η2 – коэффициент загрузки – отношение средней потребляемой мощности к максимально необходимой, равный 0,5 0,8;
η3 – коэффициент одновременности работы электродвигателей, равный 0,5 1;
η4 – коэффициент, характеризующий долю механической энергии, превратившейся в тепло.
При работе оборудования без охлаждающей эмульсии значение произведений коэффициентов можно принимать равным 2,5.
Таблица 9.3 – Мощность оборудования
№ |
Операция |
Наименование станка |
Марка |
Мощность, кВт |
1 |
Лужение выводов ЭРЭ |
Электрический тигель |
Т-40-21 с РТП-2М |
11 |
2 |
Пайка ЭРЭ |
Установки модульного типа |
АП-10 |
13,6 |
3 |
Промывка платы |
Вибрационные установки |
М10-232 |
12,3 |
4 |
Сушка платы |
Термошкаф |
СНОЛ-3535/3 |
14 |
Итого |
50,9 |
Q = 1000·50,9·2,5 = 127250 Вт
Тепловыделение от ванны с припоем определяется по выражению (9.3):
Q = 1000·N·α·n·30% , (9.3)
где α = 0,3 – коэффициент, учитывающий долю тепла, выходящего в цех;
n – коэффициент одновременности работы печей.
Q = 1000·13,6·0,3·0,3 = 1224 Вт
Тепловыделения от искусственных источников определяется по выражению (9.4):
Q = 1000·N , (9.4)
где N·– расходуемая мощность светильников, кВт.
Q = 1000·(40+7·60)/1000 = 460 Вт
При 10 ºС: Qобщ. = 130419 Вт ≈ 130 кВт.
При 35 ºС: Qобщ. = 128979 Вт ≈ 129 кВт.
Для обеспечения нормативных параметров воздуха в помещении устанавливается система кондиционирования или система вентиляции и отопления. Обычно применяют приточную вентиляцию, подающую воздух равномерно в верхнюю зону в количестве, составляющем 90% объема вытяжки. Применения рециркуляции воздуха в помещении пайки свинцовыми припоями не допускается.
Общая и местная вентиляция
Для защиты электромонтажников от влияния токсичных газов, дымов, аэрозолей, которые обязуются при пайке флюсом, рабочие места должны оснащаться общей и местной вытяжной вентиляцией [13].
В зависимости от способа перемещения воздуха вентиляция может быть естественной или механической.
Общая вентиляция
Расчёт необходимого количества воздуха для помещений с тепловыделениями производится по избыткам явного тепла, по следующей формуле (9.5):
, (9.5)
где Qизб – избыточное тепло в помещении, кДж/ч;
Cρ – массовая удельная теплоёмкость сухого воздуха, равная 1,005 кДж/(кг·ºС);
ρ – плотность поступающего воздуха, равная 1,226 кг/м3;
tвыт – температура воздуха, удаляемого из рабочей или обслуживаемой зоны помещения, ºС;
tпр – температура воздуха, подаваемого в помещение, ºС;
Средняя величина тепловыделений в помещении на 1 м2 составляет 130 кДж/ч, что для помещения площадью 86,4 м2:
Qизб = 130· 86,4 = 11232 кДж/ч.
Температура воздуха, удаляемого из помещения, рассчитывается по формуле (9.6):
tвыт = tр.з + Δt·(Н – 2) , (9.6)
где tр.з – температура в рабочей зоне, ºС;
Δt – температурный градиент по высоте помещения, ºС/м;
Н – расстояние от пола помещения до центра вытяжных проёмов, м.
tвыт = 20 + 2·(4 – 2)·= 24 ºС
ºС
По имеющимся данным можно рассчитать требуемый расход воздуха для вентиляции рабочего помещения (Vпомещ. = 345,6 м3):
м3/ч = 0,5064 м3/с.
Рисунок 9.1 – Схема приточной механической вентиляции:
На рисунке 9.1 приняты следующие обозначения :
1 – воздухоприёмник для забора чистого воздуха;
2 – воздуховод;
3 – фильтр для очистки воздуха от пыли;
4 – калориферы;
5 – вентиляторы;
6 – воздухораспределительные устройства (насадки).
Местная вентиляция
Для отсоса паров флюса и припоя при пайке применяется местный отсос в виде прямоугольного отверстия, которое расположено на рабочем месте монтажника, непосредственно рядом с местом пайки. Определяется количество отсасываемого воздуха (9.7):
, (9.7)
где S – площадь высасывающего отверстия, м2;
Е – большая сторона отверстия, м;
Х – расстояние от плоскости всасывающего отверстия до зоны пайки;
Vx – скорость воздуха в зоне пайки.
Для Vx выбирается значение 0,6 м/с. Принимается Е = 0,3 м, а Х=0,20 м. Определяется оптимальный размер наименьшей стороны всасывающего отверстия:
Площадь всасывающего отверстия:
По формуле (10.7) определется количество отсасываемого воздуха:
Далее определяется допустимая концентрация пыли в удаляемом воздухе. Так как для всех рабочих мест помещения общее количество отсасываемого воздуха:
,
то
, (9.8)
где К – коэффициент зависящий от ПДК пыли в воздухе рабочей зоны (для аэрозоля свинца К=0,3);
L – объём удаляемого воздуха, тыс. ;
, (9.9)
где y – удельное образование свинца ; y = 0,03;
n – количество паек в минуту, n = 10;
N – количество рабочих мест.
.
Так как >>, то в применении специальных мероприятий по охране окружающей среды нет необходимости.
Рисунок 9.2 – Местная вентиляция