Расчет воздухообмена при общеобменной системе вентиляции.

Общеобменная вентиляция.

Принцип действия: разбавление выделяющихся вредностей (тепла, избытка влаги, свежего воздуха) до допустимых параметров, которые регламентированы соответствующими ГОСТами. В общеобменных системах вентиляции смена воздуха происходит во всем объеме помещения и их в основном применяют в производственных помещениях с незначительным и равномерным распределением вредностей.

1. По числу работающих.

В случае нормального микроклимата и отсутствия вредных веществ или их содержание в пределах норм, воздухообмен определяют по формуле:

V=N/L, м³/ч

N – число работающих

L – удельный расход воздуха на одного работающего, м³/(ч*чел)

Удельный расход воздуха выбирается с учетом численного значения удельного объема помещения, т.е. количества м³ от общего объема помещения, приходящегося на одного работающего.

Vуд	≤ 20 м³/(ч*чел)	20-40	>40 и наличие естественной вентиляции
L	≥37	≥20	Воздухообмен не рассчитывается

При отсутствии естественной вентиляции удельный расход воздуха должен быть не менее 60 м³/(ч*чел).

2. При поступлении в воздух рабочей зоны токсичных веществ. Объем подаваемого в единицу времени в помещение свежего воздуха рассчитывается по формуле:

V=(1000*G)/(ПДК_р.з.- С_пр)

V – [м³/ч]

G – масса вредного вещества, выделяющегося в производственном помещении в единицу времени, г/час

ПДК_р.з (С_уд) – удельная концентрация удаляемого вещества.

С_пр – концентрация токсичного вещества в приточном воздухе, которая не должна превышать 30% от ПДК_р.з

Если в воздух рабочей зоны выделяется несколько веществ независимого действия, то количество воздуха подаваемого в помещение допускается принимать по тому веществу, для которого требуется подача свежего воздуха небольшого объема.

Если вредные вещества оказывают однонаправленное действие на организм человека, то общеобменную вентиляцию рассчитывают суммированием объема воздуха необходимого для разбавления каждого вещества в отдельности до его ПДК_р.з с учетом загрязнения приточного действия.

3. Если в воздух рабочей зоны поступает от оборудования избыточное тепло, то производительность общеобменной вентиляции рассчитывают по формуле:

V=Q_{избытка} / (ρ*С_р*(t_уд-t_пр))

Q_{избытка} – суммарные теплоизбытки, кДж/час

Ρ – плотность приточного воздуха, кг/м³возд

С_р – удельная теплоемкость воздуха, кДж/(кг*ºС)

t_уд – t-ра удаляемого воздуха

t_пр - t-ра приточного воздуха

t_уд = t_р.з.+∆t(Н-2)

t_р.з – t-ра воздуха рабочей зоны (выбирается по ГОСТ с учетом категории тяжести выполняемой работы и периода года)

∆t – градиент или перепад t-ур по высоте помещения

Н – высота

4. При выделении избытков тепла производительность общеобменной вентиляции рассчитывается по формуле:

V= (G_выд*1000)/(d_уд-d_пр)

G_выд – количество выделяющейся в единицу времени влаги, г/м³

d_{уд, пр} – влагосодержание в удаляемом и приточном воздухе, г/м³

В случае, если в воздух рабочей зоны одновременно поступают несколько негативных факторов, то количество воздуха, подаваемого в помещение допускается принимать по тому фактору, для поддержания которого в норме требуется подача свежего воздуха наибольшего объема.

Эффективность работы общеобменной вентиляции оценивается по величине называемой кратностью воздухообмена, которая показывает сколько раз в течение часа загрязненный воздух полностью обменивается на чистый.

К=V/V_св, [ч^-1]

V – производительность вентиляционной установки, м³/час

V_св – свободный объем помещения, м³

V_св = 0.8*V_геом

При нормальном режиме ведения технологического процесса кратность воздухообмена для общеобменной вентиляции колеблется от 3 до 10 ч^-1

Если К>10 ч^-1, то в данном случае необходимо использовать комбинированную систему механической вентиляции, т.е к общеобменной добавлять местную вытяжную вентиляцию.

Приточно-вытяжная общеобменная вентиляция состоит из двух отдельных установок: через одну подается чистый воздух, через другую удаляется загрязненный воздух. Воздух должен подаваться в рабочую зону на уровне дыхания на высоте до двух метров от уровня пола в месте наименьшего выделения вредностей. При этом скорость выхода воздуха ограничивается допустимым шумом и подвижностью воздуха на рабочем месте. Вытяжные отверстия располагаются ближе к местам наибольшего выделения вредностей.

Вытяжные вентиляционные камеры устанавливают отдельно от приточных вентиляционных камер.