0. Расчёт местной вентиляции.

Местная приточная вентиляция служит для создания оптимального микроклимата в ограниченной зоне рабочего пространства. К ней относят воздушные души и оазисы, воздушные, воздушно-тепловые завесы, аспирационные кожухи, вытяжные зонты, шкафы (рис. 1.3).

1.2.1 Производительность воздушного душа, оазиса, зонта, шкафа определяется по формуле:

L_душ =3600 b h  v_ср , (1.20)

где h, b – высота и ширина патрубка, подающего воздух, м;

v_ср – средняя скорость потока воздуха, м/с, v_ср = 1 – 3,5 м/с, в зависимости от интенсивности теплового излучения).

Рисунок 1.3 Местные системы вентиляции

1.2.2 Количество воздуха (м³/ч), удаляемого аспирационным кожухом, определяется по формуле:

L_а = А  Д, (1.21)

где А – размерный коэффициент, зависящий от диаметра круга, м³/(ч  мм).

Для заточных и шлифовальных станков с диаметром круга до 250 мм – А = 2 м³/(ч  мм);

- от 250 до 600 мм – А = 1,8 м³/(ч  мм);

- свыше 600 мм – А = 1,6 м³/(ч  мм).

Для полировальных станков с войлочными и матерчатыми кругами А = 4…6 м³/(ч  мм).

1.2.3 Количество воздуха, удаляемого местным отсосом от сварочного стола, (м³/ч), можно определить по формуле:

(1.22)

где - коэффициент для щелевого отсоса,  =12;

 - сила сварочного тока, А.

1.2.4 Количество воздуха, удаляемого бортовыми отсосами с зеркала ванн, определяется по формуле:

(1.23)

где В – ширина ванны, м;

b – ширина щели, м;

v_щ - скорость воздуха в щели бортового отсоса, м/с;

k₁ – коэффициент, учитывающий сопротивление движения воздуха от зеркала ванны к щели. При отсутствии штанг для подвеса деталей k₁ = 1; при наличии штанг k₁ = 1,7;

k₂ - коэффициент, учитывающий подвижность воздуха в помещении (рис. 1.4);

n – количество щелей, в однобортовых n= 1, в двубортовых n= 2.

а - двухбортовой отсос; б - однобортовой отсос

Рисунок 1.4 - Графики для расчета бортовых отсосов

Ширина щелей b принимается из конструктивных соображений, но она не может быть менее 0,1 ширины ванны В и менее 50 мм.

1.2.5 Производительность вентиляции находят по формуле (м³/ч):

L=3600  F  v, (1.24)

где F – площадь сечения воздуховода, м²;

v – скорость движения воздуха в воздуховоде (м/с), измеряемая приборами контроля.

Качество вентиляции определяют сравнением установленной для данного производства нормы воздухообмена с фактической производительностью вентилятора.

1.2.6 Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для зашиты от проникнове­ния холодного воздуха в помещение. Подаваемый воздух к проемам, воротам подается через специальный воздуховод со щелью. Скорость воздуха 10-15 м/с. Поток направлен под углом к холодному воздуху. Количество холодного наружного воздуха, которое врывается в цех при без­действии воздушной завесы, можно рассчитать по формуле:

(1.25)

где H, В - высота и ширина ворот, проема, м;

v_B - скорость ветра, м/с.

1.2.7 Количество холодною воздуха, проникающего в цех при наличии воздуш­ной завесы, рассчитывают по формуле:

(1.26)

где h- высота воздушной завесы, м.

1.2.8 Количество воздуха, необходимое для ветровой завесы, определяют по формуле:

(1.27)

где φ - функция, зависящая от угла наклона струи завесы  и коэффициента тур­булентной структуры струи а,

(1.28)

где b- ширина щели, м;

 - угол наклона струи, = 30...45°;

th - гиперболический тангенс;

а - коэффициент турбулентной структуры струи, а - 0,07...0,24.

1.2.9 Скорость воздуха при выходе из щели определяют по формуле:

(1.29)

где В - ширина ворот, м;

b - ширина щели, м.

1.2.10 Среднюю температуру воздуха, попадающего в помещение, рассчитывают по формуле:

(1.30)

где t_вн,t_н - температура внутреннего и наружного воздуха, °С.

1.2.11 Количество воздуха, удаляемое вытяжным зонтом, находят по формуле:

L_з = 3600 аbv (1.31)

где а и b - размеры широкой приемной части зонта в плане, м;

v - скорость отсасываемою воздуха в приемной части зонта, м/с (табл. 1.9).

Таблица 1.9 - Скорость воздуха вытяжного зонта

Число открытых сторон зонта	Скорость v, м/с
четыре три две одна	1,05...1,25 0,90... 1,06 0,75...0,90 0,50...0,75

1.2.12 Объем воздуха, удаляемого вытяжными шкафами (без тепловыделений), определяется по формуле:

(1.32)

где v_ш - скорость воздуха в открытом проеме шкафа, м/с;

F_n - площадь открытого проема, м².

Скорость воздуха v_ш рекомендуется принимать в зависимости от ПДК вредных выделений:

для ПДК меньше 10 мг/м³ v_ш = 1,1...1,5 м/с;

для ПДК от 10 до 50 мг/м³ v_ш = 0,7... 1,0 м/с;

для ПДК более 50 мг/м³ v_ш = 0,4...0,6 мс.

1.2.13 Объем воздуха, удаляемого вытяжными шкафами (с тепловыделениями) определяется по формуле:

(1.33)

где Н - высота рабочего проема, м;

Q - количество выделяющегося тепла, кДж/ч.