КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Влияние микроклиматических условий на организм человека.
2.Нормирование параметров микроклиматических условий.
3.Какие факторы производственной среды Вам известны? Охарактеризуйте их.
4.Какие системы производственной вентиляции Вам известны?
5.Что означает кратность воздухообмена и как она определяется?
Литература: [I; 2; 6; 7; 9].
Задача № 7
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ МЕСТНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
В производственной лаборатории проводятся технические операции, связанные с пайкой. Для улавливания и удаления вредных примесей (свинец, олово и др.) непосредственно с мест их образования должна быть установлена местная вытяжная вентиляция. Удаление загрязненного воздуха с ее помощью осуществляется специальными устройствами - зонтами, установленными над поверхностью рабочего стола. По известным характеристикам припоя, количеству паек в час, скорости всасывания воздуха с вредными веществами, в задаче необходимо определить:
1.Количество выделяющегося при пайке свинца.
2.Часовое количество воздуха, необходимого для удаления паров свинца.
3.Размеры зонта (площадь) для оптимальной работы местной вентиляции. По результатам расчетов сделать выводы.
1. Количество воздуха, удаляемого в течение часа через зонт, определяется:
L = 3600 V F, м3/ч
где: V - средняя скорость всасывания воздуха через зонт, м /с; F - площадь открытого проема, м2.
Рекомендуемые скорости всасывания в зонт для некоторых производственных операций приведены в табл. 7.1. Скорость всасывания должна обеспечить присутствие вредных примесей, не превышающих предельно допустимую концентрацию (ПДК). В мастерских и помещениях, где производится настройка и ремонт аппаратуры связи, скорость всасывания должна быть не менее 0,6 м /с.
36
При проектировании местной вентиляции следует иметь в виду, что скорость движения воздуха через вытяжной зонт зависит от конструкции и размеров приемного отверстия зонта.
При расчетах следует учитывать, что средняя скорость всасывания может достигать 1,05-1,25 м/с, если зонт открыт с четырех сторон; 0,75- 0,9 м /с - с двух сторон; 0,5- 0,7 м/с - с одной стороны.
При монтаже, ремонте и настройке аппаратуры связи широко используются электромонтажные паечные операции, когда в качестве припоя используются легкоплавкие материалы, содержащие свинец. В этих случаях каждое рабочее место должно быть оборудовано системой местной вентиляции, конструкция и параметры которой зависят от количества выделяющихся при пайке паров свинца:
Кс = р r R N,
где: р - относительное количество свинца в припое;
r - относительное количество свинца, испаряющегося в воздух рабочей зоны при одной пайке;
R - расход припоя на одну пайку, г; N - количество паек в час, 1/ч.
Наиболее распространенными являются свинцово-оловянные припои. Количество припоя на одну пайку и количество паек в час задаются в технологических картах, разработанных для того или иного вида монтируемой аппаратуры.
В первом приближении можно считать, что при электромонтаже объемных элементов на одну пайку расходуется в среднем 0.1г припоя, а при монтаже микросхем - 0.05г припоя. Число паек в час обычно составляет 40 - 60 с учетом времени на отбор и установку необходимого элемента.
2. Объем воздуха, который необходимо удалить из рабочей зоны за единицу времени определяется по формуле:
L KС
K ПДК K П
где:
КС – количество паров свинца, выделяющихся в единицу времени при пайке, г/час; КПДК – предельно допустимая концентрация паров свинца (0,01 мг/м3);
КП – концентрация вредных примесей в воздухе, поступающем в производственное помещение (в данной задаче считается, что КП = 0).
37
Таблица 7.1 Рекомендуемые скорости всасывания воздуха в открытых проемах
Вид производственной |
Возможные вредные вы- |
Средняя скорость, м/с |
|
операции |
деления |
||
|
|||
Пайка припоями, содер- |
Аэрозоли свинца |
0,7- 1,6 |
|
жащими свинец |
|||
|
|
||
Пайка при отсутствии |
Аэрозоли металлов |
0,4 - 0,5 |
|
свинцовых компонентов |
|||
|
|
||
Промывание в бензине |
Пары бензина |
0,5- 0,6 |
|
|
Аэрозоли, без аромати- |
|
|
|
ческих углеводородов в |
0,5 |
|
Окраска (кисть, валиком |
лакокрасочном покрытии |
|
|
и т.д.) |
Аэрозоли без бензола, с |
|
|
|
ароматическими углево- |
1,2 |
|
|
дородами |
|
|
|
Аэрозоли без ароматиче- |
|
|
|
ских углеводородов и |
1,0 |
|
|
свинцовых соединений в |
||
|
|
||
|
лакокрасочном покрытии |
|
|
|
Со свинцовыми соедине- |
|
|
Пульверизатором |
ниями или ароматиче- |
1,3 |
|
скими углеводородами |
|||
|
|
||
|
(кроме бензола) |
|
|
|
Со свинцовыми соедине- |
|
|
|
ниями или ароматиче- |
1,7 |
|
|
скими углеводородами с |
||
|
|
||
|
бензолом |
|
|
В электрическом поле |
Аэрозоли лакокрасочных |
0,3- 0,5 |
|
материалов |
|||
|
|
Площадь сечения зонта определяется по формуле:
F=A B=
L
3600 V
где А и В – линейные размеры зонта.
При этом нужно знать в каких единицах измерения установлены нормы на соответствующие величины.
Вариант выбирается из таблиц 7.2 и 7.3 по двум последним цифрам номера студенческого билета.
38
|
|
|
Варианты к расчету |
|
Таблица 7.2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Парамет- |
Последняя цифра номера студенческого билета |
|
|
||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
ры |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Тип при- |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
ПОС |
|
поя |
-40 |
-61 |
-50 |
-40 |
-61 |
-61М |
-61П |
-40 |
-50 |
-40 |
|
р |
0,6 |
0,39 |
0,5 |
0,6 |
0,39 |
0,39 |
0,39 |
0,6 |
0,5 |
0,6 |
|
r·102 |
0,7 |
0,75 |
0,5 |
0,65 |
0,85 |
0,8 |
0,75 |
0,85 |
0,95 |
0,6 |
|
R·102, г |
5 |
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
10 |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 7.3 |
|||
Парамет- |
Предпоследняя цифра номера студенческого билета |
|
|
||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
||
ры |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
N, 1/час |
50 |
60 |
50 |
40 |
50 |
50 |
60 |
50 |
40 |
50 |
|
V, м/с |
0,75 |
0,85 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
1,1 |
1,2 |
1 |
0,9 |
|
По окончании расчетов сделать выводы и ответить на контрольные вопросы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Какие вредные вещества выделяются при производстве аппаратуры связи?
2.Как вредные вещества подразделяются по степени опасности?
3.Что такое ПДК? Какие виды ПДК Вам известны?
Литература: [1; 2; 6; 7; 9].
Задача № 8
РАСЧЕТ ТРЕБУЕМЫХ ПАРАМЕТРОВ ВОЗДУШНОЙ СРЕДЫ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ
При выработке требований к системам общеобменной вентиляции нужно исходить из необходимости удаления из производственного помещения всех присутствующих вредностей: избытков тепла, влаги, газов и пыли. С этой целью необходимо провести предварительный расчет возможной кратности воздухообмена в производственном помещении объемом V, при
наличии в нем теплоизбытков – Qизб, вредных газов - WСО, пыли свинца,
39
либо, нетоксичной пыли - W.
Таким образом, в процессе расчета следует определить:
1.Количество избыточного тепла в помещении.
2.Часовое количество воздуха, необходимого для удаления избытков тепла, газов и пыли.
3.Кратность воздухообмена в помещении, содержащем вышеперечисленные вредности.
Исходные данные представлены в табл. 8.1 и 8.2.
По результатам расчетов сделать выводы и ответить на контрольные вопросы.
1.Подлежащие удалению теплоизбытки Qизб определяются по формуле:
Qизб = Qп – Qотд, кДж/ч,
где Qп - количество тепла, поступающего в воздух помещения от производственных и осветительных установок, в результате тепловыделений людей, солнечной радиации и др., кДж / ч;
Qотд - теплоотдача в окружающую среду через стены здания, кДж / ч.
2.Количество воздуха, которое необходимо удалить за I ч из производственного помещения L при наличии теплоизбытков, определяется по формуле:
L |
|
Qизб |
3 |
c |
|
||
|
T γпр , м /ч |
||
где с - удельная теплоемкость воздуха, с = 1 кДж /( кг К);
T - разность температур удаляемого и приточного воздуха, К;
пр - плотность приточного воздуха, пр =1,29 кг/м3.
При наличии в воздухе помещения вредных газов и пыли количество воздуха, которое необходимо удалить из помещения для уменьшения концентраций вредных выделений до допустимых норм, рассчитывают из выражения:
L |
W |
, |
3 |
|
C Cп |
||||
|
м /ч |
где W – количество поступающих вредных выделений, г/ч;
С - предельно допустимая концентрация вредных выделений в
воздухе помещения, г/м3, причем: |
С = 2 10-2 |
г/м3; |
Для СО |
||
Для пыли Рb |
С = 1 10-5 |
г/м3; |
|
40 |
|