ekzamen

35.общие сведения о вентиляции. Виды вентиляции

Вентиляция является одним из важнейших санитарно-гигиенических мероприятий, обеспечивающих нормализацию воздушной среды в помещении Эффективная работа систем вентиляции способствует также решению проблемы с защиты воздушного бассейна Согласно СНиП 20405-91 во всех производственных помещениях должна быть предусмотрена система вентиляции.

Вентиляция - это организованный, то есть, рассчитывается и регулируется, воздухообмен в помещениях (жилые, промышленные и общественные здания)

Неорганизованный поступление и удаление воздуха происходит через щели и поры наружных ограждений (инфильтрация), через окна, форточки, отверстия (проветривание)

Задача вентиляции - обеспечение чистоты воздушной среды и предусмотренных нормами параметров микроклимата Вопрос по определению количества воздуха, подаваемого в помещения, выбора места и способов его

подачи и удаления, чтобы решение было наиболее простым и экономичным, составляют основное содержание ве ее как науки, опирается на общую аэродинамику Аэродинамическая сущность вентиляции состоит в решении внутреннего (протекания воздуха трубами и каналами) и внешнего задач (изучение закономерностей ностей распространения свободных струй в помещении и спектров всасывания, а также обтекания ветром дома).

Вентиляция достигается путем удаления загрязненного или нагретого воздуха из помещения и подачей в него свежего воздуха Виды вентиляции

По функциональному назначению вентиляция бывает:

•рабочая;

•аварийная (при производственных неполадках и авариях) По способу перемещения воздуха:

•естественная:

•с механическим споткуванням;

•смешанная

По месту действия (охвату помещения):

•общеобменная;

•местные;

•комбинированная

Общеобменная вентиляция применяется тогда, когда вредные вещества и тепло распределяются по всему помещению равномерно, ее действие основано на разведении загрязненного или подогретого воздуха св вижим воздухом до предельно допустимых концентраций или температур Она может быть выполнена в виде приточной, вытяжной и приточно-вытяжной Местная вентиляция бывает приточной и вытяжной

Местная приточная вентиляция служит для подачи воздуха на определенные рабочие места Наиболее распространенные виды местной вентиляции: воздушное душування, воздушно-тепловая завеса у ворот, воздушные оазисы Воздушные души - направлен со скоростью 1-3,5 м / с поток воздуха на рабочие места в горячих

цехах Его действие способствует увеличению отдачи тепла организмом человека путем конвекции и испарения Воздушно-тепловая завеса у ворот служит для предотвращения поступления холодного наружного

воздуха в производственное помещение ее работа основывается на подаче подогретого воздуха к воротам с с небольшими скоростями через щелевидные воздуховоды (чаще по высоте ворот) Это обеспечивает защиту людей от охлажденияення.

Воздушные оазисы предназначены для обеспечения необходимых метеорологических условий согласно ГОСТ 121005-88 на ограниченной площади помещения, которая отделяется со всех сторон легкими передвижными перегородкам мы и заполняется воздухом с определенными параметрамми Местная вытяжная вентиляция применяется в том случае, если вредные вещества можно уловить непосредственно в местах их образования, не допуская их распространения по помещению распространенными видами вытяжных устройств являются: вытяжные шкафы (тип полного укрытия), вытяжные зонты над источниками тепло-и газовыделений; бортовые отсосов от ванн в гальванических цехах , з защитным-обеспыливающие кожухи, которыми оборудуются шлифовальные, обдирочные, заточные станки

Преимущество местной вентиляции сравнению с общеобменной заключается в значительно меньших затратах на оборудование и эксплуатацию Комбинированная вентиляция - это сочетание местной и общеобменной Такой вид вентиляции нашел наибольшее распространение в производственных помещениях

Аварийная вентиляция - это специальная система вытяжной вентиляции \"предназначенная для быстрого удаления опасного вещества, проникающего в помещение с аппаратов при производственных неполадках и авариях

36. расчет механической вентиляции

В результате производственного процесса в воздух помещения участка выделяются вредные пары, газы, пыль и тепло, негативно влияющие на состояние воздуха рабочей зоны . Для предотвращения этого вредного воздействия используется общеобменная вентиляция участка, которая путем снабжения свежим воздухом рабочего помещения снижает содержание вредных веществ до предельно допустимой концентрации (ПДК). В холодное время года такая вентиляция, с помощью специальных радиаторов, служит для отопления помещения.

2.Данные для расчета. Размеры участка : Длина – 35 м Ширина – 9 м Высота – 4,8 м

Площадь покрытия помещения – 320 м2 Площадь поверхности остекления – 34 м2 Количество работающих смену – 19 человек Количество станков – 21 Мощность оборудования – 451,2 кВт

3.Количество углекислого газа выделяемого в помещение работающими : a = N * q

N – количество работающих в одну смену

q – массовый расход СО2 для работ средней тяжести q = 60 г/ч a = 19 * 60 =1140 г/ч

4.Расчет тепловыделений в помещении участка :

а). От людей Q1 = N * P

N – количество работающих в одну смену – 19 P – теплопоступления от человека :

Р = 180 Вт/ч*чел

Q1 =19 * 80 * 0.86 = 2925.3 кДж/ч

0,86 – коэф. перерасчета

б). От солнечной радиации Q2 = F0 q0 A0

F0 – площадь поверхности остекления ; F0 = 34 м2 q0 – теплопоступления от солнечной радиации через 1 м2 поверхности остекления q0 = 185 Вт/м2

А0 – коэф. учитывающий характер остекления ; А0 = 1,15

Q2 = 34 * 185 * 1,15 * 0,86 = 6221 кДж/ч

в) От солнечной радиации через покрытие помещения Q3 = Fn qn Kn Fn = площадь поверхности покрытия ; Fn = 320 м2

qn = теплопоступления от солнечной радиации через 1 м2 покрытия ; qn = 6 Вт/м2

Kn – коэф. теплопередачи покрытия ; Kn = 1,92 Q3 = 320 * 6 * 1,92 * 0,86 = 3170 кДж/ч

г) Тепловыделение от перехода механической энергии в тепловую :

– коэф. использования установленной мощности электродвигателей ;

–

–

–

Q4 = 1000 * 451,2 * 0,37 * 0,86 = 144028 кДж/ч

д) Тепловыделения от источников искусственного освещения

Nсв – мощность светильников ; Nсв = 10 кВт

–

Q5 = 1000 * 10 * 0,95 * 0,86 = 8170 кДж/ч

0,86 – коэф. перерасчета.

Расчет воздухообмена (при наличии избытка тепла)

- tпр))

–избыток тепла

с– массовая удельная теплоемкость воздуха с = 1 кДж/(кг*К) q – плотность приточного воздуха ; q = 1,24 кг/м3

–температура вытяжного и приточного воздуха.

L = 164514/(1*1,24(28-20)) = 16524,4 м3/ч

Спроектируем вентиляцию так, чтобы от главного воздуховода отходило шесть воздуховодов к рабочим местам .

Поперечный размер общего воздуховода : j = L/(360*V)

L – величина воздухообмена на каждом участке ; L = 2754 м3/ч V – скорость движения воздуха на участке.

j =2754/(3600*5) =0.15 м2 ;

Определение сопротивления цепи вентиляции . Определение сопротивления участка цепи:

Ri – потери давления на трение на i-ом участке ; Ri = 0,32 Па/м li – длина участка (м)

- V – скорость движения воздуха (м/с)

- плотность воздуха кг/м3

Подбор вентилятора и электродвигателя .

Требуемое давление создаваемое вентилятором, с учетом запаса на непредвиде

вентилятор марки В–06–300 (900 об/мин) с асинхронным электродвигателем типа : 4АХ8088УЗ (частота вращения 750 об/мин ) С учетом возможных дополнительных потерь при подсосах воздуха в воздуховодах, потребную производительность вентилятора увеличиваем на 10 %

Lпотребн - Потребная производительность вентилятора

Lпотребн = L*1.1 = 16524.4*1.1 = 18176 м3 /ч

Мощность электродвигателя : N = (Lпотребн* Pвент)*10-6/(3,6*0,97*0,9) КПД вентилятора и ременной передачи

Давление создаваемое вентилятором : Рвент = 83 Па

N = (18176 * 83)*10-6/(3,6*0,97*0,9) = 0,38 кВт Принимаем асинхронный двигатель - 4АХ803843

В качестве воздухораспределительного устройства используем двуструйные шестидиффузорные воздухораспределители – ВДШп

37. основные светотехнические понятия и характеристики

Освещение характеризуется количественными и качественными показателями, при этом применяют понятие системы светотехнических единиц и величин Основными понятиями этой системы являются световой поток, сила света, освещенность и яркость

Световой поток (Ф) - поток лучистой энергии, которая воспринимается органами зрения как свет Единица светового потока - люмен (лм) - равна потоку, который создается в единичном телесном угле со, ровно м 1 стерадиан, точечным источником света в 1 кандела стерадиан - единичный телесный угол со с вершиной в центре сферы, который вырезает на поверхности сферы радиусом 1 м плоскость, равную 1 м2 Значение со = 5 / (рис 12112.1).

Источники света излучают световой поток в разных направлениях неодинаково Поэтому, чтобы дать характеристику интенсивности излучения, применяем понятие \"пространственная или угловая плотность светового п потока \", которую называют силой света (и), т.е. световой поток, отнесенный к телесному углу, в котором он излучаетсяомінюється:

За единицу силы света принимают канделах (кд), равная 1 лм / стер Величину светового потока, приходящегося на единицу осветительной поверхности, называют освещенностью (

Единица освещенности - люкс (лк) - освещенность поверхности пятой им 2 при световом потоке Ф = 1 лм, падающий на нее Зрительное восприятие освещаемой поверхности зависит от силы света, отраженного поверхностью

в направлении зрения Для количественной оценки возможности зрительного восприятия поверхности введено понятие яркости Ь Вообще, яркость поверхности зависит не только от падающего светового потока и коэффициента

отражения, но и от угла, под которым мы рассматриваем эту поверхность, и определяется как: За величину яркости принято нит - это яркость им2 плоской поверхности, отражающей в перпендикулярном направлении силу света в 1 кандела К качественным показателям условий зрительной работы принадлежат фон, контраст объекта с фоном, видимость, показатель ослепленности и др.

Фон - это поверхность, которая прилегает к объекту различения, на которой он рассматривается Фон характеризуется коэффициентом отражения световых лучей р, который оценивается выражением Фон считается светлым при р 0,4, средним при р = 0,40,2 и темным при р 0,2 Контраст считается большим при / С 0,5, средним при К = 0,20,5 и малым при К 0,2

Видимость охарактеризует способность глаза различать объект с фоном Она зависит от контраста фактического К и порогового Кпор (наименьший контраст, который воспринимается органами зрения, Кщ, \"0,01):

Объект разрешением - это минимальные отдельные его части, которые необходимо различать в процессе работы Для измерения освещенности и светотехнических величин применяют приборы - люксметры

модификации Ю-16, Ю-17, Ю-116, Ю-117 и портативный цифровой люксметр-яскравомир ТЗС 0693 Все они работают с с применением эффекта фотоэлектрического явления Световой поток, попадая на селеновый фотоэлемент, преобразуется в электрическую энергию, сила тока, измеряемой миллиамперметра, который проградуйова ний в люксах Применяют также измерители видимости - фотометры и другие комплексные измерители светотехнических величины

38. классификация производственного освещения

Естественное освещение производственных помещений через световые проемы в наружных стенах (окна) называют боковым, через световые проемы в перекрытии зданий (фонари) — верхним, а через окна и фонари одновременно — комбинированным.

Если расстояние от окон до наиболее удаленных от них рабочих мест менее 12м, то предусматривают боковое одностороннее освещение, при большем расстоянии — боковое двустороннее.

Большинство производственных помещений оборудуют системами общего искусственного освещения — когда светильники расположены в верхней (потолочной) зоне. Если расстояние между светильниками одинаковое, то освещение считают равномерным, при размещении светильников ближе к оборудованию — локализованным.

омбинированным называют такое искусственное освещение, когда к общему добавляется местное. Местным считают освещение, при котором световой поток светильников концентрируется непосредственно на рабочих местах. В соответствии со Строительными нормами и правилами (СНиП) применение только одного местного освещения в производственных помещениях не допускается.

Рабочее освещение устраивают во всех помещениях и на территориях для обеспечения нормальной работы и прохода людей, движения транспорта при отсутствии или недостатке естественного освещения.

Аварийное освещение необходимо для продолжения работ при внезапном отключении рабочего освещения, что может вызвать нарушение процесса обслуживания оборудования или непрерывного технологического процесса, пожар, взрыв, отравление людей, травматизм в местах большого скопления людей и т. п. Наименьшая освещенность рабочих поверхностей, требующих обслуживания в аварийном режиме, должна быть не менее 5 % освещенности, нормируемой для рабочего освещения при системе общего освещения, но не менее 2 лк внутри зданий и 1 лк на открытых площадках.

Дежурным считают освещение производственных объектов в нерабочее время. Искусственное освещение, создаваемое вдоль границ охраняемых в ночное время территорий, называют охранным.

Эвакуационное освещение устраивают в местах, опасных для прохода людей, а также в основных проходах и на лестницах, служащих для эвакуации людей из производственных зданий при численности работающих более 50, в производственных помещениях с постоянно работающими в них людьми, где выход людей из помещения при внезапном отключении рабочего освещения связан с опасностью травматизма вследствие продолжения работы производственного оборудования, а также в производственных помещениях с численностью работающих более 50 независимо от степени опасности травматизма. Эвакуационное освещение должно обеспечивать минимальную освещенность основных проходов и на ступенях лестниц: в помещениях 0,5 лк, на открытых территориях 0,2 л к. Санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к производственному

освещению: приближенный к солнечному оптимальный состав спектра; соответствие освещенности на рабочих местах нормативным значениям; равномерность освещенности и яркости рабочей поверхности, в том числе и во времени; отсутствие резких теней на рабочей поверхности и блесткости предметов в пределах рабочей зоны; оптимальная направленность светового потока, способствующая улучшению различения рельефности элементов поверхностей.

39. расчет естественного освещения. Контроль освещения

При определении достаточности естественного освещения в производственном помещении для правильной расстановки оборудования и распределения рабочих мест с различной степенью зрительного напряжения необходимо уметь аналитически определять коэффициенты естественной освещенности.

Световой поток, падающий в расчетную точку производственного помещения, складывается из прямого диффузного света части небосвода, видимого через светопроем, и света, отраженного от внутренних поверхностей помещения и от противостоящих зданий.

При боковом освещении, например, к. е. о. определяется из следующего выражения:

Здесь величины εб и εзд — это геометрические коэффициенты естественной освещенности в расчетных точках при боковом освещении соответственно от небосвода и противостоящего здания. Их значения определяются с помощью графических методов в предположении, что оконные проемы не имеют остекления и переплетов, а внутренние поверхности помещений не отражают света. Коэффициент q учитывает неравномерность яркости облачного неба; коэффициент k учитывает относительную яркость противостоящего здания. Выражение в скобках характеризует часть к. е. о., создаваемого светом, проникающим извне помещения.

При расчете учитывается общий коэффициент светопропускания τ0, который характеризует потерю света в материале остекления, в переплетах светопроема, в слое загрязнения и в солнцезащитных устройствах. Повышение к. е. о. за счет отраженного света от потолка и стен помещения учитывается коэффициентом г.

Для определения геометрических коэффициентов естественной освещенности существует графический метод А. М. Данилюка, пригодный для определения к. е. о. при легкой сплошной облачности, т. е. при диффузном распространении светового потока. Этот метод сводится к тому, что полусферу небосвода разбивают на 10 000 участков равной световой активности и подсчитывают, какое количество участков небосвода видно из данной точки помещения через светопроем, т. е. графически определяют, какая часть светового потока от всей небесной полусферы непосредственно попадает в расчетную точку.

Количество видимых через светопроем участков небосвода определяют при помощи двух графиков (рис. 25), представляющих собой пучок проекций лучей, соединяющих центр полусферы небосвода с участками равной световой активности по высоте (график I) и по ширине (график II) светового проема.

Для измерения освещенности на рабочих поверхностях применяют специальные приборы, показывающие измеряемую освещенность непосредственно в люксах и называемые люксметрами. Выпускаютсмя несколько типов таких приборов. Наиболее широко в производственных условиях используется простой и портативный люксметр типа Ю-16, состоящий из датчика (селенового фотоэлемента) и стрелочного электроизмерительного прибора, шкалы которого градуированы на три предела измерения: 0-25,0 100 и 0 -500 лк.

Уровень освещенности промышленных зданий измеряется непосредственно на рабочих местах в рабочей зоне (в зоне резания и обработки деталей, на столах сборки, на шкалах приборов); в административно-конторских помещениях освещенность измеряется на рабочих местах, которыми являются рабочие столы, счетные и пишущие машины и т.д. В зависимости от характера производства и конструкции оборудования рабочая зона может находится в горизонтальной, вертикальной или наклонной плоскости. В помещениях, где работа может происходить в любой точке помещения или где вообще нет рабочих мест (фойе, зрительные залы), освещенность измеряется в горизонтальной плоскости на уровне 0,8 м от пола.

Контроль освещенности производится в сроки, зависящие от характера производства, но не реже 1 раза в год: значения освещенности на рабочих местах сравниваются с величинами, предусмотренными проектом или отраслевыми нормами искусственного освещения.

Чтобы не допускать снижения естественной освещенности, следует соблюдать роки очистки остекления от загрязнения (не реже 2 -4 раз в год в зависимости от вида и количества загрязнения, выделяющегося в помещение, и от чистоты наружного воздуха), а также выполнять требования по цветовой отделке интерьеров помещений.

Очень важной необходимой и трудоемкой частью работ, относящейся к контролю освещенности, является периодическая чистка колб ламп и отражающих, рассеивающих и других поверхностей и детелей светильников от накапливающихся на них пыли и грязи.

Освещенность на отдельных предприятиях, как показали исследования, в течение нескольких месяцев эксплуатации, если не производить очистку светильников, может снизится в 2-3 раза по сравнению с проектной.

Сохранение необходимых условий освещения, создаваемых осветительной установкой, в значительной степени зависит от своевременности замены источников света (как перегоревших ламп, так и продолжающих работать, но со значительно меньшим по сравнению с номинальным световым потоком).

В отечественной и зарубежной практике эксплуатации осветительных установок применяется два способа замены ламп: индивидуальный (лампы заменяются сразу же по мере старения) и групповой (замена всех ламп, установленных одновременно). Оба способа имеют свои достоинства и недостатки. На большинстве предприятий пищевой промышленности используется способ индивидуальной замены ламп.

Замена ртутных газоразрядных ламп (люминесцентных и ДРЛ) должна выполнятся с большой осторожностью. Надо следить, чтобы лампы не разбивались и не выливалась находящаяся в них ртуть. Пары ртути - сильный и опасный яд.

Вышедшие из строя газоразрядные лампы хранят в специальных помещениях (складах) в упаковочных коробках, а затем удаляют с территории объекта. Уровень освещенности и срок службы ламп, зависит от величины напряжения сети. Изменение напряжения сети на 1% от номинального приводит к изменению срока службы на ± 13%, светового потока - на ± 3,5%.

40. Действие производственного шума и вибрации. Их вредное действие

Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха. Шум воспринимается весьма субъективно. При этом имеет значение конкретная ситуация, состояние здоровья, настроение, окружающая обстановка.

Основное физиологическое воздействие шума заключается в том, что повреждается внутреннее ухо, возможны изменения электрической проводимости кожи, биоэлектрической активности головного мозга, сердца и скорости дыхания, общей двигательной активности, а также изменения размера некоторых желез эндокринной системы, кровяного давления, сужение кровеносных сосудов, расширение зрачков глаз. Работающий в условиях длительного шумового воздействия испытывает раздражительность, головную боль, головокружение, снижение памяти, повышенную утомляемость, понижение аппетита, нарушение сна. В шумном фоне ухудшается общение людей, в результате чего иногда возникает чувство одиночества и неудовлетворенности, что может привести к несчастным случаям.

Длительное воздействие шума, уровень которого превышает допустимые значения, может привести к заболеванию человека шумовой болезнью — нейросенсорная тугоухость. На основании всего выше сказанного шум следует считать причиной потери слуха, некоторых нервных заболеваний, снижения продуктивности в работе и некоторых случаях потери жизни.

При изучении действия вибрации на организм человека нужно учитывать, что колебательные процессы присущи живому организму прежде всего потому, что они в нем постоянно протекают. Внутренние органы можно рассматривать как колебательные системы с упругими связями. Их собственные частоты лежат в диапазоне 3–6 Гц. При воздействии на человека внешних колебаний таких частот происходит возникновение резонансных явлений во внутренних органах, способных вызвать травмы, разрыв артерий, летальный исход. Собственные частоты колебаний тела в положении лежа составляют 3–6 Гц, стоя — 5–12 Гц, грудной клетки — 5– 8 Гц. Воздействие на человека вибраций таких частот угнетает центральную нервную систему, вызывая чувство тревоги и страха.

Воздействие производственной вибрации на человека вызывает изменения как физиологического, так и функционального состояния организма человека. Изменения в функциональном состоянии организма проявляются в повышении утомляемости, увеличении времени двигательной и зрительной реакции, нарушении вестибулярных реакций и координации движений. Все это ведет к снижению производительности труда. Изменения в физиологическом состоянии организма — в развитии нервных заболеваний, нарушении функций сердечно-сосудистой системы, нарушении функций опорно-двигательного аппарата, поражении мышечных тканей и суставов, нарушении функций органов внутренней секреции. Все это приводит к возникновению вибрационной болезни. В последнее время принято различать три формы вибрационной болезни: периферическую — возникающую от воздействия вибрации на руки (спазмы периферических сосудов, приступы побеления пальцев рук на холоде, ослабление подвижности и боль в руках в покое и ночное время, потеря чувствительности пальцев, гипертрофия мышц); церебральную — от преимущественного воздействия вибрации на весь организм человека (общемозговые сосудистые нарушения и поражение головного мозга); смешанную — при совместном воздействии общей и локальной вибрации.

Вредность вибрации усугубляется одновременным воздействием на работающих пониженной температуры воздуха рабочей зоны, повышенного уровня шума, охлаждения рук рабочего при работе с ручными машинами, запыленности воздуха, неудобной позы и др.

41.При разработке технологических процессов, проектировании, изготовлении и эксплуатации машин, производственных зданий и сооружений, при организации рабочего места следует принимать все необходимые меры по снижению шума, до значений, не превышающих их допустимые:

-разработка шумобезопасной техники;

-применение средств и методов коллективной защиты;

-применение СИЗ.