_методички / БЖД / Определение-8.27

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПАСПОРТИЗАЦИЯ

ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

ОМСК 2010

Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта Омский государственный университет путей сообщения

––––––––––––––––––––––––––––

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПАСПОРТИЗАЦИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Утверждено редакционно-издательским советом университета в качестве методических указаний к лабораторной работе по курсу «Безопасность жизнедеятельности»

Омск 2010

УДК 628.51:331.451(075.8)

ББК 30н6я73

О62

Определение эффективности и паспортизация вентиляционных установок: Методические указания к лабораторной работе по курсу «Безопасность жизнедеятельности» / Ю. Н. Хмельницкий, Л. Я. Уфимцева, Б. В. Мусаткина, О. В. Игнатов, Е. Н. Рыжкова; Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск,

2010. 21 с.

Изложены общие сведения о техническом и санитарно-гигиеническом испытаниях вентиляционных установок, описаны методика и приборы, применяемые при испытаниях, даны рекомендации пo оценке эффективности вентиляционных установок.

Предназначены для студентов четвертого и пятого курсов очной и заочной форм обучения, могут быть использованы при проведении практических занятий по охране труда со слушателями Института повышения квалификации и переподготовки.

Библиогр.: 5 назв. Табл. 2. Рис. 8. Прил. 2.

Рецензенты: доктор физ.-мат. наук, профессор И. И. Гончар; канд. техн. наук, доцент А. В. Солдаткин.

–––––––––––––––––––––––––

© Омский гос. университет путей сообщения, 2010

	ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………………………………..……… 5
Лабораторная работа. Определение эффективности и паспортизация
вентиляционных установок………………………………………………………...		6
1.	Общие сведения……………………………………………………………....			6
2.	Метод выбора точек измерения……………………………………………..		9
3.	Описание установки и применяемых приборов………………………….... 10
4.	Порядок выполнения работы………………………………………………...			13
5.	Контрольные вопросы………………………………………………………..			17
6.	Содержание отчета…………………………………………………………...	18
Библиографический список………………………………………………………...				18
Приложение 1. Протокол технического испытания вентиляционной установки..				19
Приложение 2. Паспорт вентиляционной установки……………………………..				20

3

ВВЕДЕНИЕ

Впроизводственных и вспомогательных помещениях отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха обеспечивают возможность создания оптимальных параметров воздушной среды, способствующих сохранению здоровья человека и повышению его работоспособности.

Вентиляцией называется организованный регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха, не отвечающего требованиям санитарных норм, и подачу на его место свежего.

По способу перемещения воздуха различают системы естественной и механической вентиляции.

Вентиляцию называют естественной, если воздухообмен осуществляется естественным движением воздуха в результате теплового или ветрового напора.

Механическая вентиляция – это вентиляция, при которой движение воздуха для осуществления воздухообмена производится с помощью механических побудителей – вентиляторов. Для подачи воздуха применяются системы вентиляционных каналов – воздухопроводов.

По способу подачи или удаления воздуха механическая вентиляция подразделяется на приточную, вытяжную и приточно-вытяжную.

Взависимости от характера работы различают вентиляцию общеобменную, предназначенную для обмена воздуха всего помещения, и местную, обеспечивающую приток или вытяжку воздуха непосредственно на рабочих местах, т. е. у мест выделения вредных веществ.

5

Лабораторная работа

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ПАСПОРТИЗАЦИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТАНОВОК

Цель работы: получить навыки проведения измерений, необходимых для испытания, оценки эффективности и паспортизации механической вентиляционной установки.

1. Общие сведения

Работа вентиляционных систем одновременно с выбором технологических процессов и производственного оборудования должна создавать на постоянных рабочих местах, в рабочей и обслуживаемой зонах помещений метеорологические условия и чистоту воздуха, соответствующие действующим санитарным нормам.

К эксплуатации допускаются вентиляционные системы, полностью прошедшие предпусковые испытания и имеющие инструкцию по эксплуатации (ГОСТ 2.601-2006), паспорта, журналы ремонта и эксплуатации.

Винструкции по эксплуатации вентиляционных систем должны быть отражены вопросы взрыво- и пожаробезопасности.

Взависимости от цели испытания подразделяются на приемосдаточные и контрольно-эксплуатационные.

Приемосдаточные испытания устанавливают соответствие смонтированных вентиляционных установок условиям проекта, а также их техническую и (если требуется) санитарно-гигиеническую эффективность.

При испытании механических вытяжных вентиляционных установок определяют:

1) режим работы, т. е. число оборотов вентилятора, развиваемое им давление, объем перемещаемого воздуха;

2) режим работы пылеотделителей и фильтров, т. е. значения их сопротивления и (если требуется) степень очистки воздуха от пыли;

6

3)правильность распределения объемов воздуха по местным отсосам и по всей сети воздухопроводов;

4)значения сопротивления отдельных участков сети воздухопроводов. При испытании приточных механических вентиляционных установок оп-

ределяют:

1)теплопроизводительность и значения сопротивления воздухонагревателей (калориферов), а также скорость прохождения через них воздуха;

2)режим работы вентилятора (см. выше);

3)режим движения и распределения воздуха в сети воздухопроводов;

4)распределение приточного воздуха по помещениям или по отдельным отросткам приточной сети в пределах одного помещения;

5)режим работы фильтра для очистки воздуха, забираемого из атмосферы, от пыли (если фильтр имеется в установке).

По данным технических испытаний установок составляют их паспорт. Контрольно-эксплуатационные испытания проводятся для проверки сос-

тояния вентиляционных устройств в процессе их эксплуатации в соответствии с графиком, утвержденным администрацией объекта, а также после конструктивных изменений, внесенных в сеть воздухопроводов, изменения технологического процесса или его интенсификации, капитального ремонта.

Санитарно-гигиенические испытания включают в себя следующие этапы: проведение предварительных обследований воздушной среды в по-

мещении; исследование метеорологических факторов и состояния загрязнения воз-

душной среды в помещении; обработка результатов исследований и анализ обработанных данных для

выработки конкретных выводов и предложений по повышению эффективности вентиляционных установок.

При выполнении лабораторной работы во время испытания вентиляционной установки (рис. 1) определяются производительность вентилятора, развиваемое им давление, число оборотов вентилятора и электродвигателя, производительность местного отсоса и приточного насадка.

Воздух, движущийся по воздухопроводам, преодолевает на своем пути сопротивление трения о стенки воздухопровода и местные сопротивления, возникающие при изменении направления движения воздуха или его скорости.

7

Для преодоления этих сопротивлений необходимо определенное давление, создаваемое вентилятором.

При испытаниях измеряют статическое Рст, скоростное (динамическое) Pск

и полное Рпол давление.

Статическое давление определяет потенциальную энергию 1 м3 воздуха в рассматриваемом сечении. Статическому давлению Pcт равно давление, необходимое для преодоления сопротивления трения воздуха о стенки воздухопровода. В нагнетательной ветви воздухопровода (рис. 2) статическое давление положительное (больше атмосферного), а во всасывающей – отрицательное (меньше атмосферного).

Скоростное (динамическое) давление – это давление движущегося воздуха, воспринимаемое поверхностями, расположенными перпендикулярно потоку воздуха. Единица измерения давления – паскаль (Па), миллиметры водяного столба (мм вод. ст.) или килограммы на квадратный метр (кг/м2), в технике в качестве единицы измерения используется последняя.

Скоростное давление вычисляется по формуле, кг/м2:

P =	γâ v2	,	(1)
ñê	2g

5

1

3

2

4

Б

А

Рис. 1. Схема вентиляционной установки: 1 – вентилятор; 2 – всасывающий насадок; 3 – приточный насадок; 4 – всасывающий воздухопровод; 5 – приточный воздухопровод; А, Б – сечения для измерения давления в возду-

	где γв – удельный вес воздуха в зави-	Рис. 2.	Распределение давления воздуха
	симости от температуры, кг/м3,
			по ветвям воздухопровода

8

γâ	=	353	,	(2)
	Ò

где Т – абсолютная температура воздуха, Т = t + 273º; v – скорость движения воздуха, м/с;

g – ускорение силы тяжести, м/с2, g = 9,81.

Полное давление вычисляется как алгебраическая сумма статического и скоростного давления, кг/м2:

Pпол = Рст + Рск.

(3)

2. Метод выбора точек измерения

Для измерения давления и скорости движения воздуха в воздухопроводах (ветвях, каналах) должны быть выбраны участки с расположением мерных сечений на расстоянии не менее шести гидравлических диаметров Dп, м, за местом возмущения потока (отводы, диафрагмы, колена и т. п.) и не менее двух гидравлических диаметров перед ним.

Рис. 3. Чертеж мерного сечения возду-	Рис. 4. Чертеж мерного сечения воз-
хопровода цилиндрического сечения с	духопровода прямоугольного сечения с
координатами точек измерения дав-	координатами точек измерения дав-
ления и скорости движения воздуха:	ления и скорости движения воздуха:
○ – при 100 мм ≤ D ≤ 300 мм;	○ – при 100 мм ≤ b ≤ 200 мм;
● – при D > 300 мм	● – при b > 200 мм

9

При отсутствии прямолинейных участков необходимой длины допускается располагать мерное сечение в месте, делящем выбранный для измерения участок в отношении 3:1 в направлении движения воздуха.

Гидравлический диаметр воздухопровода определяется по формуле:

Dï =	4F	,	(4)
Ï

где F и П – площадь, м2, и периметр сечения, м, соответственно.

Допускается размещать мерное сечение непосредственно в месте внезапного расширения или сужения потока воздуха, при этом размер мерного сечения принимают соответствующим наименьшему сечению канала.

Координаты точек измерения давления и скорости движения воздуха, а также количество точек определяются формой и размерами мерного сечения воздухопровода (рис. 3, 4). Максимальное отклонение координат точек измерения от указанных на чертежах не должно превышать ±10 %. Количество измерений в каждой точке должно быть не менее трех.

3. Описание установки и применяемых приборов

Лабораторная вентиляционная установка (см. рис. 1) состоит из вентилятора Ц4-70 № 2,5 с электродвигателем местного отсоса (панель равномерного всасывания), вытяжного воздухопровода, приточного насадка (душирующего патрубка), приточного воздухопровода с жалюзийной решеткой.

Для аэродинамических ис-
пытаний вентиляционных систем
применяется	следующая	аппа-
ратура.			1					3
Комбинированный		прием-				2
ник давления –	пневмометричес-
кая трубка (рис. 5) – для измере-
ния динамического давления по-
тока при скорости движения воз-
духа более 5 м/с и статического
полного давления потока.		Рис. 5. Схема пневмометрической трубки

10