Параметры микроклимата (стр. 1 )

1 Параметры микроклимата

Задача 1.1 Расчёт интенсивности инфракрасного облучения на рабочем месте

В кузнечно-прессовом цехе авторемонтного завода возле открытой дверцы печи работает человек. Определить (по варианту) интенсивность его облучения, если он находится на расстоянии х (м) от дверцы кузнечной печи, имеющей размеры aЧb (м).

Толщина стенки д = 0,5 м.

Температура в помещении Тос = 22˚С.

Температура в печи Тп ˚С (по варианту).

Исходные данные приведены в Приложении, табл. 1.

1 Интенсивность теплового излучения из отверстия печи (Вт/м2)

,                                                                        (1)

где Со – степень черноты абсолютно чёрного тела, принимается 5,78 ; Тп – температура в источнике (печи), К.

2 Интенсивность теплового излучения, попадающая из отверстия печи в помещение, Вт/м2,

,                                                                        (2)

где цотв  – коэффициент облучённости торцевой поверхности с учётом отражения боковых поверхностей в отверстии печи, учитывающий снижение интенсивности излучения за счёт диафрагмирующего действия отверстия. Для прямоугольных форм коэффициент цотв рассчитывается по формуле

,                                                                        (3)

где ц'отв  зависит от соотношения , ц″отв  – от соотношения ; здесь д – толщина стенки печи, м; а и b – ширина и высота отверстия печи соответственно, м. Значения ц'отв, ц″отв  выбираются из таблицы 1.1.

3 Интенсивность теплового излучения на рабочем месте, Вт/мІ

                                                               (4),

где F – площадь отверстия, м2; – коэффициент облученности рабочего места (табл. 1.2).

Таблица 1.1 – Значения коэффициента облучённости

Параметр	Значение
д/a; д/b	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4
ц'отв; ц″отв	0,91	0,83	0,76	0,71	0,65	0,61	0,57	0,55	0,52	0,5	0,47	0,45

Таблица 1.2 – Зависимость коэффициента облучённости от расположения рабочего места

Параметр	Значение
x/√F	0,2	0,4	0,6	0,8	1,0	1,2	1,4	2,0	2,8	3,6	4,8
црм	0,86	0,6	0,4	0,26	0,19	0,12	0,09	0,055	0,03	0,018	0,011

Полученное значение интенсивности необходимо сравнить с допустимым для данного вида работ 35 Вт/м2 и в случае превышения рекомендовать средства защиты рабочего: экраны (цепные, водяные, воздушное душирование), индивидуальные средства защиты.

Эффективность после установки завес: цепная 50-70%, водяная 80-90%, комбинированная (цепная, орошаемая водой) 95%.

Задача 1.2 Расчёт необходимого воздухообмена производственного помещения

В технологических зонах автотранспортного предприятия рейсируют автомобили с карбюраторным двигателем внутреннего сгорания. Определить воздухообмен, необходимый для ассимиляции окиси углерода (СО), содержащейся в выхлопных газах при условии, что 15% вредных веществ удаляются системой общеобменной вентиляции, а остальное – системой местной вентиляции. Содержание в отработанных газах окиси углерода Р = 3 %. Количество двигателей n, рабочий объём цилиндров двигателей V (л), время работы двигателей ф (мин) принять по варианту (Приложение 1, табл. 2)

Расход топлива одним двигателем (кг/ч)

,                                                                        (4)

где V – рабочий объём цилиндров двигателей (л)

1 Количество окиси углерода от одного двигателя (кг/ч)

,                                                                        (5)

где Р – содержание окиси в отработавших газах (%); ф – время работы двигателя (мин).

2 Количество окиси углерода, остающееся в помещении с отработанными газами (кг/ч)

.                                                                        (6)

3 Объём воздуха, необходимый для растворения в помещении окиси углерода до предельно допустимой концентрации (м3/ч)

,                                                                                (7)

где qПДК – предельно допустимая концентрация вещества в воздухе рабочей зоны (мг/м3); при работе двигателя более 30 мин для окиси углерода СО принимается 20 мг/м3; n – количество двигателей.

По вычисленному объёму воздуха следует подобрать вентилятор для обеспечения снижения содержания вредного вещества до допустимых норм (табл.1.3).

Таблица 1.3 – Марки вентилятора типа ВР

Марки вентилятора	Номер вентилятора	Производительность, м3/ч	Максимальное количество оборотов, об/мин	Максималь- ный КПД
1	2	3	4	5
Центробежные вентиляторы низкого давления (100 кг/м3)
Ц 4–70	2,5 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0	300–1500 400–3000 600–6000 1000–8000 1500–10000 2000–20000	3000 2900 2000 1600 1300 1200	0,8
Центробежные вентиляторы высокого давления (200 кг/м3)
Ц 4–70	8,0 10,0 12,0 16,0 20,0	7500–25000 20000–45000 12500–60000 40000–120000 60000–140000	– – – – –	0,84
Центробежные вентиляторы высокого давления (300 кг/м3)
Ц 9–55	3,0 4,0 5,0 6,0 8,0 10,0	600–6000 1000–10000 1500–20000 2000–20000 4000–50000 7000–80000	3000 2200 2000 1600 1200 1000	0,64
Центробежные вентиляторы высокого давления (200 кг/м3)
Ц 13–50	2,0 3,0 4,0 5,0 6,0	300–3000 700–8000 1300–1500 2000–20000 3000–30000	4500 3000 2200 1700 1450	0,49 0,57 0,58 0,61 0,61

Приложение 1

Исходные данные к задачам по вариантам

Таблица 1 – Расчёт интенсивности инфракрасного облучения на рабочем месте

№ варианта	Параметры
х	а	в	Тп
1	1,5	0,5	0,8	1350
2	1,5	0,5	0,8	1250
3	1,5	0,5	0,7	1400
4	1,5	0,3	0,7	1350
5	1,5	0,3	0,6	1250
6	1,3	0,3	0,6	1400
7	1,3	0,3	0,7	1350
8	1,3	0,7	0,7	1250
9	1,3	0,7	0,9	1400
10	1,3	0,7	0,9	1350
11	1,4	0,4	0,5	1200
12	1,4	0,5	0,6	1300
13	1,4	0,6	0,7	1400
14	1,4	0,7	0,5	1200
15	1,5	0,6	0,8	1350
16	1,5	0,4	0,8	1250
17	1,4	0,5	0,7	1300
18	1,4	0,3	0,7	1350
19	1,3	0,3	0,6	1250
20	1,3	0,3	0,6	1400
21	1,5	0,3	0,6	1400
22	1,3	0,4	0,5	1200
23	1,3	0,4	0,8	1250
24	1,4	0,5	0,6	1400
25	1,4	0,5	0,8	1350

Таблица 2 – Расчёт необходимого воздухообмена производственного помещения