Расчет вентиляции по теплоизбыткам

Расчет вентиляции по теплоизбыткам

Как выполняют расчет воздухообмена? В общем случае воздухообмен определяют по виду загрязнителей воздуха, встречающихся в данном помещении.

Воздухообмен – количество воздуха, необходимого для полной или частичной замены загрязненного воздуха в помещении. Воздухообмен измеряют в метрах кубических за час.

Основными расчетами воздухообмена являются расчет за санитарными нормами, расчет за нормированной кратностью, расчет за компенсацией местных вытяжек. Также существует воздухообмен на ассимиляцию явной и полной теплоты, на удаление влаги, на разбавление вредоносных веществ в воздухе. Для каждого из этих критериев существует своя методика расчета воздухообмена.

Перед началом расчета воздухообмена нужно знать такие данные:

  • количество вредных выбросов в помещение(теплоты, влаги, газов, паров) за один час;
  • количество вредных веществ на один кубометр воздуха в помещении.

Расчет по кратности

Воздухообмен за кратностью определяется по формуле:

где k – нормированная кратность воздухообмена;

V- объем помещения, м 3 .

Показатель k для разных помещений и подробности расчета по кратности представлены в статье Кратность воздухообмена и Таблицы кратности воздухообмена по СПиПам.

Воздухообмен по теплоизбыткам

Воздухообмен по тепловыделениям определяется в том случае, если в помещении присутствует большое количество теплоты, которую нужно удалить.

Расчет воздухообмена по теплоизбыткам ведут по формуле:

где Qизл – количество теплоты, которая выделяется в помещение, Вт;

ρ — плотность воздуха в помещении, кг/м 3 ;

с – массовая теплоемкость воздуха;

tуд – температура воздуха, который удаляется вентиляцией, ºС;

tпр – температура воздуха,что подается, ºС.

Расчет воздухообмена по влаговыделениям

Нужный воздухообмен по избыткам влаги в помещении можно рассчитать за формулой:

где W – выделение влажности в помещении, ;

ρ — плотность воздуха в здании, кг/м 3 ;

dуд – содержание влаги в воздухе, что удаляется системой вентиляции;

dпр – содержание влаги в воздухе, который подается.

Воздухообмен по газовыделениям

Воздухообмен по газовым выделениям в помещение рассчитывают за формулой:

где К – весовое количество газов, что выделяются в помещение;

Кгдк – предельно допустимая концентрация газов;

Кпр – концентрация газов в подающемся воздухе.

Воздухообмен по санитарным нормам

Расчет воздухообмена в помещении по санитарным нормам (по количеству людей) определяется с условия обеспечения человека необходимым количеством свежего воздуха. Для общественных зданий санитарные нормы предусматривают подачу 20 м 3 /час•чел при временном пребывании человека в помещении, 40 м 3 /час•чел при длительном пребывании и 80м 3 /час•чел для спорт зала.

Формула расчета воздухообмена:

где n — количество людей, чел;

l — санитарная норма подачи воздуха, м 3 /час•чел.

Расчетный воздухообмен

За расчетное значение воздухообмена принимают максимальное значение из расчетов по теплопоступлениям, влагопоступлениям, поступлением вредных паров и газов, по санитарным нормам, компенсации местных вытяжек и нормативной кратности воздухообмена.

Воздухообмен жилых и общественных помещений обычно рассчитывают по кратности воздухообмена или по санитарным нормам.

Читайте также:  Обрезка вьющегося винограда осенью

После расчета требуемого воздухообмена составляется воздушный баланс помещений, подбирается количество воздухораспределителей и делается аэродинамический расчет системы. Поэтому советуем вам не пренебрегать расчетом воздухообмена, если хотите создать комфортные условия вашего пребывания в помещении.

Температура в помещении должна составлять 23 °С, относительная влажность воздуха 60%.

Объем воздухообмена (приточно-вытяжная вентиляция), необходимый для удаления избыточного тепла из помещения, рассчитывается по формуле:

, (6.1)

где— избыточное тепло, кДж/ч;

— теплоемкость сухого воздуха, =1,005 кДж/ч;

r — плотность приточного воздуха, r=1,293 кг/м при 273 К;

— температура удаляемого воздуха из помещения, °С;

tпр — температура приточного воздуха.

Температура удаляемого воздуха из помещения определяется из выражения:

, (6.2)

где — температура воздуха в рабочей зоне, =23 °С;

Dt — температурный градиент по высоте помещения, Dt =0,5°С /м;

Н — расстояние от пола помещения до центра вытяжных проемов, Н=3,2 м;

Таким образом, температура удаляемого воздуха из помещения по формуле (6.2) составляет:

23+0,5×(3,2-2)= 23,6 °С.

Избыточное тепло рассчитывается по формуле:

,(6.3)

где — тепловыделения от устройств пайки, кДж/ч;

— тепловыделения от искусственного освещения, кДж/ч;

— тепловыделения людьми, кДж/ч;

— теплопоступления через световые проемы, кДж/ч.

Тепловыделения от устройств пайки:

где n — коэффициент тепловых потерь, для устройств вычислительной техники n=0,5;

N — мощность устройств вычислительной техники, кВт/ч.

В помещении находятся 3 паяльные станции по 200 Вт.

Тепловыделения от паяльных станций составляет по формуле (6.4):

кДж/ч.

Тепловыделения от искусственного освещения рассчитывается по формуле (6.5):

где — суммарная мощность источников освещения, кВт;

n — коэффициент тепловых потерь, n =0,2 для люминесцентных ламп.

В помещении имеется 5 светильников с двумя лампами ЛД30 (30 Вт) и 3 местных светильника с люминесцентными лампами с мощностью по 7 Вт.

Тогда по формуле (6.5) получаем:

кДж/ч.

Тепловыделения людьми рассчитывается как:

где ql — тепло, выделяемое людьми (мужчинами), в зависимости от затрат энергии и температуры в помещении, кВт;

n — количество людей, одновременно находящихся в помещении.

Принято считать, что женщины выделяют 85% тепла от выделяемого мужчинами. Для умственной работы явные тепловыделения одного человека составляют около 55 Вт при 20°С. В рассчитываемом помещении находятся 4 человека, из которых 3 мужчин.

Расcчитаем Q3 по формуле (6.6):

кДж/ч.

Теплопоступления через световые проемы рассчитывается как:

где Fост — площадь поверхности остекления, м 2 ;

qост — тепловыделения от солнечной радиации, кВт/м 2 , через 1 м 2 поверхности остекления (с учетом ориентации по сторонам света);

Аост — коэффициент учета характера остекления.

В помещении имеется 2 окна размером 2 × 1,2 м. Тогда Fост=2×2×1,2=4,8 м 2 .

Характер оконных рам – с двойным остеклением и деревянными переплетами.

С учётом всех величин теплопоступления через световые проемы составляют по формуле (6.7):

Таким образом, избыточное тепло в помещении по формуле (6.3) составляет:

Читайте также:  Чем шлифовать дерево перед покраской

Таким образом, воздухообмен необходимый для удаления избыточного тепла, по формуле (6.1) равен:

м 3 /ч.

За потребный воздухообмен принимается максимальная величина L:

Lизб.т=276,45 м 3 /час; → Lпот = Lmax = Lизб.т = 276,45 м 3 /час

Выбираем максимальное значение Lпот=276,45 м 3 /час и производим расчет кратности воздухообмена.

Определим необходимую кратность воздухообмена:

,

где — объем воздуха, который удаляется из помещения, м 3 /ч.

Таким образом, кратность воздухообмена равна:

ч -1 .

Таким образом расчет потребного воздухообмена с учетом выделения вредных веществ в воздух рабочей зоны и избыточного тепла показал, что кратность воздухообмена K=5,52 ч -1 , что соответствует требованиям [7].

Вывод:

В данном разделе дипломного проекта были выявлены и проанализированы опасные и вредные производственные факторы на рабочем месте монтажника-паяльщика такие как: недостаточная освещенность рабочей зоны, повышенный уровень шума на рабочем месте, монотонность труда, повышенное значение напряжения в электрической цепи, замыкание которой может произойти через тело человека, повышенная запыленность и загазованность воздуха рабочей зоны.

Были предложены ряд мер, позволяющий снизить или полностью ликвидировать опасности для человека в этом направлении, и создать комфортные условия работы.

Был проведен расчет потребного воздухообмена с учетом выделения вредных веществ, а так же расчет потребного воздухообмена для удаления избыточного тепла и в результате которого было установлено, что кратность воздухообмена соответствует требованиям СНиП 41-01-2003.

Список использованной литературы

1. ГОСТ 12.0.003.-74 ССТБ «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация».

2. ГОСТ 12.1.005 – 88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

3. Белов С.В., Козяков А.Ф. и др. под ред Белова С.В. Средства защиты в машиностроении. Расчет и проектирование. Справочник. М.: Машиностроение, 1986

4. Безопасность жизнедеятельности. Под ред. С.В. Белова. –М.: Высшая школа. 2000.

5. Ганцева Е.М и др. Расчет параметров микроклимата производственных помещений. МУ к практическому занятию. УГАТУ, Уфа, 2006.

6. СНиП 23-03-2003 Защита от шума

7. СНиП 41 – 01 – 2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование

8. Безопасность жизнедеятельности: практикум / Ю.В. Бородин, М.В. Василевский, А.Г. Дашковский, О.Б. Назаренко, Ю.Ф. Свиридов, Н.А. Чулков, Ю.М. Федорчук. — Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2009. — 101 с.

9. Амиров Я.С., Лиховских В.А. Вентиляция производственных помещений. — Уфа: УГАТУ, 1993. — 125с.

10. ГОСТ ИСО 8995-2002. Освещение рабочих систем внутри помещений.

11. ГН 2.2.5.1313-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны»

12. ГОСТ 12.1.038-82 ССБТ. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов.

13. СН 2.2.4/2.1.8.562—96. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки

14. ГН 2.1.6.1338-03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест.

Читайте также:  Мое комнатное растение доклад

15. ГН 2.2.5.1313 – 03. Предельно допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны.

16. ГОСТ 12.1.009-76 ССБТ «Электробезопасность. Термины и определения»

17. СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение».

18. ГОСТ 12.1.007-77 «Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности».

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 10225 — | 7589 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

где Qл-теплопоступления от людей, Вт/ч;

q — удельное выделение тепла одним человеком, Вт/чел. (по явному теплу). Количество тепла, поступающего в помещение от взрослого мужчины при легкой работе при Т=20єС составляет 99 Вт;

n — Количество человек (23чел.)

Тепловыделения от источников искусственного освещения

где Qосв -тепловыделения от источников искусственного освещения, Вт/ч;

qосв — удельные тепловыделения, Вт/(кв.млк) . Для площади помещения меньше 50-200м2 при высоте помещения 3,6 м — qосв = 0,058 Вт/(кв.млк) от люминесцентной лампы;

Е — освещенность рабочей поверхности (300 лк);

осв — доля тепла, поступающего в помещение (0,45 при люминесцентных лампах).

F — площадь помещения, м2 (130 м2)

Определение влагопоступлений

где Wл -влагопоступления от людей, г/ч;

w — удельное количество влаги, выделяемое одним человеком. Количество влаги, поступающего в помещение от взрослого мужчины при легкой работе при Т=20єС составляет 75г/ч.;

n — количество человек(23).

Количество двуокиси углерода, выделяющегося в помещении:

где Zл- количество двуокиси углерода, выделяющегося от людей, л/ч;

z — удельное выделение двуокиси углерода одним человеком(25 л/ч•чел.);

n- количество человек (23чел.).

Воздушный режим помещений

Расчет воздухообмена на разбавление теплоизбытков:

где L-воздухообмен на разбавление теплоизбытков, м3/ч;

Q- суммарный избыточный тепловой поток в помещении, Вт;

с-теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/м3•єС;

tух — температура воздуха, удаляемого из помещения,С(20);

tпр — температура воздуха, подаваемого в помещение, С(15).

Расчет воздухообмена на разбавление влагоизбытков:

где L-воздухообмен на разбавление влагоизбытков, м3/ч;

W — избытки влаги в помещении, г/ч (225);

dух — влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения, г/кг (8);

dпр — влагосодержание воздуха, подаваемого в помещения, г/кг(3).

Расчет воздухообмена на разбавление газо — и паровыделений:

где L-воздухообмен на разбавление газо- и паровыделений, м3/ч;

Z- расход вредного вещества, поступаемого в помещение, л/ч;

zух -концентрация вредного вещества в воздухе, удаляемом из помещения, л/м3 (1,25;)

zпр -концентрация вредного вещества в воздухе, подаваемом в помещения, л/м3 (0,5).

Для разбавления вредных выделений от 23 человек берем максимальный воздухообмен. В данном случае является воздухообмен газо- и парообразований 2300 м3/ч.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector