Расчет стенок траншей стоек боковых стенок механической вентиляции для производственных помещений (стр. 2 из 3)
F – Площадь поперечного сечения распорок, см2 (ф-лы 10, 11);
dp– диаметр распорки, см (ф-лы 12, 13).
Если проверка по ф-ле (14) показала, что полученные по расчету на прочность распорки не устойчивы как в точке «А», так и в точке «В», то необходимо увеличить диаметры распорок в точках «А» и «В» и снова проверить их на устойчивость по вышеприведенной методике и окончательно принять диаметры распорок в точках «А» и «В».
Таким образом, по проверке распорка не устойчива в точке «А», поэтому необходимо увеличить диаметр распорки в точке и снова проверить ее на устойчивость и окончательно принять диаметр распорки в точке «А». Мы приняли диаметр до 8,5 см, результаты вычислений приведены в приложении №1.
в) Расчет обшивки боковых стенок
Для расчета берем самую нижнюю доску обшивки крепления (рис.1). Для упрощения принимаем, что нижняя доска нагружена по закону прямоугольника с основанием σn и высотой, равной ширине доски а (рис. 1,2).
Определяем давление на доску по формуле:
Р1 = σn*а, н/м, (20)
Р1=2 071,87 н/м.
где Р1 – давление на доску, н/м;
σn– максимальная величина бокового давления на глубине, н/м2 (ф-ла 2);
а – ширина доски, м.
Рассматриваем доску, как балку, лежащую на двух опорах с равномерно распределенной нагрузкой (рис. 3).
Рис. 3 Схема к расчету обшивки боковых стенок крепления
Определяем максимальный момент, изгибающий доску по формуле:
Mmax=
= 
=310,78 н*м, (21)где Р1 – давление на доску, н/м (ф-ла 20);
b – длина доски (расстояние между стойками), м (рис. 1)
Определяем момент сопротивления по формуле:
W/ = 100 Mmax/ Rи =100*310,78/1345=23,11 см3 (22)
гдеW/ – момент сопротивления доски, см3
Mmax – максимальный изгибающий момент, Н*м (ф-ла 21);
Rи – расчетное сопротивление материала доски на изгиб, Н/см2 (табл. 3).
Для досок шириной «а» определяем толщину доски t (рис.1) по формулам:
W/ =
= 
, см3(23)Откуда t=6 W//а2=6*23,11/(20)2=0,34 см , где
W/ – момент сопротивления доски, см3 (ф-ла 22);
а – ширина доски, см;
t – толщина доски, см. Результаты расчетов приведены в приложении №1.
2. Расчет механической вентиляции для производственных помещений
Задание:
Необходимо провести расчет механической вентиляции, ремонтных мастерских, состоящих из 5 отделений, а именно:1. станочное отделение; 2. отделение ремонта топливной аппаратуры; 3. термическое отделение; 4. моечное отделение; 5. деревообделочное отделение.
Расположение помещений отделений, вентилятора и воздуховодов с фасонными частями показано на рис. 4. Там же показаны участки магистрального воздухоотвода и ответвления.
Система вентиляции – приточная.
Для системы вентиляции применить:
1. Центробежный вентилятор с электродвигателем. Привод от электродвигателя к вентилятору в зависимости от числа оборотов подобранных вентилятора и электродвигателя;
2. Воздухоотводы стальные круглого сечения;
3. При подсчете потерь напора по воздухоотводам, рекомендуются следующие значения скоростей движения воздуха по воздухоотводам:
магистральные – до 12 м/с;
ответвления – до 6 м/с.
4. Диаметры воздухоотводов определяют для всех участков вентиляционной системы (участки 1-9 на рис.4.). Для магистрального воздуховода (участки 1-5 на рис.4.) на всех участках принять, по возможности, одинаковый диаметр.
5. Определение потерь напора (давления) производить только для магистрального воздуховода (участок 1-5 на рис.4.);
6. Исходные данные – по соответствующей цифре шифра;
7. Результаты расчета сведены в табл.;
 |
Рис. 4.
Вентиляция – частичная или полная замена загрязненного воздуха чистым.
По роду действия вентиляция разделяется на приточную – в помещение подается чистый воздух; вытяжную – из помещения удаляется загрязненный воздух; приточно-вытяжную – из помещения удаляется загрязненный воздух и одновременно подается чистый воздух.
Системы вентиляции могут быть с естественным и механическим (искусственным) побуждением движения воздуха. В первом случае перемещение воздуха производится за счет разности объемных весов (давления) наружного и внутреннего (в помещении) воздуха или за счет действия ветра, во втором – перемещение воздуха осуществляется с помощью вентиляторов.
Механическая вентиляция может быть общеобменной и местной. Общеобменная – обменивается весь воздух в помещении; местная – удаляются вредности непосредственно на месте их образования.
В настоящем задании рассматривается общеобменная приточная вентиляция.
Для расчета общеобменной вентиляции в первую очередь необходимо знать воздухообмен.
Воздухообменом называется частичная или полная замена загрязненного воздуха помещений чистым вентиляционно обработанным или атмосферным воздухом.
Определить воздухообмен можно по различным формулам в зависимости от выделяющихся в атмосферу помещения вредностей.
1. По кратность воздухообмена.
Количество воздуха, подаваемого или удаляемого из помещения за 1 ч, отнесенное к внутренней кубатуре помещения, называется кратностью воздухообмена (ф-лы 25, 26)
, (25)где k – кратность воздухообмена;
L – объем подаваемого или удаляемого воздуха (воздухообмен), м3/ч;
W – внутренняя кубатура (объем) помещения, м3.
L=kW(26)
Таблица №4
| Категория помещений | k | Категория помещений | k |
| Станочное отделение | 2-3 | Отделение испытания двигателя | 2-3 |
| Моторно-ремонтное | 1,5-2 | Моечное отделение | 2-3 |
| Медницко-заливочное | 3-4 | Столярные мастерские | 2 |
| Сварочное | 4-6 | Административно-конторские помещения | 1,5 |
| Кузница | 4-6 | Залы заседаний | 3 |
| Отделение ремонта топливной аппаратуры | 1,5-2 | Курительные комнаты | 10 |
Определять количество воздуха для вентиляции по кратности воздухообмена не допускается за исключением случаев, оговоренных в нормативных документах (в атмосферу помещения выделяется много вредностей, среди которых невозможно определить господствующую вредность, например – станочное отделение мастерских и т.д.).
Значения кратностей воздухообмена приведены в таблице №4.
Воздухообмен должен определяться в зависимости от выделяющейся в помещении вредности. К факторам, вредное воздействие которых устраняется при помощи вентиляции, относятся: а) избыточное тепло; б) избыточные водяные пары – влага; в) газы и пары химических веществ; г) токсичная и нетоксичная пыль; д) радиоактивные вещества.
В нашем случае:
станочное отделение (I)
L=kW=2,5*180м3=450 м3/ч.
2. По избыточному теплу.
, м3/ч. (27)где Qизб – избыточное количество тепла, поступающего в помещение, Дж/ч (ккал/ч);
G – средняя удельная теплоемкость воздуха, принимается равной 1005,5 Дж/кг*град (0,24 ккал/кг*град);
tвн – температура воздуха, удаляемого из помещения, Со;
tн – температура наружного воздуха, поступающего в помещение, Со;
– плотность наружного воздуха, кг/м3.Термическое отделение (III):
Qизб = 2*4190000=8380000 Дж/ч;
=683,12 м3/ч.3. По избытку водяных паров.
, м3/ч. (28)где Gвп – масса водяных паров, выделяющихся в помещение, г/ч;
qв – содержание паров в 1 кг воздуха в помещении при относительной влажности φв, соответствующей температуре помещения tв, г;
qн – содержание паров в 1 кг воздуха подаваемого в помещение при его относительной влажности φн, соответствующей температуре помещения tн, г;
Моечное отделение (IV):
=327,86 м3/ч.4. По газовой вредности.
, м3/ч. (29)где К – весовое количество газов, выделяющееся в помещении, мг/ч;
Кдоп – предельно допустимая концентрация газов (таблица №5), мг/м3;
Кпр – концентрация газов в приточном воздухе, мг/м3.
Таблица №5
Предельно допустимая концентрация газов и паров токсических жидкостей в производственных помещениях
| Наименование жидкостей и газов | Концентрация, мг/м3 | Наименование жидкостей и газов | Концентрация, мг/м3 |
| Аммиак | 20 | Окись углерода | 20 |
| Ацетон | 200 | Бензол | 20 |
| Бензин топливный (в перерасчете на С) | 100 | Серная кислота | 1 |
| Бензин растворитель (в перерасчете на С) | 300 | Хлор | 1 |
| Керосин (в перерасчете на С) | 300 | Сероводород | 10 |
| Соляная кислота | 5 |
Отделение ремонта топливной аппаратуры (II):