26. Розрахунок систем механічної загально обмінної вентиляції.

Загальнообмінна вентиляція забезпечує створення необхідного мікроклімату та чистоти повітряного середовища у всьому об'ємі робочої зони приміщення. Вона застосовується для видалення надлишкового тепла при відсутності токсичних виділень, а також у випадках, коли характер технологічного процесу та особливості виробничого устаткування виключають можливість використання місцевої витяжної вентиляції.

Основне завдання розрахунку систем штучної вентиляції – визначити кількість повітря, яке необхідно подати та вилучити з приміщення, опір в системі, вибір вентилятора згідно з аеродинамічною характеристикою, потужність електродвигуна даного вентилятора, тип електродвигуна.

Види розрахунків за:

• кількістю шкідливих виділень (теплоти, вологи, парів, газів, пилу);

• за кількістю людей, які знаходяться в приміщенні;

• кратністю повітрообміну;

• швидкістю руху повітря в повітропроводі.

Кількість припливного повітря визначається (L):

• Для цехів із надлишковим виділенням тепла кількість припливного повітря визначається з умови асиміляції цього тепла;

• Для приміщень, де виділяються ШР, повітрообмін визначають за кількістю шкідливих газів, парів, пилу, що надходять у робочу зону, з метою розбавлення їх припливним повітрям до граничнодопустимої концентрації (ГДК);

• Під час виділення вологи;

• Кількість повітря, виведеного від шліфувального та полірувального верстатів визначається залежно від діаметра круга.

• Для приміщень, де немає шкідливих виділень, приплив (витяжку) повітря можна визначити за кратністю повітрообміну k – відношення об’єму вентиляційного повітря L (м3/год) до об’єму приміщення V (м3). Кратність повітрообміну показує, скільки разів протягом години необхідно замінити весь об’єм повітря для створення нормальних умов повітряного середовища.

• При значній кількості людей, котрі знаходяться в приміщенні

Визначивши L, м3/год, розраховують поперечний переріз повітропроводів за формулою fp=L/(3600*vp), м2, де vр – швидкість руху повітря в повітропроводі, м/с. Враховуючи розрахункові площі перерізів повітропроводів (fр), за табличними даними підбирають стандартні діаметри при круглому перерізі або розміри при прямокутному перерізі.

Необхідний тиск для передачі повітря повітропроводами визначають через розрахунок втрати на тертя на ділянках повітропроводу і місцеві опори в мережі.

Втрати тиску на тертя кожної ділянки та у вітках розраховують за формулою Pт=R*l, Па, де R – питомі втрати тиску на 1м довжини повітропроводів; l– довжина ділянки або вітки, м.

Питомі втрати тиску можна визначити за табличними даними або за формулою R=(λ/d)*(v²ф*γ/2g), Па/м, де λ – коефіцієнт опору тертя, який залежить від шорсткості стінок повітропроводу; vф – фактична швидкість повітря, м/с; d – діаметр повітропроводів, м; γ – густина повітря, Н/м3; g – прискорення вільного падіння, м/с2;

27. Місцева вентиляція. Розрахунок місцевої вентиляції.

Місцева вентиляція забезпечує обмін повітря безпосередньо біля робочого місця. Пристрої місцевої вентиляції роблять у вигляді місцевих відсмоктувачів.

Вона може бути:

Місцева припливна вентиляція використовується для створення необхідних умов повітряного середовища в обмеженій зоні виробничого приміщення, за якої здійснюється концентроване подання припливного повітря заданих параметрів, виконується у вигляді повітряних душів, оазисів, повітряних і повітряно-теплових завіс.

Повітряне душування використовується в гарячих цехах на робочих місцях, які характеризуються дією променевого потоку теплоти інтенсивністю > 350 Вт/м3. Повітряний душ – це напрямлений на працівника потік повітря з швидкістю обдування 1...3,5 м/с залежно від інтенсивності випромінювання.

Повітряні оазиси дають змогу покращати метеорологічні умови на обмеженій площі приміщення, яка для цього відокремлюється з усіх сторін легкими пересувними перегородками й заповнюється повітрям холоднішим і чистішим, ніж повітря приміщення.

Повітряні та повітряно-теплові завіси призначені для запобігання надходженню в приміщення значних мас холодного зовнішнього повітря за необхідності частого відкривання дверей чи воріт. Завіси бувають: повітряні з подачею повітря без підігрівання; повітряно-теплові з підігріванням повітря в калориферах.

Використання місцевої витяжної вентиляції базується на вловлюванні та виведенні ШР безпосередньо біля джерела їх утворення. Так, якщо боротьба з пилом за допомогою загальнообмінної вентиляції дає малий ефект, то місцева вентиляція дає змогу повністю усунути запилення у приміщенні.

До установок місцевої витяжної вентиляції належать витяжні зонти, відсмоктувальні панелі, бортові відсмоктувачі, активовані відсмоктувачі, витяжні шафи, вентиляційні камери та кабіни, захисно-обезпилювальні кожухи, аспіровані, пилогазоприймачі, лійки. 

Під час розрахунку місцевої витяжної вентиляції кількість повітря, що вилучається місцевою витяжкою, можна обчислити за формулою L=F*v*3600, м3/год, де F – площа перерізу повітропроводу, м2; v – швидкість руху вилученого повітря в цьому повітропроводі.

Визначивши L, м3/год, розраховують поперечний переріз повітропроводів за формулою fp=L/(3600*vp), м2, де vр – швидкість руху повітря в повітропроводі, м/с. Враховуючи розрахункові площі перерізів повітропроводів (fр), за табличними даними підбирають стандартні діаметри при круглому перерізі або розміри при прямокутному перерізі.

Необхідний тиск для передачі повітря повітропроводами визначають через розрахунок втрати на тертя на ділянках повітропроводу і місцеві опори в мережі.

Втрати тиску на тертя кожної ділянки та у вітках розраховують за формулою Pт=R*l, Па, де R – питомі втрати тиску на 1м довжини повітропроводів; l– довжина ділянки або вітки, м.

Питомі втрати тиску можна визначити за табличними даними або за формулою R=(λ/d)*(v²ф*γ/2g), Па/м, де λ – коефіцієнт опору тертя, який залежить від шорсткості стінок повітропроводу; vф – фактична швидкість повітря, м/с; d – діаметр повітропроводів, м; γ – густина повітря, Н/м3; g – прискорення вільного падіння, м/с2;