Экология внутренней среды здания. Формирование безопасных условий труда и защита окружающей среды на производственном участке

курсовая работа

4.Расчёт механической вентиляции

Исходные материалы

Название (назначение) производственного помещения: электросварочное

Характеристика рабочего места, выделяющего вредное вещество

Электросварка:

марка применяемых электродов: OMM--5

расход электродов: 4 кг/ч

Характеристика воздуховода

Диаметр: 0,2 м

количество внезапных сужений: 2

количество изменения направлений: 1

угол изменения направлений, о: 1500

длина прямых участков воздуховода: 8 м

Температура внутри помещения: 15 оС

Отчёт о работе

Необходимый воздухообмен определяется по формуле для удаления пыли от наждачно - заточного станка:

L = qG ;

где L необходимый воздухообмен, м3/ч;

q норма воздухоотсоса в зависимости от токсичности электродов, м3/кг, принимается согласно исходных данных по табл. 2.1;

G расход электродов, кг/ч, принимается в соответствии с исходными материалами;

L = 4000*4 = 16000 м3/ч

Таблица 1 - Составляющие и итоги расчёта воздухообмена

Название

Исходные параметры

Необходимый

рабочего места

q, м3/кг

G, кг/ч

воздухообмен,

L, м3/ч

Электросварка

4000

4

16000

Результаты расчётов по подбору вентилятора.

Таблица 2 - Выбранный вентилятор и его характеристика

Типоразмер

вентилятора

Производительность,

L В, м3/ч:

Напор, Н, Па:

Скорость воздуха,

V, м/с:

расчетная

фактическая

без

учета потерь

с учетом потерь

средняя

в зоне

воздухо-заборни-ков

Ц4-76

№ 12

26400

40000

600

566,79

6

6

L В = К З L ,

где L В производительность вентилятора, м3/ч;

К З коэффициент запаса, принимается

К З = 1,3 ... 2,0

L В = 1,65*16000 = 26400 м3/ч

В соответствии с необходимой производительностью подбирается тип вентилятора по справочнику (табл. 2.4 и 2.5). При этом необходимо учитывать специфику удаляемых вредностей. Если они агрессивны или огнеопасны, то применение осевых вентиляторов, у которых электродвигатель располагается на одной оси с крыльчаткой, следует избегать.

Указывается характеристика выбранного вентилятора:

типоразмер вентилятора: Ц4-76 № 12

шифр выбранной установки: ВУ 1211

производительность: 40000 м3/ч

давление (напор): 600 Па

Определяются потери напора вентилятора в воздуховоде

Н П Н = Н П П + Н М ,

где Н П Н суммарные потери напора вентилятора в воздуховоде, Па;

Н П П потери напора на прямых участках воздуховода, Па,

Н П П = l П В V 2СР / 2 d Т ;

коэффициент, учитывающий сопротивление воздуховода, для железных труб принимается

= 0,02 ;

l П длина прямолинейных участков труб (воздуховода), м, принимается

на основании исходных данных;

В плотность воздуха в воздуховоде, кг/м3,

В = 353 / (273 + t В ) ;

t В температура внутри воздуховода, оС, ориентировочно принимается

равной температуре помещения согласно исходных данных;

В = 353/(273+15) =1,23 кг/м3

VСР средняя скорость движения воздуха в воздуховоде, м/с (принимается в зависимости от длины участка в пределах Vср = 8…4);

d Т диаметр воздуховода, м ( исходные данные);

Н П П = 0,02*6*1,23* 36 / 2 *0,2= 17,712 Па

НМ местные потери напора в отдельных переходах, коленах, жалюзи и т.д., Па,

Н М = 0,5 М V 2СР В ;

М коэффициент местных потерь напора, принимается на основании исходных данных по табл. 2.6

Н М = 0,5* (0,25+0,25+0,2)*36*1,23 = 15,498 Па

Н П Н = 17,712 + 15,498 = 33,21 Па

Проверяется достаточность напора вентилятора. Должно соблюдаться условие

Н > Н П Н ,

где Н напор выбранного вентилятора по технической характеристике, Па.

Если это условие не соблюдается, то подбирается иной типоразмер вентилятора с более высоким напором, не снижая при этом его производительности.

Рассчитывается мощность электродвигателя для привода вентилятора по уравнению

Р ДВ = Н Lв / (3,6 10 6 П В ) ,

где Р Д В мощность электродвигателя, кВт;

П КПД передачи (привода), принимается П = 0,90 ... 0,95 ;

В КПД вентилятора, принимается В = 0,85 ... 0,90

Р ДВ = 600* 40000 / (3,6 10 6*0,925*0,875 ) = 8,24 кВт

Таблица 3 Показатели электродвигателя и воздухозаборников

Потребная

мощность

Показатели воздухозаборников:

электродвигателя,

РДВ, кВт

Количество,

n

Площадь одного

заборника (щели), f З, м2

Суммарная

площадь, FЗ, м2

8,24

1850

0,001

1,85

Определяется суммарная площадь воздухозаборников или щелей для удаления вредных веществ:

F З = L В / 3600 V З ,

F З суммарная площадь воздухозаборников, м2;

V З скорость движения воздуха в воздухозаборнике (щели бортового отсоса), м/с, принимается

V З = V С Р

но не менее 0,8 м/с для ванн с вредными испарениями и не менее 1,2 м/с для горизонтального стола на посту сварки и удаления пыли.

F З = 40000 / 3600*6 = 1,85 м2

Рассчитывается необходимое количество воздухозаборников (щелей)

n З = F З / f З ,

где З необходимое количество воздухозаборников (щелей);

f З площадь одного воздухозаборника (щели), м2.

Размеры воздухозаборников (щелей) выбираются конструктивно и равномерно размещаются в зоне образования вредностей.

n З = 1,85 / 0,001 1850

Заключение: произведен расчет механической вентиляции для электросварочного поста, подобран вентилятор типа Ц4-76 № 12, определена площадь воздухозаборника и количество щелей.

Делись добром ;)