Практическая часть
Задача №1. РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА ПРИ ОБЩЕОБМЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
Задание: Определить необходимый воздухообмен в помещении исходя из условия удаления избыточной теплоты и разбавления вредных выделений свежим воздухом до допустимых концентраций.
Дано:
Вариант |
Длина пом., м |
Ширина пом., м |
Высота пом., м |
Мощность обор-я, кВт |
Категория Тяжести работы |
Вредное вещество |
Кол-во вредного вещества, мг/ч |
Число раб. Чел. |
ПДК, мг/м3 |
3 |
50 |
30 |
7 |
50 |
легкая |
мет. пыль |
5000 |
50 |
6 |
Решение: 1. Расход приточного воздуха, м3/ч, необходимый для отвода избыточной теплоты.
L1=Qизб/cρ(tуд- tпр);
с=1,2 кДж/( кг∙К);
tпр =22,3°С;
tуд =22,3+5= 27,3 °С;
ρ = 353/(273+ tпр)=353/(273+22,3)=1,2(кг/м3);
Qизб= ∑Qпр -∑Qрасх ;
∑Qрасх=0;
Qизб= ∑Qпр;
∑Qпр = Qэ.о +Q р;
Qэ.о= 352βN;
Пусть β=0,35 (т.к. β= 0,25…0,35);
Qэ.о= 352 . 0,35 . 50= 6160 (кДж/ч);
Qр= n Kр (три лёгкой работе работе Kр=300 кДж/ч);
Qр=50 . 300= 15000 (кДж/ч);
Qизб= ∑Qпр=6160+15000= 21160 (кДж/ч);
L1=Qизб/cρ(tуд- tпр)= 21160/1,2 . 1,2 (27,3-22,3)=2939 (м3/ч);
2. Расход приточного воздуха, м3/ч, необходимый для поддержания концентрации вредных веществ в заданных пределах:
L2=G/qуд- qпр;
qуд=qпдк=6 мг/м3;
qуд=0,3 qпдк=0,3 . 6 = 1,8 мг/м3;
L2=G/qуд- qпр=5000/(6-1,8) = 1190(м3/ч);
3. Определение потребного воздухообмена:
К= L/Vп;
Vп= а . b . c = 50 . 30 . 7 = 10500 (м3);
К=1190/10500 = 0,113(3) ≈ 1,0;
Кратность воздухообмена помещений обычно составляет от 1 до 10 1/ч.
Задача 2. РАСЧЕТ КОНТУРНОГО ЗАЩИТНОГО ЗАЗЕМЛЕНИЯ В ЦЕХАХ С ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАМИ НАПРЯЖЕНИЕМ ДО 1000 В.
Задание: Рассчитать результирующее сопротивление растеканию тока заземляющего устройства и сравнить с допустимым сопротивлением.
Дано:
Длина помещения, м |
Ширина помещения, м |
Удельное сопротивление грунта, Ом∙см |
66 |
22 |
13000 |
Решение: Пусть длина трубы равна 3 м; Диаметр трубы 40 мм; Расстояние между заземлителями а=3 м;
1. Сопротивление растеканию тока:
Rтр = 0,9 (ρ/ l тр) = 0,9 (130/3) = 39 (Ом)
2. Ориентировочное число вертикальных заземлителей без учета коэффициента экранирования:
n= Rтр/r, где r=4 Ом;
n= 39/4 = 9,75≈10;
ηтр = 0,52…0,58, выберем ηтр = 0,58;
3. Число вертикальных заземлителей с учётом коэффициента экранирования:
n1 = n/ ηтр= 10/0,58 = 17,24
4. Длина соединительной полосы:
lп= n1a = 17,24 . 3 = 51,72 (м)
Периметр цеха: p= 2a+2b, где а – Длина помещения, b – Ширина помещения;
p=2 . 66 + 2 . 22 = 176 (м);
Т.к. расчётная длина соединительной полосы меньше периметра цеха, то длину соединительной полосы необходимо принять равной периметру цеха плюс 12…16 м.
lп=р + 14 = 176+14=190 (м)
5. Сопротивление растеканию электротока через соединительную полосу:
Rп= 2,1 (ρ/ lп);
Rп= 2,1 . (130/190) = 1,44 (Ом)
6. Результирующее сопротивление растеканию тока всего заземляющего устройства:
Rз= Rтр Rп/(ηп Rтр + ηтр Rп n1);
Rз= 39 . 1,44/(0,34 . 39 + 0,58 . 1,44 . 17,24)= 2,03 (Ом);
Вывод: Отсюда следует, что полученное результирующее сопротивление растеканию тока заземляющего устройства приемлемо (т.к. 4>2,03), значит зеземлители установлены правильно.
Задача 3. РАСЧЕТ ОБЩЕГО ОСВЕЩЕНИЯ
Задание: Произвести расчет общего освещения
Дано:
помещение |
Длина пом. ,м |
Ширина пом., м |
Высота пом. ,м |
Наименьший размер объекта различения |
Контраст объекта с фоном |
Хар-ка фона |
Хар-ка пом. по условиям среды |
Вычисл. центр |
60 |
30 |
5 |
0,4 |
Малый |
светлый |
небольшая запыленность |
Зона ТО и ТР |
20 |
18 |
7 |
0,9 |
Средний |
средний |
запыленность |
Решение: Воспользуемся обратным методом. Используем метод коэффициента светового потока:
где Кz=1,6 (т.к. преобладает запылённость),
Z – отношение средней освещенности к минимальной, значение которого для ламп накаливания и ДРЛ-1,15; для газоразрядных ламп-1,1;
Вычислим индекс формы помещения:
;
Выбираем: Ен= 200 –комбинированное; общее – 150 (лк) – для газоразрядных ламп;
η=52% - для ламп ОД.
Колличество ламп: n=3;
Для нашего помещения выбираем люменесцентные лампы ЛДЦ 40, со световым потоком Fл=2100 (лм) каждой лампы.
Расчитаем колличество светильников в помещении:
При этом мощность осветительной уставки равна:
Рл=40 Вт;
n = 2 . 21 = 42;