7. Расчетная часть работы

7.1. Определение времени защитного действия респиратора.

В тех случаях, когда технические мероприятия не могут полностью обеспечить снижение концентрации пыли в воздухе рабочей зоны производственного помещения до ПДК, следует дополнительно использовать индивидуальные средства защиты от пыли. К ним отнесятся изолирующие СИДОЗ (шланговые и универсальные противогазы), а также фильтрующие СИДОЗ - противопылевые респираторы [5].

Выбор типа респиратора и определение времени его защитного действия производится в зависимости от требуемой эффективности пылезадержания и необходи­мого времени работы в респираторе.

Таблица 4. техническая характеристика респираторов

№	Показатели	Тип респиратора
		ШБ-1 «Лепесток-5»	У-ГК	Ф-6211	Астра-2	ПРШ-741	ПРШ-472
1	2	3	4	5	6	7	8
1	Эффективность пылезадержания,%	96	98	99,0	99,3	99,9	99,99
2	Время защитного действия при запыленности, мг/м^3: 1000 600 300 100	- - 4,0 8,0	- - - 1,0	- - - 5,0	- - 5,0 10	6 11 22 44	7 13 26 52
3	Сокращение поля зрения, %	10,0	14,0	19,0	26,0	10,0	10,0
4	Начальное сопротивление (Па) при расходе (30 л/мин) 5*10^-4 м^3/с, На входе На выходе	70 70	520 350	400 370	310 300	120 300	180 300
5	Масса респиратора, г	10	48	190	250	200	220
6	Фильтрующая поверхность, см^2	0,024	0,024	0,06	0,056	1,0	1,0

Примечание: для промежуточных концентраций время защитного действия рес­пиратора определяется путем интерполяции.

Требуемую эффективность работы в респираторе определяют по формуле:

,

где С - концентрация пыли в воздухе, принимаемая по результатам экспериментальных замеров или по заданию преподавателя.

Необходимое время работы в респираторе выбирают в соответствии с номером варианта, задаваемого преподавателем.

Результаты заносят в таблицу 5.

Таблица 5. Подбор респиратора

Эффективность пылезадержания,%		Время защитного действия		Тип респиратора	Сокращение поля зрения, %	Начальное сопротивление, Па		Масса респиратора, г
Треб.	Фактич.	Треб.	Фактич.			На входе	На выходе
1	2	3	4	5	6	7	8	9

7.2. Расчет мембран для защиты от разрушения при взрыве.

Для предотвращения от разрушающего действия пылевого взрыва в инженерно-экологическом оборудовании и технологических аппаратах применяют разрывные мембраны из алюминия, меди и других материалов (рис.3). При разрыве мембраны возможно подсасывание воздуха в систему. Поэтому в необходимых случаях мембрану защищают обратным клапаном (рис.3).

Задание выбирают по таблице 6.

Таблица 6. Задание для выполнения расчетной части

Вариант №	Вид пыли	Lм, м^3	Материал мембраны	а0	Lм,
1	Серная пыль	2	Алюминий	0,3	5000
2	Пыль шрота подсолнечного	3	Медь	0,4	6000
3	Пыль кровяной муки	4	Алюминий	0,5	7000
4	Пыль сахара свекловичного	5	Медь	0,8	8000
5	Пыль бурого угля	1	Алюминий	0,7	9000
6	Серная пыль	6	Медь	0,6	10000
7	Пыль шрота подсолнечного	3	Алюминий	0,6	11000
8	Пыль кровяной муки	2	Медь	0,5	12000
9	Пыль сахара свекловичного	5	Алюминий	0,4	14000
10	Пыль бурого угля	4	Медь	0,9	15000

Расчет ведется в следующем порядке (исходные данные принимают по табл. 6):

- находят диаметр мембраны:

, мм

где L_м - объем свободного пространства внутри защищаемого аппарата, м³; F_уд - удельная площадь мембран, приведенная в табл. 7, м²/м³.

- определяют толщину мембраны (мм) по формуле:

,

где k - коэффициент прочности, учитывающий материал мембраны (для алюми­ния k =0,34, для меди k =0,17); Р_м - давпенне, при котором происходит разрушение мембраны (см. табл. 7).

Таблица 7. Показатели для расчета разрывных мембран

Виды пыли	Удельная площадь мембран (Fуд), м^2/м^3	Давление, при котором происходит разрушение мембраны (Рм), Па
Пыль растительного происхождения	0,167	7*10^-4
Пыль пластиков, химикатов	0,222	2*10^-4
Металлическая пыль	0,332	1*10^-4

Результаты расчетов записывают ниже расчетной формулы с указанием размерности.