3.1.12. Расчет воздухообмена в производственных помещениях Пример 12.

Исходные данные:

Определить требуемый воздухообмен и его кратность для вентиляционной системы цеха, имеющего длину L = 60 м, ширину В = 12 м, и высоту Н = 6 м. В воздушную среду цеха выделяется пыль в количестве W = 120 г/час (для данного вида пыли ПДК = 4мг/м³), концентрация пыли в рабочей зоне С_р.з.= 2,8 мг/м³, в приточном воздухе С_п = 0,3 мг/м³ , концентрация пыли в удаленном из цеха воздухе равна концентрации ее в рабочей зоне (С_ух = С_р.з.), т.е. пыль равномерно распределяется в воздухе. Количество воздуха, забираемого их рабочей зоны местными отсосами – G_м = 1500 м³/ч.

Решение:

Объем цеха:

V = L  B  H = 60 · 12 · 6 = 4320 м³ .

Требуемый воздухообмен:

Кратность воздухообмена в цехе:

Пример 13.

В литейном цехе при заливке чугуна в формы выделяется в час в среднем 300 г окиси углерода (СО). Определить количество воздуха, которое необходимо ввести в цех для снижения концентрации окоси углерода в помещении до предельно допустимой по ГОСТ 12.1.005-88. Определить кратность воздухообмена, считая, что приточный воздух содержит 4 мг/м³ примеси окиси углерода.

Исходные данные:

Габариты цеха – B х L х H – 24м х 30м х 6м;

ПДК окиси углерода –20 мг/м³.

Решение:

Количество воздуха, которое необходимо ввести в помещение для снижения концентрации окиси углерода до санитарных норм, определяется по формуле:

где С₁ – количество окиси углерода, выделяемого в течение часа, г/ч

С_доп – предельно допустимая концентрация СО по санитарным нормам, мг/м^3;

С_пр - концентрация окиси углерода в приточном воздухе, мг/м³.

Требуемая кратность воздухообмена составит:

3.2. Защита от тепловых воздействий

3.2.1. Теплотехнический расчет ограждающих конструкций постов управления.

Теплотехнический расчет ограждающих конструкций постов управления заключается в выборе строительных конструкций, обеспечивающих при данной интенсивности теплового воздействия на них минимальный пропуск тепла в помещение и температуру внутренних поверхностей ограждений не выше 25⁰С.

Зная величину теплового облучения ограждений поста управления, температуру окружающего воздуха, выбрав строительный материал и толщину ограждения, находят температуру наружной поверхности ограждения по формуле:

t_н.п = t_в + А · Е₀ / α · [(1 + α · σ / λ) / (2 + α · σ / λ)],

где t_н.п - температура наружной поверхности ограждения, подвергающейся облучению, ⁰С;

t_в – температура воздуха в районе размещения поста, ⁰С: t_в = t_н + Δt + 5;

А – коэффициент черноты поглощения лучистого потока ограждающей конструкцией;

Е₀ – средняя величина лучистого потока, ккал/(м²·ч);

α – коэффициент теплоотдачи, ккал/(м²·ч·⁰С);

λ – коэффициент теплопроводности строительного материала, ккал/(м²·ч·⁰С);

σ – толщина слоя материала ограждения, м;

Δt – нормируемый перепад температур воздуха наружного и внутри цеха, ⁰С;

t_н –температура наружного воздуха, ⁰С.

Количество тепла Q, воспринятое ограждением, а затем переданное частично в окружающую среду, а частично в помещение поста управления, определяет по уравнению

Q = E₀ · A + K · (t_в - t_в́),

где К – коэффициент теплопередачи ограждения, ккал/(м²·ч·⁰С);

t_в́ – температура воздуха внутри поста управления, ⁰С.

Указанное количество тепла передается внутрь помещения поста управления конвекцией и излучением, а в окружающую среду цеха – в основном конвекцией. В соответствии с этими условиями составляется тепловой баланс:

Q = α · (t_в.п - t_в́) + С · [(273 + t_в.п / 100)⁴ - (273 - t_в́ / 100)⁴] + α · (t_в.п - t_в),

где С – коэффициент лучеиспускания источника, ккал/(м²·К);

t_в.п – температура внутренней поверхности ограждения, ⁰С.

Если тепловой баланс, составленный по этой формуле, не совпадает с балансом, рассчитанным по предыдущему выражению, необходимо принятую конструкцию ограждения заменить так, чтобы была достигнута заданная температура внешней поверхности ограждений поста управления.

Количество тепла, поступающего через ограждения, не подвергающиеся тепловому облучению, определяют по формуле

Q = K · F · (t_в - t_в́),

где F – площадь ограждения, м².

Величина теплового потока, проникающего через стекло Е, может быть определена по формуле ккал/(м²·ч):

Е = Е₀ ·τ,

где τ – коэффициент пропускания теплового излучения.