В судовых помещениях при производстве малярных, изоля­ционных и облицовочных работ

Необходимо устанавливать об­щеобменную вентиляцию. Потребное количество воздуха в си­стемах вентиляции в этом случае определяется иначе. Количе­ство паров, поступающих в воздух судового помещения, прини­мается равным количеству растворителя, содержащегося в ма­териале.

Для каждого судового помещения воздухообмен при кистевой окраске, а также при обезжиривании, нанесении изо­ляции и облицовки определяется по формуле , м³

где - коэффициент, учитывающий неравномерность распре­деления паров растворителей в помещении;

- количество ра­бочих, выполняющих одновременно работу в помещении, чел.;

- производительность труда рабочего, м²/ч;

- удельный расход материала, кг/м² (краски при окрасочных работах, клея при изоляции и облицовке, растворителя при обезжири­вании);

- удельный воздухообмен, отнесенный к 1 кг мате­риала, м³/кг.

Удельный воздухообмен для обеспечения предельно допус­тимых концентраций определяется по формуле:

где - содержание летучих компонентов в 1 кг материала, г/кг; , ,…, - соответствующие предельно допустимые концентрации летучих компонентов в воздухе рабочей зоны, г/м³.

Производительность вытяжных установок для вентиляции помещений судна определяется суммированием воздухообменов, необходимых для выполнения окрасочных работ с учетом одновременности их выполнения: , где

- продолжительность проведения окрасочных (изоляци­онных, облицовочных) работ в помещении (принимается по технологической документации), ч;

- количество расходуемого лакокрасочного материала (клея, растворителя) (принимается по ведомости окраски, изоляции, облицовки), кг;

— удельные воздухообмены на 1 кг материала ЛКП.

Д ля создания благоприятных условий в рабочей зоне необ­ходимо не только подать в помещение потребное (расчетное) количество воздуха, но важно и правильно организовать воз­духообмен. Например, при формовании изделий из стеклоплас­тика вентиляция рабочего места может быть организована так, как показано на рис. 15.

Рабочий и формуемое изделие располагаются в камере 1. Приточный воздух подают на рабочее место так, чтобы голова работающего находилась в приточной струе. Для этого вдоль камеры прокладывают конусный воздуховод 2 со щелью 3.

Воздух выдувает из корпуса формуе­мого изделия токсичные пары и уда­ляет их из верхней зоны камеры через вытяжное отверстие 4. При длине камеры 8 м расход воздуха составит 9000 м³/ч.

Рассмотрим схему проектирова­ния системы вентиляции при сосре­доточенной подаче воздуха.

1. В соответствии с требованиями СН245-71 и ГОСТ12.1.005-76 принимают максимальную скорость воздуха в рабочей зоне цеха .

2. Выбирают тип воздухораспре­делителя, характеризуемый коэффициентом изменения скорости , ко­эффициентом изменения темпера­туры и коэффициентом местного сопротивления , отнесенного к живому сечению выпускного устройства.

3. Намечают схему расположения воздухораспределителей в плане и по высоте цеха исходя из условий заполнения рабо­чей зоны обратным потоком воздуха. При этом ширину поме­щения , приходящегося на одну струю, принимают

при

при

при

где - площадь поперечного сечения помещения, приходяще­гося на струю, м²; - площадь воздуховыпускного отверстия, м²; - высота помещения, м.

4. По схеме размещения воздухораспределителей опреде­ляют их количество и длину помещения обслуживаемого одним воздухораспределителем.

При расстановке приточных патрубков необходимо учитывать условие:

, где - дальнобойность струи.

5. Находят объем воздуха, подаваемого одним воздухораспределителем:

где - величина потребного количества приточного воздуха, определяемая по формулам, приведенным выше.

6. Определяют площадь воздуховыпускного отверстия воздухораспределителя:

7. Определяют расстояние от выпускного устройства до второго критического сечения струи (расстояние, где сечение струи максимальное, см рис 12 в лекции №5):

8. Вычисляют аэродинамическое сопротивление воздухораспределителя:

, где

— удельный вес воздуха, Н/м³; — скорость истечения воздуха из воздухораспределителя, м/с, определяемая по формуле

где - объём воздуха, подаваемого одним воздухораспределителем,

- площадь воздуховыпускного отверстия воздухораспределителя.

9. Определяют расстояние до места внедрения струи в рабочую зону:

- максимальная скорость воздуха в рабочей зоне цеха в соответствии с требованиями СН245-71 и ГОСТ12.1.005-76, м/с;

- скорость истечения воздуха из воздухораспределителя, м/с;

- коэффициент изменения скорости струи, зависящий от типа воздухораспре­делителя;

- площадь воздуховыпускного отверстия воздухораспределителя.

При расчете раздачи воздуха через один из распределите­лей расстояние до места внедрения струи в рабочую зону по горизонтали от выпускного отверстия до места внедрения струи в рабочую зону рекомендовано прини­мать равным 30—40 % длины помещения обслуживаемого данным (одним) воз­духораспределителем. Угол наклона насадка к го­ризонту не должен превышать 30°.

Чтобы исключить поступле­ние струи в рабочую зону со скоростью , определяют ми­нимальную высоту установки воздухораспределителя по формуле ,где - высота рабочей зоны, принимается равной 2м.

Горизонтальное расстояние от места внедрения струи до на­садки:

угол наклона насадка к горизонту: .

При соблюдении указанных рекомендаций средняя скорость пе­ремещения воздуха в рабочей зоне не будет превышать норм, обусловленных СН245-71 и ГОСТ12.1.005-76.

10. Конечной целью расчета системы вентиляции является выбор вентилятора, способного создать на выходе насадки не­обходимый напор. На пути транспортировки воздуха воздухозаборные устройства, прямолинейные и криволинейные участки воздуховодов, воздухораспределяющие насадки создают сопро­тивление. Для того чтобы выбрать вентилятор, необходимо учесть полное сопротивление этих устройств.

Полные потери давления на преодоление сопротивления воздуховода можно определить по формуле , (А)

где - потери давления на прямолинейном участке, Па, определяемые соотношением , где

- коэффициент coпротивления трения;

- длина прямого участка воздуховода, м;

- диаметр прямого участка воздуховода, м;

- удельный вес воздуха, Н/м³;

- скорость движения воздуха, м/с, прини­мается равной 6-8 м/с;

- ускорение свободного падения, м/с²).

Потери давления на трение 1м спирального резиноткане­вого рукава могут быть приближенно определены по эмпири­ческим формулам:

- для рукавов с гладкой внутренней поверх­ностью ;

- для шлангов малых диаметров, име­ющих гофрированную внутреннюю поверхность и открыто про­ложенную в гофрах спираль ,

где - диаметр про­ходного сечения, мм;

Потери давления в результате мест­ного сопротивления (колена, тройника, диффузора) определяются уравнением: , где

- коэффициент местного сопротивления (опреде­ляется по справочникам;

- потери давления на сопротив­ление воздухораспределителя, Па (зависят от типа воздухорас­пределителя и определяются по справочникам).

Расчетный напор вентилятора, Па, определяется по формуле:

,

где - потери давления на сопротивление воздухосборника, Па;

- потери давления на выходе, Па.

- полные потери давления на преодоление сопротивления воздуховода, определяются уравнением (А).

Мощность вентилятора определяется исходя из потерь дав­ления на преодоление различных сопротивлений и потребного количества воздуха.

Расчетная мощность определяется соотно­шением ,

где - потребное количество воздуха, м³/ч;

- %,коэффициент полезного действия вентилятора определяется по справоч­нику; - коэффициент полезного действия передачи (оп­ределяется по справочнику), %,

Установленная мощность двигателя вентилятора

определя­ется формулой:

где - коэффициент запаса ( - для осевых вентиля­торов; - для центробежных вентиляторов).

Зная производительность вентилятора и сопротивление воз­духоводов, по справочникам легко можно подобрать вентиля­тор и двигатель для данного вентилятора.

Для вентиляции применяют центробежные и осевые венти­ляторы. Осевые вентиляторы более экономичны в эксплуата­ции, легко регулируются, но рассчитаны на относительно низ­кое давление. В системах вентиляции, принятых на судострои­тельных заводах, чаще используют центробежные вентиляторы. По развиваемому давлению они делятся на вентиляторы низ­кого, среднего и высокого давления.

При выборе вентилятора необходимо также учитывать пе­ремещаемую среду, которая может быть агрессивной или за­пыленной, а также место установки вентилятора. Выбор типа вентилятора осуществляется по каталогам с учетом вышепере­численных требований (со взрыво- пыле- и влагозащищенными двигателями).