Расчет и оценка воздухообмена для борьбы с влагой

Задача вентиляции для борьбы с избыточной влагой — поддержание относительной влажности воздуха помещения на уровне, обеспечивающем в зависимости от прочих метеорологических условий и характера работы нормальный тепловой баланс организма.

При решении вопроса о принципах выбора и схемах вентиляции помещений с избыточной влагой в первую очередь следует предусматривать герметичные местные вентиляционные укрытия влаговыделяющих агрегатов с удалением из них излишков влаги.

В тех случаях, когда по каким-либо причинам невозможно использовать местные вытяжные устройства или они не могут обеспечить достаточно полного удаления избыт-ков влаги, применяют общеобменную приточно-вытяжную вентиляцию из расчета ассимиляции избытков влаги приточным наружным воздухом и удаления увлажненного воздуха наружу.

Для предотвращения конденсации влаги и образования капели необходимо, чтобы охлаждающийся у наружных ограждений воздух имел температуру выше точки росы. Во всех случаях, когда производственный процесс не позволяет устроить местные укрытия над влаговыделяющими агрегатами или вытяжка не обеспечивает полного удаления избытка влаги из рабочего помещения, используют общеобменную приточную вентиляцию. Для помещений с избытком влаги следует проверять достаточность воздухообмена для предупреждения образования конденсата на внутренней поверхности наружных ограждающих конструкций при расчетных параметрах наружного воздуха в холодный период года.

 

Расчет расхода воздуха, необходимого для удаления избытка влаги (водного пара) L, м³/ч, осуществляется по формуле:

                              (13)

                                                         

где L_wz — расход воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны помещения системами местных отсосов, общеобменной вентиляцией и на технологические нужды, м3/ч (подсчитывается по проекту); W -- избытки влаги в помещении, г/ч; d_wz _ -- влагосодержание воздуха, удаляемого из обслуживаемой или рабочей зоны помещения системами местных насосов, и на технологические нужды, г/кг;  d_iп — влагосодержание воздуха, удаляемого из помещения за пределами обслуживаемой или рабочей зоны, г/кг;

  d_i — влагосодержание воздуха, подаваемого в помещение, г/кг.

Величины d_m и d_WZ вычисляют по формуле:

                                                           (14)

                                                          

 где К — весовое количество влаги, насыщающее 1 кг воздуха при данной температуре (табл.1);

f -- допустимая относительная влажность воздуха помещения.

В помещениях высотой не более 4,5 м температуру и относительную влажность воздуха определяют в соответствии с указаниями законодательства для воздуха рабочей зоны в соответствии с СанПиН 2.2.458-96. Для высоких помещений в случае устройства специального обогрева верхней зоны температуру и влажность уходящего воздуха берут равными тем, которые имеются в верхней зоне.

Расчет содержания влаги в подаваемом (dm) воздухе производят на основании расчетных данных температуры и относительной влажности воздуха. Для средней полосы России приняты следующие величины средней температуры и влажности соответственно: для самого холодного месяца (января) — температура 16°С и относительная влажность 30 %, для теплого времени года средняя температура самого теплого месяца (июль) равна +20°С, относительная влажность 60 %.

Таблица 8

Максимальная влажность воздуха

Темпера­тура воз­духа, °С	Содержание водяных паров на 1 кг воздуха при полном насыщении	Темпера­тура воз­духа, °С	Содержание водяных паров на 1 кг воздуха при полном насыщении
-30	0,312	20	14,4
-29	0,344	25	19,5
-28	0,378	30	26,3
-27	0,410	35	35,0
-26	0,452	40	46,3
-25	0,470	45	60.7
-24	0,500	50	790
-23	0,550	55	102,3
-22	0,610	60	131,7
-21	0,67	65	168,9
-20	0,80	70	216,1
-15	1,1	75	276,0
-10	1,7	80	352,8
-5	2,6	85	452,1
-0	3,8	90	582,5
5	5,4	95	757,6
10	7,5	100	1000,0
15	10,5

 

Формулы (10), (11) и (14) позволяют определить теоретически необходимый расход воздуха для обеспечения требуемых условий по чистоте воздуха рабочей зоны.

Однако реально удаляемое количество воздуха определяется производительностью вентилятора при принудительной вентиляции либо геометрией расположения подающих и отводящих отверстий и температурных условий при естественной вентиляции.

 

При принудительной (механической) вентиляции реальный объемный расход удаляемого воздуха L _действ, м³/с   определяется мощностью вентилятора N кВт, создаваемым им разряжением (давлением) Н, Па, которые связаны соотношением

 

,                               (15)

                                                          

где _в – коэффициент полезного действия вентилятора, принимаемый равным 0,65…0,8;

_п – коэффициент полезного действия передачи, принимаемый равным 0.9…1.0.

При приближенных расчетов можно принять,

что H = (1,9 – 2,0) _.

Литература

1. Безопасность жизнедеятельности: учебник для вузов / под общ. ред. С.В. Белова. - 3-е изд. испр. и доп. – М.: Высшая школа, 2001. – 485 с.

2. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда): учебное пособие для вузов /П.П. Кукин и др. - 2-е изд., испр. и доп. – М.: Высш. шк., 2002. – 319 с.

3. Охрана труда в химической промышленности: учебник для вузов / под ред. Г.В. Макарова. – М.: Химия, 1989. – 496 с.

4. Руководство по гигиене труда: в 2 т. Т. 1. / под ред. Н.Ф. Измерова. В 2-х т. – М.: Медицина, 1987. – 368 с.

5. Справочник по гигиене труда / под ред. Б.Д. Карпова, В.Е. Ковшило. – Л.: Медицина, 1979. – 448 с.

6. Лукин, В.Д. Очистка вентиляционных выбросов в химической промышленности / В.Д. Лукин, М.И. Курочкина. – Л.: Химия, 1980. – 232 с.

7. Ужов, В.Н. Очистка газов мокрыми фильтрами /

В.Н. Ужов, А.Ю. Вальдберг. – М.: Химия, 1979. – 248 с.

8. Тищенко, Н.Ф. Охрана атмосферного воздуха. Расчет содержания вредных веществ и их распределение в воздухе. Справочное изд. / Н.Ф. Тищенко. – М.: Химия, 1991. – 368 с.

9. Эльтерман, В.М. Вентиляция химических производств / В.М. Эльтерман. - 3-е изд., перераб. – М.: Химия, 1980. – 288 с.

– 575 с.

10. Зотов, Б.И. Безопасность жизнедеятельности на производстве / Б.И. Зотов, В.И. Курдюмов – М.: КолосС, 2003. – 432 с.

11. Глебова, Е.В. Производственная санитария и гигиена труда: учеб. пособие для вузов / Е.В. Глебова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. шк., 2007. – 382 с.

12. Девисилов, В.А. Охрана труда: учебник / В.А. Девисилов. – 2-е изд., испр. и доп. – М.: ФОРУМ: ИНФРА – М., 2005. – 448 с.

13. Безопасность жизнедеятельности: учебник / под общ. ред. Б.Н. Нюнина. – М.: ТК Велби, Изд-во Проспект, 2007. – 608 с. 

14. Справочная книга по светотехнике / под ред. Ю.Б.Ай-зенберга. - 2-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1995. – 526 с.

15. Справочная книга для проектирования электрического освещения / под ред. Г.М.Кнорринга. – Л.: Энергия, 1976. – 386 с.

16. Долин, П.А. Справочник по технике безопасности / П.А. Долин. - 5-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоиздат, 1982. - 800 с.

17. Охрана труда при эксплуатации персональных электронно-вычислительных машин (ПЭВМ) и видеодисплейных терминалов (ВДТ): сб. – М.: Апрохим, 2000. - 72 с.

     18. Алексеев, С.В. Труд и здоровье / С.В. Алексеев. – Л.: Знание, 1989.– 32 с.

     19. Справочная книга по охране труда в машиностроении / под общ. ред. О.Н. Русака. – Л.: Машиностроение. Ленигр. отд-ние, 1989. – 541 с.

     20. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе и воде: справочное пособие / под ред. Г.П. Беспамятнова. – 2-е изд., перераб. и доп. – Л.: Химия, 1975. – 456 с.

     21. Реакция организма человека на воздействие опасных и вредных производственных факторов. Справочник: в 2 т.. – М.: Издательство стандартов, 1990.

     22. Быков, А.А., Проблемы анализа безопасности человека, общества и природы / А.А. Быков, Н.В. Мурзин. – СПб: Наука, 1997. - 247с.

     23. Голиков, С.Н. Общие механизмы токсического действия / С.Н. Голиков, И.В. Савицкий, Л.А. Тиунов. – Л.: Медицина, 1986. - 280 с.

     24. Производственный шум / С.В. Алексеев и др. – М.: Медицина, 1991. – 136 с.

      25. Гордиенко, В.А. Физические поля и безопасность жизнедеятельности / В.А. Гордиенко. – М.: АСТ: Астрель:

Профиздат, 2006. – 316 с.

     26. Исмаилов, Э.Ш. Биофизическое действие СВЧ-излучений / Э.Ш. Исмаилов. - М.: Энергоатомиздат, 1987. – 144 с.

     27. Дименберг, Ф.М. Вибрация в технике и человек. / Ф.М. Дименберг, К.В. Фролов. – М.: Знание, 1987. – 160 с.

 28. Хван, Т.А. Безопасность жизнедеятельности: практикум / Т.А. Хван. – Изд. 2-е. – Ростов н/Д: Феникс, 2007. – 316 с.

29. Курдюмов, В.И. Проектирование и расчет средств обеспечения безопасности / В.И. Курдюмов, Б.И. Зотов. – М.: КолосС, 2005. –216 с.