Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АрхитектураБиологияГеографияДругоеИностранные языки
ИнформатикаИсторияКультураЛитератураМатематика
МедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогика
ПолитикаПравоПрограммированиеПсихологияРелигия
СоциологияСпортСтроительствоФизикаФилософия
ФинансыХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника

Тема 2 Проектирование воздушного душирования рабочих мест для оздоровления параметров микроклимата и состава воздушной среды

Тема 2 Проектирование воздушного душирования рабочих мест для оздоровления параметров микроклимата и состава воздушной среды

При воздействии на работающего теплового облучения интенсивностью 0,14 кВт/м2 и более (согласно ГОСТ 12.1.005-88) применяют воздушное душирование (подача приточного воздуха в виде воздушной струи, направленной на рабочее место). При интенсивности облучения выше 2,1 кВт/м2 воздушный душ не может обеспечить необходимого охлаждения. В этом случае следует уменьшить облучение, предусматривая теплоизоляцию, экранирование и другие мероприятия. Или проектировать устройства для периодического охлаждения рабочих (кабины, комнаты отдыха, посты управления).

Охлаждающий эффект воздушного душирования зависит от разности температур тела работающего и потока воздуха, а также от скорости обтекания воздухом охлаждаемого тела. Для обеспечения на рабочем месте заданных температур и скоростей воздуха ось воздушного потока направляют на грудь человека горизонтально или под углом 45°. Расстояние от кромки душирующего патрубка до рабочего места должно быть не менее 1 м. Минимальный диаметр патрубка принимается равным 0,3 м. При фиксированных рабочих местах расчетную ширину рабочей площадки принимают равной 1 м.

При душировании фиксированных рабочих мест обработанным или необработанным воздухом следует применять цилиндрические насадки или поворотные душирующие патрубки типа ППД (серия 4.904-22).

При душировании площадок, в пределах которых постоянно находятся рабочие, обработанным или необработанным воздухом следует применять патрубки с верхним подводом воздуха типа ПДВ (серия 4.904-36) или патрубки с нижним подводом воздуха типа ПДн (серия 4.904-36).

При душировании площадок необработанным воздухом следует применять поворотные аэраторы ПАМ-24 и ВА (серия ОВ-02-134). Аэратор ПАМ-24 состоит из осевого вентилятора диметром 800 мм с электродвигателем на одном валу. Вентилятор поворачивается на угол до 60° одиннадцать раз в минуту. Дальнобойность струи 20 м.

При душировании группы постоянных рабочих мест рекомендуется применять воздухораспределительные устройства типа ВГК (серия 4.904-68). Воздушное душирование устраивают также при производственных процессах с выделением вредных газов или паров, если невозможно применение местных укрытий и отсосов. При этом для обеспечения допустимых концентраций вредных веществ воздушную струю направляют в зону дыхания горизонтально или сверху под углом 45°.

Технические данные душирующих патрубков и распределительных устройств приведены в [1, 2].

Таким образом, воздушное душирование применяют в следующих случаях:

1) При повышенной интенсивности тепловых излучений и особенно в тех случаях, когда нет возможности применить другие способы защиты (например, теплозащитные экраны).

2) При повышенной температуре воздуха в рабочей зоне.

3) При повышенной концентрации вредных веществ в рабочей зоне.

Порядок проектирования воздушного душирования при тепловых избытках в производственных помещениях.

1. Определяем нормативные значения температуры воздуха t норм и скорости воздушного потока v норм при воздушном душировании по [3, с.33] и по [4, с.145] в зависимости от следующих факторов:

– категория тяжести работ;

– интенсивности тепловых излучений на рабочих местах.

2. Задаемся температурой воздуха на выходе из охлаждающего устройства t охл и нагревом воздуха в воздуховодах Dt при движении воздуха от охлаждающего устройства к душирующему патрубку.

3. Определяем температуру воздуха t о на выходе из душирующего патрубка

t о = t охл + Dt, °С (2.1)

4. Определяем отношение разностей температур

, (2.2)

где t о – температура воздуха на выходе из душирующего патрубка, ˚С;

t р.з. – температура воздуха в рабочей зоне вне воздушного потока, ˚С;

t норм. – нормативная температура воздуха на рабочем месте, ˚С;

5. Выбираем к установке душирующий патрубок по [1, с.72] и [2, с.218] и определяем его характеристики:

– тип патрубка;

– угол наклона направляющих лопаток патрубка к горизонту a, ˚;

– коэффициент температуры n;

– коэффициент затухания скорости воздушного потока m;

– коэффициент местного сопротивления душирующего патрубка K м.с.

6. По условиям цеха (помещения) принимаем высоту установки душирующего патрубка над уровнем рабочей площадки h.

Схема установки душирующего патрубка над рабочей площадкой приведена на рисунке 2.1.

 

Рисунок 2.1 – Схема установки душирующего патрубка
над рабочей поверхностью

 

Условные обозначения на рисунке:

h – высота установки патрубка над рабочей площадкой, м;

h ч – высота человека от пола до его груди, м;

a – угол наклона направляющих лопаток патрубка к горизонту;

x – расстояние от душирующего патрубка до рабочего места, м;

7. Определяем расстояние от душирующего патрубка до рабочего места

, (2.3)

Определяем расчетную площадь выходного сечения душирующего патрубка.

При P т < 0,6

(2.4)

9. Выбираем ближайший стандартный патрубок по [1, с.70-71] или [2, с.218] и определяем площадь его сечения F y из условия

F y ³ F о.

10. Проверяем длину начального участка струи по скорости движения воздуха

(2.5)

Длина начального участка струи показывает, что в пределах данного участка скорость движения воздуха постоянная и равна скорости потока на выходе из душирующего патрубка.

11. Определяем скорость движения воздуха из душирующего патрубка:

(2.6)

12. Вычисляем расчетное количество воздуха на один душирующий патрубок

(2.7)

13. Проверяем длину начального участка струи по температуре

(2.8)

14. Определяем температуру воздуха на выходе из душирующего патрубка

(2.9)

При ³ считаем, что выбранный патрубок и режим работы кондиционера обеспечить необходимые параметры воздушного потока.

При < необходимо изменить принятые конструктивные решения и повторить расчет площади патрубка.

15. Определяем количество воздуха на один душирующий патрубок с учетом коэффициента запаса расхода воздуха K з.

, м3/с (2.10)

16. Определяем площадь сечения подводящих воздуховодов к душирующему патрубку.

Принимаем диаметр подводящих воздуховодов равным входному диаметру душирующего патрубка по [1, c.70-71] или [2, c.218].

17. Принимаем по условиям цеха схему подвода воздуха к душирующему патрубку (см. предыдущую тему практических занятий).

18. Определяем потери напора в воздуховодах.

19. Выбираем вентилятор или кондиционер для обеспечения требуемых параметров воздушного потока.

При P т = 0,6-1,0 расчет ведут по формулам:

(2.11)

(2.12)

При P т > 1,0 расчет ведут по формулам

(2.13)

(2.14)

Следует учитывать, что при P т < 1,0 применяют адиабатичесое охлаждение воздуха. При P т ³ 1,0 требуется искусственное охлаждение воздуха.

Порядок проектирования воздушного душирования при выделении вредных веществ в производственном помещении. Расчет ведут по формулам

где С р.з. и С о – концентрация вредных паров газов и пыли в воздухе рабочей зоны и воздухе, подаваемом из душирующего патрубка, мг/м3;

ПДК – предельно-допустимая концентрация вредных веществ в воздухе на рабочем месте, мг/м3 (по ГОСТ 12.1.005-88).

При P к < 0,4 расчет ведут по формулам

 

При P к = 0,4-1,0 расчет ведут по формулам

;

;

.

При одновременном поступлении в помещения лучистой теплоты, выделений пыли и газов расчет производят для каждой вредности в отдельности. Дальнейший расчет производят по патрубку большого размера из рассчитанных для каждого вида вредных веществ.

 

Список литературы

1. Средства защиты в машиностроении: Расчет и проектирование: Справочник/ С.В.Белов и др.– М.: Машиностроение, 1989.– 368 с.

2. Внутренние санитарно-технические устройства. В 2-х частях/ Под ред. И.Г. Староверова// Часть 2. Вентиляция и кондиционирование воздуха: Справочник проектировщика.– М.: Стройиздат, 1978.– 509 с.

3. СНиП 2.04.05-86. Отопление, вентиляция и кондиционирование/ Госстрой СССР.– М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1987.– 64 с.

4. Справочник по охране труда на промышленном предприятии/ К.Н.Ткачук и др.– К.: Техніка, 1991.– 286 с.

 

Задание № 1 к практическому занятию
"Проектирование воздушного душирования"

В производственном помещении организовано воздушное душирование. Необходимо определить требуемый воздухообмен для одного душирующего патрубка (м3/ч). Исходные данные приведены в таблице 2.1.

 

Задание № 2 к практическому занятию
"Проектирование воздушного душирования"

В производственном помещении организовано воздушное душирование рабочих мест. Определить давление, которое должен развить вентилятор, для обеспечения требуемых параметров воздушного потока. Исходные данные приведен в таблице 2.2.

 


Таблица 2.1 – Исходные данные к заданию № 1 (tр.з.=32˚C)

Параметры

Вариант
                           

Тип патрубка

ПДв-3

ПДв-5

ПДн-3

ПДн-4

ПДв-4

ППД-6

ПДв-3

ПДв-5

ПДн-5

ППД-8

ППД-6

ППД-10

ППД-8

ПДв-4

Угол наклона, α

          

-

      

-

-

-

-

  

Коэффициент, nн

3,4

  

3,1

2,8

3,4

4,5

  

3,1

3,1

4,5

4,5

4,5

4,5

3,1

Коэффициент, mн

5,1

5,5

4,5

4,0

5,1

6,3

5,5

4,5

4,5

6,3

6,3

6,3

6,3

4,5

Коэф. потерь КПм.с.

1,0

1,6

3,2

2,8

1,0

4,0

1,6

0,8

3,2

4,0

4,0

4,0

4,0

0,8

Площадь сечения патрубка, м2

0,14

0,36

0,23

0,14

0,23

0,32×
0,32

0,14

0,36

0,36

0,51×
0,51

0,4×
0,4

0,64×
0,64

0,51×
0,51

0,23

Допустимая скорость воздуха на рабочем месте, м/с

  

2,5

1,5

3,5

1,5

        

3,5

1,0

2,0

2,5

1,5

Допустимая температура воздуха, ˚С

                            

Расстояние от патрубка до рабочего места, м

2,5

1,5

3,4

1,8

3,0

1,0

2,0

3,5

4,0

3,8

1,0

2,0

2,2

5,0

Высота установки патрубка над рабочей поверхностью, м

    

4,5

2,5

5,0

3,5

4,0

4,5

5,5

6,0

2,0

2,6

2,8

2,3

Таблица 2.2 – Исходные данные к заданию № 2

Параметры

Вариант
                           

Тип патрубка

ПДв-3

ПДв-5

ПДн-4

ПДн-3

ПДв-4

ППД-5

ПДв-3

ПДв-5

ПДн-5

ППД-8

ППД-6

ППД-10

ППД-8

ПДв-4

Коэф. потерь КПм.с.

1,0

1,6

3,2

2,8

1,0

4,0

1,6

0,8

3,2

4,0

4,0

4,0

4,0

0,8

1,1

1,19

1,22

1,26

1,32

1,26

1,43

1,15

1,21

1,23

1,27

1,29

1,38

1,4

2,63

1,88

1,53

1,38

1,33

1,19

1,15

1,09

1,07

1,05

2,03

1,65

1,43

1,12

l1, м

              

4,5

8,5

5,5

3,5

6,5

9,5

7,5

l2, м

                    

10,5

  

9,5

8,5

l3, м

      

5,5

6,5

  

4,5

  

7,5

    

8,5

3,5

  

l4, м

              

6,5

    

8,5

9,5

7,5

  

l5, м

0,8

1,2

0,78

0,57

0,96

1,26

0,76

1,2

0,9

1,9

1,54

2,33

1,9

2,0

l6, м

1,2

1,2

0,78

0,57

0,96

1,26

0,76

1,2

0,9

1,9

1,54

2,33

1,9

0,96

Уд. потери на трение, Па/м

1,79

1,0

1,33

2,0

1,85

1,2

2,1

2,8

3,6

0,5

0,75

0,4

0,6

1,65

Плотность воздуха, кг/м3

1,206

1,201

1,221

1,213

1,239

1,23

1,197

1,203

1,209

1,215

1,240

1,218

1,204

1,189

Расклад на один патрубок, м3/с

0,42

0,9

0,35

0,5

0,15

0,23

0,28

1,08

1,08

0,91

0,16

0,82

0,65

0,35

Потери на фильтре, Па

                            

Дпод, м

0,315

0,5

0,4

0,315

0,4

0,5

0,315

0,5

0,5

0,8

0,63

1,0

0,8

0,4

 

Дата добавления: 2015-08-29; просмотров: 165 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Политическая социализация личности | (функции и принципы управления)
mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.07 сек.)