Используются двухламповые светильники типа ОДР с люминесцентными лампами ЛД-80. Коэффициент запаса Kз 1,5. Рабочие места у стен есть.
Требуется определить необходимое число ламп и светильников при общей системе равномерного освещения, обеспечив нормативную освещенность на рабочих местах Еmin=300 лк [33].
1. Определяем высоту подвеса светильника над рабочей
поверхностью (рис. 1) |
hп Н hр hсв |
3 0,8 0,2 2м. |
2. Используя |
рекомендуемое |
соотношение L / hсв для |
светильников ОДР, равное 1,4, получаем расстояние между рядами светильников
Lсв |
|
1,4 2 |
2,8 м. |
|
|
|
||
3. |
|
Расстояние |
от |
стен до первого |
ряда светильников |
|||
L1 0,25 2,8 0,7 м. |
|
|
|
|||||
4. |
|
Определяем расстояние между крайними рядами |
||||||
светильников по ширине и длине помещений |
|
|||||||
Lш 8 2 0,7 |
6,6 м; |
|
|
|||||
Lд |
10 2 0,7 |
8,6м. |
|
|
||||
5. По размерам помещения а и b определяем индекс помещения |
||||||||
i |
|
8 10 |
|
2,22. |
|
|
||
|
|
|
|
|
||||
|
|
2 (8 10) |
|
|
|
|
||
6. |
|
С учетом коэффициентов отражения стен и потолка, |
||||||
соответственно |
равных |
с=50%, |
п =70% и |
индекса помещения |
||||
i=2,22, для светильников типа ОДР определяем коэффициент использования светового потока 52% (приложение 9).
7. По типу светильника и соотношению L/hсв 1,4 определяем коэффициент z, учитывающий неравномерность освещения (табл. 5). При освещении рядами люминесцентных ламп z 1,1.
8. Требуемый суммарный световой поток:
Fрасч 300 80 1,1 1,5 76154 лм. 0,52
9. Учитывая, что номинальный поток одной лампы ЛД-80 равен F1 4070 лм по ГОСТ 23563-79 (при использовании ламп накаливания ГОСТ 19190-84), требуемое число ламп будет равно
76154 Побщ 4070 18 шт.
11
10. С учетом принятия двухламповых светильников, получаем требуемое число светильников mобщ 18/2 9 шт.
Число рядов светильников получается равное 8/2,8=3, а число светильников в ряду 3 шт. (рис. 2).
3.2. Расчет заземляющего устройства
Для расчета защитного заземления применим метод коэффициентов использования [20].
Рассчитать заземляющее устройство для заземления трехфазного электродвигателя серии 4А132М6 мощностью 7,5 кВт, напряжение
380В, частота вращения n=2960 об/мин при следующих данных:
1.грунт – суглинок с удельным сопротивлением =140 Ом.м
(табл. 2);
2.в качестве заземлителей применим стальные трубы диаметром d =0,08 м и длиной l=2,0 м, располагаемые вертикально и соединенные на сварке стальной полосой 40х4 мм;
3.мощность трансформатора 90 кВА;
4.тип заземляющего устройства – выносное;
5.климатическая зона II.
6.Определим норму величины сопротивления заземляющего устройства. Согласно ПУЭ Rн 10 Ом.
7.Определим расчетное удельное сопротивление грунта с
учетом коэффициента сезонности:
расч |
140 1,7 238 Ом.м. |
|
|
|
|||||||||
8. |
Определим сопротивление |
одиночного вертикального |
|||||||||||
заземлителя длиной l=2,0 м и диаметром d =0,08 м |
|||||||||||||
Rоз |
|
238 |
(ln |
2 2,0 |
|
|
1 |
ln |
4 |
1,8 |
2,0 |
) 79,3 Ом. |
|
|
2 3,14 2 |
|
|
|
1,8 |
|
|||||||
|
|
|
0,08 |
|
2 4 |
2,0 |
|||||||
9. |
Определим ориентировочное число n1 одиночных |
||||||||||||
заземлителей в заземляющем устройстве. |
|||||||||||||
Для ориентировочного расчета коэффициент использования |
|||||||||||||
вертикальных заземлителей в |
принимается равным 1. |
||||||||||||
n1 79,3 8 шт.
101
10.Определим действительные значение коэффициента
использования вертикальных заземлителей. Приняли тип заземляющего устройства выносное, при отношении расстояния а
12
между смежными заземлителями к их длине l равным 2, т.е. а 4м,
тогда в =0,74.
11. Определим необходимое число вертикальных заземлителей
n |
79,3 |
10 шт. |
|
||
|
10 0,74 |
|
12.Длина полосы, соединяющей одиночные заземлители, составит: L 1,05a(n 1) 42 м.
13.Определим расчетное сопротивление грунта для суглинка нормальной влажности при использовании соединительной полосы в виде горизонтального заземлителя длиной 42 м.
1расч 504 Ом.
14. Определим сопротивление стальной полосы, соединяющей вертикальные заземлители
Rп |
504 |
42 |
2 |
20Ом. |
||
|
|
ln |
|
|
||
2 3,14 42 |
|
|
||||
|
|
|
0,04 0,8 |
|||
15.Определим значение коэффициента использования горизонтального заземлителя г 0,75 (табл. 3).
16.Вычислим общее расчетное сопротивление заземляющего устройства с учетом соединительной полосы
R |
79,3 20 |
7 Ом. |
|
79,3 0,75 20 0,74 10 |
|||
|
|
||
Правильно рассчитанное |
заземляющее устройство должно |
||
отвечать условию: R Rн.
Расчет выполнен верно, так как R 7Ом, что меньше
Rн =10 Ом.
Если R Rн, то необходимо увеличить число вертикальных заземлителей и снова по таблицам [20] определить значения коэффициента использования вертикальных заземлителей, коэффициента использования горизонтального заземлителя и рассчитать общее сопротивление заземляющего устройства.
3.3. Расчет общеобменной вентиляции
13
3.3.1. Расчет воздухообмена
Приступая к проектированию вентиляции, необходимо, прежде всего, дать характеристику помещения и проводимых в нем технологических процессов. Следует указать все виды выделений (влаги, вредных веществ, избытка тепла), характер их воздействий, нормируемые предельно допустимые концентрации вредных веществ и параметры микроклимата в помещении, где осуществляется учебный процесс.
Приточно-вытяжная вентиляция рекомендуется в учебных и учебно-производственных помещениях, связанных с диагностикой ДВС, физико-химическим анализом и др.
ВГОСТ 12.1.005-88 [11] приведены классификация и предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны.
Гигиенические требования к микроклимату помещений приведены в [11, 16, 33].
Влаборатории диагностики ДВС рекомендуется приточновытяжная вентиляция. Основные загрязнения, удаляемые вентиляцией: вредные вещества (окись углерода СО, окислы азота NOx, углеводороды и др.), пыль. Основным источником данных загрязнений является стенд по диагностике ДВС.
Воздухообмен, необходимый для удаления вредных выделений
[9]:
углеводородов алифатических предельных C
-С
(в пересчете
на С)
L |
|
31500 |
|
150 м3/ч; |
||
|
|
|
|
|||
1 |
|
(300 90) |
||||
окиси углерода |
||||||
L2 |
|
|
3920 |
|
280 м3/ч; |
|
|
(20 6) |
|||||
|
|
|
|
|
||
окислов азота |
||||||
L |
|
|
420 |
|
120 м3/ч. |
|
|
(5 1,5) |
|||||
3 |
|
|
|
|
||
При одновременном выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ, не обладающих однонаправленным действием, потребный воздухообмен следует принимать по тому вредному веществу, для которого требуется подача чистого воздуха в наибольшем количестве [10].
14
В тех случаях, когда происходит одновременное выделение нескольких вредных веществ однонаправленного действия, расчет общеобменной вентиляции выполняется путем суммирования количеств воздуха, необходимого для разбавления каждого вещества до его предельно допустимой концентрации [10, 11].
Необходимый для лаборатории ДВС воздухообмен составит
L L1 L2 L3 550 м3/ч.
3.3.2. Аэродинамический расчет воздуховодов
Для помещения лаборатории ДВС с потребным воздухообменом L 550 м3/ч требуется спроектировать сеть воздуховодов вентиляции. Материал воздуховодов – листовая сталь, поперечное
сечение круглое. |
Температура |
перемещаемого воздуха t 220С, |
|
плотность воздуха 1,2 |
кг/м3. |
Расчетная схема представлена на |
|
рис. 4. |
|
|
|
Нумерация |
участков |
начинается с наиболее удаленной от |
|
вентилятора части магистрального воздуховода, затем нумеруются ответвления. В пределах каждого участка количество перемещаемого воздуха постоянно.
|
Значения расходов воздуха на ответвлениях приняты с учетом |
|||||||||||
интенсивности |
|
выделения |
вредных |
|
||||||||
веществ в данном месте с условием, что |
|
|||||||||||
L L |
L |
6 |
L |
4 |
550 м3/ч. |
|
|
|
||||
1 |
|
5 |
|
|
|
|
воздуха |
на |
|
|||
|
Значения |
|
расходов |
|
||||||||
различных |
|
участках |
приведены |
в |
|
|||||||
таблице. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Так, если L1 160 м3/ч, а L5 |
130 м3/ч, |
Рис. 4. Расчетная схема |
||||||||||
то |
L |
2 |
L |
L |
5 |
290 м3/ч. Аналогично |
сети воздуховодов |
|||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
Расчет начинается с первого участка, |
наиболее удаленного от |
||||||||||
вентилятора, длина которого составляет 4 м, расход воздуха 160 м3/ч. Пользуясь данными [9], задаемся скоростью на данном участке 6 м/с. Принятому расходу воздуха соответствуют значения
/d 0,19; d 120мм и ( V 2 )/2 21,6.
Полученные значения заносим в таблицу. Аналогично выполняем и для других участков магистрали (1, 2, 3, 4), а также для ответвлений (5, 6).
15