Вентиляція та кондиціювання повітря

Реферат

На тему: Мікрокліматичні умови: опалення, кондиціонування, вентиляція.

 

Виконав:

студент гр. 5ТМ Костюк Р. Н

 

 

Перевірив: Карманов В.В.

К.т.н., доцент

 

Херсон 2012

Зміст

 

Вентиляція та кондиціювання повітря. 4

Вентиляція. 4

1.Загальні відомості 4

Види вентиляції 5

2.Загальні технічні та санітарно-гігієнічні вимоги до вентиляції 8

3.Методи розрахунку продуктивності вентиляції 8

Визначення продуктивності загальнообмінної вентиляції 8

Визначення необхідної кількості повітря за кратністю повітрообміну: 10

4.Визначення продуктивності місцевої витяжної вентиляції 11

5. Природна вентиляція. 13

Розрахунок аерації. 14

Порядок розрахунку аерації наступний: 15

Аерація при дії вітрового тиску. 16

6. Вентиляція за допомогою дефлекторів. 17

7. Механічна вентиляція. 17

Кондиціювання повітря. 19

Вентилятори. Розрахунок вентиляційної мережі 21

Вибір вентилятора. 23

Безпека влаштування та експлуатації вентиляційних систем.. 24

Література. 27

 

Вентиляція та кондиціювання повітря

Загальні відомості

 

Вентиляція є одним із найважливіших санітарно-гігієнічних заходів, що забезпечують нормалізацію повітряного середовища у приміщенні. Ефективна робота систем вентиляції сприяє також вирішенню проблеми захисту повітряного басейну. Відповідно до СНиП 2.04.05-91 у всіх виробничих приміщеннях має бути передбачена система вентиляції.

Вентиляція — це організований, тобто такий, що розраховується й регулюється, повітрообмін у приміщеннях (житлові, промислові І громадські будівлі).

Неорганізоване надходження і видалення повітря відбувається через щілини і пори зовнішніх огорож (інфільтрація), через вікна, кватирки, отвори (провітрювання).

Завдання вентиляції — забезпечення чистоти повітряного середовища і передбачених нормами параметрів мікроклімату.

Питання з визначення кількості повітря, що подається у приміщення, вибору місця і способів його подачі й видалення, аби рішення було найбільш простим і економічним, становлять основний зміст вентиляції як науки, що спирається на загальну аеродинаміку. Аеродинамічна сутність вентиляції полягає у вирішенні внутрішнього (протікання повітря трубами і каналами) і зовнішнього завдань (вивчення закономірностей поширення вільних струменів у приміщенні й спектрів усмоктування, а також обтікання вітром будинку).

Вентиляція досягається шляхом видалення забрудненого чи нагрітого повітря з приміщення й подачею в нього свіжого повітря.

Види вентиляції

За функціональним призначенням вентиляція буває:

• робоча;

• аварійна (при виробничих неполадках і аваріях). За способом переміщення повітря:

• природна:

• з механічним споткуванням;

• змішана.

За місцем дії (охопленням приміщення):

• загальнообмінна;

• місцева;

• комбінована.

Загальнообмінна вентиляція застосовується тоді, коли шкідливі речовини та тепло розподіляються по усьому приміщенню рівномірно, її дія ґрунтується на розведенні забрудненого або підігрітого повітря свіжим повітрям до гранично допустимих концентрацій чи температур. Вона може бути виконана у вигляді припливної, витяжної та припливно-витяжної.

Загальні технічні та санітарно-гігієнічні вимоги до вентиляції

 

Кількість припливного повітря Lпр, м3/год, має відповідати, як правило, кількості того повітря, що видаляється, Lвид, м3/год:

У деяких випадках вимагається, щоб £ було менше або більше від Lвид. Наприклад, при вентиляції двох суміжних приміщень, в одному з яких виділяються шкідливі речовини, для запобігання проникненню цих речовин у друге приміщення створюють розрідження, забезпечуючи Lпр < Lвид.

Припливне повітря необхідно подавати у ті частини приміщення, де кількість шкідливих речовин, що виділяються, є мінімальною ("чиста зона"), а видаляти із зони максимальної концентрації шкідливих речовин та надлишків тепла ("забруднена зона"). Місцезнаходження "чистої зони" визначає місце подачі припливного повітря -у робочу, верхню та нижню зони приміщення.

Місце для забору свіжого повітря вибирають, ураховуючи напрямок вітру - з навітряного боку відносно джерел викидів, подалі від місць забруднення.

Система вентиляції не повинна створювати шуму на робочих місцях, який би перевищував граничнодопустимі рівні.

 

Методи розрахунку продуктивності вентиляції

 

Природна вентиляція

 

Найпоширенішими на машинобудівних підприємствах є аерація й вентиляція за допомогою дефлекторів.

Розрахунок аерації.

Метою розрахунку є визначення необхідної площі припливних та витяжних отворів. Розрахунок виконують, виходячи з рівняння балансу повітрообміну:

та балансу тепла:

Розрахунок надходження тепла Qяз у виробниче приміщення (тепловиділення від людей, джерел освітлення, виробничого обладнання, сонячної радіації та ін.) наводиться у довідковій літературі.

 

Розрахунок аерації виконують для теплого періоду року як найбільш несприятливого для аерації.

Порядок розрахунку аерації наступний:

1. Визначають потрібний повітрообмін L, м3/год (за теплонадлишками), та загальне значення гравітаційного тиску (за формулами (3.96) та (3.98)).

2. Задавшись площиною припливних отворів F1, м2/год, знаходять швидкість повітря у нижніх отворах υ1, м/с:

де μ - коефіцієнт витрати, що залежить від конструкції стулок та кута їх перекриття (р = 0,15...0,65).

Залежність кута відкриття стулок а від коефіцієнта μ:

Кут відкриття стулок , град. 90 60 45 30

Коефіцієнт витрати μ 0,65 0,57 0,44 0,32

3. Обчислюють складову напору, яка забезпечує приплив повітря, за формулою:

 

При цьому вважають, що напір втрачається здебільшого при проходженні повітря крізь отвори, шляхові ж втрати невеликі й ними нехтують.

 

4. Визначають складову гравітаційного тиску, яка забезпечує витяжку:

5. Знаходять потрібну площу витяжних отворів:

Механічна вентиляція

У системі механічної вентиляції рух повітря здійснюється вентиляторами.

Комбінована вентиляція

Найбільшого поширення на машинобудівних підприємствах набула комбінована вентиляція: загальнообмінна припливно-витяжна та місцева.

Припливна вентиляція. Установка припливної вентиляції ПУ складається з таких елементів (рис. 3.23): 1 - повітрозабірний пристрій; 2 - фільтр для очищення повітря від пилу; 8 — калорифери, де повітря нагрівається; 4 - вентилятор; 5 - повітроводи; 6 — припливні насадки, крізь які повітря подається у приміщення; регулюючі пристрої (РП).

Фільтр, калорифери й вентилятори встановлюються в окремому приміщенні (вентиляційна камера). Швидкості випуску повітря з припливних насадок обмежуються допустимим шумом і рухливістю повітря на робочому місці (ТОСТ ССБТ 12.1.005-88).

Витяжна вентиляція. Установки витяжної вентиляції ВУ-1 та ВУ-2 (рис. 3.28) складаються з витяжних насадок (7) у системі загальнообмінної вентиляції чи різного типу повітроприймачів (10) у системі місцевої вентиляції (на рис.3.19 зображений захисно-знепи-люючий кожух на заточувальному верстаті); вентилятора (4); повітроводів (5); пристроїв для очищення повітря від пилу чи газів (8); витяжної шахти (9)9 яка розташовується на 1-1,5 м вище гребеня даху.

 

Кондиціювання повітря

 

Кондиціювання повітря - це процес забезпечення й автоматичного підтримування в приміщеннях температури, вологості, швидкості руху і чистоти повітря. Розрізняють комфортне і технологічне кондиціювання.

Комфортне кондиціювання забезпечує допустимі та оптимальні умови середовища, які впливають на інтенсивність роботи працівників. Технологічне кондиціювання призначене для підтримування штучних кліматичних умов відповідно до технологічних вимог.

Параметри повітряного середовища в приміщенні встановлюються виходячи з таких умов: якщо кількість і якість продукції залежить від додержання точного режиму технологічного процесу, а не від інтенсивності роботи працівників, головними є вимоги технологічного процесу; якщо на випуск продукції впливає інтенсивність роботи - регламентуються комфортні умови. Кількісним критерієм потреби в штучному охолодженні повітря може бути процент дискомфортності, який визначається за формулою:

де m - кількість приміщень у будинку; D - тривалість дискомфорту, год, за характерні доби місяця; m0 - кількість діб використання приміщень на місяць; р0 - кількість годин експлуатації приміщень на добу; 12 - число місяців на рік.

Кондиціювання повітря здійснюється комплексом технічних засобів, які становлять систему кондиціювання повітря (СКП).

До складу СКП входять технічні засоби приготування, пересування і розподілу повітря, приготування холоду, а також технічні засоби холодо- та теплопостачання, автоматики, дистанційного управління і контролю. Технічні засоби СКП у сукупності називаються кондиціонерами. За способом приготування та розподіл у повітря в приміщенні СКП поділяються на центральні та місцеві.

Конструкція центральних кондиціонерів передбачає приготування повітря за межами обслуговуючого приміщення і його розподіл по системі повітроводів. Центральні кондиціонери застосовують у великих цехах.

У місцевих кондиціонерах приготування повітря відбувається безпосередньо в обслуговуючих приміщеннях. Повітря надходить до приміщення без повітроводів (кондиціонери встановлюють у віконних отворах). Місцеві кондиціонери використовують у невеликих приміщеннях (лабораторіях, робочих кабінетах тощо).

 

Центральний кондиціонер (рис. 3.24) складається з камери змішування І зовнішнього повітря і частково повітря всередині приміщення (якщо відсутнє виділення шкідливих речовин); фільтра для очищення повітря від пилу 1; калориферів першого підігріву повітря 2; камери зрошення ІІ, де повітря зволожується; калориферів другого підігріву 3; вентилятора 4. Кількість повітря, що проходить через кондиціонер і його складові елементи, регулюється клапанами 5.

Місцеві СКП, із яких найпоширенішими є автономні кондиціонери, мають теплообмінники випарювання і холодильні машини. Недоліками роботи місцевих СКП вважають підвищений шум, а також порівняно з центральними СКП невеликий термін служби. Для зниження шуму кондиціонери випускають у вигляді двох агрегатів - внутрішнього і зовнішнього. У зовнішньому агрегаті розміщується найбільш шумне обладнання — холодильний компресорі повітряний конденсатор холодоагента. Автоматизація роботи місцевих СКП, у тому числі регульованих повітророзподілювачів забезпечує комфортні умови праці у робочих зонах приміщень та в зонах, що обслуговуються.

Робота кондиціонерів автоматизована. Пристрої-автомати (термо- та вологорегулятори) при зміні заданих параметрів повітря у приміщенні (температури та вологості) пускають у хід клапани, що регулюють змішування зовнішнього повітря й повітря всередині приміщення, нагрівши повітря у калориферах, подачу теплоносія у калорифери, а також холодної води до форсунок. Кондиціювання повітря потребує (порівняно з вентиляцією) великих одноразових та експлуатаційних витрат, і тому потрібне економічне обґрунтування для застосування кондиціювання. Згідно зі СНиП 2.04.05-92 кондиціювання передбачається:

• у приміщеннях житлових та громадських будинків, а також допоміжних будинків промислових підприємств;

• у виробничих приміщеннях відповідно до технологічних вимог (наприклад, для підтримки температурно-вологих умов, що дають змогу виконувати обробку матеріалів і виробів із мінімальними допусками - точне машинобудування й калібрування вимірювального інструменту).

 

Вибір вентилятора

 

Характеристика вентилятора графічно виражає зв'язок між основними параметрами - продуктивністю L, м3/год, тиском Рв, Па, потужністю N, кВт, і коефіцієнтом корисної дії η при певних швидкостях обертання робочого колеса ω, рад/с - напірна характеристика P-L (рис. 3.27). На цей графік наноситься точка а, яка характеризує розрахункову витрату повітря у мережі Lc (продуктивність вентиляційної установки) та її опір Рс.

При аналізі відповідності вентилятора розрахунковим параметрам мережі керуються наступними міркуваннями. Якщо точка а (рис.3.27) збігається з характеристикою вентилятора і лежить у зоні економічних значень ккд (у межах 0,9 ηmax), отже, вентилятор підібраний правильно. Якщо режим роботи вентилятора відображається в зоні низьких значень η (точки а1 та а2), то слід зробити висновок про необхідність вибору того ж типу вентилятора іншого розміру (номера).

 

У тих випадках, коли експлуатований вентилятор не забезпечує необхідної продуктивності видаються рекомендації зі зміни швидкості обертання робочого колеса, враховуючи такі залежності:

 

Література

 

1. Гогіташвілі Г. Г., Карчевські Є.-Т., Лапін В. М. Управління охороною праці та ризиком за міжнародними стандартами: Навч. посіб. – К.: Знання, 2007. – 367 с.

2. http://www.dnop.kiev.ua ‑ Офіційний сайт Державного комітету України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду (Держгірпромнагляду).

3. Гогіташвілі Г. Г., Карчевські Є.-Т., Лапін В. М. Управління охороною праці та ризиком за міжнародними стандартами: Навч. посіб. – К.: Знання, 2007. – 367 с.

4. Основи охорони праці: Підручник / За ред. проф. В.В.Березуцького – Х.: Факт, 2005. – 480 с.

5. http://www.oxpaha.ru ‑ ОХРАНА. Интернет-газета о безопасности.

6. Гогіташвілі Г. Г., Карчевські Є.-Т., Лапін В. М. Управління охороною праці та ризиком за міжнародними стандартами: Навч. посіб. – К.: Знання, 2007. – 367 с.

 

Реферат

На тему: Мікрокліматичні умови: опалення, кондиціонування, вентиляція.

 

Виконав:

студент гр. 5ТМ Костюк Р. Н

 

 

Перевірив: Карманов В.В.

К.т.н., доцент

 

Херсон 2012

Зміст

 

Вентиляція та кондиціювання повітря. 4

Вентиляція. 4

1.Загальні відомості 4

Види вентиляції 5

2.Загальні технічні та санітарно-гігієнічні вимоги до вентиляції 8

3.Методи розрахунку продуктивності вентиляції 8

Визначення продуктивності загальнообмінної вентиляції 8

Визначення необхідної кількості повітря за кратністю повітрообміну: 10

4.Визначення продуктивності місцевої витяжної вентиляції 11

5. Природна вентиляція. 13

Розрахунок аерації. 14

Порядок розрахунку аерації наступний: 15

Аерація при дії вітрового тиску. 16

6. Вентиляція за допомогою дефлекторів. 17

7. Механічна вентиляція. 17

Кондиціювання повітря. 19

Вентилятори. Розрахунок вентиляційної мережі 21

Вибір вентилятора. 23

Безпека влаштування та експлуатації вентиляційних систем.. 24

Література. 27

 

Вентиляція та кондиціювання повітря

Загальні відомості

 

Вентиляція є одним із найважливіших санітарно-гігієнічних заходів, що забезпечують нормалізацію повітряного середовища у приміщенні. Ефективна робота систем вентиляції сприяє також вирішенню проблеми захисту повітряного басейну. Відповідно до СНиП 2.04.05-91 у всіх виробничих приміщеннях має бути передбачена система вентиляції.

Вентиляція — це організований, тобто такий, що розраховується й регулюється, повітрообмін у приміщеннях (житлові, промислові І громадські будівлі).

Неорганізоване надходження і видалення повітря відбувається через щілини і пори зовнішніх огорож (інфільтрація), через вікна, кватирки, отвори (провітрювання).

Завдання вентиляції — забезпечення чистоти повітряного середовища і передбачених нормами параметрів мікроклімату.

Питання з визначення кількості повітря, що подається у приміщення, вибору місця і способів його подачі й видалення, аби рішення було найбільш простим і економічним, становлять основний зміст вентиляції як науки, що спирається на загальну аеродинаміку. Аеродинамічна сутність вентиляції полягає у вирішенні внутрішнього (протікання повітря трубами і каналами) і зовнішнього завдань (вивчення закономірностей поширення вільних струменів у приміщенні й спектрів усмоктування, а також обтікання вітром будинку).

Вентиляція досягається шляхом видалення забрудненого чи нагрітого повітря з приміщення й подачею в нього свіжого повітря.

Види вентиляції

За функціональним призначенням вентиляція буває:

• робоча;

• аварійна (при виробничих неполадках і аваріях). За способом переміщення повітря:

• природна:

• з механічним споткуванням;

• змішана.

За місцем дії (охопленням приміщення):

• загальнообмінна;

• місцева;

• комбінована.

Загальнообмінна вентиляція застосовується тоді, коли шкідливі речовини та тепло розподіляються по усьому приміщенню рівномірно, її дія ґрунтується на розведенні забрудненого або підігрітого повітря свіжим повітрям до гранично допустимих концентрацій чи температур. Вона може бути виконана у вигляді припливної, витяжної та припливно-витяжної.