Атмосферный воздух является смесью нескольких газов и паров воды. Приземный слой атмосферного воздуха, непосредственно окружающий биосферу и используемый в системах вентиляции, имеет следующий газовый состав (по объему, %): азот – 78,1, кислород – 20,9, углекислый газ - 0,03. В небольшом количестве (около 0,95 %) воздухе присутствуют инертные газы: аргон (0,93%), неон, гелий, криптон.
Задачей вентиляции помещений является поддержание в них благоприятного для человека состояния воздушной среды в соответствии с нормируемыми ее характеристиками по ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ.
Выбор способа поддержания необходимых параметров воздушной среды в помещениях определяется многими факторами: назначением помещений, режимом работы и характером выделяющихся вредностей в них, количеством и расположением рабочих мест, оборудования и др. При этом должны максимально учитываться эксплуатационные и экономические требования.
Различают три вида организации вентиляции: общеобменная (вытяжная и приточная), местная приточная и вытяжная. Общеобменная вентиляция применяется для разбавления выделяющихся в помещение паров, газов, пыли, избыточных тепла и влаги до допустимых санитарными нормами величин.
Рассчитать механическую вытяжную вентиляцию для помещения, в котором выделяется пыль или газ и наблюдается избыточное явное тепло. Схема размещения воздуховодов приведена ниже. Подобрать необходимый вентилятор, тип и мощность электродвигателя и указать основные конструктивные решения.
Рис.1 Схема воздуховодов вытяжной вентиляции.
Количество выделяющихся вредностей:
Параметры помещения:
Температура воздуха:
Концентрация газа:
Число работающих в смену:
Решение:
Т.к. у нас есть избыток явной теплоты, определяем в помещении потребный расход воздуха.
,
Где и - температура воздуха, соответственно удаляемого из помещения и поступающего в это помещение.
,
где - концентрация конкретного вредного вещества, удаляемого из помещения, мг/м3;
- концентрация вредного вещества в приточном воздухе, мг/м3().
;
,
где - число работающих в помещении;
- норма воздуха на одного работающего, м3/ч;
- коэффициент запаса(1,1 .1,5).
Определяем диаметры, мм, воздуховодов из уравнения расхода воздуха
При этом начинают с наиболее удаленного от вентилятора участка, задавшись для данного участка скоростью (в приточной механической вентиляции скорость V принимают 2 .10 м/с, а в вытяжных системах - 10 .25 м/с) и необходимым расходом, и вычисляют диаметр воздуховода. Последний округляют до ближайшего стандартного диаметра и пересчитывают скорость V по формуле.
Определяют по вспомогательной таблице динамическое давление и приведенный коэффициент сопротивления трения l/d.
По заданным и рассчитанным данным подсчитывают потери давления по формуле
N участка |
е. м |
åx |
L, м*м*м/ч |
d, мм |
V, м/с |
rnn/2 Па |
l/d |
l l/d |
ll/d+åz |
P, Па |
P’, Па |
DP? Па |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
а |
7 |
1,0 |
1000 |
160 |
13,9 |
118 |
0,125 |
0,875 |
1,875 |
221 |
221 |
- |
1 |
7 |
1,0 |
1000 |
160 |
13,9 |
118 |
0,125 |
0,875 |
1,875 |
221 |
221 |
- |
б |
8 |
- |
2000 |
225 |
14,0 |
118 |
0,080 |
0,64 |
0,640 |
76 |
297 |
- |
2 |
7 |
1,0 |
1000 |
160 |
13,9 |
118 |
0,125 |
0,875 |
1,875 |
221 |
76 |
145 |
3 |
7 |
1,0 |
1000 |
160 |
13,9 |
118 |
0,125 |
0,875 |
1,875 |
221 |
76 |
145 |
в |
3,5 |
- |
4000 |
315 |
14,3 |
118 |
0,055 |
0,193 |
0,193 |
23 |
320 |
- |
г |
2 |
1,0 |
4000 |
315 |
14,3 |
118 |
0,055 |
0,110 |
1,110 |
131 |
451 |
- |
д |
6 |
2,4 |
2000 |
225 |
14,0 |
118 |
0,080 |
0,480 |
2,880 |
340 |
791 |
- |
4 |
4 |
1,3 |
2000 |
225 |
14,0 |
118 |
0,080 |
0,320 |
1,620 |
73 |
340 |
- |