Часть 2. Расчет кратности воздухообмена

Цель занятия: изучение систем вентиляции, их структуры, порядка расчета вентиляции производственных помещений.

Задание и порядок выполнения работы

Определить кратность воздухообмена по избыткам тепла (тепловыделениям) и вредных выделений газа и пыли.

Исходные данные к задаче

Таблица 1.5

Параметры	Вариант
Параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	0
Объем помещения V, м³	100	150	200	250	300	350	400	450	500	550
Q_n, кДж/ч	5х10³	6х10³	7х10³	8х10³	9х10³	1х10³	2х10⁴	3х10⁴	4х10⁴	5х10⁴
Q_отд, кДж/ч	1*10³	1,2*10³	1,4*10³	1,6*10³	1,8*10³	2*10³	4*10³	6*10³	8*10³	1*10³
∆Т, ºК	9	8	7	6	5	9	8	7	6	5
W_co, г/ч	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0	4,5	4,0	3,5	3,0
W_пыль, г/ч	5,5	-	5,0	-	4,5	-	4.0	-	3,5	-
W_пыль Pb, г/ч	-	10*10^-³	-	10*10^-³	-	15*10^-3	-	5*10^-³	-	5*10^-³

Методические указания к выполнению задания

Вентиляция обеспечивает воздухообмен, необходимый для удаления из помещений и избытков тепла, влаги, пыли, химических веществ, подачи чистого воздуха и поддержания метеорологических параметров в производственных помещениях.

По способу подачи в помещение свежего воздуха и удаления загрязненного, системы вентиляции делят на естественную, механическую и смешанную. Вентиляция может быть приточной, вытяжной и приточно-вытяжной.

Общие требования к системам вентиляции

1. В соответствии с СНиП (строительными нормами и правилами) если на одного работающего приходится 20м³ производительность вентиляции должна составлять не менее 30м³/час. Производительность снижается с увеличение объема помещения на одного работающего; если объем составляет более 40м³ на одного работающего допускается применение естественной вентиляции через форточки и проемы.

2. Система вентиляции должна быть пожаро–и взрывобезопасна и не создавать шум на рабочих местах, превышающий предельно – допустимые уровни.

3. Объем приточного воздуха должен соответствовать объему удаляемого, разница не должна превышать 10 – 15%.

4. В смежных помещениях приток воздуха должен быть больше там, где выделяется меньше вредных веществ, что будет препятствовать проникновению их в помещение с чистым воздухом.

Рисунок 2.1.Состав вентиляционной системы

Система состоит:

1 - воздухозаборное устройство, устанавливаемого снаружи здания в местах с наименьшими выделениями вредных веществ;

2 - воздуховодов;

3 - фильтров и калориферов для очистки и подогрева воздуха;

5 - центробежных вентиляторов;

4 - приточных и вытяжных отверстий, через которые подается и удаляется воздух.

6- клапан предназначен для осуществления рециркуляции воздуха.

1. Подлежащие удалению теплоизбытки Q_избопределяется по формуле (1.6):

, кДж/ч, (1.6)

где Q_n – количество тепла, поступающего в воздух помещения от производственных и осветительных установок, в результате тепловыделений людей, солнечной радиации и др. кДж/ч;

Q_отд – теплоотдача в окружающую среду через стены здания, кДж/ч;

2. Количество воздуха, которое необходимо удалить за 1 час из производственного помещения L при наличии теплоизбытков, определяется по формуле(1.7):

(1.7)

где С – теплоемкость воздуха, с=1 кДж/кг;

∆Т – разность температур удаляемого и приточного воздуха, К;

γ_пр – плотность приточного воздуха, γ_пр= 1,29 кг/м³;

При наличии в воздухе помещения вредных газов и пыли, количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для уменьшения концентраций вредных выделений до допустимых норм, рассчитывают по выражению формула (1.8):

, (1.8)

где W – количество поступающих вредных выделений, г/ч

С_д – предельно допустимая концентрация вредных выделений в воздухе помещений, г/м³, причем:

- для СО С_д= 2*10^-2г/м³

- для пыли Рb С_д= 1*10^-5г/м³

- для нетоксичной пыли П С_д= 10^-2г/м³

С_n – концентрация вредных примесей в воздухе, поступающем в производственное помещение, г/м³;

При решении данной задачи считать, что С_n=0;

Для каждого вида вредных выделений необходимое количество вентиляционного воздуха L рассчитывается отдельно. Затем берется наибольшее из полученных значений и определяется кратности воздухообмена:

, (1.9)