Для обеспечения требуемого воздухообмена в помещении необходимо устанавливать несколько (не менее двух) вентиляторов, что при отказе одного из них позволит предотвратить полное отсутствие замены загрязнённого воздуха на чистый. При этом требуемый воздухообмен делится на принятое количество вентиляторов и по полученной величине LВент (производительность одного вентилятора) производится дальнейший подбор оборудования.
Подбор вентиляторов осуществляется в соответствии с их графическими характеристиками, приведенными в справочной литературе (например, Калинушкин М. П. Насосы и вентиляторы: Учеб. пособие для вузов. – М.: Высш. шк., 1987. – 176 с.).
Рекомендуется следующая последовательность подбора.
1. По справочной литературе принимается тип вентилятора с параметрами, обеспечивающими заданную производительность (LВент).
2. По графическим характеристикам принятого вентилятора (рис. 1.) для заданной производительности (LВент) определяются: КПД вентилятора (h, доли единицы); давление воздушного потока, создаваемое вентилятором (P, Па). При этом подбор указанных параметров производится для такой частоты вращения рабочего колеса вентилятора (ω, с-1), которая является стандартной для подбираемых асинхронных электродвигателей и одновременно обеспечивает максимальный КПД вентилятора.
Рисунок 2.1. Характеристика радиального
вентилятора Ц4-70 №3,2.
3. Рассчитывается мощность, потребляемая вентилятором по формуле
, кВт (2.28)
4. По таблице подбора электродвигателей справочной литературы для принятой частоты вращения рабочего колеса вентилятора (ω, с-1) подбирается электродвигатель со стандартной мощностью равной или большей рассчитанной по формуле (2.28).
Пример подбора вентиляторов и электродвигателей к ним.
Требуемый воздухообмен составляет 6000 м3/ч (L = 6000 м3/ч). Из набора характеристик вентиляторов учебного пособия, указанного выше, выбираем радиальный вентилятор Ц4-70 №3,2 с максимальной производительностью 5000 м3/ч. Для обеспечения требуемого воздухообмена к установке в помещении (или вне его) принимаем 2 вентилятора производительностью каждого 3000 м3/ч (LВент. = 3000 м3/ч). По таблице параметров асинхронных электродвигателей принимаем стандартную частоту вращения вала двигателя равной 300 с-1 (ω = 300 с-1). На графике характеристик принятого вентилятора (рис. 2.1.) на оси абцисс отмечаем LВент. = 3000 м3/ч и находим точку пересечения данной ординаты с кривой, соответствующей частоте вращения рабочего колеса, равной 300 с–1. В полученной точке пересечения указанных линий определяем давление воздушного потока, которое обеспечит вентилятор (P = 1330 Па), и КПД вентилятора (η = 0,79). Расчётная мощность, потребляемая вентилятором, составит
кВт
По таблице параметров асинхронных электродвигателей, указанного выше учебного пособия, с учётом расчётной мощности, потребляемой вентилятором, принимаем двигатель типа АО2-21-2 со стандартными параметрами: мощность – 1,5 кВт (Nу = 1,5 кВт); частота вращения вала – 300 с-1 (ω = 300 с-1).
2.2.7. Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД).
Средства индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) – применяются для защиты органов дыхания человека от воздействия токсических веществ, содержащихся в воздухе, и аэрозолей.
В зависимости от того, какой воздух проходит через СИЗОД при дыхании (загрязнённый воздух рабочей зоны помещения или вне его; чистый, подаваемый из другой зоны; искусственная кислородсодержащая газовая смесь), они делятся на 2 группы: фильтрующие и изолирующие.
В зависимости от устройства СИЗОД делятся респираторы и противогазы.
Респираторы – это облегчённые приборы для защиты органов дыхания человека от вредных веществ, содержащихся в воздухе в виде газов, паров и аэрозолей.
Респиратор состоит, как правило, из двух основных элементов: лицевой части, изолирующей органы дыхания от загрязнённой атмосферы, и фильтрующей части, обеспечивающей очистку вдыхаемого воздуха от вредных примесей.
По конструктивному оформлению респираторы подразделяются на две группы: патронные с лицевыми частями и безпатронные (фильтрующие полумаски). В фильтрующих полумасках вдыхаемый воздух очищается от содержащихся в нём вредных (токсичных) веществ самим материалом полумаски. В патронных респираторах фильтрующий элемент, в котором проводится очистка вдыхаемого воздуха от вредных веществ, выполнен в виде патрона, присоединяющегося к лицевой части. Лицевые части патронных респираторов представляют собой резиновые полумаски 1-го, 2-го и 3-го размера. Размер лицевой части респиратора зависит от антропометрических параметров лица и головы человека (определяется специальным обмером лица и головы).
Респираторы крепятся на голове с помощью резиновых и хлопчатобумажных тесёмок. Например, респиратор универсальный РУ-60М состоит из резиновой полумаски, универсальных фильтрующих патронов, манжет, клапана выдоха с седловиной и предохранительной обоймой, клапана вдоха и оголовья для закрепления респиратора на лице человека. Полумаска изготовлена из резины, имеет два боковых отверстия для закрепления патронов и отверстия для размещения клапана выдоха. Фильтрующие патроны снабжены специальными поглотителями (адсорбентами) в комбинации с противоаэрозольными фильтрами и крепятся к полумаске с помощью пластмассовых манжет. На трубке манжета размещён клапан вдоха. Оголовье состоит из двух боковых растягивающихся тесёмок и одной нерастягивающейся верхней тесёмки. Боковые тесёмки соединяются с манжетами при помощи пластмассовых пряжек, позволяющих регулировать длину оголовья. Срок действия фильтрующего патрона зависит от концентрации вредных веществ в воздухе, его влажности, объёма лёгочной вентиляции, других факторов и составляет от 50 до 150 ч. Появление запаха вредных веществ под маской исправного респиратора сигнализирует об отработанности фильтрующих патронов и необходимости их замены.
Противогазы. Промышленные фильтрующие противогазы предназначены для индивидуальной защиты органов дыхания и зрения от воздействий вредных газов, паров, пыли, дыма и тумана, присутствующих в воздухе. Противогаз состоит из снаряженной противогазовой коробки, лицевой части, гофрированной трубки и сумки. Противогазовая (фильтрующая) коробка служит для очистки вдыхаемого воздуха от вредных примесей, в зависимости от состава которых коробка может содержать в себе один или несколько специальных поглотителей или поглотители и аэрозольный фильтр. В зависимости от состава поглотителя противогазовые коробки имеют отличительную окраску.