Дипломного проекта Отопление и вентиляция медицинского центра в окружном учебном пункте пурво (в/г Елань). Вдипломном проекте произведен расчет систем отопления и вентиляции реконструируемого здание медицинского центра. Медицин

Вид материала

Диплом

Содержание Период года

Подобный материал:

• Справочное пособие к сниП 08. 01-89 отопление и вентиляция жилых зданий, 716.37kb.
• 1. Аннотация проекта “Проект организации открытого молодежного центра инновационного, 272.55kb.
• Детализированная спецификация медицинского оборудования (п. 221) программное обеспечение, 131.97kb.
• Городе первого в регионе социально-оздоровительного центра «Медицинского центра «Надежда»,, 66.14kb.
• Вдипломном проекте был разработано и рассчитано производство гентамицина сульфата, 23.56kb.
• Памятка для студентов групп тгв по изучению дисциплины «Вентиляция» (7 семестр), 205.82kb.
• С. А. Яременко удк 697. 922 Ббк 085 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, 291.56kb.
• Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, 29.4kb.
• Мониторинг альвеолярного давления при высокочастотной струйной вентиляции легких, 175.46kb.
• В. К. Гасников доктор мед наук, профессор, директор Республиканского медицинского информационно-аналитического, 13413.1kb.

Для определения расхода приточного воздуха необходимо построить процессы на J-d диаграмме (рис 4.2).

Летний режим:

Из точки а, состояния наружного воздуха по параметрам А ( 20,7 ⁰С) проводим линию, характеризующую нагрев воздуха в вентиляторе, до точки б ( нагрев в вентиляторе примем 0,4⁰С). С этими параметрами воздух подается в торговый зал и горячий цех системой вентиляции. При тепловлажностном отношении в торговом зале ε из точки б проводится линия до пересечения с изотермами, характеризующими состояние воздуха в рабочей зоне (точка в 23,7⁰С), и воздуха, удаляемого из торгового зала (точка г 25,8 ⁰С).

Тепловлажностное отношение ккал/кг, определим как:


, (4.23)


где Q_полн – расчетные тепловыделения по избыткам полной теплоты, ккал/ч;

W – влаговыделения в помещение, кг/ч.


ε = 6310/3,173 =1990 ккал/кг = 8338 кДж/кг.


При заданном соотношении количества воздуха, подаваемого системой вентиляции в горячий цех (не менее 0,6 G_г^у ), и воздуха, поступающего в горячий цех через раздаточный проем (не более 0,4 G_г^у ), на линии смешения б - в находим точку д, характеризующую параметры смеси воздуха, поступающего в горячий цех.

Их точки д при известном тепловлажностном отношении в горячем цехе проводим линию изменения состояния воздуха до пересечения с теплосодержанием воздуха в рабочей зоне горячего цеха, определенным по формуле:


J_р^г = 1,31*(Q_г / G_г^у +1)^0,3 *J_п.с.^0,83 , ккал/кг (4.24)


где J_п.с. – теплосодержание смеси приточного воздуха, подаваемого в горячий цех

приточной системой вентиляции, и воздуха, поступающего через

раздаточный проем, ккал/кг, определяем по J-d диаграмме;

Q_г - общие тепловыделения в горячем цехе, ккал/ч;

G_г^у – общее количество воздуха, удаляемого из горячего цеха, кг/ч.

После подстановки значений получим:


J_р^г = 1,31*(11355/5350 + 1)^0,3 *(11,93)^0,83 = 14,43 ккал/кг = 60 кДж/кг

Точка пересечения е характеризует на диаграмме J-d параметры воздуха в рабочей зоне горячего цеха (рис 4.2.) Температура воздуха в рабочей зоне по J-d диаграмме получилась 28 ⁰С, что является допустимым по 10.


Зимний период:

Из точки а состояния наружного воздуха по параметрам Б (-35⁰С), проводим линию, характеризующую нагрев воздуха в калориферах до температуры приточного воздуха, подаваемого в торговый зал системой вентиляции, т.е. до точки б (+12⁰С).

При тепловлажностном отношении в торговом зале из точки б проводим линию до пересечения с изотермами, характеризующими состояние воздуха в рабочей зоне (точка в +18⁰С), и воздуха, удаляемого из торгового зала (точка г +20,1 ⁰С ).

Тепловлажностное отношение составит:


ε = 4595/3,173 = 1450 ккал/кг = 6075 кДж/кг.


Из точки а, вновь проводим линию, характеризующую нагрев воздуха в калориферах, до пересечения с температурой приточного воздуха, подаваемого системой вентиляции в горячий цех (точка е +16⁰С).

При заданном соотношении количества воздуха, подаваемого в горячий цех приточной системой (не менее 0,6 G_г^у ), и воздуха, поступающего в горячий цех через раздаточный проем (не более 0,4 G_г^у ), на линии смешения е - в находим точку ж, характеризующую параметры воздуха, поступающего в горячий цех.

Из точки ж, при известном тепловлажностном отношении в горячем цехе проводим линию изменения состояния воздуха до пересечения с теплосодержанием воздуха в рабочей зоне горячего цеха, определенным по формуле (4.24).


J_р^г = 1,31*(10660/5350 + 1)^0,3 *(4,5)^0,83 = 6,37 ккал/кг = 26 кДж/кг


Точка пересечения з характеризует на диаграмме J-d параметры воздуха в рабочей зоне горячего цеха (рис.4.2.) Температура воздуха в рабочей зоне по J-d диаграмме - 21,2 ⁰С, что является допустимым по 13.


После построения J-d диаграммы определим расход приточного воздуха, подставив значения в формулы. Объем приточного воздуха, необходимый для ассимиляции теплоизбытков в торговом зале определим для наиболее худшего периода года, т.е. для теплого:


L_т^п =(6310 - 1755* 1,22*(12,6 – 11,7))/1,2*(13,12 – 11,7) = 2570, м³/ч

Количество приточного воздуха, подаваемого системой вентиляции в торговый (обеденный) зал:

G_г^п = 1755*1,22 + 2570*1,2 = 5225 кг/ч

Результаты расчета заносим в табл. 4.3.


4.1.2. Тамбур – шлюз


Тамбуры – шлюзы предназначены для повышенной изоляции помещений, у которых они устраиваются (операционные) и уменьшение перетекания воздуха из них в соседние помещения или коридор. Наибольшее перетекание воздуха происходит при открытии дверей. Для уменьшения перетекания воздуха при закрытых дверях в тамбур – шлюз подается наружный воздух с расходом, обеспечивающим давление на 20 Па выше, чем в операционном блоке. Давление 20 Па является нормативным 15.

Расход воздуха, подаваемый в тамбур – шлюз определяем задавшись избыточным давлением в помещении 10 Па, по формуле:

L = 3600*μ*А*[(2ΔР₁/ρ)ⁿ + (2ΔР₂/ρ)ⁿ] = К*А*(ΔР₁ⁿ + ΔР₂ⁿ), м³/ч (4.25 )

где μ – коэффициент расхода, равный 0,62;

А – площадь щелей в каждой двери тамбур- шлюза, м²;

ρ – плотность приточного, зимой подогретого воздуха, принимаемая 1,2 кг/м³;

n - показатель степени, принимаемый 0,5 при щелях 1 мм и более и 0,67 – при

щелях шириной менее 1 мм;

ΔР₁- избыточное давление в тамбуре – шлюзе по отношению к избыточному

давлению воздуха в защищаемом помещении, при рекомендуемых

расчетных условиях 20+10 = 30Па;

ΔР₂- избыточное давление в тамбуре – шлюзе по отношению к смежному

помещению соответственно 30 Па;

К = 2882 при n = 0,5 и 3143 при n = 0,67.

Подставим значения и получим:


L = 3600*0,62*1,1*10³ [(2*30/1,2)^0,5 + (2*30/1,2)^0,5] = 345 м³/ч

345 м³/ч необходимо подать в тамбур – шлюз, чтобы избежать перетекание загрязненного воздуха из коридоров и других помещений в операционные.

Результаты расчета заносим в табл. 4.3.


4.1.3. Автоклавная


Паровые автоклавы или стерилизаторы, представляют собой котел с паровой рубашкой и герметически закрывающейся крышкой с резиновой прокладкой. Автоклавы предназначены для стерилизации врачебных инструментов, лабораторной посуды и т.д. Во время работы автоклава в паровой рубашке поддерживается давление 300-350 кПа (2,0-2,5 атм), а внутри варочного сосуда – до 300 кПа (2 атм).

В помещение, где устанавливаются такие агрегаты, происходят выделения тепла и влаги только при открывании аппарата и выемки из него инструментов. Сам аппарат тщательно изолируется и в процессе работы не выделяет тепло в окружающую среду. Каждый день осуществляют по 1-ой загрузке аппарат работает в течении 1 часа, затем остывает в открытом состоянии до температуры помещения. Согласно требованиям 4, в помещении автоклавной предусматривается вытяжная вентиляция с механическим побуждением.

1. Количество тепла Q_р , выделяющиеся в помещение при остывании автоклава от температуры t₁ , соответствующей примерно средней температуре между температурой насыщенного пара при данном абсолютном давлении в паровой рубашке, и температурой на поверхности при стационарном режиме до начальной температуры (окружающего воздуха) t_о определяется по формуле

Q_р = М_о * с_о * (t₁ - t_о ), кДж (4.27)


где М_о – масса автоклава;

с_о – средняя теплоемкость материала автоклава, кДж /(кг* ⁰С).


Q_р = 70*0,5*(143 – 18) = 4375 кДж

2. Количество тепла, выделяющееся в помещение при остывании корзины, в которую загружается посуда, от начальной температуры t₂, соответствующей температуре кипения внутри варочного сосуда при данном давлении до температуры t_в рассчитывается по формуле


Q_к = М_к * с_к * (t₂ - t_в ), кДж (4.28)


где М_к – масса корзины;

с_к – теплоемкость материала корзины, кДж /(кг* ⁰С).


Q_к = 1 * 0,5 * (133 - 18) = 60 кДж

3. Количество тепла, выделяющееся в помещение при остывании загруженной в автоклав посуды и воды от начальной температуры t₂ до температуры t_в.


Q₁ = М₁ * с₁ * (t₂ - t_в ) + W * с * (t₂ - t_в ), кДж (4.29)


где М₁ – масса посуды;

с₁ – теплоемкость жаропрочного стекла, кДж /(кг* ⁰С);

W – масса залитой в автоклав воды, кг;

Q₁ = 2 * 0,7 * (133 - 18) + 20 * 4,19 * (133 - 18) = 9800 кДж


Тепло, выделяющееся в помещение с поверхности воды при открывании автоклава, составляет примерно 5 % суммарного расхода тепла.

Q_т = (Q_р + Q_к + Q₁)*0,05 (4.30)


Q_т = (4375 + 60 + 9800)*0,05 = 710 кДж

4. Потери тепла в окружающую среду Q₅ стенками и арматурой автоклава составляют 1 % суммарного расхода тепла.


Q₅ = (Q_р + Q_к + Q₁ + Q_т)*0,01 (4.31)

Q₅ = (4375 + 60 + 9800 + 710)*0,01 = 150 кДж.


5. Теплопоступления от электрического освещения получим:


Q_осв = 860∑N (4.32)


где ∑N - суммарная мощность источников электрического освещения, кВт.

Q_осв = 860*0,2 = 172 ккал/ч = 200 Вт;


Суммарные теплопоступления определяем по формуле:


Q_об = Q_р + Q_к + Q₁ + Q_т + Q₅ + Q_осв, (4.33)


Q_об = 4375 + 60 + 9800 + 710 + 150 + 200 = 15295 кДж = 4250 Вт.

Количество влаги, испарившейся с поверхности не кипящей воды, М, кг/ч определяем по формуле:

М = (α + 0,131 ν_в) * (ρ_пов - ρ_окр ) * 101,325*F/В, кг/ч (4.34)

где α – коэффициент, зависящий от температуры поверхности испарения;

ρ_пов, ρ_окр – парциальное давление водяного пара, соответственно при температуре

поверхности испарения жидкости и полном насыщении и в окружающем

воздухе, кПа;

В – барометрическое давление, кПа;

ν_в - скорость воздуха над поверхностью испарения, м/с;

F - площадь поверхности испарения, м².


М = (0,041 + 0,131*0,4) * (300 - 150) * 101,325*0,35/970 = 0,512 кг/ч


Таблица 4.4

Расчетные параметры воздуха

Период года	Температура внутреннего воздуха twz, оС	Температура приточного воздуха tin, оС	Температура удаляемого воздуха tl, оС
Холодный	18	16	20,1
Переходные условия	18	16	20,1
Теплый	23,7	20,7	25,8