Основные понятия. Цель работы: изучение методики и определение исходных характеристик для оценки эффективности работы и выбора ме­ханической вытяжной вентиляционной

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ УСТАНОВКИ

Цель работы: изучение методики и определение исходных характеристик для оценки эффективности работы и выбора ме­ханической вытяжной вентиляционной установки.

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Вентиляция - система устройств для удаления из помещений избыточного тепла, влаги, пыли, вредных газов и паров и соз­дания микроклимата в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.005-88 «Общие санитарно-гиги-енические требования к возду­ху рабочей зоны», СН 245-71 «Санитарные нормы проектирования промышленных предприятий».

По способу подачи воздуха вентиляция подразделяется на естественную, механическую и смешанную.

Естественная вентиляция бывает организованной (аэрация) и неорганизованной (инфильтрация).

В зависимости от назначения механическая вентиляция может быть: приточной, вытяжной или приточно-вытяжной.

Главными элементами механической вентиляционной установки являются воздуховоды и вентилятор с приводом.

Вентиляторы предназначены для организации принудительного воздухообмена. Они бывают двух типов: центробежными и осе­выми.

По создаваемому напору вентиляторы делятся на следующие группы: вентиляторы низкого давления - до 1 кПа; среднего дав­ления - 1-3 кПа; высокого давления - 3-12 кПа.

Вентиляционная установка должна быть экономичной, простой и надежной в эксплуатации и не должна являться источником вред­ностей и опасностей. Создание и обеспечение нормальных метеоро­логических условий на рабочих местах в производственных помеще­ниях неразрывно связано с необходимостью определения воздухо­обмена с последующим выбором типа (марки) вентилятора и его привода.

Последовательность расчёта общеобменной вентиляции по концентрации вредных веществ такова:

Минимальное количество воздуха, которое необходимо заме­нить в рабочем помещении - общеобменной вентиляцией, опреде­ляется по формуле:

W =

где W - объём воздуха, отсасываемого из помещения, м³/час;

q - количество вредных веществ, выделяющихся в рабо­чем помещении (за вычетом удаляемых отсосами), кг/м³;

C_д - предельно-допустимая концентрация вредных веществ по санитарным нормам, мг/м³;

С₀ - содержание вредных веществ в подаваемом «чистом» воздухе, мг/м³.

Количество вредных веществ в воздухе рассчитывается по формуле:

q = ·V_a·ρ,

где q – количество вещества, выделяющегося через неплотности аппаратуры, кг/ч;

n – потери герметичности в течение 1 часа, принятые при испытаниях, %;

η – коэффициент запаса, принимаемый в зависимости от состояния оборудования;

Р – рабочее давление в аппаратуре, кг/м²;

P₀ – давление в помещении, кг/м²;

V_a – внутренний суммарный объём всей аппаратуры и коммуникаций в цехе, м³;

ρ – плотность паров или газов, выделяющихся из аппара­туры, кг/м³.

Основным показателем работы вентиляционных установок является кратность воздухообмена К, которая определяется как отношение объёма удаляемого воздуха к объёму помещения:

K =,

где W – объём воздуха, удаляемого из помещения, м³/ч;

V_n – объём помещения, м3.

Последовательность расчёта общеобменной вентиляции по избыточной влажности такова:

Объём воздуха, необходимый для удаления паров воды, рассчитывается по формуле

W =,

где W - объём воздуха для удаления паров воды, м³/ч;

G – количество выделяющейся в помещении влаги, кг/ч;

d_y – количество водяных паров в воздухе, удаляемом из помещения, г/м³;

d_n – количество водяных паров в воздухе, поступающем в помещение, г/м³.

Количество выделяющейся в помещении влаги определяется по формуле: G = F(a + 0, 017V) · (P₂ – P₁),

где F – поверхность испаряющейся воды (зеркала ванн, мокрого пола и т.п.), м²;

a – фактор гравитационной подвижности окружающей среды, принимаем при t - воды ≤ 30⁰С, a= 0, 022 при t – воды от 30⁰С до40 ⁰C а =0, 028; P ₁ – давление водяных паров в окружающем воздухе, соответствующее степени его насыщения, при данной температуре, мм рт. ст.;

P ₂. – давление водяных паров, насыщающих воздух помещения при температуре поверхностииспаряющейся жидкости, мм рт.ст.;

V – скорость движения над источником испарения, м/с.

В лабораторных условиях решение сложной производственной задачи обеспечения нормальных метеорологических условий (ГОСТ 12.1.005-88 и CH245-71) сводится к расчету необходимого воздухообмена, оценки эффективности существующей вытяжной вентиляционной установки и выбору типа (марки) вентилятора и электропривода.