Энергетические системы обеспечения жизнедеятельности человека: Учебно-методический комплекс, страница 23

Пылевыделение. Многие технологические процессы сопровождаются пылевыделениями в окружающую среду. В первую очередь сюда можно отнести обработку металла абразивными кругами, шли­фование и полирование металлов, распиловку и обработку древе­сины, транспортирование мелкодисперсных и сыпучих материалов и многие другие операции. Источники пылевыделения, как правило оборудуются укрытиями и местными отсосами, однако часть пыли все-таки попадает в помещение. Попадающая в воздух пыль оказывает негативное воздействие на здоровье человека. Наиболее опасна для человека пыль, содержащая диоксид кремния (SiO₂), асбестовая пыль, а также пыль ядовитых веществ, таких как оксиды свинца, марганца и др. Так, при попадании в организм человека мельчайших частичек пыли, содержащих свинец, развивается хро­ническое отравление. Вредность пыли зависит также и от ее круп­ности и формы: чем мельче пыль и чем острее ее форма, тем она опаснее (вреднее), так как может более глубоко проникать в дыхательные пути. Для расчета вентиляции и для решения вопросов за­щиты окружающей среды от пылевых выбросов необходимо знать количество пыли, образующейся при том или ином технологическом процессе.

Воздухообмен в помещении. Выбор расчетного воздухообмена

         Воздухообменом называется частичная или полная замена воздуха, содержащего вредные выделения, чистым воздухом. Отношение количества воздуха в м3, подаваемого или удаляемого за 1 ч из помещения к внутреннему объему помещения, называется кратностью воздухообмена, то есть:

n = .                                                           (3.16)

         Уравнение сохранения массы воздуха приминительно к вентилируемому помещению носит название уравнения воздушного баланса. В общем случае воздух поступает и уходит из помещения в результате  действия приточных и вытяжных вентиляционных систем, через неплотности и проемы в наружных ограждениях (инфильтрация  и эксфильтрация),  а также через неплотности и проемы во внутренних ограждениях, отделяющих рассматриваемое помещение от смежных (перетекание). Уравнение воздушного баланса для такого помещения имеет вид:

,

где  - массовый расход воздуха, подаваемого общеобменной приточной вентиляцией;  - то же удаляемого общеобменной вытяжной вентиляцией;

 - сумма массовых расходов местных приточных систем и массового расхода воздуха, протекающего из соседних помещений;  - сумма массовых расходов местных вытяжных систем и массового расхода воздуха, перетекающего в смежные помещения.

Баланс вредных выделений в помещении имеет вид:

                                    (3.17)

где X – количество вредных выделений в помещении, определенное из тепловлажностного или газового баланса помещения; X_п, X_y – концентрации вредных выделений, в воздухе общеобменной приточной и вытяжной вентиляции; X_пi, X_yi – концентрации вредных выделений в воздухе других приточных и вытяжных устройств.

Для общеобменной вентиляции уравнения балансов упрощаются:

G_п = G_у                                                          (3.18)

                                        (3.19)

.                                         (3.20)

При расчете воздухообмена по борьбе с теплоизбытками, определенными из баланса по явной теплоте, уравнение 3.20 можно переписать в виде:

G = ,                                                     (3.21)

 - избытки явной теплоты всего помещения, кВт; с – удельная массовая теплоемкость воздуха, кДж; t_п, t_y – температура приточного и удаляемого воздуха, ºС.

              При удалении загрязненного воздуха непосредственно из рабочей зоны  t_y, t_в. В большинстве случаев загрязненный воздух удаляется из верхней зоны помещения с температурой более высокой, чем температура воздуха рабочей зоны помещения с температурой более высокой, чем температура воздуха рабочей зоны. Для определения t можно пользоваться формулой:

                                                       (3.22)

где t_в – расчетная температура внутреннего воздуха (рабочей зоны);