Автоматизированная система управления санаторным комплексом. Подсистема Диетпитание (стр. 26 из 28)
Работаза компьютером производится в сидячем положении продолжительноевремя. Для обеспечения оптимальных условий труда необходимо такжеправильно рассчитать и смонтировать систему освещения. Она играетсущественную роль в уменьшении воздействия потенциально опасныхфакторов, создавая нормальные условия работы органам зрения и повышая общуюработоспособность организма.
Следующиеустройства, необходимые для обеспечения оптимальных условийтруда - это вентиляционные установки, обеспечивающие в помещении такоесостояние воздушной среды, при котором человек чувствует себянормально, и микроклимат помещений не оказывает неблагоприятного действия на его здоровье.Для обеспечения требуемого по санитарнымнормам качества воздушной среды необходима постоянная смена воздуха в помещении: вместо удаляемоговоздуха после соответствующейобработки вводится свежий.
Вданном дипломном проекте необходимо спроектировать, рабочее помещение согласнодопустимым нормам с точки зрения систем освещения ивентиляции.
6.2. Расчетосвещения рабочего места
Правильное освещение на рабочем местеослабляет зрительное и нервное утомление, улучшает условия зрительной работы,способствует повышению внимания и улучшению координационной деятельности. Хорошееосвещение усиливает деятельность дыхательных органов, способствует увеличениюпоглощения кислорода. Основная задачаосвещения состоит в обеспеченииоптимальных условий для видения. Эта задача решается выбором наиболее рациональной системы освещения и источников света.
Будемрассматривать искусственную общую систему освещения.
Припроектировании рабочего места пользователя в качестве источника света следуетвыбрать газоразрядные илилюминесцентные лампы. В люминесцентных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разрядав атмосфере инертных газов и паров металла, также за счет явления люминесценции - свечения люминофора, нанесенногона внутреннюю поверхность стеноклампы, под воздействием излучений электрического разряда. Люминесцентные лампы имеют высокую светоотдачу (до 100 лм/Вт), дают возможность получать световой поток влюбой части спектра, имеют незначительныйнагрев поверхности, продолжительность горения достигает 15-18 тыс. часов.
6.2.1. Расчет искусственногоосвещения
Для организацииобщего искусственного освещения выберем лампы типаЛСП-02.
Параметрыпомещения: ширина – 5 м, длина – 10 м, высота – 4 м.
Дляиспользуемого помещения эти лампы наиболее пригодны. При наличииих достоинств (достаточно близкий к естественному спектр, большаяэкономичность и срок службы) недостатки практически незаметны или несущественны (работаиногда сопровождается шумом, невозможность примененияво взрывоопасных помещениях).
Расчетобщего искусственного освещения осуществляется по методу коэффициентаиспользования. Общий световой поток определяется по формуле:
, гдеЕ- заданная освещенность (Е = 400 лк; соответствует норме освещенности помещенийдля работы с дисплеями и видеотерминалами);
S- площадь помещения;
k- коэффициент запаса, учитывающий старение ламп и загрязнение светильников(k = 1,5);
Z- отношение средней освещенности к минимальной (Z = 1,1);
V- коэффициент использования светового потока; определяется в зависимостиот коэффициентов отражения от стен, потолка, рабочих поверхностей,типов светильников и геометрии помещения.
Площадь помещения S =А * В = 5 * 10 = 50 м2
Выберемкоэффициент использования светового потока по следующим данным:коэффициент отражения побеленного потолка (Rп = 70%);коэффициент отражения от стен, окрашенных в светлую краску (светло-зеленыйокрас стен; Rст = 50%);коэффициент отражения от пола, покрытого линолеумом темного цвета (Rр= 10%).
Индекспомещения
Изтаблицы зависимости коэффициентов использования от индекса помещения длявыбранного типа ламп коэффициент найдено значение V = 0,28. Определимобщий световой поток:
Световойпоток одной лампы ЛБ80 составляет не менее Fл = 5400 лм.
Числоламп (N), необходимых для организации общего освещения, можноопределить по формуле:
Чтобыобеспечить световой поток Fобщ = 75428 лм будем использовать 7 светильников по 2 лампыЛБ80 в каждом. Электрическая мощность одной лампыЛБ80 Wл = 80 Вт. Следовательно, мощность всей осветительной системы:
Wл *N= 80* 14 = 1120 Вт.
6.3. Расчет вентиляции
Проведем расчет общеобменной вентиляции, в которойвоздухообмен осуществляется путем подачи и вытяжки воздуха извсего помещения.
В данномпомещении находится 3 рабочих места (r=3). На каждом рабочем месте установлено оборудование вычислительнойтехники мощностью 1 КВт. На каждом рабочем месте работает один сотрудник. Явное тепло, выделяемое при работе каждым -70 Вт.
Будемрассчитывать вытяжную вентиляцию. Высота от пола до центра вытяжногоотверстия Н = 3,1 м.
Расчеты выделений тепла
Суммарныйприход тепла можно вычислить по формуле:
Q=Qосв+Qв.т.о+Qч+Qрад,где
Qосв -тепловыделения от источников искусственного освещения;
Qв.т.о - тепловыделения отвычислительной техники и оргтехники;
Qч - тепловыделения человека,
Qрад– тепловыделения за счет солнечной радиации.
РасчетQв.т.о
Qв.т.о = r*Nоргт*n*1000=3*1*0,5*1000=1500Вт,
гдеNоргт – мощность вычислительной техники, установленной на 1 рабочемместе, r – количество рабочих мест, n – коэффициент тепловых потерь (0,5 длявычислительной техники).
РасчетQч
Qч= r * Q1ч = 3 * 70 = 210 Вт,
гдеQ1ч – тепло, выделяемое одним сотрудником,
r – количество сотрудников.
РасчетQосв
Qосв =N*n*1000 = 1,12 * 0,9 * 1000 = 1008 Вт,
где N- суммарная мощность источников освещения (N = 1,12 кВт); n - коэффициенттепловых потерь (0,9 для источников искусственного освещения).
Расчет Qрад
Qрад= Qост,
где Qост – теплота дляостекленных поверхностей;
Qост= qост*Fост*Aост,
где qост - теплопоступления отсолнечной радиации, Вт/м2, через 1 м2 поверхности остекления(с учетом ориентации по сторонам света). Для данного помещения при ориентацииостекления на запад (для широты Москвы = 55о) qост = 170Вт/м2.
Fост– площадь поверхности остекления, м2. Fост = 6,3 м2
Aост– коэффициент учета характера остекления (для двойного остекления в одной рамеAост = 1,15).
Такимобразом,
Qост= 170 * 6,3*1,15 = 1232 Вт
Qрад= 1232 Вт
Тоесть,
Q=1500 +210+1008+1232 = 3950 Вт
6.4. Расчет потребляемоговоздухообмена
Впомещениях со значительными тепловыделениями объем приточноговоздуха, необходимого для поглощения избытков тепла, G (м3/ч),рассчитаем по формуле:
, гдеQк- избытки тепла, Вт;
Ср- массовая удельная теплоемкость воздуха (с = 1000 Дж/кг°С);
r - удельная плотность приточного воздуха (r = 1,25 кг/м3);
tуд- температура удаляемого воздуха;
tnp- температура приточного воздуха, (tnp = 20°C, согласноСНиП-II-33-75).
Температураудаляемого воздуха определяется по формуле:
tуд =tрз + а* (Н - 2), где
tрз - температура воздуха врабочей зоне (tрз = 22¸24°C, согласно ГОСТ 12.1.005-88, берем для расчета tрз = 24°С);
а - коэффициентнарастания температуры на каждый метр высоты (а = 0,9 °С/м);
Н- высота от пола до вытяжного отверстия (Н = 3,1 м).
Тогдаtуд = 24,99°С, а, согласно формуле (7), G = 2279 м3/ч.
Подбор вентилятора и электродвигателя
Т.к. объем необходимойвентиляции составляет 2279 м3/ч, то по каталогу выбираемвстраиваемое в оконную раму вентиляционное оборудование Stiebel Eltron (G=2500м3/ч, P = 200 Вт).
6.5. Выводы
В этой главе была рассмотрена общая искусственнаясистема освещения рабочего места; были проведены: выбор освещения рабочегоместа, выбор источника света, выбор светильника, расчет искусственногоосвещения. Также был проведен расчет вентиляции, включающий в себя: расчетывыделений тепла и расчет потребного воздухообмена.
В результате выполнениязадания по охране труда спроектировано безопасное место пользователяразрабатываемой автоматизированной системы, улучшающееусловия зрительной работы, снижающееутомляемость, способствующее повышению производительности труда, а такжеблаготворно влияющее на производственнуюсреду, оказывающее положительное психологическое воздействие на работающего, повышающее безопасность труда и качествотрудовой деятельности.