Материал: Безопасность жизнедеятельности. метод. указания к выполнению контрольных заданий для студентов заочной формы обучения. Соловьева Э.В., Колотушкин В.В
Отопление кабины строительной машины Задача 3
Рассчитать электрическое отопление кабины строительной машины. Кабина изготовлена из стального листа . Теплошумоизоляция выполнена: по полу – губчатой резиной, покрытой линолеумом, по крыше и стенам кабины – искусственным войлоком, облицованным фанерой. Температура внутри кабины – 20 °С, снаружи кабины– tн = - 40°С. Определить мощность электрической печи.
Указания к решению задачи
Основное требование к теплоизоляцонным материалам – это минимальная теплопроводность, высокие звукоизоляционные свойства и необходимая прочность. В большинстве случаев теплоизолированные панели кабин выполняют трехслойными: наружный слой – облицовка из металлического листа 0,8-3,0 мм; средний слой, теплоизоляционный - из пенопласта, войлока, резины, ваты, картона или воздушной прослойки и внутренний слой – из кожзаменителя, фанеры и др.материалов.
Потеря теплоты через многослойную панель кабины составляет:
Q=kA(tв –tн), ккал/ч, (3.1)
где к – коэффициент теплопередачи, ккал/м2°С∙ч);
А – площадь поверхности, м2;
tн, tв – наружная и внутренняя температура, °С.
Коэффициент теплопередачи
,Ккал/м2°С·ч,
(3.2)
где: aв=7,5 Ккал/м2 °С·ч – коэффициент теплоотдачи поверхности ограждения;
aн=25 Ккал/м2 °С·ч – коэффициент теплоотдачи от наружной поверхности ограждения к окружающей среде;
di - толщина каждого слоя теплоизоляционного материала, м;
li - коэффициент теплопроводности материала ограждения ( табл. 3.1), ккал/м °С∙ч;
S - в данной формуле имеется в виду панель из нескольких слоев теплоизоляции.
Таблица 3.1
Коэффициенты теплопроводности
Материал |
Коэффициент теплопроводности, Ккал/м °С·ч |
Сталь листовая |
50,0 |
Линолеум |
0,16 |
Доска сосновая |
0,15 |
Фанера |
0,15 |
Стекло |
0,64 |
Войлок |
0,04 |
Резина |
0,11 |
Теплопотери с учетом надбавки на неучтенные потери
,
ккал/ч,
(3.3)
Мощность электрической печи
,
Вт. (3.4)
Данные для решения задачи 3 приведены в табл. 3.2.
Таблица 3.2
Исходные данные |
Последняя цифра шифра |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Площадь, м2: пола |
2,3 |
1,5 |
2,2 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
2,4 |
2,1 |
1,7 |
1,9 |
потолка, м2 |
2,3 |
1,5 |
2,2 |
1,6 |
1,8 |
2,0 |
2,4 |
2,1 |
1,7 |
1,9 |
стенка боковая правая, м2 |
3,5 |
3,2 |
3,0 |
2,3 |
2,7 |
3,3 |
3,1 |
3,4 |
2,5 |
2,7 |
стенка боковая левая, м2 |
3,0 |
3,2 |
3,0 |
2,3 |
2,4 |
3,0 |
3,1 |
3,1 |
2,8 |
2,5 |
задняя стенка, м2 |
3,5 |
3,1 |
3,2 |
2,8 |
3,0 |
3,2 |
3,4 |
3,4 |
3,0 |
2,8 |
остекле-ние переднее и боковое, м2 |
4,0 |
3,5 |
3,8 |
2,5 |
2,8 |
2,7 |
3,9 |
4,0 |
3,2 |
2,8 |
Толщина стального листа, мм |
1 |
2 |
3 |
1 |
2 |
3 |
1,5 |
1 |
3 |
2 |
Толщина стекла, мм |
2 |
2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
2 |
2 |
3 |
3 |
Толщина резины, мм |
3 |
4 |
4 |
3 |
4 |
2 |
9 |
5 |
2 |
2 |
Толщина линолиума, мм |
3 |
3 |
2 |
2 |
3 |
3 |
4 |
4 |
4 |
2 |
Толщина искусственного войлока, мм |
8 |
5 |
5 |
6 |
7 |
10 |
8 |
6 |
10 |
6 |
Толщина фанеры, мм |
5 |
6 |
8 |
8 |
7 |
9 |
9 |
10 |
10 |
5 |
Пожарная профилактика при эксплуатации строительных машин Задача 4
Рассчитать сечение бензопровода станции испытания двигателей внутреннего сгорания, учитывая, что при недостаточном сечении трубопровода возможна обратная вспышка в карбюраторе и возникновение пожара. Мощность двигателя Р, кВт, расход бензина при испытании q, кг/кВт∙ч, скорость перемещения бензина в трубопроводе двигателя v, см/с. Объёмная масса бензина 0,75 г/см3.
Указания к решению задачи
В двигателях внутреннего сгорания пожар может возникнуть при недостаточном сечении бензопровода. В этих случаях смесь обедняется, вызывая обратную вспышку в карбюраторе.
Необходимую площадь поперечного сечения бензопровода определяют с учётом следующих условий: двигатель мощностью Р, кВт, расходует бензина на 1 кВт в 1 час q, кг. Бензопровод сечением А при скорости перемещения бензина v, см/с, может подать топлива в количестве AV
,
(4.1)
где
-
объёмная масса бензина, г/см3
.
Вследствие того что расход бензина должен равняться количеству бензина подаваемого через бензопровод
P∙q =3600 AV (4.2)
или
A=
,
см2,
(4.3)
Радиус бензопровода
,
см. (4.4)
Данные для решения задачи 4 приведены в табл. 4.1.
Таблица 4.1
Исходные данные |
Последняя цифра шифра |
|||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Мощность двигателя, кВт |
133 |
204 |
154 |
128 |
132 |
114 |
286 |
110 |
132 |
155 |
Скорость перемещения в трубопроводе, м/с |
0,71 |
0,93 |
1,63 |
1,04 |
1,23 |
0,65 |
1,71 |
0,93 |
1,23 |
1,58 |
Расход бензина, q, г/кВт∙ч |
347 |
450 |
400 |
352 |
358 |
340 |
457 |
350 |
358 |
350 |