Определение потребного воздухообмена

РАСЧЕТ ПОТРЕБНОГО ВОЗДУХООБМЕНА

ПРИ ОБЩЕОБМЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

Исходные данные:

Вариант	Габаритные размеры цеха, м	Установочная мощ­ность обору­дова­ния, кВт	Число работающих, чел.	Категория тяжести работы	Наименова­ние вредного вещества	Коли­чество выделя­емого вред­ного вещест­ва, мг/ч	ПДК вред­ного веще­ства, мг/м3
длина	шири­на	высота
						Средней тяжести	Ацетон

1. Расход приточного воздуха, м³/ч, необходимый для отвода из­быточной теплоты

где с — теплоемкость воздуха, Дж/(кг·К); с= 1,2кДж/(кг·К);

t_уд — температура воздуха, удаляемого из помещения, t_уд=25,3°С=298,3К

t_пр— температура приточного воздуха, t_пр=22,3 °С=295,3К

r— плотность воздуха, кг/м³; p=353/(273+ t_пр)=1,2

Q_изб — избыточное количество теплоты, кДж/ч;

Q_изб = Σ Q_пр,

где Σ Q_пр- теплота, поступающая в помещение от различных источников, кДж/ч (потери теплоты через конструкции зданий можно не учитывать, т. к. перепад температур воздуха внутри и снаружи зда­ния в теплый период года 3 °С).

Σ Q_пр= Q_эо+ Q_р,

где Q_э.о —теплота, выделяемая при работе электродвигателей оборудования, кДж/ч;

Q_р —теплота, выделяемая работающим персоналом, кДж/ч.

Q_эо=3528 β N,

где β — коэффициент, учитывающий загрузку оборудования, одновременность его работы, режим работы, β = 0,35;

N— общая установочная мощность элект­родвигателей, N=150кВт

Q_р= n К_р,

где n — число работающих, n =200 чел.;

К_р — теплота, выделяемая одним человеком, кДж/ч К_р =400 кДж/ч (работа средней тяжести).

Q_изб = Σ Q_пр= Q_эо+ Q_р=3528*0,35*150 кДж/ч +200*400 кДж/ч = 265 220кДж/ч

L₁= Q_изб/(c*r *( t_уд- t_пр))= 265 220кДж/ч /(1,2кДж/(кг·К)*1,2 кг/м³* (298,3К-295,3К))=

=61 394 м³/ч

2. Расход приточного воздуха, м³/ч, необходимый для поддержа­ния концентрации вредных веществ в заданных пределах

где G—количество выделяемых вредных веществ, G=60 000 мг/ч;

q_уд—кон­центрация вредных веществ в удаляемом воздухе, которая не должна превышать предельно допустимую, мг/м³, т. е. q_уд ≤ q_ПДК, принимаем q_уд=ПДК

q_пр ^— концентрация вредных ве­ществ в приточном воздухе, мг/м³, q_пр=0,3ПДК

L₂=60 000 мг/ч/(0,7*ПДК)=60 000 мг/ч /(0,7*200мг/м⁾=429 м³/ч

Определение потребного воздухообмена

L₁= 61 394 м³/ч

L₂=429 м³/ч

Из двух значений выбираем большее: L=61 394 м³/ч

4. Кратность воздухообмена 1/ч,

где L— потребный воздухообмен, м³/ч;

V_C — внутренний свободный объем поме­щения, м³.

К= L/ V_C=61 394 м³/ч/(100*48*7)м =1,8

Кратность воздухообмена помещений обычно составляет от 1 до 10 (большие значения для помещений со значительными выделениями теплоты, вредных веществ или небольших по объему).

Для машино- и приборостроительных цехов рекомендуемая кратность воздухообмена составляет 1...3, для литейных, кузнечно-прессовых, термических цехов, химических производств — 3...10.

Рассчитанная кратность воздухообмена помещения соответствует рекомендуемому интервалу от 1 до 10, значит расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции составляет 61 394 м³/ч и допустм для помещения с исходными параметрами.