Исходные данные к задаче 7

БЖД                                              

                                              Лабораторная работа №1

Задача 7

Требуется рассчитать расход воздуха L (м³/ч), необходимый для общеобменной механической вентиляции помещения. Исходные данные включают в себя параметры помещения, площадь одного аппарата, рабочую температуру аппарата, диаметр и длину трубопровода, тип источника освещения, категорию тяжести выполняемой работы и количество работающих в цехе.

Исходные данные к заданию выбираются согласно заданному варианту по табл 7.

Таблица 7

Исходные данные к задаче 7

Исходные данные		Варианты задачи
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Размеры помещения, м:
- длина А		12	24	18	10	8	20	16	24	18	12
- ширина В		6	14	10	8	5	12	8	12	9	8
- высота Н		4,2	6,2	3,6	3,6	2,8	4,2	4,2	6,2	4,2	3,6
Рабочая поверхность одного аппарата, м2:
F1		10	15	30	8	12	10	16	7	12	15
Рабочая температура, 0С:
t1		120	135	95	35	210	80	120	100	16	60
Диаметр трубопроводов, мм:
d1	50		50	100	75	80	25	50	75	80	75
Длина трубопроводов, м:
l1	50		120	250	75	80	100	92	126	84	250
Тип источника освещения и освещенность Е, лк	Н 200		Л 150	Н 150	Н 100	Л 300	Л 75	Л 200	Н 300	Л 150	Н 75
Категория тяжести выполняемой работы	III		IIa	III	IIб	Iб	IIб	III	Iб	IIа	IIб
Количество nраб работающих, чел.	8		11	6	12	14	9	7	16	10	5

Примечание:для источников освещения приняты обозначения: Л – люминесцентные лампы; Н – лампы накаливания.

Исходные данные:

Размеры помещения, м:

длина А  = 12, м

ширина В =  8, м

высота Н =3,6, м

Рабочая поверхность одного аппарата, м²:

F₁ = 15, м²

Рабочая температура, ⁰С:

t₁   = 60, ⁰С

Диаметр трубопроводов, мм:

d₁ = 75, мм

Длина трубопроводов, м:

l₁ = 250

Тип источника освещения и освещенность Е, лк  = Н, 75.

Категория тяжести выполняемой работы = IIб

Количество n_раб работающих, чел. = 5

Решение:

Температура воздуха, удаляемого из помещения определяется по формуле:

   = =25 + 1*(3,6 – 2) = 26,6 = 27,     (1.21)

где t_рз – температура воздуха в рабочей (⁰С), значение которой выбирается по табл.13 для теплого периода года и заданной категории тяжести выполняемой работы; ∆t – температурный градиент по высоте помещения, ∆t=0,5 - 1,5 ⁰C/м; Н – расстояние от пола до центра вытяжных отверстий общеобменной вентиляции, м; можно принимать его равным высоте помещения.

Тепловыделения от одного аппарата рассчитываются по формуле:

 = 11,6  х 15 (60 - 25) = 3851,6 Вт = 3851,6 * 3,6 = 13866 кДж/ч

где α – коэффициент теплоотдачи,  = 11,6 , Вт/(м²∙К);  – допустимая скорость воздуха в рабочей зоне, м/с (определяется по табл.13).

 

С учетом количества аппаратов в установке определяются общие тепловыделения от аппаратов рассматриваемой установки. Тепловыделения от нагретых трубопроводов рассчитываются по аналогичной формуле:

 

 = 11,6   (d_{1 х} l₁ ) /1000 (60 - 25) =   11,6   (75 *250) /1000 (60 - 25) = 4 Вт = 14,4 кДж/ч

 

где F_тр – нагретая поверхность трубопроводов, м² (определяется по известным диаметру и длине трубопроводов каждой установки).

Тепловыделения от источников искусственного освещения определяются в зависимости от типа ламп:

S – площадь помещения: S = A * B = 12 * 8 = 96, м.

- для ламп накаливания:

  Q_осв = q_нE S = 0,082 * 75 * 96 = 590 Вт = 2124 кДж/ч (1.26)

 

Величина Q_раб рассчитывается по формуле:

  Q_раб = q_раб n_раб кДж/ч = 714 * 5 = 3570 кДж/ч

где q_раб – выделение тепла одним работающим, кДж/ч (определяется по табл.15); n_раб – наибольшее количество работающих в одну смену.

Общее количество избыточного тепла, выделяющегося в помещении, можно представить в виде следующего равенства:

 

Q_изб = Q_ап + Q_тр + Q_осв + Q_раб =  = 13866 + 14,4 + 2124 + 3570 = 19 574,4 кДж/ч

 

При выделении избыточного тепла требуемый расход воздуха для общеобменной вентиляции определяется по формуле:

 = 19 574,4 /  (1,01 * 1,24 * (27 – 55)) = 558,2 м³/ч

 

где Q_изб – количество избыточного тепла в помещении, кДж/ч; с – удельная теплоемкость воздуха, с=1,01 кДж/(кг∙К); р – плотность приточного воздуха, р=1,24 кг/м³; t_уд, t_пр – температура удаляемого и приточного воздуха, соответственно, ⁰С. Температура приточного воздуха принимается на 5-8 ⁰С ниже температуры воздуха в рабочей зоне.

t_пр = 60 – 5 = 55

Кратность воздухообмена:

V—объем помещения (м³).

V = A * B * C =   12 * 8 * 3,6 = 345.6, м³.

                                 К = L/ V = 558,2 / 345.6 = 2 раз в час

Ответ:

Таким образом, расход воздуха L 558 и кратность воздухообмен 2 раза в час.