Усовершенствование системы приточно-вытяжной вентеляции для сварочного поста в мастерской по ремонту техники в ЖКК в г. Волхов

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Сентября 2012 в 16:20, курсовая работа

Краткое описание

Свободно ли дышится у вас на работе? Можно ли сказать, что ваш коллектив отличается здоровым климатом? И что тому заслугой - добрые взаимоотношения сотрудников или грамотно установленное климатическое оборудование? Зачастую, планируя покупку климатического оборудования, мы в первую очередь думаем о СКВ (системы кондиционирования воздуха).

Содержание

Введение 3
1. Анализ состояния вопроса 5
1.1 Общая характеристика вопроса 5
1.2 Характеристика производственных условий в автомастерской 8
2. Анализ возможных направлений в решении поставленной задачи 10
2.1 Естественная и искусственная система вентиляции 10
2.2 Приточная и вытяжная система вентиляции 10
2.3 Местная и общеобменная система вентиляции 11
2.4 Наборная и моноблочная система вентиляции 11
3. Обоснование принятого направления решения вопроса 24
3.1 Расчёт сварных швов полки-держателя 29
3.2 Расчет болтов крепления полки держателя. 30
3.3 Расчет местного отсоса для сварочного поста 30
3.4 Расчет болтов полки держателя 32
4. Экологическая безопасность 34
5. Безопасность в чрезвычайных ситуациях 36
Заключение 37
Список использованной литературы 38
Приложения 39

Прикрепленные файлы: 1 файл

пояснительная.doc

— 1.23 Мб (Скачать документ)

Состав системы вентиляции зависит от ее типа. Наиболее сложными и часто используемыми являются приточные искусственные (механические) системы вентиляции. Их состав мы и рассмотрим. Типовая приточная механическая вентиляционная система состоит из следующих компонентов (расположенных по направлению движения воздуха, от входа к выходу):

 
 

Воздухозаборная решетка

Через воздухозаборную  решетку в систему вентиляции поступает наружный воздух. Эти решетки, как и все другие элементы вентиляционной системы, бывают круглой или прямоугольной формы. Воздухозаборные решетки не только выполняют декоративные функции, но и защищают систему вентиляции от попадания внутрь капель дождя и посторонних предметов.

Воздушный клапан

Этот клапан предотвращает  попадание в помещение наружного воздуха при выключенной системе вентиляции. Воздушный клапан особенно необходим зимой, поскольку без него в помещение будет попадать холодный воздух и снег. Как правило, в приточных системах вентиляции устанавливаются воздушные клапана с электроприводом, что позволяет полностью автоматизировать управление системой — при включении вентилятора (и калорифера) клапан открывается, при выключении — закрывается.

Фильтр

Фильтр необходим для  защиты как самой системы вентиляции, так и вентилируемых помещений от пыли, пуха, насекомых. Обычно устанавливается один фильтр грубой очистки, который задерживает частицы величиной более 10 мкм. Если к чистоте воздуха предъявляются повышенные требования, то дополнительно могут быть установлены фильтры тонкой очистки (задерживают частицы до 1 мкм) и особо тонкой очистки (задерживают частицы до 0,1 мкм).  
Фильтрующим материалом в фильтре грубой очистки служит ткань из синтетических волокон, например, акрила. Фильтр необходимо периодически очищать от грязи и пыли, обычно не реже 1 раза в месяц. Для контроля загрязненья фильтра можно установить дифференциальный датчик давления, который контролирует разность давления воздуха на входе и выходе фильтра — при загрязнении разность давления увеличивается.

Калорифер

Калорифер или воздухонагреватель предназначен для подогрева подаваемого  с улицы воздуха в зимний период. Калорифер может быть водяным (подключается к системе центрального отопления) или электрическим. Для небольших приточных установок выгоднее использовать электрические калориферы, поскольку установка такой системы требует меньших затрат. Для больших офисов (площадью более 100 кв.м.) желательно использовать водяные нагреватели, иначе затраты на электроэнергию окажутся очень большими. Существует способ в несколько раз снизить затраты на подогрев поступающего воздуха. Для этого используется рекуператор — устройство, в котором холодный приточный воздух нагревается за счет теплообмена с удаляемым теплым воздухом. Разумеется, воздушные потоки при этом не смешиваются.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вентилятор

Вентилятор — основа любой системы искусственной вентиляции. Он подбирается с учетом двух основных параметров : производительности, то есть количества прокачиваемого воздуха и полном давлении. По конструктивному исполнению вентиляторы разделяются на осевые (пример — бытовые вентиляторы "на ножке") и радиальные или центробежные ("беличье колесо"). Осевые вентиляторы обеспечивают хорошую производительность, однако характеризуются низким полным давлением, то есть, если на пути воздушного потока встречается препятствие (длинный воздуховод с поворотами, решетка и т.п.), то скорость потока существенно уменьшается. Поэтому в системах вентиляции с разветвленной сетью воздуховодов применяют радиальные вентиляторы, отличающиеся высоким давлением созданного воздушного потока. Другими важными характеристиками вентиляторов является уровень шума и габариты. Эти параметры в большой степени зависят от марки оборудования.

Шумоглушитель

Поскольку вентилятор является источником шума, после него обязательно устанавливают шумоглушитель, чтобы предотвратить распространение шума по воздуховодам. Основным источником шума при работе вентилятора являются турбулентные завихрения воздуха на его лопастях, то есть аэродинамические шумы. Для снижения этих шумов используется звукопоглощающий материал определенной толщины, которым облицовываются одна или несколько стенок шумоглушителя. В качестве звукопоглощающего материала обычно используют минеральную вату, стекловолокно и т.п.

Воздуховоды

После выхода из шумоглушителя  обработанный воздушный поток готов  к распределению по помещениям. Для этих целей используются воздухопроводная сеть, состоящая из воздуховодов и фасонных изделий (тройников, поворотов, переходников). Основными характеристиками воздуховодов являются площадь сечения, форма (круглая или прямоугольная) и жесткость (бывают жесткие, полугибкие и гибкие воздуховоды).  
Скорость потока в воздуховоде не должна превышать определенного значения, иначе воздуховод станет источником шума. Поэтому площадью сечения воздуховода определяется объем прокачиваемого воздуха, то есть размер воздуховодов подбирается исходя из расчетного значения воздухообмена и максимально допустимой скорости воздуха.  
Жесткие воздуховоды изготавливаются из оцинкованной жести и могут иметь круглую или прямоугольную форму. Полугибкие и гибкие воздуховоды имеют круглую форму и изготавливаются из многослойной алюминиевой фольги. Круглую форму таким воздуховодам придает каркас из свитой в спираль стальной проволоки. Такая конструкция удобна тем, что воздуховоды при транспортировке и монтаже можно складывать "гармошкой". Недостатком гибких воздуховодов является высокое аэродинамическое сопротивление, вызванное неровной внутренней поверхностью, поэтому их используют только на участках небольшой протяженности.

Распределители воздуха

Через воздухораспределители  воздух из воздуховода попадает в помещение. Как правило, в качестве воздухораспределителей используют решетки (круглые или прямоугольные, настенные или потолочные) или диффузоры (плафоны). Помимо декоративных функций, воздухораспределители служат для равномерного рассеивания воздушного потока по помещению, а также для индивидуальной регулировки воздушного потока, направляемого из воздухораспределительной сети в каждое помещение.

Системы регулировки  и автоматики

Последним элементом  вентиляционной системы является электрический  щит, в котором обычно монтируют систему управления вентиляцией. В простейшем случае система управления состоит только из выключателя с индикатором, позволяющего включать и выключать вентилятор. Однако чаще всего используют систему управления с элементами автоматики, которая включает калорифер при понижении температуры приточного воздуха, следит за чистотой фильтра, управляет воздушным клапаном и т.д. В качестве датчиков для системы управления используют термостаты, гигростаты, датчики давления и т.п


 

В настоящее время  на рынке вентиляции в России широко представлены все ведущие мировые производители вентиляционного оборудования, причем каждый из них специализируется на производстве оборудования в определенном сегменте. Весь рынок вентиляционного оборудования можно условно разделить по следующим областям применения:

  • Бытового и полупромышленного назначения.
  • Промышленного назначения.
  • Вентиляционное оборудование "специального" назначения.

Вентиляционное  оборудование бытового и полупромышленного  назначения

В данном сегменте рынка  доминирует оборудование трех европейских  вентиляционных компаний: Ostberg (Швеция), Systemair / Kanalflakt (Швеция) и Remak (Чехия). Эти торговые марки представлены уже давно, и их оборудование успело зарекомендовать себя как хорошая элементная база для построения недорогих и надежных наборных систем приточно-вытяжной вентиляции (термин "наборная система" означает, что вентиляционная система собирается из отдельных комплектующих — вентилятора, фильтра, калорифера, автоматики — как конструктор).

В последние несколько  лет появилось новые вентиляционные фирмы - производители: Wolter (Германия), Korf (Германия-Россия), Ventrex (Восточная Европа), Арктос (Россия), Бризарт (Россия) и другие. Под этими брендами выпускается достаточно надежное вентиляционное оборудование со схожими техническими характеристиками, поэтому выбор конкретного производителя определяется ценой и субъективными предпочтениями Заказчика.

Моноблочные приточные  установки

Особое место в данном сегменте занимают моноблочные приточные  установки. Они представляют собой готовую вентиляционную систему, все компоненты которой собраны в едином шумоизолированном корпусе. До недавнего времени этот класс вентиляционных установок был дороже аналогичных наборных систем в полтора - два раза. Однако в последнее время несколько производителей выпустили компактные моноблочные системы, стоимость которых очень близка к стоимости наборных систем. Моноблочные системы приточной вентиляции обладают целым рядом преимуществ:

  • Поскольку все компоненты расположены в шумоизолированном корпусе, работа вентиляции почти не сопровождается шумом. Благодаря этому, некоторые моноблочные системы можно размещать в жилых помещениях, в то время, как наборные системы, как правило, требуется устанавливать в подсобных помещениях или в специально обустроенных вентиляционных камерах.
  • Функциональная законченность и сбалансированность. Все элементы приточной системы подбираются, тестируются и отлаживаются для совместной работы на этапе производства, поэтому моноблочные системы обладают максимально возможной эффективностью.
  • Небольшие габариты. Например, моноблочные приточные установки производительностью до 500 куб. м в час выполняется в прямоугольном корпусе высотой всего 22 см.
  • Простой и недорогой монтаж. Установка моноблочной системы занимает несколько часов и требует минимального количества расходных материалов.
  • Моноблочные системы, в отличие от комплектующих для наборных систем, являются законченными изделиями, и на них обычно устанавливается более длительный срок гарантии.

Моноблочные приточные  системы представлены на рынке как  зарубежными, так и российскими производителями. С потребительской точки зрения отечественные приточные установки не уступают импортным, так как они собираются из тех же комплектующих и, кроме этого, адаптируются к российским условиям (к примеру, устанавливается более мощный нагреватель, рассчитанный на низкие температуры наружного воздуха). При этом разброс цен на моноблочные установки разных производителей может достигать 50%. Сравнительная характеристика наиболее популярных серий моноблочных систем приводится в таблице 1.

Таблица 1

Торговая марка

Серия

Страна производитель

Диапазон производительности, куб. м в час

Ценовой диапазон

Особенность

Ostberg

SAU

Швеция

От 185 до 785 куб.м в час

Высокий

Электрический нагрев, габариты 225*319*760 мм

Systemair / Pyrox

TLP

Швеция

От 125 до 1200 куб.м в час

Высокий

Электрический нагрев, габариты 489*489*1004 мм

ТА-Mini

От 150 до 600 куб.м в час

Высокий

Электрический нагрев, габариты 320*320*1040 мм

F16 / F30 / K25 / CG23

От 1000 до 5000 куб.м в час

Высокий

Водяной нагрев, габариты от 358*670*1270 мм

Wolter

ZGK 140-20 / ZGK160-40

Германия

От 800 до 3700 куб.м в час

Высокий

Водяной или электрический обогрев, габариты от 335*410*600 мм

Ventrex

TLPV

Восточная Европа

От 125 до 1200 куб.м в час

средний

Аналог серии TLP (Systemair)

Арктос

Компакт

Россия

От 1000 до 2000 куб.м в час

средний

Водяной или электрический обогрев, габариты от 335*410*800 мм

Бризарт

350 / 500 / 1000 / 2500 / 3500

Россия

От 350 до 3500 куб.м в час

средний

Водяной или электрический обогрев, встроенная автоматика, габариты от 220*397*920 мм


 

Приточно-вытяжные системы с рекуперацией тепла

Также существует целый  класс вентиляционного оборудования с элементами энергосберегающих технологий. Это приточно-вытяжные системы с рекуперацией тепла. Рекуперацией называется частичная передача тепла от вытяжного воздуха к приточному с помощью специального устройства — рекуператора. Такие системы позволяют экономить до 80% энергии, затрачиваемой на обогрев в холодное время года. Однако в настоящее время установки с рекуперацией не получили широкого распространения из-за высокой стоимости и технической сложности реализации подобных схем. В таблице 2 перечислены основные типы приточно-вытяжных систем с рекуперацией тепла, представленные на рынке.

Таблица 2

Торговая марка

Серия

Страна производитель

Диапазон производительности, куб.м в час

Ценовой диапазон

Особенность

Ostberg

HERU

Швеция

От 225 до 750 куб.м в час

Высокий

Приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором

Systemair / Pyrox / Kanalflakt

VM / VVX

Швеция

До 700 куб.м в час

Высокий

Приточно-вытяжная установка с пластинчатым рекуператором

MAXI

До 4000 куб.м в час

Rotovex

До 4800 куб.м в час

Приточно-вытяжная установка с роторным рекуператором

Ventrex

RISV

Восточная Европа

До 6000 куб.м в час

Средний

Приточно-вытяжная установка с пластинчатым рекуператором


 

Анализируя возможные  направления развития систем вентиляции, можно сделать вывод, что предлагаемые на российском рынке вентиляционной оборудование (в частности приточно-вытяжные установки) широко представлены различными иностранными и российскими фирмами. Под этими брендами выпускается достаточно надежное вентиляционное оборудование со схожими техническими характеристиками, поэтому выбор конкретного производителя определяется ценой и субъективными предпочтениями Заказчика. Для этого необходимо сделать необходимые замеры помещений и по расчетам подобрать вентиляционную установку.

 

3. Обоснование принятого направления  решения вопроса

 

С целью поддержания оптимальных параметров микроклимата систему вытяжной вентиляции показанную на рисунке 3.1

Рисунок 3.1

То есть для этого  устанавливаем вытяжные зонты и  подбираем вентилятор,

показанные на рисунке 3.2. и 3.3

Рисунок 3.2

Рисунок 3.3.

Расчёт вентиляции выбор  оборудования и установку системы вентиляции. Это достаточно сложный и важный процесс, требующий квалифицированного подхода. В процессе расчёта вентиляции определяется необходимый воздухообмен, составляется принципиальная схема вентиляции, которая оптимально отвечает всем аэродинамическим расчетам. В заключительной стадии производится подбор и установка оборудования и системы управления.

Существуют жёсткие  правила по организации воздухообмена  в различных помещениях, зависящие  от количества людей в помещении, наличия тепловыделяющей техники и других параметров. При расчете вентиляции пользуются понятием кратности воздухообмена, которое показывает сколько раз обновляется воздух в помещении за один час. В жилых помещениях воздух должен обновляться в среднем 1 раз в час, в офисах - 3 раза и выше. Немаловажное значение при расчёте вентиляции занимают этапы выбора модели и мощности для вентилятора и калорифера. Работающий в системе вентилятор должен производить минимум шума и при этом обеспечивать достаточное рабочее давление, необходимое для преодоления потоком воздуха всех местных сопротивлений в воздуховодах, возникающих на изгибах, стыках и местах смены диаметров. Калорифер должен справляться с нагревом до определённой температуры всего проходящего через него воздуха. Производимый нами расчёт вентиляции отвечает всем современным требованиям и нормам. Спроектированная система вентиляции и кондиционирования, должна быть проста в управлении, производить минимум шума и максимум свежего воздуха.

Основными профессиональными  заболеваниями сварщиков являются пневмокониоз и интоксикация марганцем, характер развития которых и тяжесть течения зависят от концентрации сварочного аэрозоля и газов в зоне дыхания сварщиков.

Для устранения нарушения  газовой защиты сварочного шва подвижность воздуха в рабочей зоне при ручной дуговой электросварке качественными электродами должна быть в пределах 0,5 м/с

Министерством здравоохранения  РФ установлены также следующие  величины предельно допустимых концентраций вредных газов и аэрозолей (мг/м3): Бериллий и его соединения 0,001; Свинец и его неорганические соединения 0,01; Торий 0,05; Озон 0,1; Хромовый ангидрид, хроматы, бихроматы (в пересчете на CrO3) 0,1; Пыль окислов железа, содержащая менее 10% общей SiО2, 1,5—3% окислов марганца и до 10% других окислов металлов 0,6.

Информация о работе Усовершенствование системы приточно-вытяжной вентеляции для сварочного поста в мастерской по ремонту техники в ЖКК в г. Волхов