САНАТОРИИ

Естественная вентиляция реферат

Производственная вентиляция
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНИ
КРАСНОДОНСКИЙ ГОРНИЙ ТЕХНИКУМ
ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ»
на тему: «ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ »
Студента группы 1ЕП-06
Урюпова Олега
Проверила: Дрокина Т.М
Краснодон 2010
Вентиляцией называется комплекс взаимосвязанных устройств и процессов для создания требуемого воздухообмена в производственных помещениях. Основное назначение вентиляции — удаление из рабочей зоны загрязненного или перегретого воздуха и подача чистого воздуха, в результате чего в рабочей зоне создаются необходимые благоприятные условия воздушной среды.
Одна из главных задач, возникающих при устройстве вентиляции,— определение воздухообмена, т. е. количество вентиляционного воздуха, необходимого для обеспечения оптимального санитарно-гигиенического уровня воздушной среды помещений.
В зависимости от способа перемещения воздуха в производственных помещениях вентиляция делится на естественную искусственную (механическую).
Применение вентиляции должно быть обосновано расчетами, при которых учитываются температура, влажность воздуха, выделение вредных веществ, избыточное тепловыделение. Если в помещении нет вредных выделений, то вентиляция должна обеспечивать воздухообмен не менее 30 м3/ч на каждого работающего (для помещений с объемом до 20 м3 на одного работающего). При выделении вредных веществ в воздух рабочей зоны необходимый воздухообмен определяют исходя из условий их разбавления до ПДК, а при наличии тепловых избытков — из условий поддержания допустимой температуры в рабочей зоне.
Естественная вентиляция производственных помещений осуществляется за счет разности температур в помещении наружного воздуха (тепловой напор) или действия ветра (ветровой напор). Естественная вентиляция может быть организованной и неорганизованной.
При неорганизованной естественной вентиляции воздухообмен осуществляется за счет вытеснения внутреннего теплового воздуха наружным холодным воздухом через окна, форточки, фрамуги и двери. Организованная естественная вентиляция, или аэрация, обеспечивает воздухообмен в заранее рассчитанных объемах и регулируемый в соответствии с метеорологическими условиями. Бесканальная аэрация осуществляется при помощи проемов в стенах и потолке и рекомендуется в помещениях большого объема со значительными избытками теплоты. Для получения расчетного воздухообмена вентиляционные проемы в стенах, а также в кровле здания (аэрационные фонари) оборудуют фрамугами, которые открываются и закрываются с пола помещения. Манипулируя фрамугами, можно регулировать воздухообмен при изменении наружной температуры воздуха или скорости ветра (рис. 4.1). Площадь вентиляционных проемов и фонарей рассчитывают в зависимости от необходимого воздухообмена.
Рис. 4.1. Схема естественной вентиляции здания: а — при безветрии; б — при ветре; 1 — вытяжные и приточные отверстия; 2 — тепловыделяющий агрегат
В производственных помещениях небольшого объема, а также в помещениях, расположенных в многоэтажных производственных зданиях, применяют канальную аэрацию, при которой загрязненный воздух удаляется через вентиляционные каналы в стенах. Для усиления вытяжки на выходе из каналов на крыше здания устанавливают дефлекторы — устройства, создающие тягу при обдувании их ветром. При этом поток ветра, ударяясь о дефлектор и обтекая его, создает вокруг большей части его периметра разрежение, обеспечивающее подсос воздуха из канала. Наибольшее распространение получили дефлекторы типа ЦАГИ (рис. 4.2), которые представляют собой цилиндрическую обечайку, укрепленную над вытяжной трубой. Для улучшения подсасывания воздуха давлением ветра труба оканчивается плавным расширением — диффузором. Для предотвращения попадания дождя в дефлектор предусмотрен колпак.
Рис. 4.2. Схема дефлектора типа ЦАГИ: 1 — диффузор; 2 — конус; 3 — лапки, удерживающие колпак и обечайку; 4 — обечайка; 5 — колпак
Расчет дефлектора сводится к определению диаметра его патрубка. Ориентиро-вочно диаметр патрубка d дефлектора типа ЦАГИ можно вычислить по формуле:
где L — объем вентиляционного воздуха, м3/ч; — скорость воздуха в патрубке, м/с.
Скорость воздуха (м/с) в патрубке при учете только давления, создаваемого действием ветра, находят по формуле
где — скорость ветра, м/с; — сумма коэффициентов местного сопротивле-ния вытяжного воздуховода при его отсутствии e = 0,5 (при входе в патрубок); l — дли-на патрубка или вытяжного воздуховода, м.
С учетом давления, создаваемого ветром, и теплового давления скорость воздуха в патрубке вычисляют по формуле
где — тепловое давление Па; здесь — высота дефлектора, м; — плотность, соответственно, наружного воздуха и воздуха внутри помещения, кг/м3.
Скорость движения воздуха в патрубке составляет примерно 0,2. 0,4 скорости ветра, т. е. Если дефлектор установлен без вытяжной трубы непосредственно в перекрытии, то скорость воздуха несколько больше.
Аэрация применяется для вентиляции производственных помещений большого объема. Естественный воздухообмен осуществляется через окна, световые фонари с использованием теплового и ветрового напоров (рис. 4.3). Тепловое давление, в результате которого воздух поступает в помещение и выходит из него, образуется за счет разности температур наружного и внутреннего воздуха и регулируется различной степенью естественная вентиляция реферат фрамуг и фонарей. Разность этих давлений на одном и том же уровне называется внутренним избыточным давлением. Оно может быть как положительным, так и отрицательным.
Согласно ССБТ с целью нормализации параметров микроклимата следует исключить из технологических процессов работы и операции, сопровождающиеся поступлением в произ Бедственные помещения больших количеств теплого или холодного воздуха, влаги, вредных паров, газов и аэрозолей. При возможности выбора различных вариантов технологических процессов и конструкций производственного оборудования предпочтение следует отдавать тем из них, которые характеризуются наименьшей выраженностью вредных производственных факторов. Большое значение имеет рационализация объемно-планировочных решений производственного помещения. Она должна быть направлена на максимальное ограничение распространения по всему помещению вредных выделений.
Нормализации микроклимата по температуре способствует устройство тамбуров-шлюзов, применение воздушно-тепловых завес у ворот и технологических проемов отапливаемых зданий, изготовление ограждающих поверхностей зданий (стен, потолков, полов) из материалов с оптимальными теплоизолирующими свойствами. В частности, материал покрытия полов в отапливаемых производственных помещениях на постоянных рабочих местах при работе стоя должен иметь коэффициент теплоусвоения не более 7 Вт-К). Для обеспечения чистоты воздуха, выполнения требований норм к его температуре и влажности используются также специальные системы: вентиляции, кондиционирования, отопления. Если с их помощью не удается нормализовать параметры микроклимата, то применяются средства индивидуальной защиты работающих.
Системы вентиляции служат для удаления из помещения загрязненного и (или) нагретого воздуха и подачи в него чистого. Системы кондиционирования воздуха обеспечивают создание и автоматическое поддержание в помещении заданных параметров воздушной среды независимо от меняющихся метеоусловий.
По способу осуществления перемещения воздуха системы вентиляции делятся на естественные искусственные (механические). Естественная вентиляция обеспечивается за счет гравитационного давления, возникающего вследствие того, что наружный и внутренний воздух имеют разную плотность, либо за счет ветрового давления. При механической вентиляции перемещение воздуха осуществляется вентиляторами. Возможно применение и смешанных систем.
По способу подачи и направлению потока воздуха различают системы вентиляции вытяжные, приточные, приточно-вытяжные и системы с рециркуляцией. Приточная вентиляция создает избыточное давление в помещении, и за счет этого исключается попадание в него загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне. Вытяжная вентиляция создает пониженное давление в помещении, и применяется в тех случаях, когда необходимо исключить распространение в данном помещении вредных выделений. Системы с рециркуляцией - это системы, в которых к наружному воздуху примешивается часть вытяжного воздуха из помещения. По способу конструктивного оформления, обслуживаемому объему системы вентиляции делятся на общеобменные, местные и смешанные. Общеобменная вентиляция - система, которая осуществляет циркуляцию (подачу и вытяжку) воздуха во всем помещении и тем самым создает в нем некоторые средние условия микроклимата. Она применяется при равномерном поступлении вредных веществ в воздух всего помещения и при отсутствии каких-то определенных границ у рабочих мест.
Местная вентиляция (вытяжная или приточная) создает требуемые условия только в местах нахождения людей. Конструктивно она может быть выполнена в виде воздушных душей, вытяжных зонтов, отсосов, шкафов.
По назначению системы вентиляции делятся на рабочие и аварийные. Рабочие системы - должны постоянно создавать требуемые параметры микроклимата, аварийные системы включаются при внезапных поступлениях в воздух помещения вредных или взрывоопасных смесей. Как правило, это вытяжные системы.
где G — скорость выделения вредного вещества из технологической установки, мг/ч; G пр — скорость поступления вредных веществ с притоком воздуха в рабочую зону, мг/ч; G уд — скорость удаления разбавленных до допустимых концентраций вредных веществ из рабочей зоны, мг/ч.
Заменив в выражении G пр и G уд на произведение  и. где  и  — соответственно концентрации (мг/м 3 ) вредных веществ в приточном и удаленном воздухе, a  и  объем приточного и удаляемого воздуха в м 3 за 1 час, получим
Для поддержания нормального давления в рабочей зоне должно выполняться равенство. тогда
Необходимый воздухообмен, исходя из содержания в воздухе водяных паров, определяют по формуле:
где  — количество удаляемого или приточного воздуха в помещении, м 3 /ч; G п — масса водяного пара, выделяющегося в помещении, г/ч;  — влагосодержание удаляемого воздуха, г/кг, сухого воздуха;  — влагосодержание приточного воздуха, г/кг, сухого воздуха; r — плотность приточного воздуха, кг/м3.
Влагосодержание d (г/кг) воздуха, т.е. отношение массы водяного пара, содержащегося во влажном воздухе, к единице массы сухого воздуха определяют по формуле:
где  — соответственно массы (г) водяного пара и сухого воздуха. Необходимо иметь в виду, что значения  и  принимаются по таблицам физической характеристики воздуха в зависимости от значения нормируемой относительной влажности вытяжного воздуха.
Для определения объема вентиляционного воздуха по избыточному теплу необходимо знать количество тепла, поступающего в помещение от различных источников (приход тепла). и количество тепла, расходуемого на возмещение потерь через ограждения здания и другие цели. разность  и выражает количество тепла, которое идет на нагревание воздуха в помещении и которое должно учитываться при расчете воздухообмена.
Воздухообмен, необходимый для удаления избыточного тепла, вычисляют по формуле:
где  — избыточное количество тепла, Дж/с,  —температура удаляемого воздуха, ° К;  —температура приточного воздуха, ° К; С — удельная теплоемкость воздуха, Дж/(кг×К); r — плотность воздуха при 293° К, кг/м 3.
Местная вентиляция бывает вытяжная и приточная? Вытяжную вентиляцию устраивают, когда загрязнения можно улавливать непосредственно у мест их возникновения. Для этого применяют вытяжные шкафы, зонты, завесы, бортовые отсосы у ванн, кожухи, отсосы у станков и т.д. К приточной вентиляции относятся воздушные души, завесы, оазисы.
Вытяжные шкафы работают с естественной или механической вытяжкой. Для удаления из шкафа избытков тепла или вредных примесей естественным путем необходимо наличие подъемной силы, которая возникает, когда температура воздуха в шкафу превышает температуру воздуха в помещении. Удаляемый воздух должен иметь достаточный запас энергии для преодоления аэродинамического сопротивления на пути от входа в шкаф до места выброса в атмосферу.
Объемный расход воздуха, удаляемого из вытяжного шкафа при естественной вытяжке (рис. 4.5), (м 3 /ч)
где h — высота открытого проема шкафа, м; Q — количество тепла, выделяемого в шкафу, ккал/ч; F — площадь открытого (рабочего) проема шкафа, м 2.
Рис. 4.5. Схема вытяжного шкафа с естественной вытяжкой: 1 — уровень нулевых давлений; 2 — эпюра распределения давлений в рабочем отверстии; Т 1 — температура воздуха в помещении; T 2 — температура газов внутри шкафа
Необходимая высота вытяжной трубы (м)
где  — сумма всех сопротивлений прямой трубы на пути движения воздуха; d — диаметр прямой трубы, м (предварительно задается).
При механической вытяжке
где v — средняя скорость всасывания в сечениях открытого проема, м/с.
Бортовые отсосы устраивают у производственных ванн для шкафа удаления вредных паров и газов, которые выделяются из растворов ванн. При ширине ванны до 0,7 м устанавливают однобортовые отсосы с одной из продольных ее сторон. При ширине ванны более 0,7 м (до 1 м) применяют двухбортовые отсосы (рис. 4.6).
Объемный расход воздуха, отсасываемого от горячих ванн одно- и двухбортовыми отсосами, находят по формуле:
где L — объемный расход воздуха, м 3 /ч, k 3 — коэффициент запаса, равный 1,5. 1,75, для ванн с особо вредными растворами 1,75. 2; k Т — коэффициент для учета подсоса воздуха с торцов ванны, зависящий от отношения ширины ванны В к ее длине l ; для однобортового простого отсоса ; для двухбортового — ; С — безразмерная характеристика, равная для однобортового отсоса 0,35, для двухбортового — 0,5; j —угол между границами всасывающего (рис. 4.7); (в расчетах имеет значение 3,14); Т в и Т п — абсолютные температуры, соответственно, в ванне и воздуха в помещении, °К; g=9,81 м/с 2.
Вытяжные зонты применяют, когда выделяющиеся вредные пары и естественная вентиляция реферат легче окружающего воздуха при незначительной его подвижности в помещении. Зонты могут быть как с естественной, так и с механической вытяжкой.
Рис. 4.6. Двухбортовой отсос от ванны
Естественная  вентиляция:
Естественная  вентиляция — древнейший способ воздухообмена в помещениях. Например, проветривание крупнейшего храма, возведённого строителями Древнего Рима — Пантеона, равного по высоте современному пятнадцатиэтажному жилому дому и вмещавшего сотни людей одновременно — выполнялась именно естественным способом.
Сейчас система вентиляции  представляет собой полностью  регулируемый воздухообмен за  счет создающих его устройств  в закрытом помещении. Данная  система призвана обеспечивать  необходимую чистоту,  температуру,  влажность и подвижность  воздуха  для наиболее благоприятного  пребывания и работы человека  в вентилируемой среде. Все  эти требования соблюдаются в  строгом соответствии со  Строительными  нормами и Правилами (СНиП). Особое  внимание уделяется  гигиеническим  нормативам, определяющим наличие  вредных веществ в воздухе  (газы, пары, пыль), оптимальную температуру  и влажность.
Свободная вентиляция  обычно возникает вследствие  разницы температур воздуха  внутри  помещения и на улице,  изменения  атмосферного давления в  зависимости  от высоты здания, а также непрерывного  ветрового давления.
Два основных фактора,  влияющих на естественную  вентиляцию  помещений называются « тепловым  пробуждением» и «ветровым  пробуждением».
Тепловое пробуждение возникает в результате нагрева вентиляционного канала (обычно теплом кухонных плит или нагретым влажным воздухом ванной комнаты).
Ветровое пробуждение — результат использования энергии ветра, «выталкивающего» отработанный воздух из вертикально расположенных вентиляционных каналов. В системах вентиляции этого типа используются дефлекторы — узлы, предназначенные для усиления тяги в воздуховодах, — действующие по принципу эффекта Бернулли: если скорость потока воздуха при изменении поперечного сечения канала увеличивается, то в этом сечении возникает зона пониженного давления, способствующая «вытягиванию» воздуха из помещения.
Вентиляционные  каналы представляют собой систему металлических труб, установленных в помещении для того, чтобы по ним распределялся воздух и осуществлялась его вытяжка. Воздух может вытягиваться и подаваться не только естественным, но искусственным путем при помощи вентиляторов. Кроме того, в зависимости от целей применения вентиляционных каналов воздух в них можно подогреть или очистить.
Минимальная площадь сечения  вентиляционного канала должна быть 0,016 квадратных метров, а сторона  вытяжного канала должна быть не менее 10,0 см.
К большому сожалению,  дефлекторы теряют своё  преимущество  в безветренную погоду. Однако  вентиляционные каналы, оставаясь  открытыми, позволяют  использовать  вышеописанный способ  вентиляции  — тепловое пробуждение.
Каналы естественной вытяжной вентиляции следует выполнять  вертикальными  или наклонными, раздельными от мест входа воздуха до его выхода в  атмосферу.
Вентиляция является одной из важнейших систем обеспечения нормальных условий жизнедеятельности человека. Если она действует совместно с другими климатическими системами, то в помещениях поддерживается комфортный микроклимат. Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещении и на рабочих местах в соответствии со строительными нормами. Речь идет о свежем воздухе, который должен поступать в помещение. Именно с этой целью в помещениях устанавливают системы вентиляции.
Во всех зданиях предусмотрены центральные вентиляционные стояки, ответвлением на каждом этаже через которые организуются естественные вытяжки из кухни и санузлов, а счет чего организуется простейший естественный воздухообмен в помещении: воздух уходит через вентиляционные решетки, а с улицы постепенно попадает через окна, двери, различные негерметичные стыки и т.п.
Для решения проблем вентиляции помещений различного назначения от квартир до производственных помещений существует большое количество вентиляционных систем, где необходимый объем циркуляции воздуха обеспечивается за счет вентиляторов различной мощности, помимо этого в таких системах обычно присутствуют дополнительные секции обработки воздуха: нагрев, фильтрация можно добавить увлажнение, охлаждение и т.п. по необходимости.
Вентиляцию характеризуют объем и кратность воздухообмена. Объемом вентиляции называется количество воздуха которое поступает в помещение в течении часа.
Классификация систем вентиляции
Четыре основных способа классификации систем вентиляции:
· По способу создания давления для перемещения воздуха:
o с естественным
o с искусственным приводом

Комментарии

Нет комментариев ...

Оставить комментарий

  © ВЕНТИЛЯЦИЯ РОССИИ. Все права защищены..