Задание 3

Определение необходимого воздухообмена

Установить необходимый воздухообмен в электроцехе, в котором имеет место незначительное применение окрасочных работ с выделением паров ацетона. Характеристики системы вентиляции и температура воздуха приведены в таблице 3.1.

Предельно допустимая концентрация аце­тона в воздухе рабочей зоны согласно санитарным нормам проектирования промышленных предприятий (СН-245-71) или ГОСТ 12. 1. 005 - 88.

ацетон - 200 мг/м³

Расчет воздухообмена из условия выделения вредных веществ:

,

где L_в- количество приточного или удаляемого воздуха в зависимости от принятой схемы механической вентиляции, м³/c,

G_вр - количество вредных веществ, выделяемых в производственном помещении, мг/с, 9*10⁶ мг/ч = 2500 мг/с

q_ПДК - предельно допустимая концентрация вредных веществ в помещении, мг/м³. Определяется из ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ “Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны”.

q_П- концентрация вредных веществ в наружном воздухе, подаваемом в помещение, мг/м³:

q_п = 0,3*200 = 60

L_в = 2500 / (200 – 60) = 17,9 м³/c

При выделении избыточного явного тепла в производственном помещении количество приточного (удаляемого) воздуха определяется из условия компенсации избытков этого тепла:

.

Здесь Q_я- избытки явного тепла в производственном помещении, Вт, есть разность между поступающим в помещение явным теплом и количеством уходящего из помещения тепла определяется из формулы:

где q-удельный избыток явного тепла, Вт/м³.

В холодных цехах (механических, сборочных и др.) удельный избыток явного тепла составляет не менее q=23 Вт/м³.

V- объем производственного помещения, м³;

С_в- массовая теплоемкость приточного воздуха, принимаемая 1000 Дж/(кгК);

_в- плотность приточного воздуха, принимаемая 1.2 кг/м³;

t_уд- температура удаляемого из помещения воздуха;

t_п- температура приточного воздуха.

L_в = 3450 / 1000*1,2*(25-15)=0,3 м³/c

Расход воздуха может быть вычислен по следующей формуле:

Q =ν⋅* S

где:

Q: расход воздуха в м³/с.

ν: скорость воздуха в м²/с

Скорости воздуха v в приточных и вытяжных отверстиях  приняты 0,1 м / с.

S: площадь проема в м

Q = 0,1*36=3,6 м³/c

Задание 4

Расчет звукопоглощающей облицовки

Помещение цеха в плане представляет собой правильный прямоугольник длиной A и шириной B. Высота помещения H, площадь окон S. В цехе установлено 20 станков, в остальной части цеха размещены вспомогательные службы, связанные с малошумными процессами. В расчетной точке, удаленной от ближайшего станка на 5 м, задан усредненный спектр звукового давления, приведенный в таблице 4.2. Необходимо определить эффективность звукопоглощения и выбрать конструкцию звукопоглощающей облицовки.

Параметры помещения

Длина А = 20 м, ширина В = 15 м, высота Н = 3,5 м, площадь окон S= 50м²

Усредненный спектр звукового давления

Среднегеометрическая

частота, Гц 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000

82 85 87 89 93 88 84 80

Определяем объем помещения:

V = 20*15*3,5=1050 м³

Затем рассчитываем площадь ограждающих поверхностей:

S = 2*(20*15+20*3,5+15*3,5)= 845

Определяем постоянную акустически необработанного помещения при частоте 1000 Гц В1000, м2, в зависимости от объема помещения V из соотношений, представленных в табл.:

B1000 = V/20 = 52,5 м²

Определяем частотный множитель μ (по табл.) и рассчитываем постоянную акустически необработанного помещения в октавных полосах:

В=В1000 μ

Для октавной полосы со среднегеометрической частотой 63 Гц:

B63 = B1000 μ = 0,5* 52,5 = 26,3 м2

Аналогично получим: B 125 = 26,3 м2; B250= 28,9 м2; B 500=36,8 м2;

B 1000 = 52,5 м2; B 2000 = 84 м2; В4000 = 157,5 м2 ; B 8000 = 315 м2.

По найденной постоянной помещения для каждой октавной полосы вычисляют эквивалентную площадь помещения:

A=B/(B/S+1),

где S - общая суммарная площадь ограждающих поверхностей помещения.

A63 = 26,3/(26,3/845+1)=25,5

Аналогично получим для остальных октавных полос A125= 25,5 м2; A250= 28,0 м2; A500= 35,4 м2; A1000= 49,5 м2; A2000 = 76,4 м2; A4000=131,3 м2; A8000 = 225 м2.

Определяем границу зоны отраженного звука по величине предельного радиуса rпр:

Зона отраженного звука определяется величиной предельного радиуса r_пр:

где n – число одинаковых источников шума в помещении. n = 20

В₈₀₀₀ - постоянная помещения на частоте 8000 Гц;

В₈₀₀₀=В₁₀₀₀₈₀₀₀

В₈₀₀₀= 52,5*6=315

r_пр = 0,2√315/20=4,2 м.

Максимальное снижение уровня звукового давления в каждой октавной полосе: L, дБ

L=10 lg(B ^/B),

где В^ - постоянная помещения после установки в нем звукопоглощающих конструкций, м²:

B^=(A′+∆A)/(1-α₁)

Где A′=α(S-S_обл) - эквивалентная площадь звукопоглощения поверхностями, не занятыми звукопоглощающей облицовкой, м²; 

α - средний коэффициент звукопоглощения в помещении до его акустической обработки;

α₁=B/(B+S)

где S - общая суммарная площадь

α₁ 63=26,3/(26,3+845)=0,03

Аналогично получим для остальных октавных полос α₁125= 0,03; α₁250= 0,03; α₁500= 0,04; α₁1000= 0,06; α₁2000 = 0,09; α₁4000=0,2; α₁8000 = 0,3.

A′ 63=0,03(845-50)=23,9

Аналогично получим для остальных октавных полос A′ 125= 23,9; A′ 250= 23,9; A′ 500= 31,8; A′ 1000= 47,7; A′ 2000 = 71,6; A′ 4000=159; A′ 8000 = 238,5.

B^ 63=(23,9+25,5)/(1-0,03)= 50,9

Аналогично получим для остальных октавных полос B^ 125= 50,9; B^ 250= 53,5; B^ 500= 70; B^ 1000= 103,4; B^ 2000 = 162,6; B^ 4000=362,9; B^ 8000 = 662,1

L63=10 lg(50,9/26,3)= 6,0

Аналогично получим для остальных октавных полос L 125= 6,0; L 250= 6,4; L 500= 6,4; L 1000= 6,9; L 2000 = 6,4; L 4000=8,3; L 8000 = 7,4.