Задача 3. Расчёт воздухообмена по избыткам тепла

Производственная санитария

Задача 1. Определение требуемого воздухообмена в помещении по вредным веществам

Определить требуемый воздухообмен и его кратность для вентиляционной системы цеха при наличии и отсутствии местных отсосов. Цех имеет такие размеры: длина А = 72 м, ширина В = 24 м, высота Н = 8м. В воздушную среду цеха выделяется пыль в количестве W = 0,6 мг/мин (для этого вида пыли предельно-допустимая концентрация ПДК = 4 мг/м³). Концентрация пыли в рабочей зоне С _р.з. принимается равной ПДК, концентрация пыли в удаляемом из цеха воздухе равна 30% концентрации её в рабочей зоне (С _ух. = 0,3 С _р.з.). Концентрация пыли в приточном воздухе С _п = 0,2 мг/м³. Количество воздуха, забираемого из рабочей зоны местными отсосами, равно G _M = 4500 м³/час.

Решение. Определяем объём цеха.

м³ (1)

Найдём выделение пыли (в миллиграммах) за 1 час:

(2)

1)Наличие местных отсосов.

Требуемый воздухообмен при наличии местных отсосов определяем по формуле:

м³/час (3)

 

Кратность воздухообмена в цехе составит:

обменов/час (4)

 

то есть за 1 час воздух в цехе должен обмениваться 1.4 раз. В этом случае концентрация пыли в рабочей зоне не превысит ПДК.

2)Отсутствие местных отсосов.

При отсутствии местных отсосов формула 3 упрощается: м³/час

м³/час (5)

Кратность воздухообмена в цехе при отсутствии местных отсосов составит:

обменов/час (6)

 

Варианты

 

N/n	А м	В м	Н м	W мг/мин	Сп мг/м3	Gм м3/час
				0.5	0.1
			8.5	0.6	0.15
			8.7	0.7	0.2
				0.8	0.25
			8.5	0.9	0.3
			7.5	0.1	0.25
			8.5	0.2	0.2
				0.3	0.1
			8.5	0.4	0.15
				0.5	0.1

Задача 2. Определение количества приточного воздуха по количеству человек

Определить количество приточного воздуха, необходимого для проветривания помещения объёмом V = 120 м³, если в нём работает n = 5 человек. Возможность естественного проветривания присутствует.

Решение. Согласно СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и ГОСТ 12.4.021-75 «ССБТ. Системы вентиляционные. Общие требования» если объём помещения, приходящийся на одного человека, меньше 20м³, то количество приточного воздуха, необходимого для проветривания, должно быть не менее G ₁= 30 м³/час на каждого работающего; при объёме помещения более 20м³ на одного работающего количество приточного воздуха для проветривания должно быть не менее G ₁ = 20 м³/час на каждого работающего.

Находим объём помещения, приходящийся на одного человека:

м³/чел (1)

Поскольку V ₁>20 м³/чел, то тогда норма подачи приточного воздуха на 1 человека G ₁= 20 м³/час.

Количество приточного воздуха с учетом численности работающих (м³/час) рассчитывается по формуле:

м³/час (2)

 

 

Варианты

 

N/n	А м	В м	Н м	n	N/n	А м	В м	Н м	n
			3.2
			3.5
			3.5

Задача 3. Расчёт воздухообмена по избыткам тепла

Произвести расчёт воздухообмена по избыткам тепла в лаборатории, если известно, что количество работающих людей  5 человек (3 мужчины и 2 женщины), в офисе установлен два компьютера с установленной мощностью 0,3 кВт. Температура воздуха в помещении 20 °С. Мощность осветительных приборов N = 400 Вт. Максимальное количество тепла от солнечной радиации, которое поступает через окна Q _рад = 150 Вт.

Решение. Произведем расчёт поступления тепла в офис:

, Вт (1)

где - выделение тепла от оборудования; - выделение тепла от людей; - выделение тепла от приборов освещения; - поступление тепла через наружные ограждения конструкций от солнечной радиации;

Находим выделение тепла при работе оборудования:

, (2)

где n = 2  количество компьютеров (оборудования); P = 0,3 кВт  установленная мощность компьютера; = 0,8  коэффициент использования установленной мощности; = 0,5  коэффициент одновременности работы оборудования;

 

Подставляем численные значения в формулу:

= 240 Bт

Находим выделение тепла от людей:

(3)

где = 3 – количество работающих мужчин в помещении; - количество тепла, выделяемого одним мужчиной (q _м=99 Вт); = 2 – количество работающих женщин в помещении; = - количество тепла, выделяемого одной женщиной.

Подставляем численные значения в формулу 3:

Вт

Находим выделение тепла от приборов освещения:

= = 400Bт (4)

Подставляем соответствующие значения в формулу 3:

Вт

Произведем расчёт воздухообмена по избыткам тепла в помещении офиса фирмы по формуле:

, м³/час

где 3600 – коэффициент для перевода м³/с в м³/час

= 1000 Дж/кг°С – удельная теплоемкость воздуха; p = 1,2 кг/м³ - плотность воздуха; - температура удаляемого воздуха; - температура приточного воздуха.

Разница температур приточного и удаляемого воздуха находится в пределах 5-8°С.

м³/час

Для поддержания установочных параметров микроклимата в офисе фирмы достаточно подавать 628 м³/час воздуха.

Варианты

N/n	n Чел.	n Муж.	n Жен.	n Комп.	N Вт	N/n	n Чел.	n Муж.	n жен	n Комп.	N