2. Движение частицы в горизонтальном трубопроводе

Скорость воздуха, при которой твердая частица начинает двигаться с потоком, называется скоростью трогания.

При трогании частицы необходимо рассматривать два случая:

а) для легких тел; б) для тяжелых тел.

а) На легкое тело, лежащее в горизонтальной плоскости, набегает поток воздуха с такой скоростью, что тело поднимается в воздух, и в этом случае скорость трогания определяется из условия, что подъемная сила равна силе тяжести (рисунок 10.2а). Тогда:

R_у= mg= K_у F(w²_тр/2) = f_у(Re) F(w²_тр/2),(10.22)

и если скорость воздуха больше скорости трогания (WW_тр), то тело будет двигаться со скоростьюW_п, определяемой уравнением:

K_у F/2 (w-w_тр)² - mg = m (dw_тр/dt).(10.23)

б) Для тяжелых тел mg R_уи скорость трогания определится из условия, чтоR_x=T, гдеТ– сила трения, т. е.R_x=f(mg-R_y),гдеf – сила трения, и еслиWW_тр, то тело будет скользить по поверхности (рисунок 10.2б).

а) б)

Рисунок 10.2

11. Баланс вредных выделений в помещении и методика их определения

Лекция 14. Цель лекции: характеристика вредных выбросов и методика их определения. Изучение методов расчета воздухообмена в зависимости от вида выделяемых в помещении вредностей.

11.1 Методика определения вредных выбросов в помещение

Выделение пыли и вредных газов и паров определяется характеристиками технологического процесса.

Газы, пары и пыль делятся:

– на ядовитые и неядовитые;

– взрывоопасные и невзрывоопасные;

– химически нейтральные и активные.

Концентрация вредных веществ определяется ПДК (пределом допустимой концентрации).

ПДК называется такое содержание вредных веществ, которое при длительном воздействии на организм не приводит к необратимым изменениям в организме.

Различают: ПДК - общее; ПДК - среднее; ПДК - на рабочем месте.

При выделении различных вредных веществ (имеющих «эффект суммации») должно выполняться условие:

. (11.1)

Количество углекислого газа, выделяемого людьми, определяется по формуле:

G_CO2 = g_CO2 N, (11.2)

где g_CO2 – количество углекислого газа, выделяемого одним человеком, л/ч;

N– количество людей в помещении.

Выделение углекислого газа людьми зависит от интенсивности физической нагрузки.

Газо- и пылевыделения от технологического оборудования определяются по паспортным данным оборудования или по справочным данным отраслевой литературы.

11.2 Расчет требуемого воздухообмена помещения

Требуемым воздухообменом называют минимальный воздухообмен, определяемый по одному из видов вредных выделений (тепло, влага, газы) в один из расчетных периодов года (теплый, переходный или холодный).

11.2.1 Расчет воздухообмена по теплоизбыткам

При общеобменной вентиляции и при кондиционировании воздуха воздухообмен по избыткам явного тепла определяется по формуле:

, (11.3)

где G_П , G_У– расходы приточного и удаляемого из верхней зоны помещения воздуха, кг/ч;

t_У , t_П– температура удаляемого и приточного воздуха,⁰С;

С – удельная теплоемкость воздуха, равная 1,005 кДж/(кг⁰С).

Температура приточного воздуха может быть принята на 5⁰С ниже температуры воздуха в рабочей зоне помещения (h_РЗ= 2 м).

При удалении воздуха из верхней зоны помещения его температура t_У определяется по формуле:

t_У = t_В + qrad t (Н_ПОМ – h_РЗ),(11.4)

где qrad t– повышение температуры воздуха на каждый метр высоты помещения свышеh_РЗ. Величинаqrad tзависит от теплонапряженности помещения (Q_ИЗБ / V_ПОМ).

Объемные расходы воздуха определяются по формулам:

L_П = G_П / _П;L_У = G_У / _У, (11.5)

где _П , _У– плотности приточного и уходящего воздуха, кг/м³.