Определить кратность воздухообмена по избыткам тепла (тепловыделениям) и вредных выделений газа и пыли

В соответствии с СНиП (строительными нормами и правилами) если на одного работающего приходится 20м³ производительность вентиляции должна составлять не менее 30м³/час. Производительность снижается с увеличение объема помещения на одного работающего; если объем составляет более 40м³ на одного работающего допускается применение естественной вентиляции через форточки и проемы.
2. Система вентиляции должна быть пожаро–и взрывобезопасна и не создавать шум на рабочих местах, превышающий предельно – допустимые уровни.
3. Объем приточного воздуха должен соответствовать объему удаляемого, разница не должна превышать 10 – 15%.
4. В смежных помещениях приток воздуха должен быть больше там, где выделяется меньше вредных веществ, что будет препятствовать проникновению их в помещение с чистым воздухом.
Рисунок 2.1 . Состав вентиляционной системы
Система состоит:
1 - воздухозаборное устройство, устанавливаемого снаружи здания в местах с наименьшими выделениями вредных веществ;
2 - воздуховодов;
3 - фильтров и калориферов для очистки и подогрева воздуха;
5 - центробежных вентиляторов;
4 - приточных и вытяжных отверстий, через которые подается и удаляется воздух.
6- клапан предназначен для осуществления рециркуляции воздуха.
Подлежащие обмену теплоизбытки q изб определяются по формуле:
qизб = qп - qотд , кДж/ч,
где q п - количество тепла, поступающего в воздух помещения от производственных и осветительных установок, в результате тепловыделений людей, солнечной радиации и др., кДж/ч;
 q отд - теплоотдача в окружающую среду через стены здания, кДж/ч.
qизб = 7 × 103- 1,4 × 103=5,6× 103
Количество воздуха, которое необходимо удалить за 1 час из производственного помещения L при наличии теплоизбытков, определяется по формуле:
L = q изб / ∆Тg пр , м 2 /ч,
где С - теплоемкость воздуха, С = 1 кДж/кг К;
∆ Т - разность температур удаляемого и приточного воздуха, К;
g пр - плотность приточного воздуха, g пр = 1,29 кг/м3.
L1 = 5,6×103/ 7×1,29=620,2 м3/ч
При наличии в воздухе помещения вредных газов и пыли количество воздуха, которое необходимо подавать в помещение для уменьшения концентрации вредных выделений до допустимых норм, рассчитывают по выражению:
L = W/(C д - C п ), м3/ч,
где W - количество поступающих вредных выделений, г/ч;
    C д - предельно допустимая концентрация вредных выделений в воздухе помещения, г/м3, причем:
для СО C д = 2× 10-2 г/м3;
для пыли Pb C д = 1 × 10-5 г/м3;
для нетоксичной пыли П Сд = 10-2 г/м3 ;
C п - концентрация вредных примесей в воздухе, поступающем в производственное помещение, г/м3.
При решении данной задачи считать, что C п = 0.
L2= 3,5/(2× 10-2 - 0)=175 м3/ч
L3= 5×10-3/(10-2 - 0)=0,5 м3/ч
Выбираем самое наибольшее значение L1 = 620,2 м3/ч.
Кратность воздухообмена:
K = Lmax / V , 1/ч.
K = 620,2 / 200=3,1 1/ч.
Вывод: нормируемое значение кратности воздухообмена находиться в пределах от 1..до 10.Полученное значение попадает в эти пределы.