Материал: Расчет системы вентиляции производственного здания
4.4 Расчет выделений вредных веществ
от металлообрабатывающих станков с применением СОЖ
При работе станков с применением
смазывающе-охлаждающих жидкостей (СОЖ) в помещение выделяются пары аэрозолей и
пары воды. В таблице 22 приложение 4 приведены результаты расчета выделения
вредностей при работе оборудования с применением СОЖ.
5. РАСЧЕТ ЗАПРОЕКТИРОВАННЫХ СИСТЕМ
ВЕНТИЛЯЦИИ
.1 Расчет производительности местных
вентиляционных вытяжных устройств
.1.1 Расчет вытяжных воронок
Расчет ведется по следующей методике
[6].
(10.1)
-скорость
воздуха в живом сечении, принимаемая равной 2,03,5 м/с для вредных
выделений без пыли.
На заготовительном участке №4
установлены три резьбонарезных станка с применением СОЖ. Они оборудованы
действующей местной вытяжной вентиляцией - вытяжными воронками. В таблице 5.1.1
приведен расчет вытяжных воронок.
Таблица 5.1.1 - Расчет вытяжных воронок
|
Номер оборудования |
Наименование оборудования |
Количество оборудования |
Площадь живого сечения рабочего отверстия, F, м2 |
Скорость воздуха в воздухоприемном отверстиио, м/с |
Объем удаляемого воздуха, Lотс, м3/ч |
|
24 |
Резьбонарезной станок |
3 |
0,09 |
3,0 |
972 |
5.1.2 Расчет защитно-обеспыливающего кожуха
На токарном участке №5 установлен
заточной станок с диаметром абразивного круга 
=300 мм и чистотой вращения n=3800 об/мин, толщина круга δ=40 мм. Он оборудован
местной вытяжной вентиляцией - обеспыливающим кожухом.
Расчет ведется по формуле (10.1) и
по формуле (10.2) для заточных и шлифовальных станков с абразивными кругами.
(10.2)
В результате принимается большая
величина. В таблице 5.1.2 приведен расчет защитно-обеспыливающего кожуха.
Таблица 5.1.2 - Расчет защитно-обеспыливающего кожуха
|
Номер оборудования |
Наименование оборудования |
Количество оборудования |
Площадь живого сечения рабочего отверстия, F, м2 |
Скорость воздуха в воздухоприемном отверстиио, м/с |
Расход удаляемого воздуха для станков с любыми кругами Lк1, м3/ч |
Диаметр круга dкр, мм |
Расход удаляемого воздуха в зависимости от диаметра круга Lк2, м3/ч |
Объем удаляемого воздуха Lотс,м3/ч |
|
17 |
Заточной станок |
1 |
0,012 |
14,9 |
645 |
300 |
600 |
645 |
.1.3 Расчет вытяжного зонта
На кузнечном участке №6 установлен кузнечный горн. Он оборудован местной вытяжной вентиляцией - вытяжным зонтом.
Расчет ведется по формуле (10.1.1).
Скорость всасывания воздуха - равна
0,8 м/с. В таблице 5.1.3 приведен расчет вытяжного зонта.
Таблица 5.1.3 - Расчет вытяжного зонта
|
Номер оборудования |
Наименование оборудования |
Количество оборудования |
Площадь живого сечения рабочего отверстия, F, м2 |
Скорость воздуха в воздухоприемном отверстиио, м/с |
Объем удаляемого воздуха, Lотс, м3/ч |
|
19 |
Кузнечный горн |
1 |
4,5 |
0,8 |
12960 |
.1.4 Расчет панелей всасывания
На кузнечном участке №6 установлены два стола плазменной резки металла. Они оборудованы местной вытяжной вентиляцией - перемещающимися панелями всасывания.
Расчет ведется по формуле (10.1).
Скорость всасывания воздуха - равна
3,5 м/с. В таблице 5.1.4 приведен расчет панелей всасывания.
Таблица 5.1.4 - Расчет панелей всасывания
|
Номер оборудования |
Наименование оборудования |
Количество оборудования |
Площадь живого сечения рабочего отверстия, F, м2 |
Скорость воздуха в воздухоприемном отверстиио, м/с |
Объем удаляемого воздуха, Lотс, м3/ч |
|
25 |
Стол плазменной резки |
1 |
0,75 |
3,5 |
9450 |
|
24 |
Стол плазменной резки |
1 |
1,25 |
3,5 |
15750 |
.2 Расчет производительности местных
приточных вентиляционных устройств
Местной приточной системой вентиляции оборудован кузнечный горн, расположенный на кузнечном участке №6. Воздух с улицы подается в нижнюю часть горна для розжига угля и поддержания необходимой температуры.
Таблица 5.2- Расчет местных приточных устройств
|
Номер оборудования |
Наименование оборудования |
Количество оборудования |
Площадь живого сечения рабочего отверстия, F, м2 |
Скорость воздуха в отверстиио, м/с |
Объем подаваемого воздуха, Lотс, м3/ч |
|
19 |
Кузнечный горн |
1 |
0,03 |
0,5 |
54 |
.3 Определение расчетных
воздухообменов общеобменной вентиляции для разбавления вредностей и составление
сводных воздушных балансов для теплого и холодного периодов года
Расчет необходимого воздухообмена ведется в соответствие с методикой, изложенной в СНиП [3].
Необходимыми условиями для выполнения расчета являются значения температур приточного и удаляемого воздуха.
Требуемый воздухообмен, который необходим для обеспечения санитарно-гигиенических норм в помещении производственного предприятия, определяется для теплого и холодного периодов года по следующим условиям: ассимиляции явных тепловых избытков, по нормируемой кратности воздухообмена и по нормируемому удельному расходу приточного воздуха на одного работающего. В качестве расчетного принимается максимальное значения воздухообмена, полученное из расчета по каждому указанному фактору в отдельности.
Для расчета применяются следующие формулы:
, м3/ч
(10.3)
, м3/ч (10.4)
, м3/ч (10.5)
Расчет воздухообмена по нормируемой
кратности воздухообмена и по нормируемому удельному расходу приточного воздуха
на одного работающего приведен в таблице приложение 6, по условию ассимиляции
явных тепловых избытков в таблице приложение 6.
.4 Составление таблицы сводных воздушных
балансов для теплого и холодного периодов года
В таблиц 5.4 приложение 6 приведен
сводный воздушный баланс для теплого и холодного периодов года для каждого
отделения в отдельности.
. РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗДУХА И
ПОДБОР УСТРОЙСТВ ДЛЯ ЕГО ПОДАЧИ И УДАЛЕНИЯ
Расчет распределения воздуха и
подбор устройств для его подачи и удаления приведем в таблице 6. Он ведется в
соответствии с [14].
Таблица 6 - Расчет распределения воздуха и подбор устройств для его подачи и удаления
|
Период года |
№ участка |
Расход воздуха |
Тип воздухораспределителя |
Количество |
Расход воздуха на один воздухораспределитель |
Скоростной коэффициент воздухораспределителя |
Температурный коэффициент ВРУ |
Расчетная площадь воздухораспределителя |
Температура приточного воздуха |
Температура воздуха раб.зоны |
Избыточная температура подаваемого воздуха |
Начальная скорость |
Геометрическая характеристика струи |
Координаты вершины приточной струи |
Длина помещения, для эффективного воздухораспределения |
Путь струи от места истечения до вершины |
Максимальная скорость на вершине приточной струи |
Избыточная температура подаваемого воздуха |
Нормируемая скорость воздуха в помещении |
Нормируемая разность температур |
Высота установки Воздухораспределителей |
|
|
|
|
L |
|
N |
L0 |
m |
n |
F0 |
tпр |
tр.з. |
t |
0 |
H |
XВ |
ZВ |
l |
S |
s |
tS |
норм |
tнорм |
h |
|
|
|
м3/ч |
|
шт |
м3/ч |
|
|
м2 |
°С |
°С |
°С |
м/с |
м |
м |
м |
м |
м |
м/с |
°С |
м/с |
°С |
м |
|
теплый |
103 |
51175 |
ВВР 7 |
5 |
10235 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
20 |
24,5 |
4,5 |
8 |
19,2 |
12,20 |
5,90 |
30,4 |
13,4 |
0,67 |
0,48 |
0,5 |
4,5 |
6 |
|
|
106 |
51175 |
ВВР 7 |
5 |
10235 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
20 |
24,5 |
4,5 |
8 |
19,2 |
12,20 |
5,90 |
30,4 |
13,4 |
0,67 |
0,48 |
0,5 |
4,5 |
6 |
|
|
109 |
11375 |
ВВР 3 |
5 |
2275 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
20 |
24,5 |
4,5 |
8 |
19,2 |
12,20 |
5,90 |
30,4 |
13,4 |
0,67 |
0,48 |
0,5 |
4,5 |
6 |
|
|
110 |
22300 |
ВВР 5 |
5 |
4460 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
20 |
24,5 |
4,5 |
8 |
19,2 |
12,20 |
5,90 |
30,4 |
13,4 |
0,67 |
0,48 |
0,5 |
4,5 |
6 |
|
|
113 |
36970 |
НРВ 4 |
5 |
7394 |
2 |
1,6 |
0,272 |
20 |
24,5 |
4,5 |
9 |
26,4 |
16,77 |
8,11 |
41,7 |
18,5 |
0,51 |
0,20 |
0,5 |
4,5 |
4 |
|
|
114 |
52240 |
ВВР 10 |
3 |
17413 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
20 |
24,5 |
4,5 |
8 |
19,2 |
12,20 |
5,90 |
30,4 |
13,4 |
0,67 |
0,48 |
0,5 |
4,5 |
6 |
|
холодный |
103 |
11970 |
ВВР 7 |
5 |
2394 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
16 |
15 |
1 |
8 |
40,7 |
25,88 |
12,51 |
64,4 |
28,5 |
0,31 |
0,05 |
0,3 |
1,0 |
6 |
|
|
106 |
14364 |
ВВР 7 |
5 |
2873 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
16 |
15 |
1 |
8 |
40,7 |
25,88 |
12,51 |
64,4 |
28,5 |
0,31 |
0,05 |
0,3 |
1,0 |
6 |
|
|
109 |
10560 |
ВВР 3 |
5 |
2112 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
16 |
15 |
1 |
8 |
40,7 |
25,88 |
12,51 |
64,4 |
28,5 |
0,31 |
0,05 |
0,3 |
1,0 |
6 |
|
|
110 |
12996 |
ВВР 5 |
5 |
2599 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
16 |
15 |
1 |
8 |
40,7 |
25,88 |
12,51 |
64,4 |
28,5 |
0,31 |
0,05 |
0,3 |
1,0 |
6 |
|
|
113 |
12245 |
НРВ 4 |
5 |
2449 |
2 |
1,6 |
0,272 |
16 |
15 |
1 |
9 |
56,0 |
35,57 |
17,19 |
88,5 |
39,2 |
0,24 |
0,02 |
0,3 |
1,0 |
4 |
|
|
114 |
38160 |
ВВР 10 |
3 |
12720 |
2,5 |
3,2 |
0,2 |
16 |
15 |
1 |
8 |
40,7 |
25,88 |
12,51 |
64,4 |
28,5 |
0,31 |
0,05 |
1,0 |
6 |
|
. АЭРОДИНАМИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
ВОЗДУХОВОДОВ СИСТЕМ ВЕНТИЛЯЦИИ, ПОДБОР ВЕНТИЛЯТОРНЫХ АГРЕГАТОВ И ОБОРУДОВАНИЯ
.1 Аэродинамический расчет
воздуховодов систем вытяжной вентиляции
.1.1 Аэродинамический расчет системы аспирации В1
Система аспирации В1. Она удаляет загрязненный воздух от заточного станка, расположенного на токарном участке №5.
Схема системы В1 приведена на
рисунке 7.1.1
Рисунок 7.1.1 - Схема системы
аспирации В1
.1.2 Аэродинамический расчет системы вентиляции В2
Система вентиляции В2. Она удаляет загрязненный воздух от кузнечного горна, расположенного на кузнечном участке №6.
Схема системы В2 приведена на
рисунке 7.1.2
Рисунок 7.1.2 - Схема системы
вентиляции В2
.1.3 Аэродинамический расчет системы вентиляции В3
Система вентиляции В3. Она удаляет загрязненный воздух от стола плазменной резки, расположенного на кузнечном участке №6.
Схема системы В3 приведена на
рисунке 7.1.3
.1.4 Аэродинамический расчет системы вентиляции В4
Система вентиляции В4. Она удаляет загрязненный воздух от стола плазменной резки, расположенного на кузнечном участке №6.
Схема системы В4 приведена на
рисунке 7.1.4.
Рисунок 7.1.3 - Схема системы
вентиляции В3
Рисунок 7.1.4 - Схема системы
вентиляции В4
7.1.5 Аэродинамический расчет системы вентиляции В5
Система вентиляции В5. Она удаляет загрязненный воздух от резьбонарезных станков, расположенных на заготовительном участке №5.
Схема системы В5 приведена на
рисунке 7.1.5
Рисунок 7.1.5 - Схема системы
вентиляции В5
.2 Аэродинамический расчет
воздуховодов систем приточной вентиляции
.2.1 Аэродинамический расчет системы вентиляции П1
Система вентиляции П1. Она подает воздух к кузнечному горну, расположенному на кузнечном участке №6.
Схема системы П1 приведена на
рисунке 7.1.2
Рисунок 7.1.2 - Схема системы
вентиляции П1
.2.2 Аэродинамический расчет системы вентиляции П2
Система вентиляции П2 подает воздух
в кузнечное отделение №6.
.2.3 Аэродинамический расчет системы вентиляции П3
Система вентиляции П3 подает воздух в токарном отделение №5.
Схема системы П3 приведена на
рисунке 14.
Рисунок 7.2.3 - Схема системы
вентиляции П3
.2.4 Аэродинамический расчет системы вентиляции П4
Система вентиляции П4 подает воздух в заготовительное отделение №4.
Схема системы П4 приведена на
рисунке 7.2.4
Рисунок 7.2.4 - Схема системы
вентиляции П4
.2.5 Аэродинамический расчет системы вентиляции П5
Система вентиляции П5 подает воздух в сварочном отделение №3.
Схема системы П5 приведена на
рисунке 7.2.5
Рисунок 7.2.5 - Схема системы вентиляции
П5
7.2.6 Аэродинамический расчет системы вентиляции П6
Система вентиляции П6 подает воздух в сварочном отделение №2.
Схема системы П6 приведена на
рисунке 7.2.6
Рисунок 7.2.6 - Схема системы
вентиляции П6
.2.7 Аэродинамический расчет системы вентиляции П7
Система вентиляции П7 подает воздух в сварочном отделение №1.
Схема системы П7 приведена на
рисунке 7.2.7
Рисунок 7.2.7 - Схема системы
вентиляции П7
.3 Расчет нетиповых приточных
вентиляционных камер
.3.1 Расчет калориферных секций
Расчет калориферных секций ведется по методике изложенной в [14].
К установке приняты
воздухонагреватели типа КСк.
7.3.2 Расчет воздухоприемных решеток
Расчет воздухоприемных решеток
приведен в таблице 7.3. 2
Таблица 7.3.2- Расчет воздухоприемных решеток
|
№ системы |
Максимальное значение объемного расхода приточного воздуха |
Марка решетки |
Площадь живого сечения решетки |
Требуемая площадь живого сечения решетки |
Количество устанавливаемых решеток |
|
|
Lпр |
|
f |
tк |
n |
|
|
м3/ч |
|
м2 |
0С |
шт. |
|
П2 |
54240 |
СТД 5291 |
0,183 |
2,51 |
14 |
|
П3 |
36970 |
СТД 5291 |
0,183 |
1,71 |
10 |
|
П4 |
22300 |
СТД 5291 |
0,183 |
1,03 |
6 |
|
П5 |
11375 |
СТД 5291 |
0,183 |
0,53 |
3 |
|
П6 |
51175 |
СТД 5291 |
0,183 |
2,37 |
13 |
|
П7 |
51175 |
СТД 5291 |
0,183 |
2,37 |
13 |
.4 Расчет циклона для очистки воздуха, удаляемого системой В1