| Тип нагревательных приборов | Коэффициенты теплоотдачи [калл/(ч·м2)] при разности температур теплоносителя и воздуха | |||
| от 50 до 60 ºС | от 60 до 70 ºС | от 70 до 80 ºС | свыше 80 ºС | |
| Радиаторы чугунные | 6,8 | 7,0 | 7,2 | 7,3 |
| М-132, М-150 | 7,0 | 7,4 | 7,7 | 7,9 |
| Н-136, Н-150 | 6,4 | 6,7 | 7,0 | 7,3 |
| «Польза» | 7,2 | 7,7 | 7,9 | 8,2 |
| Ребристые трубы | 4,5 | 5,0 | 5,0 | 5,0 |
Следует также оценить степень загрязнения производственной воздушной среды и, в случае необходимости, рассмотреть возможные варианты ее нормализации.
К основным мероприятиям по нормализации состава воздушной среды относятся:
· усовершенствование технологических процессов и оборудования, в том числе замена вредных химических веществ на менее вредные;
· подавление выделения вредных веществ в местах их возникновения;
· герметизация оборудования;
· вентиляция и очистка воздуха от вредных веществ.
Для определения вредных и опасных веществ в воздухе рабочей зоны разработаны требования к методикам измерения вредных веществ (классификация ГОСТ 12.1.016-79(2001)).
В соответствии с санитарно-гигиеническими правилами и нормами предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе рабочей зоны №46-17-88 (1994), должны быть указаны ПДК вредных веществ, которые могут находиться в воздухе цеха по производству керамических изделий.
Учитывая возможность нахождения в воздухе рабочей зоны вредных и опасных веществ, а также для поддержания соответствующих параметров микроклимата, необходимо использовать вентиляцию.
Для дипломного проектирования необходимо выбрать систему вентиляции, с помощью которой будет осуществляться ассимиляция избыточной теплоты, влаги и вредных веществ во всем объеме рабочей зоны производственного помещения; описать принципы работы выбранного вида вентиляции по сравнению с другими видами вентиляции; выполнить проектную схему выбранной вентиляционной системы; сделать расчет необходимого воздухообмена для всего производственного помещения в целом.
Вариантом выбора вентиляционной системы является общеобменная вентиляция, схемы которой показаны на рис. 1.
Рис. 1. Схемы общеобменной вентиляции:
а) – приточная вентиляция;
б) – вытяжная вентиляция;
в) – приточно-вытяжная вентиляция с рециркуляцией.
Цифрами обозначены:
а) для приточной вентиляции:
1- воздухооборотное устройство для забора чистого воздуха;
2- воздуховоды;
3- фильтры очистки воздуха от пыли;
4- калориферы для подогрева наружного воздуха;
5- побудитель движения;
6- увлажнитель-осушитель;
7- приточные отверстия или насадки, через которое воздух распределяется по помещению;
б) для вытяжной вентиляции:
8- вытяжные отверстия или насадки, через которые воздух удаляется из помещения;
5- побудитель движения;
2- воздуховоды;
9- устройства для очистки воздуха от пыли и газов, устанавливаемые для защиты атмосферы;
10- устройство для выброса воздуха, которое располагается на 1…1,5 м выше конька крыши;
в) для приточно-вытяжной вентиляции:
11, 12- клапаны, регулирующие количество свежего воздуха и вторичного воздуха;
П- помещение;
ПВ- приточная вентиляция;
ВВ- вытяжная вентиляция.
Систему вентиляции с рециркуляцией (когда к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещений вытяжной системой) разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4 классу опасности и концентрация их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 30% ПДК.
Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции производят исходя из условий производства и наличия избыточной теплоты, влаги и вредных веществ в воздухе производственного помещения. Для качественной оценки эффективности воздухообмена применяют понятие кратности воздухообмена kв – отношение объема воздуха, поступающего в помещение в единицу времени L (м3/ч), к объему вентилируемого помещения VП (м3):
(3)
При правильно организованной вентиляции кратность воздухообмена должна быть значительно больше единицы. При нормальном микроклимате и отсутствии вредных выделений (такое их количество в технологическом оборудовании, при одновременном выделении которых в воздухе помещения концентрация вредных веществ не превышает ПДК) количество воздуха при общеобменной вентиляции принимают в зависимости от объема помещения, приходящегося на одного работающего.
Необходимый воздухообмен для всего производственного помещения в целом:
(4)
где Li – расход воздуха на одного работающего;
n – число работающих в данном помещении.
В производственных помещениях с объемом воздуха на каждого работающего Vni < 20 м3 расход воздуха на одного работающего Li должен быть не < 30 м3/ч. В помещении с Vni = 20…40 м3, Lni ≥20 м3/ч. В помещениях с Vni>40 м3 и при наличии естественной вентиляции воздухообмен не рассчитывают.
Необходимый воздухообмен (объем вентиляции) при газовыделениях находят по формуле:
(5)
при влаговыделениях:
(6)
при тепловыделениях:
(7)
где: V – необходимый воздухообмен, м3/ч;
G – газовыделение в помещении, л/ч;
вв – предельно допустимое содержание газа в удаляемом воздухе, л/м3;
вн – содержание газа в приточном воздухе, л/м3;
D – влаговыделение в помещении, г/ч;
dв – влагосодержание удаляемого воздуха, г/кг;
dн – влагосодержание приточного воздуха, г/кг;
γ – плотность воздуха, кг/м3;
Q – выделение в помещение явного тепла, ккал/ч;
С – теплоемкость воздуха, равная 0,24 ккал/(кг·град);
tв – температура удаляемого воздуха, С˚;
tн – температура приточного воздуха, С˚.
В основе расчетов показателей интенсивности вентиляции лежит определение необходимого объема вентиляции на 1 человека.
Этот объем может быть рассчитан по нормативам содержания СО2 в помещении.
Пример расчета содержания СО2
Считается воздух в помещении чистым, если содержание в нем СО2 не превышает 0,07% (0,7‰ или 0,7 л СО2 в 1 м3 воздуха), или 0,1% (1‰ или 1 л СО2 в 1 м3 воздуха).
Взрослый человек при легкой физической работе производит в течение 1 мин 18 дыхательных движений с объемом каждого дыхания 0,5 л и, следовательно, в течение 1 ч выдыхает 540 л воздуха (18·0,5·60=540 л).
Так как в выдыхаемом воздухе содержится 4% СО2, общее количество выдохнутого диоксида углерода за 1 ч составляет 21,6 л. Если содержание в наружном воздухе 0,04 % (0,4‰ или 0,4 л СО2 в 1 м3 воздуха), то 1 м3 атмосферного воздуха, поступая в помещение, может разбавить до нормы (по Петтенкоферу) 0,3 л СО2 (0,7-0,4 л), а до нормы по Флюгге – 0,6 л СО2 (1,0-0,4 л). Тогда для разбавления СО2, выдыхаемого 1 человеком за 1 ч, до допустимых пределов потребуется 72 (21,6/0,3) и 36 (21,6/0,6) м3 наружного воздуха соответственно.
Нормативной величиной необходимого объема вентиляции можно считать 72 и 36 м3 на 1 человека в 1 ч.
Учитывая условия естественной инфильтрации, при которой воздух в помещении меняется в течение 1 ч дважды, нормативные величины можно уменьшить соответственно в 2 раза до 36 и 18 м3 на 1 человека в 1 ч.
При определении необходимого воздухообмена для борьбы с вредными парами и газами составляют уравнение материального баланса вредных выделений в помещении за время di (с):
(8)
где: 
- масса вредных выделений в помещении, обусловленных работой технологического оборудования, мг;
- масса вредных выделений, удаляемых из помещения вместе с уходящим воздухом, мг;
- масса вредных паров или газов, накопившихся в помещении за время ;
и 
- концентрация вредных веществ в приточном и удаляемом воздухе, мг/м3.
При равенстве масс приточного и удаляемого воздуха и, принимая, что благодаря вентиляции вредные вещества не накапливаются в производственном помещении, т.е. 
/ =0 и = 
, получим 
= 
/( - ). Концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе равна концентрации их в воздухе помещения и не должна превышать ПДК. Концентрация вредных веществ в приточном воздухе должна быть по возможности минимальной и не превышать 30% ПДК.
