2. Расчет технических средств коллективной защиты

2.1 Расчет вентиляции

Расчет вентиляции начинается с определения воздухообменаL_Г.П. для удаления из помещения вредных газов и пыли:

, (2.1.1)

где Р – скорость выделения вредного вещества в помещении;

Р_ПДК – допустимое содержание вредного вещества в воздухе;

Р_Н = содержание вредного вещества в приточном воздухе, мг/м³.

м³/ч

Рассчитаем воздухообмен для обдирочно-шлифовального участка гаража, который является наиболее неблагополучным по количеству вредных и опасных факторов.

Определим количество вентиляторов марки ВЦУ-3Е140*60, производительностью 515 м³/ ч., требуемых для установки на приточную вентиляцию обдирочно-шлифовального участка.

,

где z_ВЕНТ – производительность вентилятора, z_ВЕНТ = 515 м³/ч;

t – продолжительность смены.

шт.

Таким образом, имеющийся на участке вентилятор способен обеспечивать нормальный воздухообмен в рабочей зоне.

2.2 Расчет естественного бокового освещения и искусственного освещения(люминесцентные лампы)

Определим количество окон для обдирочно-шлифовального участка ремонтной мастерской. Площадь участка α=54 м².

Помещение относится к ΙV разряду работ, но точности. Световой коэффициент равен 0,16-0,14. Принимаем α=0,14

Тогда площадь окон будет равна

м^{2 .}

По таблице 4.2 выбираем размер окна 2,1х1,05 м².

шт.

Для обдирочно-шлифовального участка ремонтной мастерской требуется 3 окон размером 2,1х1,05.

Далее назначаем число рядов люминесцентных светильников. Светильники с люминесцентными лампами следует размещать рядами (сплошными или с незначительными интервалами между ними) вдоль продольной оси помещения параллельно стене с окнами.

Выбираем тип, мощность и световой поток лампы (табл. 4,24 4,25) F_л=1520лм.

Принимаем норму освещенности в зависимости от разряда работ по точности или вида помещенияЕ=400 лм.

По показателю помещения φ=0,50 из табл. 4,28 выбираем коэффициент использования светового потока η_св=0,28.

Рассчитываем суммарное количество люминесцентных ламп ∑ по формуле

где; E-минимальная освещенность, лк

S-площадь помещения, м²

k₃-коэффициент запаса,

Ζ-коэффициент неравномерности освещенности

F_л-световой поток лампы, лм

η_св–коэффициент использования светового потока

Рассчитываем количество светильников по формуле

=12

где; n_л – число ламп в светильнике,

m_p – количество рядов светильников в помещении.

Так как длинна светильников больше длинны помещения , тогда увеличиваем число рядов или каждый ряд образуем из сдвоенных или строенных светильников.

2.3 Расчет технических средств защиты от тепловых излучений

Наиболее распространенными методами защиты от тепловых лучей являются: теплоизоляция, экранирование, воздушное душирование.

Экраны для защиты от тепловых излучений могут быть изготовлены из листового алюминия, белой жести, алюминиевой фольги (альфоля), асбестовых щитов, огнеупорного кирпича или могут представлять собой сварные конструкции, охлаждаемые водой. Рассчитаем толщину теплоизоляции вакуум-аппарата, изготовленного из стали. Толщина стенки 10мм. Температура среды в аппарате 118⁰С. В соответствии с санитарными нормами температура воздуха в помещении не должна превышать 230С, а температура на поверхности изоляции должна быть не более 450С. В качестве теплоизоляции используется войлок шерстяной. Характерным размером цилиндрического аппарата является его диаметр, равный 1,5 м. Таким образом рассчитываем коэффициент теплопередачи от изолируемой стенки к воздуху, приняв коэффициент излучения красного кирпича равным С_о=5,3Вт/(м²∙^оК ); степень черноты тела для стали ε=0,93.

Определим по формуле критерий Грасгофта, приняв за характерный размер тела диаметр аппаратаL=1,5м

Критерий Прандтля для температуры 23⁰ равен P_r= 0, 702. Произведение G_r•P_r = 0,106 ∙ 10¹¹ ∙ 0,702 = 0,73 ∙ 10¹⁰. Определим критерий Нульссельта по формуле, выбравзначение коэффициентов с = 0,135 и h = 1/3 для воздуха.

Определим коэффициент теплопередачи от изолированной стенки к воздуху путем конвекции по формуле, выбрав коэффициент теплопроводности λ = 0,0259.

Рассчитаем суммарный коэффициент теплоотдачи по формуле

α = 6,0096 + 4,5 = 10,59

Определим количество теплоты, отдаваемой единицей поверхности тела в единицу времени по формуле

q = α (t_из – t_в) = 10,59 (45 – 23) = 231

Определим коэффициент теплопередачи по формуле

Определим толщину теплоизоляции аппарата (м) по формуле, выбрав коэффициент теплопроводности стенки (сталь) 45,40 и материала изоляции (войлок) 0,05 λ _ст,λ_изолВт/(м∙⁰С)

Вывод. Толщина теплоизоляционного слоя из войлока шерстяного 0,015 м.