Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Новомосковский институт (филиал)

Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования

«Российский химико-технологический университет

имени Д.И. Менделеева»

Кафедра: «Устойчивое развитие и безопасность жизнедеятельности»

Расчетное задание по курсу бжд

Вариант 3

Студент: Дубровина И. Е.

Группа: О-07-1

Преподаватель: Коледенкова О.А.

Новомосковск 2011 г

Задача 1

Для повышения работоспособности и снижения утомляемости персонала диспетчерской одного из цехов химико-технологического предприятия необходимо создать комфортные условия жизнедеятельности, которые обеспечиваются оптимальными параметрами микроклимата в помещении и соответствующей освещенностью рабочих мест.

Выбрав соответствующие варианту условия задания (табл.2) требуется:

1. определить количество подаваемого в помещение свежего воздуха, необходимого для удаления избыточного тепла, выделяемого работающим оборудованием (компьютерами), осветительными установками, персоналом и т.п.;

2. подобрать тип кондиционера, обеспечивающий оптимальные параметры микроклимата;

3. рассчитать количество ламп в осветительной установке, обеспечивающих равномерное общее искусственное освещение в помещении диспетчерской, в соответствии с санитарными нормами, и потребляемую мощность осветительной установки (Р_осв. ).

Таблица 2

Варианты заданий.

№ варианта	Размеры помещения А*В*Н, м	Высота подвеса светильника над рабочей поверхностью, h, м	Количество компьютеров k, шт	Потребляемая мощность компьютера, Вт	Количество сотрудников	Температура воздуха в помещении, °С
3	10*6*3,5	2,4	3	420	3	24

Решение Расчет искусственного освещения

Необходимое число светильников определяется по формуле:

(2.1)

где E – нормируемая освещенность, лк (Сан П и Н 2.2.2/2.4.1340-03) принять 300-500 лк;

S= А*В=10*6=60 м² – площадь помещения, м²;

z – коэффициент неравномерности освещения (для люминесцентных ламп z=1,15);

K_з – коэффициент запаса, учитывающий прозрачность воздуха (K_з =1.4)

Оборудуем помещение лампами ЛБ номинальной мощностью Р_н=80 Вт, Ф=5200 лм – номинальный световой поток лампы, лм (табл.П.2.1, П 2.2.);

Тип лампы	Номинальная мощность, Рн, Вт	Номинальный световой поток, лм, не менее
ЛБ	80	5200

Примем m=2 – число ламп в светильнике;

u – коэффициент использования светового потока, зависящий от индекса помещения i и коэффициентов отражения _п= 50% ;_с=30% ; _р=10% (табл. П.2.3.):

( 2.2)

где А, В – длина и ширина помещения, м;

h –высота подвеса светильника над освещаемой поверхностью, м; .

Для нахождения u используем интерполяцию i

Определим необходимое число светильников:

Примем количество светильников равным N=8.

Расчет избыточного тепла и производительности вентиляционной установки (кондиционера)

Количество подаваемого в рабочее помещение свежего воздуха, необходимого для удаления избыточного тепла, определяется по уравнению

(1.1)

где L - производительность вентиляционной системы (кондиционера), м³ /ч;

Q_изб - избыточное тепло (тепловой поток) в помещении, подлежащее уда­лению, Вт;

с - теплоемкость воздуха, равная 1,2 кДж/м³·°С;

t_у=24 - температура воздуха, удаляемого из помещения, °С;

t_n=18 - температура воздуха, поступающего в помещение, °С.

Q_изб определяется по уравнению теплового баланса

Q_изб = Q_об + Q_осв +Q_л+Q_р- Q_отд, [Вт] ( 1.2)

где: Q_об - тепло от оборудования, Вт;

Q_осв - тепло от искусственного освещения, Вт;

Q_л - тепло от работающего персонала, Вт;

Q_р - тепло, вносимое в помещение солнечной радиацией, Вт;

Q_отд - теплоотдача из помещения естественным путем (через окна, двери, стены), Вт.

Примечание: теплоотдачу естественным путем через конструкции помещения (Q_отд) и количество тепла, вносимого в помещение солнечной радиацией (Q_р) через окна, если нет дополнительных условий, допускается принимать равными друг другу, т.е.:

Qр – Qотд = 0 (1.6)

Каждое из слагаемых определяется по следующим формулам

Q_об=P_об·η·β=1260*0,25*1=315 [Bm] ( 1.3.)

где P_об=k*P_комп=3*420=1260 Вт - мощность, потребляемая оборудованием;

η - коэффициент передачи тепла от оборудования в помещение (для бытовой техники η = 0,15...0,3);

β - коэффициент одновременности работы оборудования (если загружено все оборудование, то β = 1).

Q_осв = P_осв·α·β·cosφ=1280*0,1*1*0,7=90 [Вт] (1.4)

где Р_осв=m*N*Р_н=2*8*80=1280 Вт - мощность, потребляемая осветительными установками, Вт (приложение 2);

α - коэффициент перевода электрической энергии в тепловую (для люминесцентных ламп α = 0,1);

β - коэффициент одновременности работы осветительных приборов (если работают все осветительные установки, то β = 1);

cos φ = 0,7 - постоянный коэффициент.

Q_л = n·q=3*100=300, [Вт] (1.5)

где п - количество работающих людей;

q - тепло, выделяемое одним человеком, Вт,( принять q = 100Вт)

Определяется по уравнению теплового баланса

Q_изб = Q_об + Q_осв +Q_л =315+90+300=705 Вт

Количество подаваемого в рабочее помещение свежего воздуха:

Оптимальным кондиционером будет кондиционер со следующими параметрами:

Модель	Мощность охлаждения, кВт	Производительность по воздуху, м3/ч	Потребляемая мощность, кВт
Оконный тип
RAC-08EW-E	2,10	400	0,78