Организация и расчет воздухообменов

В помещениях со значительными тепло- и влаговыделениями применяется схема воздухообмена, как правило, "снизу-вверх", по которой удаление нагретого и насыщенного влагой воздуха осуществляется из верхней зоны, а подача приточного воздуха в нижнюю зону. В некоторых случаях на фиксированных рабочих местах, где наблюдается интенсивное тепловое облучение работающих, устраивают воздушное душирование (местная приточная вентиляция).

В пыльных помещениях применяется схема воздухообмена "сверху-вниз", согласно которой подача приточного воздуха производится в верхнюю зону, а удаление запыленного воздуха осуществляется, как правило, из рабочей зоны посредством местных отсосов.

Расход воздуха, удаляемого системами местной вытяжной вентиляции с помощью капсулированных укрытий или нормализованных местных отсосов, определяется по нормам отсоса. Под нормой отсоса понимают количество воздуха, удаляемое от данного укрытия или отсоса. Норма отсоса обычно устанавливается экспериментальным путем и приводится в паспортах технологического оборудования, справочной литературе и отраслевых нормах на проектирование. Расход воздуха местных отсосов L_м, м/ч, для которых норма отсоса не указана, может быть определен по площади всасывающего отверстия отсоса F, м, скорости воздуха в нем, V, м/с, по формуле

Ориентировочные значения скорости могут быть приняты в зависи­мости от ПДК вредных примесей в отсасываемом воздухе.

ПДК, мг/м^3	менее 0,1	0,1 – 10	более 10
V, м/с	3 – 1	0,55 – 1	0,5

Расчет расходов воздуха, удаляемого общеобменной вытяжной вентиляцией, м³/ч, производится отдельно по каждому виду вредных вы­делений:

по избыткам явной теплоты Q_изб, Вт

по влаговыделениям, W, кг/ч

по избыткам полной теплоты, Q^п_изб, Вт

по количеству выделяющихся вредных веществ, М, г/ч

где с - удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг·⁰С); принимается С = 1;

ρ - плотность воздуха, кг/м³; принимается ρ = 1, 2;

L_м - суммарный расход воздуха, удаляемый местными отсосами, м³/ч;

t, d, i и К - соответственно температура ⁰С, влагосодержание, г/кг, удельная энтальпия, кДж/кг, воздуха и концентрация вредных веществ, мг/м³, в воздухе;

индексы " р ", " п ", и " у " обозначают параметры воздуха соответствен­но рабочей зоны, приточного и удаляемого.

Расчеты расхода воздуха по избыткам теплоты (явной и полной) выполняются отдельно для холодного, переходного и теплого периодов года.

Величина избытков теплоты определяется как разность суммарных тепловыделений (от технологического оборудования, электродвигате­лей, нагретых поверхностей коммуникаций, остывающего продукта, осветительных установок, от солнечной радиации в теплый период года) и теплопотерь через наружные ограждения в переходный и холодный периоды года. Полная теплота отличается от явной на величину теп­лоты, вносимой водяным паром в воздух помещения.

Следует иметь в виду, что концентрация вредных веществ в возду­хе рабочей зоны не должна превышать их ПДК (при определении L_к обычно принимают значение К_р, равное ПДК выделяющегося вещества). Сог­ласно санитарным нормам концентрация вредных примесей в приточном воздухе не должна превышать 30% их ПДК (в большинстве случаев К_п = 0).

При наличии в помещении всех перечисленных загрязнителей воз­духа или некоторых из них за расчетную величину расхода удаляемо­го воздуха принимается наибольшая из них. Обозначим L_у^расч.

Расход приточного воздуха L_п равен сумме расчетного расхода удаляемого воздуха общеобменной вентиляцией L_у^расч и удаляемого мес­тными отсосами L_м.

Кратность воздухообмена помещения, 1/ч

где V - объем помещения, м³. V = а·в·h; а, в и h - размеры помещения, м, (длина, ширина и высота).

Кратность воздухообмена показывает, сколько раз в течение ча­са объем помещения обновляется приточным воздухом. Так как расход L_у, найденный по избыткам теплоты в теплый период, больше, чем в переходный и холодный периоды, то и кратность воздухообмена по теплоизбыткам будет разная в эти периоды года.

В цехах, где используется естественное проветривание (аэрация), системы механической приточной вентиляции рассчитывают по расходу приточного воздуха в переходный период, а теплопроизводительность воздухонагревательных (калориферных) установок - по холодному пе­риоду года.

Дата добавления: 2015-08-21