Расчет механической вентиляции

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

по основам безопасности жизнедеятельности

на тему: РАСЧЕТ МЕХАНИЧЕСКОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

Задание

В производственном помещении работают 25 человек, работа средней тяжести. Оптимальная температура 21-23 ⁰С. Имеется 4 вида оборудования, питающегося от электродвигателей. Установочная мощность первого 0,4 кВт, второго - 0,27 кВт, третьего - 1,7 кВт, четвертого - 0,12 кВт. Есть 2 печи: газовая, работает на природном газе с Q_>Р> = 35600 кДж/м³, норма расхода 4 м³/ч; и электрическая печь с N_>УСТ> = 4 кВт. Осветительная установка с ЛН: установочная мощность N_>УСТ> = 12,6 кВт. Температура внутри производственного помещения Т_>ВВ> = 23 ⁰С, снаружи – Т_>ВН> = 18 ⁰С.

Рассчитать избыточное количество тепла, поступающего в помещение, и механическую вентиляцию.

Расчет избыточного количества тепла от всех источников тепловыделения

Количество тепла, выделяемого одним человеком, зависит от условий окружающей среды и степени тяжести выполняемой им работы. Усредненное количество тепла приведено в таблице 1.

Таблица 1

Выполняема работа	Тепло, Вт
	при 10 ⁰С	при 35 ⁰С
1. Состояние покоя	160	93
2. Физическая работа а) легкая б) средней тяжести в) тяжелая	180 215 290	145 195 290

Q_>ИЗБ>(чел) = 25*205 = 5125 Вт

Тепловыделение производственного помещения от оборудования, приводимого в действие электродвигателями:

Q_>ЭД> = 1000N_>УСТ>_>1>_>2>_>3>_>4>, [Вт]

где N_>УСТ> – установочная мощность, [кВт]; _>1> = 0,7..0,9 – коэффициент использования установочной мощности; _>2> = 0,5..0,8 – коэффициент загрузки оборудования;

_>3> = 0,5..1,0 – коэффициент одновременности работы двигателей; _>4> = 0,2 – коэффициент, характеризующий долю механической энергии, превращаемой в тепло. Зависит от мощности электродвигателя.

Q_>ИЗБ>(эд) =1000*N_>УСТ>*ŋ_>1>*ŋ_>2>*ŋ_>3>*ŋ_>4> Вт; где N_>УСТ> [кВт]; ŋ_>1>=0,8; ŋ_>2>=0,6; ŋ_>3>=1; ŋ_>4>=0,2.

Q_>ИЗБ>(эд) =1000*(0,4+0,27+1,7+0,12)*0,8*0,6*1*0,2= 239 Вт

Тепловыделение от печей, либо других источников, работающих на твердом, жидком или газообразном топливе, определяется по формуле:

Q_>П> = 0,278Q_>Р>Bn,

где Q_>Р> – низшая рабочая теплота сгорания топлива, [кДж/м³]; В – норма расхода топлива, [м³/ч];

 - коэффициент, учитывающий долю тепла, поступающего в помещение;

n – коэффициент одновременности работы печей.

Q_>ИЗБ>(п)=0,278* Q_>Р>*В*α*n где Q_>Р> [м³/кДж]; α=0,3; n=1

Q_>ИЗБ>(п)=0,278*35600*4*1=39587,2 Вт

Тепловыделение от электрических печей или ванн

Q_>ЭП> = 1000N_>УСТ>n, где N_>УСТ> [кВт]; α=0,7; n=1

Q_>ИЗБ>(эп)= 1000*4*0,7*1=2800 Вт

Тепловыделение от осветительных установок искусственного освещения: установки с ЛН рассчитывают по формуле: Q_>ОУ> = 1000N_>УСТ>. где N_>УСТ> [кВт]; α=0,1

Q_>ИЗБ>(оу)=1000*12,6*0,1=1260 Вт

6. Общее избыточное количество тепла, поступающее в помещение:

Q_>ИЗБ>= ∑ Q_>ИЗБ>

Q_>ИЗБ>=5125+239+39587,2+2800+1260=49011,2 Вт

Расчет механической вентиляции помещения

Вычерчивают схему системы вентиляции. Обозначают изгибы, прямолинейные участки.

Рис. 1. Схема системы вентиляции помещения

2. Длину прямолинейных участков l_>Т>_>i> и диаметр труб воздуховодов d_>Т>_>j> считаем заданными, [м]: l_>Т>_>I> = 4, l_>Т>_>II> = 2, l_>Т>_>III> = 1, l_>Т>_>IV> = 5, l_>Т>_>V> = 4, l_>Т>_>VI> = 3, l_>Т>_>VII> = l_>Т>_>XI> = l_>Т>_>XII> = 15, l_>Т>_>VIII> = 3, l_>Т>_>IX> = 5, l_>Т>_>X> = 10; d_>Т>_>I> = d_>Т>_>II> = d_>Т>_>III> = d_>Т>_>IV> = 0,5, d_>Т>_>V> = d_>Т>_>VIII> = d_>Т>_>IX> = 0,3, d_>Т>_>VI> = d_>Т>_>VII> = d_>Т>_>X> = d_>Т>_>XI> = d_>Т>_>XII> = 0,15.

3. Определим необходимый воздухообмен, который должен быть в помещении. Для удаления из помещения избыточного количества тепла, необходимый воздухообмен рассчитывают по формуле:

, [м³/ч]

где Q_>ИЗБ> – избыточное количество тепла, которое выделяется в помещении всеми источниками, [Вт]; С = 1 Дж/кгК – теплоемкость сухого воздуха;  = 1,174 кг/м³ - плотность воздуха; Т_>ВВ>, Т_>ВН> – температура воздуха внутри помещения и снаружи соответственно, ⁰С.

W_>T>==37572,5 м³/час