2.4.3.2. Розрахунок обміну повітря при загальнооб’ємній вентиляції

Необхідний обмін повітря при загальнооб’ємній вентиляції може бути визначений різними методами в залежності від конкретних умов кожного приміщення:

0. При нормальному мікрокліматі та відсутності шкідливих речовин або вмісті їх в межах норм обмін повітря (м³/г) можна визначити за формулою

1. , (2.7)

де – число працюючих,– витрата повітря на одного працюючого, яка приймається в залежності від об’єму приміщення, що припадає на кожного працюючого.

У виробничих приміщеннях з об’ємом повітря на кожного працюючого не більше 20 м³ витрата повітря на одного працюючого повинна бути не менше 30 м³/г, тобто L30м³/г.

А в приміщення з об’ємом від 20 до 40 м³ на одного працюючого – 20м³/г.

В приміщеннях з об’ємом повітря на кожного працюючого не менше 40 м³ та при наявності природної вентиляції (відкривання вікон та дверей) обмін повітря не розраховується.

В тих випадках, коли природна вентиляція відсутня, об’єм повітря на одного працюючого повинен складати не менше 60 м³.

0. При виділенні шкідливих парів чи газів в приміщенні необхідний обмін повітря визначається, виходячи з їх розбавлення до допустимих концентрацій.

Припустимо, що в приміщенні з внутрішнім об’ємом ,м³, виділяються шкідливі пари чи гази в кількості мг/год. Для забезпечення нормальних санітарно-гігієнічних умов праці в приміщення повинно поступати й одночасно відводитися ,м³/год повітря. Припускаючи, що шкідливі речовини виділяються рівномірно по приміщенню та при тривалій роботі вентиляції зміна їх вмісту не відбувається, витрата повітря може бути визначена з умови балансу шкідливих речовин, які поступають в приміщення та тих, які з нього вилучаються:

, (2.8)

де та– концентрації шкідливих речовин в приточному та у відкачаному повітрі (мг/м³), – об’єм приточного чи відкачаного повітря, і який буде дорівнювати:

, м³/год. (2.6)

Якщо зовнішнє повітря не мстить шкідливих речовин, тобто , то

, м³/год. (2.9)

Концентрація не повинна перевищувати гранично допустиму концентрацію, тобто(навпаки – буде порушення санітарних норм), а концентраціяповинна бути по можливості мінімальною (тоді необхідний обмін повітря буде відносно невеликим), за санітарними нормами.

0. При запобіганні надлишковому теплу обмін повітря визначається з умов асиміляції надлишків тепла. Об’єм приточного повітря (м³/год) визначається згідно виразу:

, (2.10)

де 0.24 – тепплоємність сухого повітря, ккал/кг∙град; – надлишкове тепловиділення,ккал/год, що визначається за формулою (2.2); – температура вилученого повітря,С; – температура приточного повітря,С; – густина приточного повітря,кг/м³ .

Температура повітря, яке вилучається з приміщення, визначається за емпіричною формулою

, (2.11)

де – температура в робочій зоні, яка не повинна перевищувати допустиму по нормам температуру, тобтоt_доп,; t – температурний градієнт по висоті приміщення (t = 1-5С/м); – відстань від підлоги до центра витяжних отворів,м; 2 – висота робочої зони, м.

Температура приточного повітря при наявності надлишкового тепла повинна бути на 5-8С нижче температури повітря в робочій зоні.

0. При виділеннях вологи об’єм приточного повітря в м³/год визначається за формулою

1. , (2.12)

де – маса водяних парів, що виділяються в приміщенні,г/год; ,– вміст вологи повітря, яке відповідно вилучається та нагнітається в приміщення,г/ м³. d₂ визначається з санітарних норм на вологість повітря при певній температурі в приміщенні.

При одночасному виділенні в приміщенні шкідливих речовин, тепла та вологи приймається найбільша кількість повітря, яка знаходиться при розрахунках для кожного з видів виробничих виділень.

В якості прикладу розрахунку необхідного обміну повітря при загаль-нооб’ємній вентиляції розв’яжемо задачу. В монтажному цеху об’ємом = 8000м³ проводиться пайка та лудіння м’яким припоєм ПОС-40. За 1 годину роботи витрачається 1 кг припою, в склад якого входить 0.6 кг свинцю. При пайці та лудінні випаровується 0.2% припою. Визначити кількість повітря, яке необхідно ввести в приміщення, щоби концентрація парів свинцю не перевищувала гранично допустиму. Вміст парів свинцю в зовнішньому повітрі рівний нулю.

Д

Дано:

V=8000 м³,

m_ПОС-40=1 кг/год,

р=0,2%,

q_ГДК(Pb)=0,01 мг/м³.

-----------------------

L – ?

ля розв’язування задачі використаємо другий метод, оскільки у нас у виробничому приміщенні виді-ляються шкідливі речовини. Тобто використовуємо формулу, дета– концентрація шкідливих речовин в при-точному та у відкачаному повітрі, акількість виділених в приміщенні шкідливих речовин за годину. Враховуючи, що в нашому випадку зовнішнє повітря не містить шкідливих речовин, тобтотоді,м³/год (2.13).

Причому згідно санітарних норм . Знайдемо

Тоді необхідний обмін повітря буде згідно (2.13) м³/год.

Визначимо кратність обміну повітря в монтажному цеху за 1 годину роботи: раз/год. в цьому випадку мабуть краще використати місцеву витяжку.