Расчет воздухообмена в производственном помещении.

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

для выполнения расчетов по охране труда

в дипломных проектах

Н. Новгород

Содержание

1. Расчет воздухообмена в производственном помещении.............................. 3

2. Расчет воздухообмена в сварочных цехах.................................................... 5

3. Расчет местной вытяжной вентиляции......................................................... 15

4. Расчет искусственного освещения................................................................ 18

5. Расчет естественного освещения.................................................................. 32

6. Определение уровня шума в производственных помещениях................... 39

7. Расчет виброизоляции.................................................................................. 46

8. Расчет защитного заземления...................................................................... 52

9. Расчет зануления.......................................................................................... 57

10. Расчет электромагнитного излучения..................................................................... 60

11. Список литературы................................................................................................... 62

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

Коэффициент использования светового потока. Светильники с лампами ДРЛ

Тип светил ьника РСП05/ГОЗ; С34ДРЛ РСП07, РСП08/ЛОО; РСП08/Л50 РСП05/ДОЗ; СД2РТС; РСП08/Д53; СД2РТС
rn %
rс %
rр %
  Коэффициент использования, %
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
1,1
1,25
1,7
1,75
2,0
2,25
2,5
3,0
3,5

Таблица 4.7

Коэффициенты отражения

Приблизительные значения коэффициентов отражения стен и потолка

    Характер отражающей поверхности Коэффициент отражения, %
Побеленный потолок; побеленные стены с окнами, закрытыми белыми шторами.
Побеленные стены при незавешенных окнах; побеленный потолок в сырых помещениях; чистый бетонный и светлый деревянный потолок.
Бетонный потолок в грязных помещениях; деревянный потолок; бетонные стены с окнами; стены, оклеенные светлыми обоями.
Стены и потолок в помещениях с большим колличеством темной пыли; сплошное остекление без штор; красный кирпич не оштукатуренный; стены с темными обоями.


Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru 31

Таблица 5.3

Значения коэффициента t2

Вид переплета для окон промышленных зданий t2
Переплеты деревянные : одинарные спаренные двойные раздельные 0,75 0,7 0,6
Переплеты стальные: одинарные открывающиеся одинарные глухие двойные открывающиеся двойные глухие 0,75 0,9 0,6 0,8

Таблица 5.4

Значения коэффициента t3

Несущие конструкции покрытий t3
Стальные формы 0,9
Железобетонные и деревянные формы и арки 0,8
Балки и рамы сплошные при высоте сечения : 50 см и более менее 50 см 0,8 0,9

Таблица 5.5

Значение коэффициента t4

Солнцезащитные устройства, изделия и материалы t4
Убирающиеся регулируемые жалюзи и шторы (межстекольные внутренние, наружные)
Стационарные жалюзи и экраны с защитным углом не более 450 при расположении пластин жалюзи или экранов под углом 900 к плоскости окна: горизонтальные вертикальные     0,65 0,75
Горизонтальные козырьки: с защитным углом не более 300 с защитным углом от 15 до 450 (многоступенчатые) 0,8 0,9-0,6

Таблица 5.7

Значения коэффициента Кзд, учитывающего затенение окон противостоящими зданиями в зависимости от отношения расстояния между рассматриваемым и противостоящим зданием Р к высоте расположения карниза противостоящего здания над подоконником рассматриваемого окна Нзд

Р/Нзд 0,5 1,5 3 и более
Кзд 1,7 1,4 1,2 1,1

Таблица 5.8

Значения коэффициента Кф

Тип фонаря Кф
Световые проемы в плоскости покрытия, ленточные
Световые проемы в плоскости покрытия, штучные 1,1
Фонари с наклонным двусторонним остеклением (трапециевидные) 1,15
Фонари с вертикальным двусторонним остеклением (прямоугольные) 1,2
Фонари с наклонным односторонним остеклением (шеды) 1,3
Фонари с вертикальным односторонним остеклением (шеды) 1,4



Таблица 5.6

Значение коэффициента r1

Отношение глубины помещения к высоте от уровня условной рабочей поверхности верха окна Отношение расстояния расчетной точки от наружной стены к глубине помещения Значения r1 при боковом освещении Значения r1 при боковом двустороннем освещении
Средневзвешенный коэффициент отражения потолка, стен и пола
0,5 0,4 0,3 0,5 0,4 0,3
Отношение длины помещения к его глубине
0,5 2 и более 0,5 2 и более 0,5 2 и более 0,5 2 и более 0,5 2 и более 0,5 2 и более
От 1 до 1,5 0,1 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05
0,5 1,4 1,3 1,2 1,2 1,15 1,1 1,2 1,1 1,1 1,35 1,25 1,15 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1
2,1 1,9 1,5 1,8 1,6 1,3 1,4 1,3 1,2 1,6 1,4 1,25 1,45 1,3 1,5 1,25 1,15 1,1
Свыше 1,5 до 2,5 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05 1,05
0,3 1,3 1,2 1,1 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,05 1,3 1,2 1,1 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,05
0,5 1,85 1,6 1,3 1,5 1,35 1,2 1,3 1,2 1,1 1,8 1,45 1,25 1,4 1,35 1,15 1,25 1,15 1,1
0,7 2,25 1,7 1,7 1,6 1,3 1,55 1,35 1,2 2,1 1,75 1,5 1,75 7,45 1,2 1,3 1,25 1,2
3,8 3,3 2,4 2,8 2,4 1,8 1,8 1,5 2,35 1,6 1,9 1,6 1,5 1,5 1,35 1,2
Свыше 2,5 до 3,5 0,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,1 1,05 1,05 1,05
0,2 1,15 1,1 1,05 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,15 1,1 1,05 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,05
0,3 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 1,05 1,1 1,05 1,2 1,15 1,1 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,15
0,4 1,35 1,25 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,35 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1
0,5 1,6 1,45 1,3 1,35 1,25 1,2 1,25 1,15 1,1 1,5 1,4 1,25 1,3 1,2 1,15 1,2 1,1 1,1
0,6 1,75 1,45 1,6 1,45 1,3 1,6 1,8 1,6 1,35 1,5 1,35 1,5 1,35 1,2 1,35 1,25 1,15
0,7 2,6 2,2 1,7 1,4 1,7 1,4 1,6 1,5 1,3 2,25 1,9 1,45 1,7 1,5 1,25 1,5 1,4 1,2
0,8 3,6 3,1 2,1 2,4 2,2 1,55 1,9 1,7 1,4 2,8 2,4 1,9 1,9 1,6 1,3 1,65 1,5 1,25
0,9 5,3 4,2 2,9 2,45 1,9 2,2 1,85 1,5 3,65 2,9 2,6 2,2 1,9 1,5 1,8 1,6 1,3
7,2 5,4 4,3 3,6 3,1 2,4 2,6 2,2 1,7 4,45 3,35 2,65 2,4 2,1 1,6 1,7 1,4
Свыше 3,5 0,1 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05 1,2 1,15 1,1 1,1 1,1 1,05 1,05 1,05
0,2 1,4 1,3 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,05 1,05 1,4 1,8 1,2 1,2 1,15 1,1 1,1 1,05 1,05
0,3 1,75 1,5 1,3 1,4 1,3 1,2 1,25 1,2 1,1 1,75 1,5 1,3 1,4 1,3 1,2 1,25 1,2 1,1
0,4 2,4 2,1 1,8 1,6 1,4 1,3 1,4 1,3 1,2 2,35 1,75 1,6 1,4 1,3 1,35 1,25 1,15
0,5 3,4 2,9 2,5 1,8 1,5 1,7 1,5 1,3 3,25 2,8 2,4 1,9 1,7 1,45 1,65 1,5 1,3
0,6 4,6 3,8 3,1 2,4 2,1 1,8 1,8 1,5 4,2 3,5 2,85 2,25 1,7 1,95 1,7 1,4
0,7 4,7 3,7 2,9 2,6 2,1 2,3 1,7 5,1 3,2 2,55 2,3 1,85 2,1 1,8 1,5
0,8 7,4 5,8 4,7 3,4 2,9 2,4 2,6 2,3 1,9 5,8 4,5 3,6 2,8 2,4 1,95 2,25 1,6
0,9 7,1 5,6 4,3 3,6 2,6 2,1 6,2 4,9 3,9 3,4 2,8 2,3 2,45 2,1 1,7
7,3 5,7 4,1 3,5 3,5 2,5 6,3 3,5 2,9 2,4 2,6 2,25 1,9

Таблица 5.9

Значения световой характеристики фонарей hф (прямоугольных, трапециевидных и шед)

Тип фонарей Количество пролетов Значения световой характеристики фонарей
Отношение длины помещения к ширине пролета
от 1 до 2 от 2 до 4 более 4
Отношение высоты помещения к ширине пролета
0,2 - 0,4 0,4 - 0,7 0,7 - 1 0,2 - 0,4 0,4 - 0,7 0,7 - 1 0,2 - 0,4 0,4 - 0,7 0,7 - 1
С вертикальным двусторонним остеклением (прямоугольные, М-образные) Один 5,8 9,4 4,6 6,8 10,5 4,4 6,4 9,1
Два 5,2 7,5 12,8 5,1 7,8 3,7 6,4 6,5
Три и более 4,3 6,7 11,4 3,8 4,5 6,9 3,4 5,6

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

Таблица 5.10

Значения коэффициента r2

Отношение высоты помещения, принимаемой от условной рабочей поверхности до нижней грани остекления, к ширине пролета Значения коэффициента r2
Средневзвешенный коэффициент отражения потолка, стен и пола
rср = 0,5 rср = 0,4 rср = 0,3
Количество пролетов
3 и более 3 и более 3 и более
1,7 1,5 1,15 1,6 1,4 1,1 1,4 1,1 1,05
1,5 1,4 1,15 1,4 1,3 1,1 1,3 1,1 1,05
0,75 1,45 1,35 1,15 1,35 1,25 1,1 1,25 1,1 1,05
0,5 1,4 1,3 1,15 1,3 1,2 1,1 1,2 1,1 1,05
0,25 1,35 1,25 1,15 1,25 1,15 1,1 1,15 1,1 1,05

Рис. 7.1

e- индекс пружины:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru (7.9)

где D- средний диаметр пружины, м;

d- диаметр проволоки, м;

[t]- допускаемое напряжение сдвига при кручении, Н/м (табл. 7.1).

7.1.1.3. Число рабочих витков пружины:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , (7.10)

где G- модуль сдвига материала пружины, Н/м2 (табл. 7.1)

7.1.1.4. Общее количество витков пружины:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , (7.11)

где i2- число нерабочих витков пружины (при i1>7 ® i2 = 2.5, при i1<7 ® i2 = 1.5).

7.1.1.5. Высота ненагруженной пружины:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru (7.12)

7.1.1.6. Эффективность виброизоляции:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , (7.13)

7.1.2. Выбор готовой пружины, выпускаемой промышленностью.

Проверочный расчет выбранной пружины осуществляется по следующей

схеме:

7.1.2.1. Определяется максимально допустимая статическая нагрузка:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru (7.14)

7.1.2.2. Определяется жесткость пружины в вертикальном направлении:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru (7.15)

7.1.2.3. Находится число пружин из условия:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , (7.16)

где Q- вес машины,H;

kz- жесткость всех амортизаторов.

Установка машин на пружинные амортизаторы более эффективна, чем на резиновые, так как обеспечивает более низкие собственные частоты колебаний вибрирующего механизма.

Следует располагать центр жесткости виброизоляторов на одной вертикали с центром тяжести массы машины, установленной на специальное основание.

Таблица 7.1:

Расчет зануления

Занулением называется преднамеренное соединение частей электроустановки, нормально не находящихся под напряжением, с глухо-заземленной нейтралью трансформатора.

Зануление электроустановок обязательно:

· при напряжении 380 В и выше переменного тока и 440 в и выше постоянного тока;

· при номинальном напряжении выше 42 В и ниже 380 В переменного тока и выше 110 В и ниже 440 В постоянного тока – в помещениях с повышенной опасностью, особо опасных и наружных установках;

Зануление должно обеспечивать защиту людей от поражения электрическим током при прикосновении к металлическим нетоковедущим частям, которые могут оказаться под напряжением в результате замыкания на корпус.

При замыкании на корпус создается цепь однофазного короткого замыкания, в результате чего срабатывает защита и электроустановка отключается от сети.

Цель расчета зануления – определить условия, при которых оно надежно и быстро отключает поврежденную электроустановку от сети. Согласно ПУЭ проводимость фазных и нулевых защитных проводников должна быть выбрана такой, чтобы при замыкании фазы на корпус возникал ток короткого замыкания Iкз, превышающий не менее чем в 3 раза номинальный ток плавкого элемента предохранителя или нерегулируемого расцепителя или тока регулируемого расцепителя автоматического выключателя.

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

Значение I номп. пл. вст. предохранителей для сетей напряжением 220 и 380 В приведены в табл. 1, для автоматических выключателей – табл. 9.2.

Номинальный ток плавкой вставки выбирают из условия:

Iном. пл. вст.>Iном.

(Iном – номинальный ток электроустановки).

Таблица 9.1

Значение Iном. для некоторых типов предохранителей

Тип предохранителя Iном, А
ПР – 2 6,10,15,20,25,35,45,60
НПН – 60 6,10,15,20,25,35,45,60
ПНТ – 10 4,6,10
ПН 2 – 100 30,40,50,60,80,100
ПН 2 – 250 80,100,120,150,200,250

Таблица 9.2

Значение Iком. для автоматических выключателей на напряжении 380 В

Тип выключателя Iном, А
АП 50 – 3 ТМ (3 - фазный) 1,6;2,5;4;6,4;10;16;25;40;50
АП 50 – 2 ТМ (1 - фазный) 1,6;2,5;4;6,4;10;16;25;40;50
А 3161 (1 - фазный) 15,20,25,30,40,50
А3163 (3 - фазный) 15,20,25,30,40,50

Величина тока однофазного короткого замыкания (Iкз) определяется по формуле:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

где: Uф – фазное напряжение, В

Zп – сопротивление петли “фаза - ноль”, Ом

Zт – сопротивление обмоток трансформатора, Ом

Zп=Rф+Rн

Rф – сопротивление фазного провода, Ом

Rн – сопротивление нулевого провода, Ом

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

r - удельное сопротивление, Ом м

(rмеди=0,018 Ом м, rалюминия=0,028 Ом м)

l – длина провода, м

s – сечение провода, м3

Таблица 9.3

Значение полных сопротивлений (Zт) обмоток масляных трансформаторов

Мощность трансформатора, кВА Zт, Ом, при схеме соединения обмоток
  Y/Yн D/Yн
3,110 0,906
1,949 0,562
1,237 0,360
0,799 0,226
0,487 0,141
0,312 0,090
0,195 0,056
0,129 0,042
0,081 0,027
0,054 0,017

Таблица 9.4

Значение полных сопротивлений (Zт) обмоток сухих трансформаторов

Мощность трансформатора, кВА Схема соединения обмоток Zт, Ом
D/Yн 0,165
Y/Yн 0,453
D/ Y н 0,106
Y/Yн 0,254
D/Yн 0,066
Y/Yн 0,130
D/Yн 0,042
Y/Yн 0,109
D/Yн 0,027

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

для выполнения расчетов по охране труда

в дипломных проектах

Н. Новгород

Содержание

1. Расчет воздухообмена в производственном помещении.............................. 3

2. Расчет воздухообмена в сварочных цехах.................................................... 5

3. Расчет местной вытяжной вентиляции......................................................... 15

4. Расчет искусственного освещения................................................................ 18

5. Расчет естественного освещения.................................................................. 32

6. Определение уровня шума в производственных помещениях................... 39

7. Расчет виброизоляции.................................................................................. 46

8. Расчет защитного заземления...................................................................... 52

9. Расчет зануления.......................................................................................... 57

10. Расчет электромагнитного излучения..................................................................... 60

11. Список литературы................................................................................................... 62

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

Расчет воздухообмена в производственном помещении.

Расчет количества приточного воздуха, необходимого для общеобменной вентиляции выполняется из условия выделения в производственном помещении вредных веществ (например, окиси углерода СО ) и избытков явного тепла.

Приведенный ниже расчет воздухообмена выполнен в соответствии со СниП 2.04.05-91 “Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Нормы проектирования” для теплого периода года, как наиболее тяжелого режима работы системы механической вентиляции.

1.1.Расчет воздухообмена из условия выделения вредных веществ:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru ,

где Lв- количество приточного или удаляемого воздуха в зависимости от принятой схемы механической вентиляции, м3/c,

Gвр - количество вредных веществ, выделяемых в производственном помещении, мг/с,

qПДК - предельно допустимая концентрация вредных веществ в помещении, мг/м3. Определяется из ГОСТ 12.1005-88 ССБТ “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”.

qП- концентрация вредных веществ в наружном воздухе, подаваемом в помещение, мг/м3:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

При одновременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ, расчет ведут по тому вредному веществу, для которого требуется подача чистого воздуха в наибольших количестве.

Так, например, в термических цехах при работе закалочных агрегатов. Работающих на природном газе, воздух рабочей зоны загрязняется оксидом углерода (СО). Количество оксида углерода, поступающего в воздух рабочей зоны, определяется по формуле:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

где В- расход природного газа, кг/ч;

b- количество отходящих газов, образующихся при сжигании 1кг топлива, кг/кг (для газовых печей 15 кг/кг);

р- процентное содержание СО в отходящих газах (3-5%).

Расход природного газа определяется по формуле:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru , Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

где a- удельный расход топлива на 1кВт мощности, принимается равным 0.58кг/кВтч;

Кр- коэффициент режима работы печи с учетом разогрева и регулирования процессом горения, принимается равным от 1.2 до1.5;

N-мощность печей, кВт.

1.2.Расчет воздухообмена из условия выделения избыточного явного тепла.

При выделении избыточного явного тепла в производственном помещении количество приточного (удаляемого) воздуха определяется из условия компенсации избытков этого тепла:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru .

Здесь Qд- избытки явного тепла в производственном помещении, Вт, есть разность между поступающим в помещение явным теплом и количеством уходящего из помещения тепла определяется из формулы:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

где q-удельный избыток явного тепла, Вт/м3.

В холодных цехах (механических, сборочных и др.) удельный избыток явного тепла составляет не менее q=23 Вт/м3. В горячих цехах (литейных, кузнечных, прокатных, термических, котельных и др.) удельный избыток явного тепла в оценочных работах принимается равным 100¸200 Вт/м3 в более точных расчетах величины Qд определяют с учетом тепла, выделяемого всеми энергетическими установками.

V- объем производственного помещения, м3;

Св- массовая теплоемкость приточного воздуха, принимаемая 1000 Дж/(кг×К);

rв- плотность приточного воздуха, принимаемая 1.2 кг/м3;

tуд- температура удаляемого из помещения воздуха, определяемая по формуле:

Расчет воздухообмена в производственном помещении. - student2.ru

где tнорм- нормируемая температура в помещении выбирается по ГОСТ 12.1.005-88 в зависимости от категории помещения для теплого периода года;

Dt- градиент температуры, принимаемый для непроизводственного помещения равным 0.5 град/м, для производственных помещений равным 1.5 град/м;

Н- расстояние от пола до центра вытяжных проемов, м;

tп- температура приточного воздуха. Принимается на 5¸8 С0 ниже температуры нормированной в рабочей зоне.

Наши рекомендации