Асланян А.А. 20-ПМ-ТБ3 ПР 2. Практическая работа 2 Вентиляция производственных помещений по курсу Расчет и проектирование систем обеспечения безопасности

• Название: Практическая работа 2 Вентиляция производственных помещений по курсу Расчет и проектирование систем обеспечения безопасности
• Дата: 16.02.2022
• Размер: 0.67 Mb.
• Имя файла: Асланян А.А. 20-ПМ-ТБ3 ПР 2.docx
• Тип: Практическая работа; #363369

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет»

(ФГБОУ ВО «КубГТУ»)

Кафедра безопасности жизнедеятельности


Практическая работа № 2

Вентиляция производственных помещений

по курсу «Расчет и проектирование систем обеспечения безопасности»

Студент 2 курса шифр 20-ПМ-ТБ3

Специальность 20.04.01

Фамилия Бояршинов

Имя Сергей Отчество Юрьевич

Дата поступления работы ______________

Оценка ____________

Рецензент: Демин В.И

«___» _________2021г.

Подпись ____________

Краснодар 2021
Вариант 4 для расчета механической вентиляции

В сварочном отделении ремонтной мастерской на каждом из имеющихся четырех сварочных постов расходуется 0,5 кг/ч электродов марки ОМА-2. При сжигании 1 кг электродов удельные выделения марганца q= 830 мг/кг.

Рассчитать вытяжную сеть общеобменной приточно-вытяжной вентиляции (рисунок 1), обеспечивающую требуемое состояние воздушной среды при ус­ловии одновременной работы всех сварщиков. Температуру возду­ха в помещении принять 20 °С.

Решение



где g_ПДК = 0,2 мг/м³ - предельно допусти­мая концентрация марганца при содер­жании его в сварочных аэрозолях до 20 %



Рисунок 1 - Схема к расчету вытяжной сети системы вентиляции:

I...V - номера расчетных участков; 1...4 - местные сопротивления: 1 - жалюзи на входе; 2 - колено с углом поворота α = 90°; 3 - внезапное расширение отверстия при F₁/F₂ = 0,7; 4 - диффузор вентилятора
Общее количество воздуха, удаляемого вытяжной вентиля­цией,



Диаметры воздуховодов на первом и втором участках сети при скорости движения воздуха v = 10 м/с



Принимаем из стандартизованного ряда d₁ = d₂ = 0,28 м, после чего уточняем скорости движения воздуха в возду­ховодах на первом и втором участках сети:



Сопротивление движению воздуха на первом и втором участках сети вытяжной вентиляции:



Здесь ρ = 353/(273 + 20) = 1,204 кг/м³ - плотность воздуха при заданной температуре в помещении; λ = 0,02для воздуховодов из металлических труб; коэффициенты местных потерь напора при­няты: ε_М1 = 0,5 - для жалюзи на входе; ε_М2 = 1,13 - для колена круглого сечения при α = 90°; ε_М3 = 0,1 - для внезапного расширения отвер­стия при отношении площади воздуховодов на последующем уча­стке сети к площади воздуховода на предыдущем участке сети, равном 0,7.

Диаметры воздуховодов на третьем и четвертом участках сети:



Скорости движения воздуха в воздуховодах на третьем и чет­вертом участках сети:



где L₃ = L₄ = 2L₁ = 4150 м³/ч - количество воздуха, проходящего за 1 ч через воз­духоводы третьего и четвертого участка вентиляционной сети.

Сопротивления движению воздуха на третьем и четвертом уча­стках гидравлической сети вытяжной вентиляции:





Диаметр воздуховода на пятом участке вентиляционной сети:



Из стандартизованного ряда значений принимаем d₅ = 0,56 м.

Скорость движения воздуха в трубопроводе пятого участка



где L₅ = Lобщ = 8300 м³/ч - количество воздуха, проходящего за час через воздухо­воды пятого участка вентиляционной сети.

Сопротивление движению воздуха на пятом участке вытяжной вентиляции:



где ε_М5 = 0,15 - коэффициент местных потерь напора для диффузора вентилятора.

Общее сопротивление воздуховодов сети, Па:



Далее рассчитаем производительность вентилятора с учетом подсосов воздуха в вентиляционной сети:



По известным Н_Си L_B, используя рисунок 9, выберем центро­бежный вентилятор серии Ц4-70 № 6 обычного исполнения с КПД η_В = 0,45 и параметром А= 3000.

Частота вращения вентилятора:



Так как частота вращения электродвигателей, указанных в таб­лице 8, не совпадает с расчетной частотой вращения вентилято­ра, то привод его осуществим через клиноременную передачу с КПД η_П = 0,95.

Проверим выполнение условия снижения шумности вентиля­ционной установки:



т. е. при выбранном вентиляторе и принятых его характеристиках данное условие выполняется.

Определим мощность электродвигателя системы вентиляции:



Установленная мощность электродвигателя для вытяжной сис­темы вентиляции:



где К_3М = 1,15 (см. таблицу А.8 приложения).

Примем для выбранного вентилятора электродвигатель марки 4А100L6УЗ нормального исполнения с частотой вращения 950 мин^-1 мощностью 2,2кВт.