Расчет количества воздуха для вентиляции помещений

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 6Следующая ⇒

Необходимое количество воздуха может быть определено различна ми методами в зависимости от назначения помещения и вида вредных выделений.

1. Метод определения необходимого количества воздуха по кратности воздухообмена применяют для ориентировочных расчетов, когда не известны виды и количества выделяющихся вредных веществ (согласно СНиП 245–71 определение количества воздуха по кратности воздухообмена не допускается, за исключением случаев, оговоренных в нормативных документах).

Кратностью воздухообмена К называется отношение воздухообмена, создаваемого в помещении, к внутреннему объему помещения:

Эта величина показывает, сколько раз в течение часа весь объем помещения заполняется вводимым в помещение приточным воздухом. Количество приточного воздуха должно быть не менее 30 м³/ч на одного человека при объеме помещения, приходящегося на него, менее 20 м³. Если естественное проветривание невозможно, то в такие помещения нужно подавать не менее 60 м³/ч воздуха на одного человека

2. Для определения воздухообмена из условия удаления из помещения углекислоты CO² используют формулу

где L – воздухообмен, м³/ч;

G – количество углекислоты, выделяющейся в помещении, г/ч или л/ч;

x₁ – концентрация СО₂ в наружном (приточном) воздухе;

x₂ – допустимая концентрация CO2 в воздухе помещения. Количество CC₂, выделяемое людьми:

CO₂, г/ч С0₂, л/ч

при физической работе тяжелой 68 45

при физической работе легкой 45 30

в состоянии покоя 35 23

Допустимые концентрации CO₂ в помещениях:

С0₂, г/кг CO₂, л/м³

Постоянного пребывания людей 1, 5 1

периодического пребывания людей 1, 75 1, 25

кратковременного пребывания людей 3 2

Содержание CO₂ в наружном воздухе следует принимать:

С0₂, г/м³ С0₂ л/ч³

Для сельской местности 0, 6 0, 40

Для городов 0, 9 0, 60

Расчет вытяжных шкафов

Объем воздуха удаляемого вытяжными шкафами, определяется по формуле

, (6)

где L ш – объем воздуха, удаляемого вытяжным шкафом, м³/ч;

V ш – скорость воздуха в открытом проеме шкафа, м/с;

Fn – площадь открытого проема, м².

Скорость воздуха V ш рекомендуется принимать в зависимости от ПДК (табл. 5) вредных выделений: для ПДК< 10 мг/м³ Vш=1, 1–1, 5 м/с;

для ПДК=10–50 мг/м³ Vш=0, 7–1 м/с;

для ПДК> 50 мг/м³ Vш=0, 4–0, 6 м/с.

Таблица 5. ПДК вредных веществ в воздухе рабочей зоны

Наименование вещества	ПДК, мг/м	Класс опасности
Азота окислы (в пересчете на NO)	5	2
Акролеин	0, 2	2
Алюминий и его сплавы (в пересчете на Al)	2	4
Алюминий окись (в том числе с примесью двуокиси кремния) в виде аэрозоля конденсации	2	4
Амилацетат	100	4
Аммиак	20	4
Ангидрид сернистый	10	3
Ангидрид хромовый	0, 01	1
Ацетальгид	5	3
Ацетон	200	4
Бензин-растворитель (в пересчете на С)	300	4
Бензин топливный (в пересчете на С)	100	4
3, 4 бенз(а) пирен	0, 00015	1
Бензол	5	2
Дихлорэтан	10	2
Железа окись с примесью окислов марганца до 3%	6	4
Керосин (в пересчете на С)	300	4
Кислота серная	1	2
Кислота соляная	5	2
Кремния двуокись кристаллическая при содержании ее в пыли, %: свыше 70 10–70 2–10	1 2 4	3 4 4
Ксилол	50	3
Масла минеральные	5	3
Пыль растительного происхождения с примесью двуокиси кремния, % более 10 2–10 менее 2	2 4 6	4 4 4
Сажи черные промышленные с содержанием 3, 4 бенз(а) пирена не более 35 мл на 1 г	4	4
Свинец и его неорганические соединения	0, 010007	1
Скипидар (в пересчете на С)	300	4
Сода кальцинированная	2	3
Сольвент-нафта (в пересчете на С)	100	4
Спирт метиловый	5	3
Спирт этиловый	1000	4
Тетраэтилсвинец	0, 0005	1
Тотуол	50	3
Уайт-спирт (в пересчете на С)	300	4
Углерода окись	20	4
Углерода пыль (электродная)	6	4
Углерод четыреххлористый	20	2
Хлористый водород	5	2
Сажи черные промышленные с содержанием 3, 4 бенз(а) пирена не более 35 мл на 1 кг	4	4
Хрома окись	1	2
Чугун	6	4
Щелочи едкие	0, 5	2

Расчет вытяжных зонтов

Количество удаляемого воздуха определяется по формуле (6). Скорость воздуха в приемном сечении зонта принимается:

для нетоксичных выделений V=0.15…0.25 м/с;

для токсичных выделений V=0.5…1.25 м/с.

Расчет всасывающей панели

Панели применяются в качестве местных отсосов при пайке и сварке небольших деталей. В сечении панель представляет собой узкие горизонтальные щели. Площадь живого сечения панели f должна составлять 0, 25 от общей площади. Количество воздуха, удаляемого панелью, определяется по формуле

, (7)

где f = 0.25F,

f – площадь живого сечения панели;

F – габаритные размеры зеркала панели, м;

V – скорость удаляемого воздуха.

Скорость, отсасываемого воздуха в сечении панели для вредных испарений бедными смесями принимается V=2…3.5 м/с, смесями с пылью V=3.5…4.5 м/с.

Панель действует эффективно, если на 1 ее площади приходится не менее 330 /г отсасываемого воздуха.

Расчет бортовых отсосов

Бортовые отсосы находят широкое применение на производстве. Их устраивают у промышленных ванн, наполненных разного вида растворами. Бортовые отсосы бывают обычные (рис. 9а) и опрокинутые (рис. 9б), если уровень жидкости в ванне более низкий.

Рис. 9. Схема устройства бортовых отсосов: а – обычный; б – опрокинутый; 1 – уровень борта ванны; 2 – уровень поверхности жидкости

Расход воздуха, удаляемого бортовыми отсосами, определяется по формуле:

, (8)

где – коэффициент, зависящий от ширины ванны B, типа отсоса и высоты спектра вредностей h под зеркалом ванны;

– температура раствора в ванне и температура воздуха в помещении;

x – поправочный коэффициент на глубину уровня жидкости в ванне H (мм), где H – расстояние от борта ванны до уровня жидкости в ней;

– длина ванны, мм;

S – поправочный коэффициент на подвижность воздуха в помещении.

Высота спектра вредности h, температура раствора в ванне и коэффициенты , x, S находятся по табл. 6, 7, 8, 9.

Таблица 6. Высота спектра вредностей в бортовых отсосах от ванн

Назначение ванн	Обрабатываемый материал	Температура раствора ,	Химикаты	Вредные выделения	Высота спектра вредности h, мм
Травление	Сталь Сталь Сталь	15 – 60 30 – 40 15 – 20	Серная к-та Соляная к-та Азотная к-та	Дисперсный триан Хлористый водород Пары азотной к-ты	80 80 40
Лужение	Медь	60 – 70	Едкий натрий	Пары щелочи	80
Обезжиривание	Горные металлы	15 – 20	Фосфорный натрий	Пары воды и щелочи	160
Оксидирование	Горные металлы	130 – 155	Едкий натрий, азотная к-та	Пары едкой щелочи	40
Снятие металлических покрытий	Медь	18 – 20 30	Соляная к-та Азотная к-та	Хромовый ангидрид Пары азотной к-ты	80 40

Таблица 7. Зависимость от ширины ванны B и высоты спектра вредностей h

Тип

Высота спектра вредности h, мм

Значение при ширине ванны B, мм

500

600

700

800

900

1000

1100

1200

Однобортовый отсос

40 50 120 160

730 530 450 400

1000 800 700 600

1300 1000 900 800

1530 1250 1100 1000

1850 1500 1320 1200

2100 1720 1530 1400

– 1970 1730 1600

– 2200 1950 1800

Двубортовый отсос

40 80 120 160

375 285 250 220

450 350 300 260

525 400 350 300

600 455 400 350

675 520 450 380

750 575 500 430

825 680 550 480

900 700 600 525

Опрокинутый двубортовый отсос

40 80 120 160

400 300 270 240

490 375 340 300

575 455 400 350

670 540 470 410

750 600 550 470

900 680 600 520

940 750 675 580

1025 840 740 650

Таблица 8. Поправочные коэффициенты S на подвижность воздуха в помещении

Разность температур	При скорости движения воздуха в помещении 0.4 м/с; высота спектра вредностей h, мм
Разность температур	40	60	80	120	160
20 30 40 50 60 70 80	Однобортовый обычный отсос
20 30 40 50 60 70 80	1.19 1.17 1.15 1.13 1.11 1.09 1.07	1.22 1.19 1.175 1.15 1.13 1.105 1.08	1.250 1.225 1.200 1.175 1.150 1.126 1.100	1.285 1.260 1.230 1.203 1.177 1.150 1.120	1.32 1.29 1.26 1.23 1.20 1.18 1.145
20 30 40 50 60 70 80	Двубортовый отсос
20 30 40 50 60 70 80	1.80 1.72 1.63 1.60 1.446 1.37 1.30	1.97 1.87 1.76 1.65 1.55 1.45 1.35	2.15 2.03 1.95 1.77 1.65 1.58 1.40	2.35 2.20 2.05 1.90 1.75 1.62 1.46	2.55 2.38 2.23 2.05 1.90 1.73 1.57
20 30 40 50 60 70 80	Двубортовый опрокинутый отсос
20 30 40 50 60 70 80	1.23 1.20 1.13 1.14 1.12 1.09 1.06	1.29 1.26 1.22 1.19 1.16 1.12 1.09	1.36 1.32 1.28 1.24 1.20 1.16 1.12	1.44 1.40 1.35 1.30 1.25 1.20 1.16	1.53 1.47 1.42 1.36 1.31 1.25 1.20

Таблица 9. Поправочный коэффициент X на глубину уровня жидкости в ванне

Вид бортового отсоса

Значения X при глубине уровня жидкости в ванне H, мм

50 120 160 200 Однобортовый Двубортовый Опрокинутый двубортовый 1.0 1.0 1.0 0.9 0.95 0.9 0.8 0.89 0.8 0.7 0.82 0.7

9. Метод определения необходимого количества воздуха

Определяют по кратности воздухообмена применяют для ориентировочных расчетов, когда неизвестны виды и количества выделяющихся вредных веществ (согласно СНиП 145–71 определение количества воздуха по кратности воздухообмена не допускается, за исключением случаев, оговоренных в нормативных документах).

Для определения воздухообмена из условия удаления из помещения углекислоты СО₂используют формулу

где L – воздухообмен, м3/ч,

G – количество углекислоты, выделяющейся в помещении, г/ч или л/ч,

х₁ – концентрация СО₂ в наружном (приточном) воздухе,

х₂ – допустимая концентрация СО₂ в воздухе помещения.

Количество СО₂, выделяемое людьми:	СО₂, г/ч	СО₂, л/ч
При физической работе тяжелой	68	45
При физической работе легкой	45	30
В состоянии покоя	35	23
Допустимые концентрации СО₂в помещениях:	СО₂, г/кг	СО₂, л/м³
Постоянного пребывания людей	1, 5	1
Периодического пребывания людей	1, 75	1, 25
Кратковременного пребывания людей	3	2
Содержание СО₂в наружном воздухе следует принимать:
	СО₂, г/м3	СО₂, л/м³
Для сельской местности	0, 6	0, 40
Для городов	0, 9	0, 60

Производственное освещение

Действие света на организм человека

Свет является одним из важнейших условий существования человека, так как влияет на состояние его организма. Правильно организованное освещение стимулирует процессы нервной деятельности и повышает работоспособность. При недостаточном освещении человек работает менее продуктивно, быстро устает, растет вероятность ошибочных действий, что может привести к травматизму. Согласно статистики, 5% производственных травм происходит из-за такого профессионального заболевания, как рабочая миопия (близорукость), которая возникает в результате недостаточного или нерационального освещения.

Спектральный состав света влияет на производительность труда. Исследования показывают, что если выработку человека при естественном освещении принять за 100%, то при красном и оранжевом освещении она составит лишь 76%.

Ощущение света при воздействии на глаза человека вызывают электромагнитные волны. Основными количественными показателями света являются световой поток, сила света, освещаемость и яркость.

Световым потоком Ф называется поток энергии электромагнитного излучения видимой части спектра (при длине волны 380…760 нм), оцениваемый глазом по световому ощущению. За единицу светового потока принят люмен (лм).

Сила света I – это пространственная плотность светового потока, которая характеризует неравномерность распределения светового потока в окружающем пространстве. Единицей силы света является кандела (кд) (в переводе «свеча»).

Кандела является основной светотехнической единицей, устанавливаемой по специальному эталону. В качестве эталонного излучателя для установления единицы силы света взята платина при температуре затвердевания 2046, 65К и давлении 101325 Па. Сила света, испускаемого с поверхности платины площадью 1/600000 м², принята за единицу и названа кандела (кд).

Освещенность Е характеризует поверхностную плотность светового потока и определяется отношением светового потока, падающего на поверхность, к площади этой поверхности. Единицей освещенности является люкс (лк). Освещенность рассчитывается по формуле

_Е= Ф, (9)

где S – площадь поверхности на которую падает световой поток, м²;

Ф – световой поток падающий на поверхность, лм.

Яркость поверхности Я_п представляет собой поверхностную плотность света и определяется как отношение силы света I в данном направлении к проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную направлению наблюдения.

За единицу яркости принята единица: кандела на квадратный метр (кд/м²). Некоторое представление о яркости можно получить, если представить себе, что лист белой бумаги, освещенный настольной лампой мощностью 60 Вт, имеет яркость 30…40 кд/м².

Падающий на тело световой поток частично отражается им, частично поглощается, частично пропускается сквозь среду тела. Для характеристики этих свойств введены соответствующие коэффициенты.

Гигиенические требования к производственному освещению, основанные на психофизических особенностях восприятия света и его влиянии на организм человека, могут быть сведены к следующим:

· спектральный состав света, создаваемого искусственными источниками, должен приближаться к солнечному свету;

· уровень освещенности должен быть достаточным и соответствовать гигиеническим нормам;

· должна быть обеспечена равномерность и устойчивость уровня освещенности на рабочем месте;

· освещение не должно создавать блесткости на рабочем месте. Блесткость – повышенная яркость светящихся поверхностей.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 Следующая ⇒