Определение необходимого количества воздуха при общеобменной вентиляции

В соответствии с санитарными нормами все производственные помещения должны вентилироваться. Необходимое количество воздуха при этом может быть определено различными методами в зависимости от назначения помещения и вида вредных выделений.

1. При выделении паров или газов в помещении необходимое количество воздуха определяют, исходя из разбавления их до допустимых концентраций. Предположим, что в помещении с внутренним объемом V (м³) выделяются вредные пары или газы в количестве G(мг/ч). Для обеспечения нормальных санитарно-гигиенических условий труда в помещение должно поступать и одновременно удаляться L (м³/ч) воздуха.

Допуская, что вредные вещества распределяются равномерно по помещению и при длительной работе вентиляции изменения их содержания не происходит, искомое количество воздуха определяем из условия баланса поступающих в помещение и удаляемых из него вредных веществ: G + Lq_пр = Lq_выт, где q _пр и q_выт – концентрация вредных веществ в приточном и удаляемом воздухе; L – количество приточного и удаляемого воздуха, L = G / (q _выт-q_пр). Если наружный воздух не содержит вредных веществ, то L = G/q_выт.

Концентрация q_выт (мг/м3) не должна превышать предельно допустимую концентрацию, т.е. q_выт≤ q_ПДК (иначе будет нарушение санитарных норм), а концентрация q_пр должна быть по возможности минимальной (тогда количество воздуха будет относительно небольшим); по санитарным нормам q_пр ≤ 0,3q_ПДК.

При одновременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием, количество воздуха допускается принимать по тому вредному веществу, для которого требуется подача чистого воздуха в наибольшем количестве.

В тех случаях, когда происходит одновременное выделение нескольких вредных веществ однонаправленного действия (например, различные кислоты, щелочи, спирты), расчет общеобменной вентиляции выполняют путем суммирования количеств воздуха, необходимого для разбавления каждого вещества до его предельно допустимой концентрации С при совместном действии вредных веществ (эти концентрации С меньше нормируемых q_ПДК). Такими допустимыми считаются концентрации С, отвечающие формуле

(11)

2. при выделении избыточной явной теплоты количество воздуха определяют из условий ассимиляции избытков этой теплоты. Количество приточного воздуха (м³/ч)

L_пр = Q_изб/cρ_пр(t_выт –t_пр) (12)

где Q_изб– избыточное выделение явной теплоты, определяемое по формуле (1); с – удельная теплоемкость воздуха при постоянном давлении, равная 1 кДж/(кг·К); t_выт – температура удаляемого воздуха, ºС; t_пр – температура приточного воздуха, ºС.

Температуру воздуха, удаляемого из помещения, определяют по формуле t_выт = t _рз + ∆t(H - 2), где t _рз – температура в рабочей зоне, которая не должна превышать допустимую по нормам, т.е. t_рз≤ t_доп; ∆t-температурный градиент по высоте помещения, ∆t = 0,5 – 1,5 ºС/м; Н – расстояние от пола до вытяжных проемов, м; 2 – высота рабочей зоны, м.

Температура проточного воздуха при наличии избытка явной теплоты должна быть на 5 – 8 ºС ниже температуры воздуха в рабочей зоне.

3. При выделении влаги количество приточного воздуха L_пр = G_вп /ρ(d_выт –d_пр) , где G_вп – масса водяных паров, выделяющихся в помещении, г/ч; d_выт – содержание влаги в воздухе, удаляемого из помещения, г/кг;d_пр – содержание влаги в наружном воздухе, г/кг.

Санитарными нормами не предусматривается допустимое влагосодержание, а указываются только относительная влажность воздуха и температура помещения, на основании которых и определяютd_выт с помощью i – d-диаграммы.

При одновременном выделении в помещении вредных веществ, теплоты и влаги принимают наибольшее количество воздуха, полученное в расчетах для каждого вида производственных выделений.

4. метод определения необходимого количества воздуха по кратности воздухообмена применяют для ориентировочных расчетов, когда неизвестны виды и количество выделяющихся вредных веществ.

Кратность воздухообмена к (1/ч) показывает, сколько раз в час меняется воздух в помещении. Количество воздуха

L = kV (13)

Величина k обычно составляет 1 -10 (большие величины для помещений небольшого объема).