigkeit des Abgasbrenners (m/s), gleich der Geschwindigkeit Staubtransport im Luftkanal, zulässig für schweren Schmirgelstaub 14...16 m/s und für leichten Mineralstaub 10...12 m/s; l- Arbeitslänge des Abgasbrenners, m; k- Koeffizient abhängig von der Form und dem Seitenverhältnis des Trichters: für ein rundes Loch k= 7,7 für rechteckig mit einem Seitenverhältnis von 1:1 bis 1:3 k = 9,1; V k- die erforderliche Endgeschwindigkeit des Abgasbrenners am Kreis, angenommen gleich 2 m/s.

LITERATUR

1. Lebenssicherheit/Hrsg. Rusaka O.N.-S.-Pb.: LTA, 1996.

2. Belov S.V. Lebenssicherheit ist die Wissenschaft vom Überleben in der Technosphäre. NMS-Materialien zur Disziplin „Life Safety“. - M.: MSTU, 1996.

3. Allrussische Überwachung des Sozial- und Arbeitsbereichs 1995. Statistische Sammlung. - Arbeitsministerium der Russischen Föderation, M.: 1996.

4. Umwelthygiene./Hrsg. Sidorenko G.I..- M.: Medizin, 1985.

5. Arbeitshygiene bei Einwirkung elektromagnetischer Felder./Hrsg. Kovshilo V.E.- M.: Medizin, 1983.

6. Zolotnitsky N.D., Pcheliniev V.A.. Arbeitssicherheit im Baugewerbe. - M.: Höhere Schule, 1978.

7. Kukin P.P., Lapin V.L., Popov V.M., Marchevsky L.E., Serdyuk N.I. Grundlagen der Strahlensicherheit im menschlichen Leben. - Kursk, KSTU, 1995.

8. Lapin V.L., Popov V.M., Ryzhkov F.N., Tomakov V.I. Sichere menschliche Interaktion mit technischen Systemen. - Kursk, KSTU, 1995.

9. Lapin V.L., Serdyuk N.I. Arbeitssicherheit in der Gießereiproduktion. M.: Maschinenbau, 1989.

10. Lapin V.L., Serdyuk N.I. Arbeitssicherheitsmanagement in einem Unternehmen. - M.: MIGZH MATI, 1986.

11. Levochkin N.N. Technische Berechnungen zum Thema Arbeitsschutz. Verlag der Universität Krasnojarsk, -1986.

12. Arbeitssicherheit im Maschinenbau./Hrsg. Yudina B.Ya., Belova S.V. M.: Maschinenbau, 1983.

13. Arbeitsschutz. Informations- und Analysebulletin. Bd. 5.- M.: Arbeitsministerium der Russischen Föderation, 1996.

14. Putin V.A., Sidorov A.I., Khashkovsky A.V. Arbeitssicherheit, Teil 1. - Tscheljabinsk, ChTU, 1983.

15. Rakhmanov B.N., Chistov E.D. Sicherheit beim Betrieb von Laseranlagen. - M.: Mashinostroenie, 1981.

16. Saborno R.V., Seledtsov V.F., Pechkovsky V.I. Elektrische Sicherheit am Arbeitsplatz. Methodische Anweisungen. - Kiew: Vishcha School, 1978.

17. Nachschlagewerk zum Arbeitsschutz/Hrsg. Rusaka O.N., Shaidorova A.A.- Chisinau, Verlag „Cartea Moldovenasca“, 1978.

18. Belov S.V., Kozyakov A.F., Partolin O.F. und andere. Schutzmittel im Maschinenbau. Berechnung und Design. Verzeichnis/Hrsg. Belova S.V.-M.: Maschinenbau, 1989.

19. Titova G.N. Toxizität von Chemikalien. - L.: LTI, 1983.

20. Tolokontsev N.A. Grundlagen der allgemeinen Industrietoxikologie. - M.: Medizin, 1978.

21. Yurtov E.V., Leikin Yu.L. Chemische Toxikologie. - M.: MHTI, 1989.

PRAKTISCHE LEKTION Nr. 4

Thema

„BERECHNUNG DES ERFORDERLICHEN LUFTWECHSELS BEI DER ALLGEMEINEN LÜFTUNG“

Ziel: Machen Sie sich mit der Methodik zur Berechnung der erforderlichen Luftwechselrate für die Gestaltung der allgemeinen Belüftung in Industriegebäuden vertraut.

allgemeine Informationen

Zur Aufrechterhaltung in den Werkstätten optimale Bedingungen Mikroklima und Vorbeugung von Notfallsituationen (Massenvergiftungen, Explosionen), zur Entfernung schädlicher Gase, Staub und Feuchtigkeit ist installiert Belüftung. Lüftung ist ein organisierter, kontrollierter Luftaustausch, der dafür sorgt, dass verschmutzte Luft aus einem Raum entfernt und an dessen Stelle Frischluft zugeführt wird. Abhängig von der Art der Luftbewegung kann die Belüftung natürlich oder mechanisch erfolgen.

Natürlich – Belüftung, die Bewegung von Luftmassen, die aufgrund der resultierenden Druckdifferenz außerhalb und innerhalb des Gebäudes erfolgt.

Mechanisch– Belüftung, mit deren Hilfe durch den Betrieb eines Ventilators Luft durch ein System von Lüftungskanälen dem Produktionsraum zugeführt oder aus ihm abgeleitet wird. Es ermöglicht Ihnen, die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in den Arbeitsbereichen konstant zu halten.

Je nach Art der Organisation des Luftaustauschs wird die Belüftung in lokale, allgemeine, gemischte und Notfalllüftung unterteilt.

Allgemeine Belüftung – Entwickelt, um überschüssige Wärme, Feuchtigkeit und Schadstoffe im gesamten Arbeitsbereich des Betriebsgeländes abzuleiten. Es schafft im gesamten Volumen des belüfteten Raumes gleiche Luftverhältnisse und kommt zum Einsatz, wenn schädliche Emissionen direkt in die Raumluft gelangen; Arbeitsplätze sind nicht ortsfest, sondern im gesamten Raum verteilt.

Abhängig von den Produktionsanforderungen sowie den Hygiene- und Hygienevorschriften kann die Zuluft erwärmt, gekühlt, befeuchtet und die aus den Räumlichkeiten abgeführte Luft von Staub und Gas gereinigt werden. Typischerweise ist das Luftvolumen L in, das dem Raum bei der allgemeinen Belüftung zugeführt wird, gleich dem Luftvolumen L in, das aus dem Raum entfernt wird.

Die richtige Organisation und Gestaltung von Zu- und Abluftsystemen hat einen erheblichen Einfluss auf die Parameter der Luftumgebung im Arbeitsbereich.

1. Methodik zur Berechnung des erforderlichen Luftaustausches bei allgemeiner Belüftung.

Bei der allgemeinen Belüftung wird der erforderliche Luftaustausch aus den Bedingungen für die Abfuhr überschüssiger Wärme, die Entfernung überschüssiger Feuchtigkeit, die Entfernung giftiger und schädlicher Gase sowie Staub bestimmt.

Bei einem normalen Mikroklima und dem Fehlen schädlicher Emissionen wird die Luftmenge bei der allgemeinen Belüftung in Abhängigkeit vom Raumvolumen pro Arbeiter entnommen. Als Abwesenheit schädlicher Emissionen gelten solche Mengen in der Prozessanlage, bei deren gleichzeitiger Freisetzung in die Raumluft die Schadstoffkonzentration den maximal zulässigen Wert nicht überschreitet. Gleichzeitig müssen die maximal zulässigen Konzentrationen schädlicher und giftiger Stoffe in der Luft des Arbeitsbereichs GOST 12.1.005 - 91 entsprechen.

Wenn in einem Produktionsraum das Luftvolumen für jeden Arbeiter V pr i beträgt< 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 und bei natürlicher Belüftung wird kein Luftaustausch berechnet. Ohne natürliche Belüftung muss der Luftstrom pro Arbeiter mindestens 60 m3/h betragen.

Zur qualitativen Beurteilung der Effizienz des Luftaustausches wird das Konzept der Luftwechselrate K übernommen – das Verhältnis des pro Zeiteinheit in den Raum eintretenden Luftvolumens L (m 3 / h) zum freien Volumen des belüfteten Raumes V s (m 3). Bei richtiger Belüftungsorganisation sollte die Luftwechselrate deutlich größer als eins sein.

Erforderlicher Luftaustausch für den gesamten Produktionsbereich insgesamt:

L pp = n · L i ; (1)

Dabei ist n die Anzahl der Arbeiter in einem bestimmten Raum.

In dieser praktischen Arbeit berechnen wir die erforderliche Luftwechselrate für den Fall der Abfuhr überschüssiger Wärme und der Entfernung schädlicher Gase.

A. Notwendiger Luftaustausch zur Abfuhr überschüssiger Wärme .

Wobei L 1 der Luftaustausch ist, der zum Abführen überschüssiger Wärme erforderlich ist (m 2 / h);

Q – überschüssige Wärmemenge (kJ/h);

c – Wärmekapazität der Luft, (J / (kg 0 C), c = 1 kJ/kg K;

ρ – Luftdichte (kg/m3);

(3)

Wobei tpr – Zulufttemperatur (0 °C); Dies hängt vom geografischen Standort der Anlage ab. Für Moskau wird eine Temperatur von 22,3 °C angenommen.

Es wird davon ausgegangen, dass die Temperatur der den Raum verlassenden Luft der Lufttemperatur im Arbeitsbereich (0 °C) entspricht, die 3 – 5 °C höher ist als die berechnete Außenlufttemperatur.

Die überschüssige Wärmemenge, die aus den Produktionsräumen abgeführt werden muss, wird durch die Wärmebilanz bestimmt:

Q = Σ Q pr – Σ Q exp; (4)

Wobei Σ Q pr – Wärme, die aus verschiedenen Quellen in den Raum gelangt, (kJ/h);

Σ Q-Verbrauch – Wärme, die von den Wänden des Gebäudes verbraucht wird und mit erhitzten Materialien austritt (kJ/h), wird gemäß der in SNiP 2.04.05 – 86 dargelegten Methodik berechnet.

Da der Unterschied der Lufttemperaturen innerhalb und außerhalb des Gebäudes während der warmen Jahreszeit gering ist (3 - 5), kann bei der Berechnung des Luftaustauschs auf Basis der überschüssigen Wärmeerzeugung der Wärmeverlust durch Gebäudestrukturen vernachlässigt werden. Und ein leicht erhöhter Luftaustausch wirkt sich an den heißesten Tagen positiv auf das Mikroklima im Arbeitsraum aus.

Die Hauptquellen der Wärmeerzeugung in Industriegebäuden sind:

Heiße Oberflächen (Backöfen, Trockenkammern, Heizsysteme usw.);

Gekühlte Massen (Metall, Öle, Wasser usw.);

Von Elektromotoren angetriebene Geräte;

Sonnenstrahlung;

Personal arbeitet im Innenbereich.

Um die Berechnungen in dieser praktischen Arbeit zu vereinfachen, wird die überschüssige Wärmemenge nur unter Berücksichtigung der von elektrischen Geräten und Bedienpersonal erzeugten Wärme ermittelt.

Also: Q = ΣQ pr; (5)

ΣQ pr = Q e.o. + Q p; (6)

Wo Q e.o. – Wärme, die beim Betrieb von Geräten entsteht, die von Elektromotoren angetrieben werden, (kJ/h);

Q ð – vom Arbeitspersonal erzeugte Wärme (kJ/h).

(7)

Dabei ist β ein Koeffizient, der die Gerätebelastung, die Gleichzeitigkeit ihres Betriebs und die Betriebsart berücksichtigt. Entspricht 0,25 ... 0,35;

N – installierte Gesamtleistung der Elektromotoren (kW);

Q ð – wird durch die Formel bestimmt: Q ð = n · q ð (8)

300 kJ/h – für leichte Arbeiten;

400 kJ/h – bei Betrieb durchschnittlich. Schwere;

500 kJ/h – für schwere Arbeiten.

q ð – von einem abgegebene Wärme

Person, (kJ/h);

B. Notwendiger Luftaustausch, um die Schadstoffkonzentration innerhalb vorgegebener Grenzen zu halten.

Bei laufender Lüftung und Gleichheit der Zu- und Abluftmassen kann davon ausgegangen werden, dass sich keine Schadstoffe im Produktionsbereich ansammeln. Dadurch sinkt die Schadstoffkonzentration in der aus dem Raum entfernten Luft Q schlagen sollte die maximal zulässige Konzentration nicht überschreiten.

Der Zuluftdurchsatz m 3 h, der erforderlich ist, um die Schadstoffkonzentration innerhalb der angegebenen Grenzen zu halten, wird nach folgender Formel berechnet:
,(9)

Wo G– Menge der freigesetzten Schadstoffe, mg/h, Q schlagen– Schadstoffkonzentration in der abgesaugten Luft, die den maximal zulässigen Wert mg/m3 nicht überschreiten sollte, d. h. Q schlagen  Q maximal zulässige Konzentration ; Q usw– Schadstoffkonzentration in der Zuluft, mg/m3. Die Schadstoffkonzentration in der Zuluft sollte 30 % der maximal zulässigen Konzentration nicht überschreiten, d. h. Q usw  0,3Q schlagen

V. Ermittlung der erforderlichen Luftwechselrate.

Der Wert, der angibt, wie oft der erforderliche Luftwechsel größer ist als das Luftvolumen im Produktionsraum (Bestimmung der Luftwechselrate), wird als erforderliche Luftwechselrate bezeichnet. Es wird nach der Formel berechnet:

K = L / V s; (10)

Wobei K die erforderliche Luftwechselrate ist;

L – erforderlicher Luftaustausch, (m 3 / h). Bestimmt durch Vergleich der Werte von L 1 und L 2 und Auswahl des größten davon;

V с – freies Innenvolumen des Raumes, (m 3). Es ist definiert als die Differenz zwischen dem Raumvolumen und dem Volumen, das von den Produktionsanlagen eingenommen wird. Kann das freie Raumvolumen nicht ermittelt werden, so kann bedingt davon ausgegangen werden, dass es 80 % des geometrischen Raumvolumens entspricht.

Die Luftwechselrate von Industrieräumen liegt in der Regel zwischen 1 und 10 (höhere Werte für Räume mit erheblicher Wärme- und Schadstoffemission oder geringem Volumen). Für Gießereien, Schmiede- und Pressbetriebe, Wärme-, Schweiß- und Chemiebetriebe beträgt die Luftwechselrate 2-10, für Maschinenbau- und Instrumentenbaubetriebe 1-3.