Оценка безопасности работы местной вентиляции.

Оценочный параметр. Местная вытяжная вентиляция удаляет загр-й или перегретый воздух непосредственно от мест его обр-я. Основной задачей, которую решает местная вентиляция, является предотвращение распр-ия вр-х в-в по рабочему помещению.

Местные вытяжные вентиляционные установки бывают в виде вытяжных шкафов, вытяжных зонтов и бортовых отсосов.

На примере вытяжного шкафа:

Источник вр-х в-в нах-ся внутри шкафа. Работа вытяжного шкафа закл-ся в следующем. В открытом окне, плоскость которого разделяет внутреннюю область шкафа и рабочее помещение, с помощью вытяжного вентилятора создается воздушный поток, направл-й внутрь шкафа. При этом интенсивность воздушного потока д.б. достаточной для того, чтобы эфф-но препятствовать проникн-ю вр-х в-в в рабочее помещение. При этом размер окна шкафа должен обеспечивать свободный доступ обслуживающего персонала внутрь вытяжного шкафа.

Механизм проникновения вредных веществ в рабочее помещение: при движении газового потока в канале скорость газа распределена неравномерно по его сечению. Мак скорости обычно нах-ся в середине канала, а у стенок скорость ум-ся, образуя т.н. пограничный слой. Непосредственно на самой стенке скорость газа равна нулю.

 

Напряжение τ0, возн-ее в рез-те движения газа на стенке опр-ся: τ0 = µ , µ - вязкость газа.

При этом величина τ0 может быть выражена через среднюю скорость газового потока vср по формуле

τ0 = λ  , λ – коэффициент сопротивления канала.

Учитывая, что производная есть тангенс угла наклона λ у основания кривой распр-ия скорости, из (I) и (2) следует, что

 tgα = λ  

При работе вытяжного шкафа конц-ия вр-х в-в внутри него всегда выше, чем в рабочем помещении. Уст-йся в этих условиях градиент конц-ий создает движущую силу для диф-ого потока, напр-ю из объема шкафа в рабочее помещение. Скорость такого потока мала, но в пограничном слое, у стенок открытого окна всегда найдется некоторая толщина слоя, достаточная для проникн-я вр-го в-ва со скоростью диффузии vg в рабочее помещение.

l = vg/tgα

Тогда очевидно, что кол-во вр-го в-ва, прон-го из вытяжного шкафа в рабочее помещение, будет тем больше, чем

 

 

меньше угол α. Тангенс пропорционален квадрату средней скорости потока, т.е. vср опр-т кол-во в-ва, прон-его из вытяжного шкафа в рабочее помещение, хар-ет эфф-ть работы местной вентиляции и является нормируемым параметром. Его размерность м/с.

Если в качестве вентил-го устройства исп-ся вытяжной шкаф, под vср понимается средняя скорость в сеченни открытого окна шкафа. В случае исп-ия таких устройств местной вентиляции как бортовой отсос,процесс прон-ия вр-х в-в в рабочее помещение из этих устройств связан с обр-ем вихревых движений воздуха, уносящих часть вр-х в-в из потока, направленного в сечение бортового отсоса или вытяжного зонта. В этих случаях эфф-ть местной вентиляции опр-ся средней скоростью в соотв-их сечениях указанных устройств.