Компьютерное моделирование местной вентиляции

Душирующий воздух подается на рабочее место приточными патрубками. Патрубки необходимо устанавливать на такой высоте, чтобы они создавали хорошее обдувание приточным воздухом верхней части туловища человека и не затрудняли нормальную эксплуатацию оборудования.

На рабочее место воздух может подаваться или горизонтально, или сверху по углом 45°. Расстояние от выходного патрубка до рабочего, обслуживающего установку, должно быть не менее 1 метра. Расчет душирующего патрубка ведется но следующей схеме:

Первоначально определяется отношение разности температур :

,

где ,и - температура в рабочей зоне, нормируемая температура воздуха на рабочем месте и температура воздуха на выходе из душирующего патрубка.

При для достижения достаточно адиабатного охлаждения воздуха, при требуется искусственное охлаждение.

В задачу расчета воздушного душа входит определение необходимой скорости воздуха на выходе из патрубка и площади выходного сечения патрубка .

При значение определяется по формуле:

,

где - расстояние от душирующего патрубка до рабочего места, м; - опытный коэффициент, характеризирующий изменение температуры по осу струн (для патрубков типа ППД )

При в пределах от до расчет ведет по формуле:

.

Скорость воздуха на выходе из патрубка (м/с), определяется как:

,

где - скорость ветра на рабочем месте (нормируемая) м/с. По значениям и определяется расход воздуха через патрубок:

.

Воздушный зонт

Воздушный зонт представляет собой металлический колпак, расположенный над источником вредных выделений. Сечение всасывающего отверстия колпака должно иметь форму, геометрически подобную горизонтальной проекции зеркала вредных выделений.

Размер каждой из сторон всасывающего сечения колпака определяется по формуле:

,

где - размер стороны (или диаметра) зеркала выделений вредностей, м; - расстояние от поверхности источника выделения до приемного отверстия колпака, м. Минимальное значение определяется удобством работы при конкретном технологическом процессе.

Для равномерности всасывания угол раскрытия колпака следует принимать не менее 60°.

Объем удаляемого воздуха , ч, определяется по формуле:

,

где - площадь приемного отверстия колпака;

- средняя скорость ветра в приемном отверстии зонта, м/с (данные о значениях приведены в таблице 13).

Таблица 13. Рекомендуемые значения средних скоростей воздуха в приемных отверстиях вытяжных зонтов.

Часто зонты устанавливают у загрузочных отверстий печей. В этом случае размер зонта у загрузочного отверстия печи должен соответствовать размерам вырывающейся свободной струи с учетом ее искривления под действием гравитационных сил.

Вылет зонта рассчитывают по формуле:

,

где - высота загрузочного отверстия печи м.

Ширину зонта необходимо принимать на м больше ширины загрузочного отверстия. Зонт необходимо устанавливать на уровне верхней кромки окна. Для зонтов, расположенных над нагретыми поверхностями, объем воздуха в теплой струе, поднимающейся над источником, равен:

,

где - количество тепла, удаляющегося за счет конвекции, Вт; -горизонтальная проекция источника тепловыделения, ; - расстояние от плоскости тепловыделения до приемного отверстия зонта, м.