Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Задачник по экологии и безопасности жизнедеятельности. Учебное пособие.pdf
Таблица 5.9
Варианты к расчету искусственной освещенности в производственном по-
мещении (для ламп накаливания)
Последняя цифра номера студенческого билета
Параметры
1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
А, м 20 18 20 19 15 12 14 15 16 20
В, м 11 12 10 12 9 8 10 10 12 12
НР, м 3,0 3,5 4,0 3,0 3,5 3,0 3,0 3,5 4,0 3,0
k 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3
Мощность
100 150 200 300 100 150 200 300 100 150
ламп, Вт
z 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0.8 0,8 0,8
пт, %
ст, %
70 50 30 70 50 30 70 50 30 70
50 30 10 50 30 10 50 30 10 50
Тип светильника – Люцетта; n = 1; напряжение питания ламп – 220 В.
Лампы накаливания чаще применяются в помещениях, где выполняются работы малой точности.
Производственные помещения
(вариант – предпоследняя цифра номера студенческого билета)
Вариант Наименование производственного помещения
1 Аккумуляторные, дизельные
2 Генераторные (выпрямительные) автомат.
3 Аппаратная автоматизированная
4 Станция радиоузлов
5 Перфораторная
6 Пункт переговорный
7 Зал переводчиков
8 Аппаратные, ЛАЦ, УАТС
9 Зал стативов
0 Автоматный зал АТС, МТ
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Основные светотехнические величины и единицы их измерения.
2. Как по функциональному назначению классифицируется искусственное
освещение?
3. Какие виды и системы искусственного освещения Вам известны?
4. По каким параметрам выбирается минимальная освещенность?
5. Что характеризует “спектральная видность”?
30
6. Что характеризует коэффициент запаса?
7. Какие источники света Вы знаете?
8. Охарактеризуйте достоинства и недостатки: а) ламп накаливания; б) газо-
разрядных ламп.
9. По каким параметрам нормируется искусственное освещение?
Литература: [1; 2; 7; 8; 9].
Задача № 6
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО
ПОМЕЩНИЯ ПРИ ИЗБЫТКАХ ТЕПЛА
В производственных помещениях связи могут иметь место значительные теплоизбытки, удаление которых должна обеспечить система вентиляции. Для ее выбора необходимо провести предварительные расчеты по известным параметрам: линейные размеры помещения, мощность используемого оборудования, количество людей в помещении и т.д. (исходные данные
представлены в вариантах работ). По известным параметрам в задаче требуется определить:
1. Количество избыточного тепла, выделяемого в объем производственного помещения.
2. Часовое количество воздуха, необходимого для удаления избыточного тепла.
3. Кратность воздухообмена в производственном помещении.
По результатам расчетов сделать выводы и ответить на контрольные вопросы.
Общее количество избыточного тепла, выделяемого в объем производ-
ственного помещения, определяется из соотношения:
Qизб = Qоб + Qосв + Q + Qр – Qотд ,
здесь Qоб – тепло, выделяемое производственным оборудованием; определяется из формулы:
Qоб = 860 Роб , ккал /ч,
где 860 – тепловой эквивалент 1 кВтч; Роб – мощность оборудования, кВтч;
- коэффициент перехода тепла от работающего оборудования в объем помеще-
ния, определяется из таблицы 6.1.
Qосв – тепло, выделяемое осветительной установкой; определяется из
формулы:
31
Qосв = 860 Росв
cos , ккал/ч,
где 860 – тепловой эквивалент 1 кВтч;
Росв – мощность осветительной системы, кВтч;
- КПД перевода электрической энергии в тепловую (для ламп накаливания
– 0.92, для люминесцентных ламп – 0,1 - 0,2, для вентиляторов – 0,4);
- КПД одновременности работы осветительной системы; cos = 0,7-,08;
Q - тепло, выделяемое работающим персоналом; определяется из
формулы:
Q = K (q - qисп), ккал/ч,
где K - количество работающих; (q - qисп) – тепло, выделяемое людьми в
рабочее помещение (определяется из рис. 6.1). Здесь q – тепловыделение одного человека, ккал/ч; qисп – тепло, затраченное на испарение, ккал/ч;
Qр – тепло, вносимое в помещение солнечной радиацией; определяется
из формулы:
Qр = m F q 0, ккал/ч,
где m – количество окон в помещении; F – площадь одного окна, м2, q 0 – количество тепла, вносимого за час через остекленную поверхность площадью
1 м2, определяется из таблицы 6.2 в соответствии со стороной света и широтой.
Если нет дополнительных условий, то в помещениях с большим количеством теплоизбытков можно считать, что теплоотдача естественным путем
приблизительно равна количеству тепла, вносимого в помещение солнечной
радиацией, т.е. Qр = Qотд. Для теплого периода года принять Qотд = 0.
Рис. 6.1. Зависимость выделяемого человеком тепла от категории выполняе-
мых работ и температуры
1. При наличии избытков тепла часовое количество воздуха, необходимое
32
для их удаления, определяется из соотношения:
L = Qизб / (c ), м3/ч,
здесь Qизб – избыточное тепло, ккал/ч;
с – удельная теплоемкость воздуха, с = 0,24 ккал / (кг К);
= Твых - Твх; Твых – температура воздуха, выходящего из помещения;
Твх – температура воздуха, поступающего в помещение;
- плотность воздуха, = 1,2 кг/ м3.
Величина при расчетах выбирается в зависимости от теплонапряженности
воздуха – QН = Qизб / V, V – объем помещения.
Если теплонапряженность воздуха Q
20 ккал/(м3 ч), принимают
Н
= 6 К; при QН 20 ккал/( м3 ч) - = 8 К.
2. При теплоизбытках система вентиляции должна обеспечить необходимую
кратность воздухообмена:
n = L / V, 1/ч
здесь L – часовое количество воздуха, необходимое для удаление избыточного тепла - Qизб, м3/ч; V – объем помещения, м3
Таблица 6.1
Нормы потерь потребляемой мощности на тепловыделения оборудования
телефонных станций ()
Коэффициент перехода тепла в поме-
Наименование оборудования
щение
Коммутационного автоматного зала 0,95
Стативного зала 0,90
УВСМ 0,95
Линейно-аппаратного цеха 0,95
Контрольно-измерительной аппарату-
0,95
ры
Нормы потерь потребляемой мощности на тепловыделения по цехам
телеграфной станции
Коэффициент перехода тепла в
Цех (участок)
помещение
Коммутации каналов 0,75
Телеграфных каналов 0,95
Факсимильной связи 0,95
Аппаратной 0,75
Регулировочные, ремонтные участки 0,75
33
Таблица 6.2
Солнечная радиация через остекленную поверхность q 0, ккал /(ч м2)
Характери-
стика остек-
ленной по-
верхности
Юг
Сторона света и широта, град
Юго-восток
и юго-запад
Восток и за-
пад
Север, севе-
ро-восток,
северо-запад
35 45 55 65 35 45 55 65 35 45 55 65 35 45 55 65
Окна с двой-
ным остекле-
нием с дере-
110
125
125
85
145
110
125
145
125
125
145
65
145
вянными пе-
реплетами
Окна с двой-
ным остекле-
нием с ме-
140
160
160
180
110
140
160
180
160
160
180
80
180
таллическими
переплетами
Фонарь с
двойным вер-
тикальным
остеклением
130
130
160
170
110
140
170
170
160
160
180
85
180
и металличе-
скими пере-
плетами
65
65
60
80
80
70
85
85
70
34
Таблица 6.3
Варианты к расчету параметров воздушной среды производственного помещения
при избытках тепла
Номер
Роб
Рос
ва-
ри-
,
кВт
в,
кВт
К
ан-
та
1 5 0,7 2 0,9 0,7 8 3 4 5 Юг, 55 280
2 3 0,8 1 0,1 1 7 2 3,5 4 Север, 65 340
Ка-
те-
го-
рия
ра-
бот
F,
м2
m
Сторона
света и
широта
V, м
3
Северо-
3 5 0,9 3 0,9 1 10 3 5 4
360
восток, 65
4 8 0,9 3 0,1 1 12 3 6 4 Юг, 65 440
Восток,
5 2 0,9 1 0,2 0,5 3 1 4 3
180
65
6 4 0,9 2,8 0,1 0,6 5 2 4 3 Запад, 65 250
7 9 0,8 2,4 0,2 0,8 4 2 5 4 Север, 55 300
8 6 0,9 3 0,2 0,5 10 1 4 4 Юг, 55 320
9 8 0,9 2 0,2 0,6 7 2 5 4 Юг, 35 340
0 7 0,9 1 0,2 0,8 6 2 4 4 Запад, 55 400
Qотд = 0 t = 25 0С (рис. 6.1). Солнечная радиация через стеклянную поверхность окна с двойным остеклением и деревянными переплетами.
35
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Влияние микроклиматических условий на организм человека.
2. Нормирование параметров микроклиматических условий.
3. Какие факторы производственной среды Вам известны?
Охарактеризуйте их.
4. Какие системы производственной вентиляции Вам известны?
5. Что означает кратность воздухообмена и как она определяется?
Литература: [I; 2; 6; 7; 9].
Задача № 7
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ МЕСТНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
В производственной лаборатории проводятся технические операции, связанные с пайкой. Для улавливания и удаления вредных примесей (свинец, олово и
др.) непосредственно с мест их образования должна быть установлена местная
вытяжная вентиляция. Удаление загрязненного воздуха с ее помощью осуществляется специальными устройствами - зонтами, установленными над поверхностью рабочего стола. По известным характеристикам припоя, количеству паек в
час, скорости всасывания воздуха с вредными веществами, в задаче необходимо
определить:
1. Количество выделяющегося при пайке свинца.
2. Часовое количество воздуха, необходимого для удаления паров свинца.
3. Размеры зонта (площадь) для оптимальной работы местной вентиляции.
По результатам расчетов сделать выводы.
1. Количество воздуха, удаляемого в течение часа через зонт, определяется:
L = 3600VF, м3/ч
где: V - средняя скорость всасывания воздуха через зонт, м /с;
F - площадь открытого проема, м2.
Рекомендуемые скорости всасывания в зонт для некоторых производственных операций приведены в табл. 7.1. Скорость всасывания должна обеспечить
присутствие вредных примесей, не превышающих предельно допустимую концентрацию (ПДК). В мастерских и помещениях, где производится настройка и
ремонт аппаратуры связи, скорость всасывания должна быть не менее 0,6 м /с.
36
При проектировании местной вентиляции следует иметь в виду, что скорость движения воздуха через вытяжной зонт зависит от конструкции и размеров
приемного отверстия зонта.
При расчетах следует учитывать, что средняя скорость всасывания может
достигать 1,05-1,25 м/с, если зонт открыт с четырех сторон; 0,75- 0,9 м /с - с двух
сторон; 0,5- 0,7 м/с - с одной стороны.
При монтаже, ремонте и настройке аппаратуры связи широко используются
электромонтажные паечные операции, когда в качестве припоя используются легкоплавкие материалы, содержащие свинец. В этих случаях каждое рабочее место
должно быть оборудовано системой местной вентиляции, конструкция и параметры которой зависят от количества выделяющихся при пайке паров свинца:
Кс = рrRN,
где: р - относительное количество свинца в припое;
r - относительное количество свинца, испаряющегося в воздух рабочей зоны
при одной пайке;
R - расход припоя на одну пайку, г;
N - количество паек в час, 1/ч.
Наиболее распространенными являются свинцово-оловянные припои. Количество припоя на одну пайку и количество паек в час задаются в технологических картах, разработанных для того или иного вида монтируемой аппаратуры.
В первом приближении можно считать, что при электромонтаже объемных
элементов на одну пайку расходуется в среднем 0.1г припоя, а при монтаже микросхем - 0.05г припоя. Число паек в час обычно составляет 40 - 60 с учетом времени на отбор и установку необходимого элемента.
2. Объем воздуха, который необходимо удалить из рабочей зоны за единицу времени определяется по формуле:
K
L
С
KK
ППДК
где:
КС – количество паров свинца, выделяющихся в единицу времени при пайке,
г/час;
К
– предельно допустимая концентрация паров свинца (0,01 мг/м3);
ПДК
КП – концентрация вредных примесей в воздухе, поступающем в производственное помещение (в данной задаче считается, что КП = 0).
37
Таблица 7.1
V3600
Рекомендуемые скорости всасывания воздуха в открытых проемах
Вид производственной
Возможные вредные вы-
Средняя скорость, м/с
операции
деления
Пайка припоями, содер-
Аэрозоли свинца 0,7- 1,6
жащими свинец
Пайка при отсутствии
Аэрозоли металлов 0,4 - 0,5
свинцовых компонентов
Промывание в бензине Пары бензина 0,5- 0,6
Аэрозоли, без аромати-
Окраска (кисть, валиком
и т.д.)
ческих углеводородов в
лакокрасочном покрытии
Аэрозоли без бензола, с
ароматическими углево-
0,5
1,2
дородами
Аэрозоли без ароматиче-
ских углеводородов и
1,0
свинцовых соединений в
лакокрасочном покрытии
Со свинцовыми соедине-
ниями или ароматиче-
Пульверизатором
1,3
скими углеводородами
(кроме бензола)
Со свинцовыми соедине-
ниями или ароматиче-
1,7
скими углеводородами с
бензолом
Аэрозоли лакокрасочных
В электрическом поле
0,3- 0,5
материалов
Площадь сечения зонта определяется по формуле:
L
F=AB=
где А и В – линейные размеры зонта.
При этом нужно знать в каких единицах измерения установлены нормы на соответствующие величины.
Вариант выбирается из таблиц 7.2 и 7.3 по двум последним цифрам
номера студенческого билета.
38
Варианты к расчету
Таблица 7.2
Последняя цифра номера студенческого билета
Парамет-
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
ры
Тип при-
поя
ПОС
-40
ПОС
-61
ПОС
-50
ПОС
-40
ПОС
-61
ПОС
-61М
ПОС
-61П
ПОС
-40
ПОС
-50
ПОС
р 0,6 0,39 0,5 0,6 0,39 0,39 0,39 0,6 0,5 0,6
r·102 0,7 0,75 0,5 0,65 0,85 0,8 0,75 0,85 0,95 0,6
R·102, г 5 5 10 5 10 5 10 5 10 5
Таблица 7.3
Предпоследняя цифра номера студенческого билета
Парамет-
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
ры
N, 1/час 50 60 50 40 50 50 60 50 40 50
V, м/с 0,75 0,85 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1 0,9
По окончании расчетов сделать выводы и ответить на контрольные вопросы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Какие вредные вещества выделяются при производстве аппаратуры
связи?
2. Как вредные вещества подразделяются по степени опасности?
3. Что такое ПДК? Какие виды ПДК Вам известны?
Литература: [1; 2; 6; 7; 9].
Задача № 8
РАСЧЕТ ТРЕБУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ
РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
При выработке требований к системам общеобменной вентиляции
нужно исходить из необходимости удаления из производственного помещения всех присутствующих вредностей: избытков тепла, влаги, газов и пыли.
С этой целью необходимо провести предварительный расчет возможной
кратности воздухообмена в производственном помещении объемом V, при
-40
наличии в нем теплоизбытков – Q
, вредных газов - WСО, пыли свинца,
изб
39