Расчет системы вентиляции. Вентиляция при окрасочных работах. 3 Расчёт механической общеобменной вентиляции

• Название: 3 Расчёт механической общеобменной вентиляции
• Анкор: Расчет системы вентиляции
• Дата: 15.04.2022
• Размер: 173.3 Kb.
• Имя файла: Вентиляция при окрасочных работах.docx
• Тип: Документы; #476200

3.4. Расчёт механической общеобменной вентиляции
В системе приточно-вытяжной вентиляции воздух органи­зованно удаляется и подается в вентилируемое помещение через отдельные воздуховоды. В зависимости от соотношения расходов удаляемого и подаваемого воздуха, давление в помещении может снижаться или повышаться.

Рассчитаем вытяжную сеть общеобменной приточно-вытяжной вентиляции, обеспечивающую требуемое состояние воздушной среды при условии работы 1 работника, на которых осуществляется покраска изделия.

Объем воздуха, м³ /ч, который необходимо подать в помещение для снижения концентрации вредных веществ (пыли, газов, пара, аэрозоля) до ПДК определяется по формуле:

(1)

где G – количество вредных веществ, выделяемых в помещении в течение 1 часа, кг/ч;

g_ПДК– предельно допустимая концентрация вредных веществ, в помещении, мг/м³ (таблица3.9);

g_Н – концентрация вредных веществ в наружном воздухе, мг/м³ [7].

В технологии ремонта бытовой техники окраску лаками и красками используют при отделке корпусов холодильников, стиральных машин, пылесосов и другой бытовой техники, а также при отделке металлических изделий ритуального назначения (памятники, венки, оградки).

При этом, как правило, используют пневматический метод окраски (пистолетом-распылителем), ручной (кистью) и окраску методом "окунания".

В процессе окраски разными способами для расчетов используются разные усредненные удельные показатели выбросов вредных веществ.

В процессе окраски и сушки происходит полный переход летучей части краски (растворителей) в парообразное состояние причем, при окраске выделяется 20 - 30 % паров растворителей, при сушке - остальное его количество.

Выброс полютантов (загрязнителей) зависит от ряда факторов: способа окраски, производительности применяемого оборудования, состава лакокрасочного материала и др.

В качестве исходных данных для расчета выбросов загрязняющих веществ при различных способах нанесения ЛКМ принимают: фактический или плановый расход окрасочного материала, долю содержания в нем растворителя, долю компонентов лакокрасочного материала, выделяющихся из него в процессах окраски и сушки.

Процесс формирования покрытия на поверхности изделия заключается в нанесении лакокрасочного материала (ЛКМ) и его сушке.
Таблица 1.1 - Характеристика выделений загрязняющих веществ в атмосферу

Загрязняющее вещество		Максимально разовый выброс, г/с	Нормативное значение, ПДК, г/м³
код	наименование
616	Диметилбензол (Ксилол)	2, 15739	0,05
2752	Уайт-спирит	1,60113	0,3

Количество вредных веществ G, выделяемых в помещении:





Принимаем: температуру воздуха в помещении 22 ⁰С; угол поворота колена α = 90⁰; внезапное расширение отверстия при F₁/F₂=0,7.

В случаях, когда поступающий в помещение наружный воздух не содержит вредных примесей, величину g_н принимают равной нулю.





L = 156 + 19 = 175 м³/ч

Общее количество воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией:

(2)

где n – количество рабочих мест.



Составим расчетную схему системы вентиляции (рисунок 1).



Рисунок 1 – Расчётная схема системы вентиляции.

Определяем диаметр воздуховодов при скорости движения воздуха 10 м/с по формуле 3.19 [7]:

(3)

где v – скорость движения воздуха в трубопроводе, необходимая для переноса различной пыли, м/с (таблица 3.10 [7]).



Полученное значение d округляем до ближайшего из следующего стандартизированного ряда.

Принимаем d = 0,10 м.

Уточняем скорость движения воздуха в воздуховодах на 1 и 2 участках:

(4)



Определяем сопротивление движению воздуха на I и II участках по формуле 3.18 [7]:

(5)

где ρ – плотность воздуха, кг/м³:

(6)

где t- температура воздуха при которой определяют плотность,⁰С.

λ – коэффициент сопротивления движению воздуха на участке воздуховода: для металлических труб λ = 0,02;

l – длина участка, м;

d – диаметр воздуховода, м;

ε_m - коэффициент местных потерь напора (таблица 3.12 [7]).

Согласно расчетной схеме ε_m = ε₁+ε₂+ε₃,

где ε₁ =0,5 (жалюзи на входе);
ε₂ = 1,13 (колено круглого сечения при α = 90⁰);
ε₃ = 0,1 (внезапное расширение отверстия).

Значения коэффициентов местных потерь напора в поворотных коленах выбраны с помощью рисунка 3.1 [7].

Тогда:





Диаметр воздуховодов на 3 участке:

(7)



Принимаем d₃ = 0,180 м.

Определяем скорость движения воздуха на 3 участке:

(8)

где L₃ = L_общ = 9600 м³/ч – количество воздуха, прошедшего в час через VII участок.



Определяем сопротивление движению воздуха на V участке:



Находим общее сопротивление воздуховодов сети:

(9)



Находим производительность вентилятора с учетом подсосов воздуха в вентиляционной сети:

(10)

где K_П — поправочный коэффициент на расчетное количество воздуха: при использовании стальных, пластмассовых и асбоцементных трубопроводов длиной до 50 м

K_П = 1,1.



По номограмме (рисунок 3.2 [7]) выбираем вентилятор серии Ц4-70 №3 с КПД=0,45, параметр А = 2500.

Определяем частоту вращения вентилятора, мин^-1:

(11)

где N – номер вентилятора.



Проверяем условие снижения шумности:

(12)

где D_В – диаметр колеса вентилятора, м (таблица 3.13 [7]).



Определяем мощность электродвигателя системы вентиляции, кВт:

(13)

где η_п – КПД передачи: колесо вентилятора на валу электродвигателя – η_п = 1; соединительная муфта – η_п = 0,98; клиноременная передача – η_п = 0,95; плоскоременная передача – η_п = 0,9.



21) Определяем установленную мощность электродвигателя:

(18)

где К_з.м– коэффициент запаса мощности (таблица 3.14 [7]).



Для выбранного вентилятора принимаем электродвигатель марки 4АА63А4УЗ c частотой вращения 1380 мин^-1, мощностью 0,25 кВт.