9.5 Вентиляция

Естественная вентиляция в соответствии с СНиП 41-01-2003 и ГОСТ 12.1.005-88 осуществляется благодаря разности температуры и плотностей воздуха внутри и снаружи помещения. Необходимый естественный воздухообмен в помещениях завода обеспечивается при помощи дефлекторов типа ЦАГИ (специальных насадок, устанавливаемых в верхней части вентиляционных каналов). Механическая вентиляция осуществляется при помощи вентиляторов - устройств, создающих разность давлений (напор). Применяется она в тех случаях, когда естественный вентиляцией нельзя обеспечить необходимый воздухообмен для получения требуемого состояния воздуха (температура, влажность, отсутствие паров, газов, пыли). По способу организации воздухообмена вентиляция общеобменная.

В помещении находиться оборудование, являющееся источником избыточного тепла, поэтому расчет необходимого воздухообмена ведем в соответствии со СНиП 41 - 01-2003, по формуле:

L = L_р3 + [(3,6 ∙ Q_изб) - С_р ∙ L_p3 - t_n)]/[C_p ∙ (С_р ∙ (t_yx - t_x)], (9.13)

Где Q_изб ^_ количество избыточного тепла, выделившегося в помещение, кДж;

С_р - теплоемкость воздуха, С_р= 1,2 кДж/кг °С;

L_р3 - количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны помещения местными отсосами, L_p3 = 1625 м³ /ч;

t_p3, t_n, t_yx- температура воздуха, °С; соответственно: рабочей зоны; подаваемого в помещение (должна быть на 5-8 °С ниже уходящего воздуха рабочей зоны), уходящего из помещения.

Температура уходящего из помещения воздуха определяется из зависимости:

t_yx = t_р3 + ∆t ∙ (h - 2). (9.14)

где ∆t - температурный градиент по высоте помещения, °С/м (∆t =0,5-1,5);

h - расстояние от пола до центра вытяжных проемов, м; 2 - высота рабочей зоны.

t_yx = 22 + 1,5 - (5 - 2) = 26,51 °С.

Поскольку вентиляция рассчитывается для летнего периода, то Q_изб равна:

Q_изб = Q_об + Q_э + Q_осв + Q_р, Вт, (9.15)

Где Q_об- теплопоступления от нагретых частей оборудования;

Q_э - теплопоступления от оборудования, приводимого в действие электродвигателями;

Q_осв - теплопоступления от источников искусственного освещения;

Q_p - теплопоступления от работающих.

Q _об= а₀ ∙ F₀ ∙ (t_p3 + t_H), Вт,

Где а₀ - коэффициент теплоотдачи, Вт∙м^-2∙К^-1;

F₀ - площадь нагретой поверхности оборудования, м²;

t_H - температура поверхности теплоизоляционного оборудования, °С (принимаем равной 45 °С)

а₀ = 11,6 (9.16)

Где V_B - скорость движения воздуха в помещении (табл.8,3), м/с

а₀ = 11,6 = 6,35 ,

Q_o6 = 6,35 ∙ 99 ∙ (22 + 45) = 42119,55 Вт.

Q₃ = 0,25∙W∙1000 = 0,25∙120∙1000 = 30000 Вт,

Где W - суммарная мощность электродвигателей, W = 120 кВт.

Q_осв = к∙E∙S∙q (9.17)

где к =1 люминесцентных ламп;

Е- нормированная освещенность в соответствии со СНиП 23.05-2010,

S- освещаемая площадь помещения, м²;

q - удельные тепловыделения, (для ламп светильников диффузионного рассеивания q = 0,094 Вт/м² лк).

Q_0CB = 1 ∙ 200 ∙ 288 ∙ 0,094 = 5414,4 Вт

Q_P = q ∙ n (9.18)

где q - тепловыделения одним человеком (при температуре в помещении 22 °С, q = 726,6 кДж/ч);

n - количество работающих в смену. 1 Вт = 3,6 кДж/ч.

Q_P = 726.6 ∙ 4 = 2906,04 кдж/ч = 807,33 Вт.

Q_изг = 42119,25 + 30000 + 5414,4 + 807,33 = 78340,98 Вт.

L = 1625+[3,6-78340,98 - 1,2-1625 (22-14)]/[ 1,2 (26,5-14)] =19386,8 м³/ч

Определим кратность воздухообмена:

K = L/V, (9.19)

где V = a∙b∙h = 24∙12∙10 = 2880 м³ - объем помещения.

К = 19386,8/2880 = 7ч^-1.

Выбираем вентилятор Zonda D700A обычного исполнения для перемещения неагрессивных сред с температурой не выше 80 °С, производительность 20000 м³/ч. Двигатель степенью защиты JP 23. [29]

9.6 Расчет освещения объекта

Нормы естественной и искусственной освещенности выбираются в соответствии с разрядом зрительной работы, определяемым по величине объекта различения.

Требования к освещению помещений промышленных предприятий согласно СНиП 23.05-2010 «Естественное и искусственное освещение». Точность зрительной работы - разряд Vila - общее постоянное наблюдение за ходом производственного процесса [30].

9.6.1 Расчет естественного освещения

Требуемая площадь световых проемов при боковом освещении определяется по формуле:

S₀ = (S_p ∙ е_н ∙ К_z ∙ η ∙ K_zd)/(100 ∙ τ₀ ∙ r₁), м² (9.20)

где S_p - площадь пола, м,

определяется по формуле:

S_p = А∙В = 24∙12 = 288м² (9.21)

где А,В - длина и ширина помещения соответственно, м;

е_н - нормированное значение КЕО, е_н = 1 %;

K_z - коэффициент запаса (при боковом расположении светопропускающего материала равен 1,4);

η - световая характеристика окон, определяемая в зависимости от отношения длины помещения а к его глубине b и от отношения глубины помещения b к его высоте от уровня условной рабочей поверхности до верха окна h₁. (h₁= 7), η = 9,5.

K_zd - коэффициент, учитывающий затемнение окон противостоящими окнами в зависимости от отношения расстояния между рассматриваемым и противостоящим зданием Р к высоте расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна Н_здР/Н_зд>3, отсюда K_zd=l;

τ₀ - общий коэффициент светопропускания, определяемый по формуле:

τ₀ =τ₁ +τ₂ + τ₃ + τ₄, (9.22)

где τ₁ - коэффициент светопропускания материала (стекло оконное

листовое двойное), принимаем равным 0,8;

τ₂ - коэффициент, учитывающий потери света в переплетах

светопроема (деревянные одинарные переплеты), принимаем равным 0,8;

τ₄ - коэффициент, учитывающий потери света в солнцезащитных

устройствах (горизонтальные козырьки, с защитным углом не более 30 °С). Принимаем равным 0,8.

τ₀ = 0,8∙0,8∙1∙0,8 = 0,512,

r₁ - коэффициент, учитывающий отражение света от потолка, стен и отношение длины помещения L к его глубине В, меняется в пределах 1,5-5,7.

S₀ = (288 ∙ 1 ∙ 1,4 ∙ 9,5 ∙ 1)/(100 ∙ 0,512 ∙ 5,7) = 11,2 м²

В действительности же а помещении одно окно во всю стену площадью

S = 0,9 м ∙ 12 м = 10,8 м²

Для данного помещения естественное освещение достаточно.