8.4 Местные отсосы открытого типа

Исходными данными для расчета отсосов открытого типа являются: размеры источника вредных выделений; количество выделяемой им конвективной теплоты Q, Вт; расход вредных веществ М, мг/с; расположение и размеры отсоса; нормируемая скорость движения воздуха в помещении , м/с.

Расход воздуха для отсоса от источника, выделяющего теплоту и газы, пропорционален характерному расходу воздуха в конвективном потоке, поднимающихся над источником:

L_отс = L_о· К_п· К_в· К_т , (8.1)

где, L_о — характерный расход, м³/ч;

К_п  безразмерный множитель, учитывающий влияние геометрических и режимных параметров, характеризующих систему «источник — отсос»;

К_в  коэффициент, учитывающий влияние воздуха в помещении;

К_т  коэффициент, учитывающий токсичность вредных выделений.

Если источник выделяет теплоту и газы, то должно соблюдаться условие К_т 1.

В этом случае значение К_т определяется по графику (Рис. 8.1), где

;

здесь q_пр  концентрация вредного вещества в приточном воздухе, мг/м³;

L_отс1  расход, м³/ч, определяемый по формуле (8.2) при К_т =1.

Рис. 8.2. К определению коэффициента токсичности К_т.

Если источник выделяет только теплоту, К_т = 1.

Для отсосов от укрытий, имеющих рабочие проемы и неплотности, используется также формула

L_отс = F _о (8.2),

где, F— площадь рабочих проемов и неплотностей, м²;

_о — средняя по площади рабочих проемов и неплотностей скорость всасывания, м/с.

Скорость воздуха _о зависит от характера технологического процесса и токсичности вредных выделений и определяется обычно экспериментально.

При расчете отсосов от теплоисточников необходимо знать их конвективную теплопередачу, которая вычисляется по формулам:

• для горизонтальной поверхности

; (8.3)

• для вертикальной поверхности

, (8.4)

где, и — температуры нагретой поверхности и воздуха в помещении, ^оС; и — площади горизонтальных и вертикальных поверхностей, м².

Значение коэффициента п принимается в зависимости от .

tп , оС….	50	100	200	300	400	500	1000
n……….	1,63	1,58	1,53	1,45	1,40	1,35	1,18

При расчете отсосов от объемных теплоисточников принимается суммарная теплоотдача всех поверхностей.

. (8.5)

Лекция 9 Местные отсосы (вытяжки)

9.1. Вытяжные зонты

Вытяжными зонтами называют местные отсосы, имеющие форму усеченных конусов или пирамид и располагающиеся над тепловыми источниками на некоторых расстояниях от них. Вытяжные зонты используют для улавливания теплоты и вредных веществ от теплоисточников, когда более полное укрытие последних невозможно по условиям производства.

Для зонтов характерно наличие пространства между источником и приемником вредных выделений, незащищенного от воздействия воздушных потоков помещения. По этой причине воздух помещения свободно подтекает к источнику и может отклонить поток удаляемых вредных выделений от зонта. В связи с этим зонты требуют значительно большего расхода воздуха, чем другие местные отсосы.

Для предупреждения выбивания вредностей необходимо располагать зонт возможно ближе к источнику. Вытяжные зонты могут быть одиночными и групповыми (рис.9.1).

а) б) в)

Рис.9.1. Схема вытяжных зонтов.

а) зонт простой индивидуальный; б) зонт активизированный поддувом воздуха;

в) групповой зонт.

Зонты могут устраиваться как с естественной, так и с механической вытяжкой. Применять зонты рекомендуется при небольшой подвижности воздуха в помещении ( ). Зонты устанавливаются на высоте 1,7–1,9 м над полом.

Эффективность работы зонта обеспечивается созданием достаточной скорости всасывания увлекающей вредности и предупреждающей поперечный унос.

Если зонт открыт со всех сторон, то = 1,1–1,2 м/с, если открыт с трех сторон, то = 0,9–1,1 м/с, с двух сторон = 0,75–0,9 м/с, с одной стороны =0,5–0,75 м/с.

Зонт следует делать с центральным углом раскрытия не более 60^о; при больших углах резко увеличивается площадь, занятая вихревыми зонтами у острых кромок, и соответственно уменьшается «эффективно всасывающая площадь» приемного отверстия. При больших углах раскрытия зонта достичь эффективного всасывания по всей его площади можно путем устройства уступа (рис.9.2).

Рекомендуемые размеры D₁ = 0.8D; h = (0.12–0.15) D.

Рис.9.2. Вытяжной зонт с уступом по периметру.

По форме сечения зонты могут быть прямоугольные и круглые; по способу установки — стационарные и поворотные.

Размеры приемного отверстия зонта над круглым или прямоугольным (а/в<2) источником (рис.II.4) рекомендуется принимать следующими:

; ;

где (9.1).

Для прямоугольного источника вместо следует принимать эквивалентный по площади диаметр

Осевая скорость в конвективном потоке на уровне всасывания, м/с

. (9.2)

Рис.9.3. Вытяжной зонт над теплоисточником.

Если проектируется зонт над вытянутым источником ( ), то

; (9.3)

. (9.4)

Использование вытяжных зонтов рационально при значениях комплекса .

При необходимый расход удаляемого воздуха резко возрастает и применение зонтов становится нецелесообразным.

Полная высота зонта, м

, (9.5)

где — диаметр вытяжной трубы, м; — высота борта зонта ; м.

При рекомендованных выше размерах зонтов, входящих в формулу (3.1) коэффициент К_п = 1,а характерные расходы и коэффициенты вычисляются следующим образом:

• для круглых и прямоугольных источников

; (4.6)

• для вытянутых источников

. (4.7)