— для предотвращения выбросов чугунной пыли в атмосферу вытяжная вентиляция оснащена фильтрами,
— отработанная СОЖ собирается в емкости, после чего ее очищают и доведя до нужной концентрации снова пускают в работу.
21.2. Расчет общеобменной приточной вентиляции на проектируемом участке.
Общеобменная приточная вентиляция служит для подачи свежего воздуха на участок с целью разбавления имеющего загрязненного воздуха до предельно допустимых норм по вредным веществам, для удаления избытков теплоты и влаги. Расчет производим по методике Староверова И. Г.
Исходные данные:
—площадь участка S=756 м2;
—высота здания Н=7,2 м;
—количество станков п=21 единиц;
—суммарная установочная мощность электродвигателей оборудования - N= 394,24 кВт.
—количество работающих на участке в наибольшую смену
р= 35 человек;
— покрытие - железобетонное, с устройством П- образных фонарей;
— размеры оконных проёмов в стенах : 4,5 х 60 м2 ;
— размеры оконных проёмов в фонарях: 1,8 х 60 м2 ;
— расчетная температура наружного воздуха г. Конотоп
tí.в.=23° С.
21.2.1.Расчет приточной вентиляции по избытку тепла. Избыток тепла на участке образуется за счет следующих источников:
а) от солнечной проникающей радиации;
Qрад=Fост*qост*Аост; (49)
где: Qрад- количество тепла, образующегося за счет проникающей солнечной радиации ккал/ч;
Fост- площадь остекления на участке, оконных проемов в стенах и фонарях,
Fост=(4,5*60)+(1,8*60)=378 м2;
qост- величина радиации через 1 м2 поверхности остекления,
qост = 120 ккал/ч [16];
Аост- коэффициент учитывающий характер и степень загрязнения остекления Аост = 1,15 [16];
Qрад=378*120*1,15= 52164 (ккал/ч);
б) от превращения механической энергии в тепловую;
Qэл=860*Nуст*Ксп(1-Кп*h+Кт*Кп*h). (50)
где Qэл- количество тепла, превратившегося в тепловую энергию при работе оборудования.
Nуст=394,24кВт- установочная мощность оборудования на участке;
Ксп=0,14- коэффициент спроса на электроэнергию [28];
Кп=1,0- коэффициент, учитывающий полноту загрузки электродвигателя [28];
Кт=0,9- коэффициент перехода теплоты в помещение (у нас работа металлорежущего оборудования с применением СОЖ) [28];
h=0,85- КПД электродвигателя при полной его загрузке [28];
Qэл=860*394,24*0,14(1*1*0,85+0,9*1*0,85)=76658,4(ккал/ч).в) выделение теплоты людьми;
Qл=åqл*р; (51)
где: Qл- количество теплоты, выделяемое человеческим организмом в процессе работы;
qл- количество теплоты, выделяемое одним работающим в зависимости от категории работ;
р- количество людей, работающих в данной категории работ.
Принимаем, что из общего количества работающих р=35 человек, занимаются легкой работой 17 человек и работой средней тяжести 18 человек.
Количество тепла, выделяемое одним человеком будет равно[28];
—для легкой работы =115 ккал/ч;
—для средней тяжести работ =121 ккал/ч.
Qл=17*115+18*121=4133 ккал/ч
Следовательно, общее количество избыточного тепла на участке составляет:
Qобщ=Qрад+Qэл+Qэл=52164+76658,4+4133=132955,4 ккал/ч
Необходимое количество воздуха для отвода избытка тепла на участке определим по формуле:
, (52)
где: с=0,24 ккал/кг*с- весовая теплоемкость воздуха[16];
g=1,2 кг/м3- объемный вес воздуха (при температуре tпр=20°С);
tу- температура разбавляемого воздуха на участке;
tу=tр.з.+а(Н-2), °С;
где tр.з.- температура в рабочей зоне оборудования = 22°С
а=0,3 град/м - градиент температуры воздуха по высоте здания [29];
Н=7,2 м - высота помещения участка.
tу=22+0,3(7,2-2)=23,6 °С.
Lтеп
м3/ч
21.2.2. Расчет приточной вентиляции по избытку влаги.
Влаговыделение на участке образуется за счет двух составляющих:
—влаговыделение людей (в зависимости от категории выполняемых работ) [31]
—испарения СОЖ при работе металлорежущего оборудования (СОЖ, используемые на участке, на водной основе и содержат в своем составе 95-97 % воды) [31].
Количество влаги, выделяемое людьми в процессе работы определим исходя из того, что количество влаги, выделяемое одним человеком при легком режиме работы составляет 75 г/ч, а при средней категории работы - q=140 г/ч.
Qл=åq*р=17*75+18*140=3795 г/ч.
Количество влаги испаряющееся из состава СОЖ в процессе работы оборудования, исходя из справочных данных, в зависимости
от вида металлорежущего оборудования [30];
—токарно - копировальные станки — 140 г/ч,
—многорезцовые полуавтоматы — 45 г/ч,
—расточные станки — 15 г/ч,
—хонинговальные станки — 10 г/ч,
Учитывая, что на участке установленное следующее оборудование: токарно-копировальный станок - 4 ед., токарный многрезцовый полуавтомат - 11 ед., вертикально-расточной станок - 2 ед., вертикально-хонинговальный станок - 4 ед; определим общее испарение влаги при работе оборудования:
Qоб=11*45+4*140+2*15+4*10=1125 (грамм).
Следовательно, общее выделение влаги на участке:
Qобщ=Qл+Qоб=3795+1125=4920 грамм.
Необходимый воздухообмен для компенсации избыточной влаги в воздухе участка определим по формуле.
, (53)
где dу=11,8 г/кг - содержание влаги в воздухе помещения участка (при температуре 23,6 градуса и относительной влажности воздуха 60%),
dпр=9,2 г/кг - содержание влаги в приточной вентиляции участка (при температуре 20 градусов и относительной влажности воздуха 60%)
м3/ч.
21.2.3. Расчет приточной вентиляции по вредным пылевыделениям.
Для обработки чугуна характерно выделение в воздух пыли, содержание которой в воздухе регламентируется ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны. Предельно допустимая концентрация чугунной пыли в воздухе qпдк = 6 мг/м3.
Количество чугунной пыли, выделяемое в воздух, при обработке на металлорежущих станках принимаем в следующих количествах, в зависимости от вида обработки [30].
— токарная обработка - 10 г/ч;
— растачивание - 2,5 г/ч;
— хонингование - 7 г/ч.
Учитывая наличный парк металлорежущего оборудования, общее количество чугунной пыли, выделяемое при обработке составит:
Qп=12*10+2*2,5+4*7=153 г/ч.
Необходимый воздухообмен для разбавления чугунной пыли до предельно-допустимой концентрации определим по формуле
; (54)
где qпр- концентрация чугунной пыли в приточном воздухе (принимаем qпр =0,1*qпдк, т.к. концентрация должна быть не более 0,3*qпдк).
qпр=0,1*qпдк=0,1*6=0,6
м3/ч.
Таким образом, из трех рассчитанных факторов наибольший воздухообмен требуется для случая разбавления воздуха до предельно-допустимой концентрации по избытку тепла.
Выбираем вентилятор по необходимому воздухообмену
L=132955,4 м3/г и принимаем центробежный вентилятор тип
Ц4-75 [16]
Характеристика вентилятора.
— полное давление Р=90 кгс/м2;
— КПД = 0,75;
По марке вентилятора выбираем двигатель: мощность 50 кВт, частота вращения 465 об/мин.
Проверяем мощность электродвигателя по необходимой производительности вентилятора:
(55)
N= 
Т.к. N<Nq(43,4<50), то выбранный вентилятор обеспечивает необходимый воздухообмен.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.