- •Трубицына г.Н.
- •Магнитогорск 2010 введение
- •1. Санитрано-гигиенические основы вентиляции
- •2. Классификация систем вентиляции
- •3. Способы организации воздухообмена в помещениях
- •4. Исходные данные для расчета систем вентиляции
- •4.1. Расчетные параметры наружного воздуха
- •4.2. Расчетные параметры внутреннего воздуха
- •4.3. Расчетные параметры приточного воздуха
- •4.4. Расчетные параметры удаляемого воздуха
- •5. Определение колличества вредных выделений, поступающих в помещение
- •5.1. Тепловой баланс помещения
- •5.2. Расчет теплопоступлений в помещение
- •5.2.1. Теплопоступления от людей
- •5.2.2. Теплопоступления от оборудования
- •5.2.3. Теплопоступления от остывающей пищи
- •5.2.4. Теплопоступления от искусственного освещения.
- •5.2.5. Теплопоступления от нагретых тонких стенок
- •5.2.6. Теплопоступления от наружных поверхностей промышленных печей
- •5.2.7 Теплопоступления от электродвигателей
- •5.2.8 Теплопоступления от остывающих материалов
- •5.2.9 Теплопоступления в помещение за счёт солнечной радиации
- •5.3 Расчет расходных статей теплового баланса
- •5.3.1 Теплопотери через наружные ограждения
- •5.3.2. Расчёт расхода теплоты на нагрев инфильтрационного воздуха
- •5.3.3 Расход теплоты на нагревание транспортных средств
- •5.4 Определение поступлений влаги в воздух помещений
- •5.4.5 Влагопоступления со смоченных поверхностей
- •5.5 Расчет поступленя в помещение вредных паров и газов
- •5.5.1 Выделение углекислого газа со2 от людей
- •5.5.2 Выделение газов и паров со свободной поверхности, не содержащей воду жидкости
- •5.5.3 Выделения паров и газов через неплотности оборудования
- •6. Расчет воздухообмена в помещении
- •6.1. Определение воздухообмена балансовым методом.
- •6.1.1. Определение требуемых воздухообменов.
- •6.1.2. Частные случаи определения требуемых воздухообменов
- •7. Расчет воздухораспределения в помещении и подбор вентиляционных решеток
- •7.1. Приточные струи
- •7.2. Конструкции воздухораспределителей и устройств воздухоудаления
- •7.3. Подбор воздухораспределителей
- •8. Воздуховоды
- •Достоинства и недостатки различных типов воздуховодов
- •8.2. Вентиляционные каналы
- •8.3. Запорные и регулирующие устройства
- •9. Устройство систем вентиляции
- •9.1. Основные требования к компоновке систем вентиляции
- •9.2. Устройство естественной канальной вентиляции
- •9.3. Устройство механической вентиляции
- •9.3.1. Воздухозаборные устройства
- •9.3.2. Приточные камеры
- •9.3.3. Вытяжные камеры
- •10. Расчет и компоновка калориферной установки
- •10.1. Классификация калориферов
- •10.2. Компоновка калориферов
- •10.3. Расчет калориферов и компоновка калориферной установки
- •10.4. Защита калориферов от замерзания
- •11. Аэродинамический расчет воздуховодов
- •11.1. Расчет воздуховодов систем механической вентиляции.
- •11.2. Аэродинамический расчет воздуховодов естественной вентиляции
- •11. 3. Дефлекторы
- •12. Вентиляторы
- •13. Воздушные фильтры
- •Библиографический список
Трубицына г.Н.
В е н т и л я ц и я
Магнитогорск 2010 введение
Развитие вентиляции имеет многовековую историю. Еще древние инки в стенах дворцов устраивали большие вертикальные полости и наполняли их камнями. Днем камни нагревались солнцем, и ночью теплый воздух поступал в помещение. Камни за ночь остывали и днем в помещении было прохладно.
В России в середине 19 – го века работал комитет по изучению различных способов вентиляции помещений. Комитет разработал нормы воздухообмена и установил оптимальные температуры воздуха для различных помещений. В 1835 г. инженер А. А. Саблуков изобрел центробежный вентилятор, что позволило интенсивно вентилировать производственные помещения. Позже русский физик Э. Х. Ленц предложил удалять вредности непосредственно от мест их образования, т.е. применять местные системы вентиляции, которые существенно улучшили условия труда.
В настоящее время нет ни одного предприятия, которое не было бы оборудовано системами вентиляции. Интенсивно развивается промышленность по производству вентиляционного оборудования.
При проектировании вентиляции необходимо соблюдать ряд требований, к которым относятся: санитарно-гигиенические, строительно-монтажные и архитектурные, эксплуатационные.
Сегодняшний рынок требует грамотных специалистов с универсальными знаниями и широким кругозором. В данном пособии рассмотрены основы расчета и проектирования систем вентиляции в зданиях различного назначения. Предложены способы расчета воздухообмена в помещениях: балансовым методом и по нормативной кратности. Изложены методики подбора и расчета оборудования вентиляционных систем. Рассмотрены вопросы компоновки приточных и вытяжных систем вентиляции.
Пособие разработано для студентов специальности 270100 “Теплогазоснабжение и вентиляция”, охватывает вопросы, знание которых необходимо для выполнения курсового проекта по дисциплине “Вентиляция”.
1. Санитрано-гигиенические основы вентиляции
В результате жизнедеятельности человека и осуществления производственных процессов происходит изменение химического и физического состояния воздуха, которое может отрицательно отразиться на самочувствии человека.
Основная цель вентиляции – поддержание допустимых параметров воздуха в помещении путем ассимиляции избытков теплоты и удаления вредных паров газов, пыли.
К вредностям, удаляемым из помещения, относят избыточную теплоту, избыточную влагу, пары и газы вредных веществ, пыль, в том числе и радиоактивную.
Избыточная теплота. Источниками избыточной теплоты могут служить люди, солнечная радиация, электродвигатели, нагревательные и плавильные печи, нагретые материалы, нагретые вредные поверхности и др. Различают явные и скрытые тепловыделения. Под явными тепловыделениями понимается та часть теплоты, которая расходуется на повышение температуры воздуха в помещении (теплообмен конвекцией и излучением).
Скрытая теплота не оказывает влияние на температуру воздуха, она увеличивает теплосодержание воздуха и расходуется на испарение влаги, т.е. увеличивается влагосодержание воздуха. Сумма явной и скрытой теплот характеризует полную теплоту, выделяемую в окружающую среду.
При отсутствии вентиляции избыточная теплота затрудняет процесс терморегуляции человека, что может привести к перегреву организма. В некоторых случаях избыточная теплота может отрицательно сказаться и на процессе производства.
Избыточная влага может поступать в помещение от людей (в зависимости от выполняемой работы ее количество может изменяться от 40 до 150 г/ч), от открытых водных поверхностей, от неплотностей в коммуникациях, от производственных процессов при промывке и смачивании изделий и т.д. Повышенная влажность воздуха при низкой температуре приводит к охлаждению организма человека, а при высокой температуре – к его перегреву, так как уменьшается отвод теплоты за счет испарения.
Пары и газы вредных веществ поступают в воздух помещения в результате жизнедеятельности человека и технологических процессов. Попадая даже в небольших количествах в организм человека, они могут вызвать физиологические изменения. Физиологическое воздействие различных паров и газов зависит от их токсичности, концентрации в воздухе и времени пребывания людей в загрязненном помещении. В жилых и общественных зданиях воздушная среда загрязняется в основном углекислым газом, выделяющимся в результате жизнедеятельности человека.
На промышленных предприятиях воздух загрязняется газами и парами, образующимися при протекании технологических процессов. К наиболее часто встречающимся газам относятся сернистый газ SO, окись углерода CO, синильная кислота HCN, соединения марганца, пары ртути, свинца, нитросоединения, пары растворителей.
Пыль и микроорганизмы. Самый крупный источник пыли – промпредприятия. Действие пыли на организм человека зависит от ее размеров, свойств, состава, условий выделения. Чем мельче пыль, тем она вреднее. Наибольшую опасность представляет пыль размерами меньшими, чем 10 мкм (она задерживается на слизистой дыхательных путей). Наиболее опасна пыль, содержащая двуокись кремния (SiO2), асбестовая пыль, пыль ядовитых веществ. Радиоактивная пыль отличается от обычной повышенной токсичностью. Задача систем вентиляции – обеспечить в помещении такую концентрацию вредных веществ, чтобы они не превышали ПДК (предельно допустимые концентрации).