значит использование зонта рационально.
Размеры приемного отверстия зонта рекомендуется применять следующими:
А = а +2 Δ ; В = b + 2 Δ, где
Находим параметр
и назначаем размеры зонта А = 0,6 + 2×0,086=0,772 м ; В=0,5 + 2×0,086= 0,672м
Расход воздуха для отсоса от источника равен:
где LO– характерный расход, м3/ч; kП – множитель, характеризующий влияние геометрических параметров, характеризующих систему «источник-отсос», kП =1 ; kВ – коэффициент, учитывающий влияние скорости движения воздуха в помещении; kТ – коэффициент, учитывающий токсичность вредных выделений, kТ = 1.
Для прямоугольных источников
Определяем расход воздуха
GМО = LρВ , кг/ч
Теплый период: Gмо =214,4 ×1,18=253 кг/ч
Переходный период: Gуд =214,4×1,192 =255,6 кг/ч
Холодный период: Gуд =214,4×1,2 =257,3 кг/ч
Расчет вытяжного шкафа.
Лабораторные химические шкафы предусматривают, как правило, комбинированное удаление воздуха. Расход воздуха из таких шкафов определяется по формуле[1]:
где F – площадь рабочего проема шкафа, м2; ν – расчетная скорость воздуха в проеме отсоса, м/с.
В нашем случае величину открывания проема установить невозможно и расход определяется по условным площадям проемов, принимаемым 0,2 м2 на 1 м длины вытяжного шкафа. Скорость принимаем равной 0,5 м/с при предельно допустимой концентрации вредных веществ ≥ 10 мг/м3 по Справочнику.
F = l ×0,2= 1,25×0,2=0,25 м2
В помещениях с тепло- и влаговыделениями воздухообмен определяется по I-d-диаграмме с одновременным учетом изменения энтальпии и влагосодержания воздуха.
Основной характеристикой изменения параметров воздуха в помещении является угловой коэффициент луча процесса, кДж/кг.
Эта характеристика определяется для трех периодов года.
Теплый период: ε= 3453 /0,2205 =15660 кДж/кг
Переходный период: ε =3903 /0, 1797= 21720 кДж/кг
Холодный период: ε = 3577/ 0,1525= 23460 кДж/кг
Расчет воздухообменов сводится к построению процессов изменения параметров воздуха в помещении. Графическое построение процессов на I-d-диаграмме при заданной точке Н с параметрами наружного воздуха позволяет определить параметры воздуха в следующих характерных точках:
П – приточного воздуха;
В – воздуха в обслуживаемой зоне помещения;
У – воздуха, удаляемого из верхней зоны помещения;
МО – воздуха, удаляемого из помещения местными отсосами.
Для общеобменной вентиляции параметры приточного воздуха определяют в теплый период года по параметрам наружного воздуха.
tпр = tн + Δ tв,
где ΔtВ – подогрев воздуха в вентиляторе, ΔtВ = 1-1,5 ºС.
В переходный период, также как и в теплый, параметры притока определяются по параметрам наружного воздуха с учетом теплового эквивалента работы вентилятора и подогрева воздуха в воздуховодах, проложенных в теплых помещениях.
Переходный период: tпр = 10 + 1,5 =11,5 оС
В холодный период года параметры воздуха, подаваемого приточной системой вентиляции, находятся на пересечении линии d=const, проведенной из точки Н для холодного периода и изотермы 10-16 ºС.
Холодный период: tпр = 16 оС
По заданному уровню температуры воздуха внутри помещения и лучу процесса, проведенному из точки П (в месте их пересечения на диаграмме), находят параметры воздуха в точке В. Здесь проводится проверка соответствия относительной влажности воздуха требуемым санитарно-гигиеническим условиям.
Точка У находится на пересечении луча процесса в помещении и изотермы tУХ.
Температура воздуха, уходящего из верхней зоны помещения
tух = tв + (Нпом – 1,5) gradt,
где Нпом – высота помещения, м
gradt – интенсивность изменения температуры по высоте здания, gradt = 1
Теплый период: tух = 25 + (3 - 1,5) = 26,5 оС
Переходный период: tух = 22 + (3 - 1,5) =23,5 оС
Холодный период: tух = 20 + (3 - 1,5) = 21,5 оС
Точка МО обычно совпадает с точкой В, характеризующей состояние воздуха в рабочей зоне[1].
Определяем требуемый воздухообмен для трех периодов
1)Воздухообмен по избыткам тепла при общеобменной вентиляции и местной вытяжке(один приток – две вытяжки):
Теплый период:
Переходный период:
Холодный период:
Gп = Gу + Gмо
Теплый период: Gп=1160+253=1413 кг/ч
Переходный период: Gп = 50+255,6=305,6 кг/ч
Холодный период: Gп = 353,4+257,3=610,7 кг/ч
2) Воздухообмен по избыткам влаги
Теплый период:
Переходный период:
Холодный период:
Gп = Gу + Gмо
Теплый период: Gп=650,7+253=903,7 кг/ч
Переходный период: Gп = 37,6+255,6=293,2 кг/ч
Холодный период: Gп = 151+257,3=408,3кг/ч
Рассчитанный воздухообмен и параметры приточного и удаляемого воздуха заносятся в таблицу 2.1.
Так как в теплый период возможно проветривание через открытые проемы, за расчетный воздухообмен принимается больший из воздухообменов по переходному и холодному периоду Gп=610,7 кг/ч
| Помещение | Объем, м3 | Расчетный период | Вытяжка из обслуживаемой зоны помещения | ||||||
| Параметры воздуха | Расход воздуха | ||||||||
| t,оС | IкДж/кг | dг/кг | % | кг/м3 | м3/ч | кг/ч | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | | | 9 | 10 |
| Средоварочная | 39,06 | ТеплыйПереходныйХолодный | 252220 | 5236,821 | 10,65,70,5 | 55355 | 1,181,1921,2 | 214,4214,4214,4 | 253255,6257,3 |
| Вытяжка из верхней зоныпомещения (Точка У) | Приток в помещение (Точка П) | |||||||||||||
| Параметрывоздуха | Расходвоздуха | Параметрывоздуха | Расходвоздуха | |||||||||||
| t,оС | IкДж/кг | dг/кг | % | кг/м3 | м3/ч | кг/ч | t,оС | IкДж/кг | dг/кг | % | кг/м3 | м3/ч | кг/ч | |
| 11 | 12 | 13 | | | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | | | 23 | 24 | |
| 26,523,521,5 | 5438,523 | 10,85,80,7 | 48336 | 1,171,1861,194 | 302,1298296 | 353,4353,4353,4 | 24,811,516 | 51,224,316,3 | 10,55,10,2 | 53604 | 1,181,2361,217 | 517,5494,1501,8 | 610,7610,7610,7 | |
Определяем кратность воздухообмена
K = L/V,
где К – нормативная кратность воздухообмена, 1/ч
L – расчетный воздухообмен, м3/ч
V – объем помещения (по внутреннему обмеру Н), м3.
Кратность вытяжки
К = 353,4/39,06 = 9,1
Кратность притока
К =610,7/39,06 =15,6
1) Теплопоступление от людей
Для расчета используем табличные данные в которых приведены теплопоступления для взрослого мужчины. В моечной работают 2 женщины – лаборанта, поэтому производим пересчет табличных данных, так как женщина выделяет 85% тепловыделений мужчины[1].
Расчет ведем по формуле:
QЛ = 0,85 qn,
где q – полные тепловыделения от одного человека,
n – количество людей.
Расчет ведем для трех расчетных периодов года:
теплый период:
QЛ = 0,85× 64×2= 108,8 Вт = 391,7 кДж/ч
переходный период:
QЛ =0,85×85×2 = 146,2Вт = 526,32кДж/ч
холодный период:
QЛ = 0,85×99×2 = 168,3Вт = 605,88кДж/ч
2) Теплопоступления от источников искусственного освещения
Определяются по формуле
Qосв = E∙F∙ qосв ∙осв ,
где Е – освещенность помещения [лк], Е = 200 [лк],
F – площадь пола помещения, F = 8,4 м2,
qосв – удельный тепловой поток от освещения, в зависимости от типа лампы,
qосв = 0,077 Вт/(м2 ×лк) для люминесцентных ламп,
осв = 1 – доля тепла, поступающего в помещение.
Qосв = 200 ×8,4 × 0,077× 1 =130 Вт = 465,7 кДж/ч
3) Теплопоступления от солнечной радиации
Теплопоступления от солнечной радиации необходимо учитывать при значении t больше или равном 10 оС, т. е. в холодный период года оно не учитывается
Q1ср=qI0F0A0
где F – площадь поверхности остекления, м2 , F = 1,35 м2,
A – коэффициент, учитывающий вид остекления, А = 1,15 (двойное)
q1о– удельный тепловой поток, максимальный в течении суток и при отсутствии облаков, зависит от географической широты, q1о = 125 ккал/ чм2
Q1ср = 125 × 1,15 ×1,35× 1,163 = 225,7Вт = 812,5 кДж/ч
Солнечная радиация проникающая через кровлю не учитывается так как помещение расположено на первом этаже.
4) Тепловыделения от нагретых поверхностей
Теплопередача через стенки укрытий местных отсосов если известна температура нагретой поверхности определяется по формуле
QП = αF (tП - tВ)
где F – площадь нагретой поверхности. F=1,2 м2
tП ,tВ- температуры нагретой поверхности и воздуха в помещении
α – коэффициент теплоотдачи
ν – скорость движения воздуха, ν=0,2 м/с
QП =5,19×1,2 (25-20)=31,14 Вт = 112,1кДж/ч
5)Тепловыделения от электрооборудования
В помещении средоварочной установлены приборы с номинальными мощностями: электрическая плита мощностью 3800 Вт, дистиллятор - 3000 Вт.
Тепловыделения от оборудования определяются по формуле[26]:
QОБ = NУ ∙kT∙kСП ∙ko∙kз
где kТ – коэффициент перехода тепла в помещение, 0,7; kСП – коэффициент спроса на электроэнергию, который составляет 0,5; ko – коэффициент одновременности работы приборов, который равен 0,6; kз – коэффициент загруженности прибора; NУ – номинальная мощность прибора.