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, 15*10⁶ мг/ч = 4167 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 = 4167 / (200 – 60) = 29,8 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*(26-16)=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 = 40 м, ширина В = 25 м, высота Н = 5,0 м, площадь окон S= 160м²

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 = 40*25*5,0=5000 м³

Затем рассчитываем площадь ограждающих поверхностей:

S = 2*(40*25+40*5,0+25*5,0)= 2650

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 = 250 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 = 0,65* 250 = 162,5 м2

Аналогично получим: B 125 = 155 м2; B250= 160 м2; B 500=187,5 м2;

B 1000 = 250 м2; B 2000 = 375 м2; В4000 = 600 м2 ; B 8000 = 1050 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 = 162,5/(162,5/2650+1)=153,3

Аналогично получим для остальных октавных полос A125= 146,2 м2; A250= 150,9 м2; A500= 175,2 м2; A1000= 229,4 м2; A2000 = 328,9 м2; A4000=487,8 м2; A8000 = 750 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= 250*4,2=1050

r_пр = 0,2√1050/20=1,45 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=162,5/(162,5+2650)=0,06

Аналогично получим для остальных октавных полос α₁125= 0,06; α₁250= 0,06; α₁500= 0,07; α₁1000= 0,09; α₁2000 = 0,1; α₁4000=0,2; α₁8000 = 0,3.

A′ 63=0,06(2650-160)=149,4

Аналогично получим для остальных октавных полос A′ 125= 149,4; A′ 250= 149,4; A′ 500= 174,3; A′ 1000= 224,1; A′ 2000 = 249; A′ 4000=498; A′ 8000 = 747.

B^ 63=(149,4+146,2)/(1-0,06)= 314,5

Аналогично получим для остальных октавных полос B^ 125= 314,5; B^ 250= 319,5; B^ 500= 375,8; B^ 1000= 498,4; B^ 2000 = 642,1; B^ 4000=788,6; B^ 8000 = 2168,6

L63=10 lg(314,5/162,5)= 6,0

Аналогично получим для остальных октавных полос L 125= 7,0; L 250= 7,0; L 500= 7,0; L 1000= 7,0; L 2000 = 5,0; L 4000=3,0; L 8000 = 7,0.