Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
red0;
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по основам безопасности жизнедеятельности
на тему: РАСЧЕТ МЕХАНИЧЕСКОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ
Задание
В производственном помещении работают 25 человек, работа средней тяжести. Оптимальная температура 21-23 0С. Имеется 4 вида оборудования, питающегося от электродвигателей. Установочная мощность первого 0,4 кВт, второго - 0,27 кВт, третьего - 1,7 кВт, четвертого - 0,12 кВт. Есть 2 печи: газовая, работает на природном газе с QР = 35600 кДж/м3, норма расхода 4 м3/ч; и электрическая печь с NУСТ = 4 кВт. Осветительная установка с ЛН: установочная мощность NУСТ = 12,6 кВт. Температура внутри производственного помещения ТВВ = 23 0С, снаружи –ТВН = 18 0С.
Рассчитать избыточное количество тепла, поступающего в помещение, и механическую вентиляцию.
Таблица 1
|
Выполняема работа |
Тепло, Вт |
|
|
при 10 0С |
при 35 0С |
|
|
1. Состояние покоя |
||
|
2. Физическая работа а) легкая б) средней тяжести в) тяжелая |
QИЗБ(чел) = 25*205 = 5125 Вт
QЭД = 1000NУСТ1234, [Вт]
где NУСТ –установочная мощность, [кВт]; 1 = 0,7..0,9 –коэффициент использования установочной мощности; 2 = 0,5..0,8 –коэффициент загрузки оборудования;
3 = 0,5..1,0 –коэффициент одновременности работы двигателей; 4 = 0,2 –коэффициент, характеризующий долю механической энергии, превращаемой в тепло. Зависит от мощности электродвигателя.
QИЗБ(эд) =1000*NУСТ*ŋ1*ŋ2*ŋ3*ŋ4 Вт; где NУСТ [кВт]; ŋ1=0,8; ŋ2=0,6; ŋ3=1; ŋ4=0,2.
QИЗБ(эд) =1000*(0,4+0,27+1,7+0,12)*0,8*0,6*1*0,2= 239 Вт
QП = 0,278QРBn,
где QР –низшая рабочая теплота сгорания топлива, [кДж/м3]; В –норма расхода топлива, [м3/ч];
- коэффициент, учитывающий долю тепла, поступающего в помещение;
n –коэффициент одновременности работы печей.
QИЗБ(п)=0,278* QР*В*α*n где QР [м3/кДж]; α=0,3; n=1
QИЗБ(п)=0,278*35600*4*1=39587,2 Вт
QЭП = 1000NУСТn, где NУСТ [кВт]; α=0,7; n=1
QИЗБ(эп)= 1000*4*0,7*1=2800 Вт
QИЗБ(оу)=1000*12,6*0,1=1260 Вт
6. Общее избыточное количество тепла, поступающее в помещение:
QИЗБ= ∑ QИЗБ
QИЗБ=5125+239+39587,2+2800+1260=49011,2 Вт
Рис. 1. Схема системы вентиляции помещения
. Длину прямолинейных участков lТi и диаметр труб воздуховодов dТj считаем заданными, [м]: lТI = 4, lТII = 2, lТIII = 1, lТIV = 5, lТV = 4, lТVI = 3, lТVII = lТXI = lТXII = 15, lТVIII = 3, lТIX = 5, lТX = 10; dТI = dТII = dТIII = dТIV = 0,5, dТV = dТVIII = dТIX = 0,3, dТVI = dТVII = dТX = dТXI = dТXII = 0,15.
3. Определим необходимый воздухообмен, который должен быть в помещении. Для удаления из помещения избыточного количества тепла, необходимый воздухообмен рассчитывают по формуле:
, [м3/ч]
где QИЗБ –избыточное количество тепла, которое выделяется в помещении всеми источниками, [Вт]; С = 1 Дж/кгК –теплоемкость сухого воздуха; = 1,174 кг/м3 - плотность воздуха; ТВВ, ТВН –температура воздуха внутри помещения и снаружи соответственно, 0С.
WT==37572,5 м3/час
4. Определяют производительность вентилятора: WB = KЗWT, где KЗ = 1,3..2,0 –коэффициент запаса.
WВ=1,7*37572,5=63873,25
5. Рассчитаем потери напора на прямолинейных участках воздуховодов:
,
Т =1,02 –коэффициент, учитывающий сопротивление труб; vср –средняя скорость движения воздуха на рассчитываемом участке воздушной сети.
На участках, прилегающих к вентилятору vср = 8..10 м/с, а для наиболее удаленных участков vср = 1..4 м/с.
HP(I)==43,11 Па HP(II)==193,99 Па
HP(III)==97,00 Па HP(IV)==53,89 Па
HP(V)==71,85 Па HP(VI)==107,77 Па
HP(VII)==538,87 Па HP(VIII)==53,89 Па
HP(IX)==89,81 Па HP(X)==359,24 Па
HP(XI)==538,87 Па HP(XII)==538,87 Па
HPI=43,11+193,99+97,00+53,89+71,85+107,77+538,87+53,89+89,81+359,24+ +538,87+538,87=2687,16 Па
,
где М –коэффициент местных потерь. М выбирается из таблицы 2.
Таблица 2
|
Наименование местного сопротивления |
М |
= 120 0 = 150 0 |
,1 ,5 ,2 |
сужение |
,5..0,8 ,2..0,3 |
выход |
,5 ,0 |
HMJ(1)=0,5*3,0*1,174*92=142,64 Па HMJ(2)=0,5*1,1*1,174*92=52,30 Па
HMJ(3)=0,5*0,7*1,174*32=3,70 Па HMJ(4)=0,5*0,5*1,174*32=2,64 Па
HMJ(5,6,7,8,11,12,13,14,16,17,18,19)=0,5*0,5*1,174*32=2,64 Па
HMJ(9)=0,5*1,1*1,174*32=5,81 Па HMJ(10)=0,5*0,7*1,174*32=3,70 Па
HMJ(15)=0,5*1,1*1,174*32=5,81 Па
.
HMJ=142,64+52,30+2*3,70+13*2,64+2*5,81=248,28 Па
HЛ=2687,16+248,28=2935,44 Па.
В результате проведенных расчетов должно выполняться следующее условие:
НЛ = НВ٫ т.е. такое давление должен обеспечить вентилятор.