ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение неравномерности поля концентраций вредных и пожаровзрывоопасных веществ в объеме вентилируемого помещения из "Вентиляция химических производств Издание 3" При расчете аварийной вентиляции, кроме отношения параметров в рабочей зоне к параметрам удаляемого воздуха, необходимо знать соотношение концентраций во всем объеме помещения и в удаляемом воздухе. [c.203] Это связано с тем, что нормально действующая вентиляция должна обеспечить требуемые параметры воздуха в рабочей зоне, где находятся люди, а аварийная вентиляция (в случае, если она рассчитывается и на предотвращение пожаров и взрывов) — во всем объеме помещения, так как импульс воспламенения (открытое пламя, электрическая искра или дуга, искры образующиеся при трении или ударе, соприкосновение с нагретыми поверхностями и т. п.) могут возникнуть в любой точке помещения. [c.203] Поле концентрации во всем объеме помещения можно характеризовать средней избыточной концентрацией по объему и вероятностью отклонений от среднего ее значения. [c.203] Величина a y может быть с некоторой степенью приближения определена расчетом, исходя из формул, полученных при решении дифференциальных уравнений диффузии (см. гл. И). [c.203] Однако сначала найдем общие зависимости, которым подчиняются величина относительной избыточной концентрации и вероятность Р отклонения в отдельных точках избыточной концентрации от ее среднего значения. [c.203] Можно сделать-предположение, что в первом случае (р pj равномерность поля концентрации при заданном расположении источников, размерах помещения и схеме вентиляции будет зависеть только от степени турбулизации воздуха в помещении. [c.203] Как известно, степень турбулизации воздуха может быть охарактеризована (см. гл. И) критерием Кармана (Ка = v jv) или критерием Рейнольдса для турбулентного режима (Rer = vif А). [c.203] Чем больше турбулентность среды (чем больше критерий Кармана), тем однороднее поле концентрации в объеме помещения и величина приближается к 1. Напротив при малых значениях критерия Ка, когда турбулентность и вызываемое ее перемешивание незначительны, наблюдается большая неравномерность поля концентрации и может иметь значения 5—6 и больше. [c.204] При механической вентиляции, когда энергия создается приточными струями, диссипируемая в массе воздуха помещения энергия определяется по формуле (П.86). [c.204] Средняя скорость главного движения воздушных потоков в помещении V пропорциональна воздухообмену и обратно пропорциональна площади поперечного сечения главного потока. Условимся, что за такую площадь будем принимать половину площади сечения Р, перпендикулярного длинной стороне помещения, тогда Я в формуле (11.50) пропорциональна определяющему размеру границы среды, в которой происходит процесс перемешивания. [c.204] Из формулы (У1.22) видно, что в рассматриваемом случае критерий Кармана не зависит от воздухообмена и, следовательно, также не зависит от воздухообмена и его кратности распределение концентраций и величина Аду. [c.204] Критерий Кармана в изучаемом случае зависит только от соотношения геометрических размеров помеш,ения и плош,ади возду-ховыпускных отверстий. [c.205] Из формулы (VI.22) следует, что для увеличения турбулентности среды в помешении (и перемешивания воздуха), при которой уменьшается значение Аду, необходимо при прочих равных усло виях уменьшить площадь выхода воздуха из насадков, что приведет к увеличению скорости. [c.205] График, приведенный на рис. VI.2, не является универсальным, он отражает зависимость А 7у = /(Ка) для конкретных условий, но характеризует порядок величин критерия Кармана и соответствующих им значений Аду ь вентилируемых помещениях. [c.205] Необходимо отметить, что в вентилируемом помещении пульсационные скорости могут быть значительно больше средних скоростей главного воздушного потока. Это положение отражается на графике (рис. У1-2) значениями Критерия Ка больше единицы. [c.205] Рассмотрим второй случай — плотность выделяющихся паров и газов значительно отличается от плотности воздуха в помещении. [c.205] В этих условиях на процесс турбулентного перемешивания накладывается расслоение среды по плотности. Как уже отмечалось в V главе такое расслоение затрудняет перемешивание воздушной среды. [c.205] Как это показано на рнс. У-7 и У-8, с увеличением значения критерия Ке относительные значения избыточных концентраций и температур стремятся к единице. Различие этих графиков заключается в том, что на графиках рис. У-7 и У-8 относительные величины т меньше единицы и приближаются к ней возрастая на графике (рис. У1-3) относительные величины Аду больше единицы и приближаются к ней уменьшаясь. Объясняется это тем, что в первом случае (в гл. У) рассматривалось отношение средних параметров в объеме рабочей зоны к параметрам удаляемого из верхней зоны воздуха и выделения газов сопровождались выделениями тепла, во втором случае мы определяем отношение параметров в отдельных, наиболее неблагоприятных точках, во всем объеме помещения к параметрам удаляемого воздуха. [c.206] При выделении газов и паров как с плотностью меньшей, чем у воздуха, так и с большей плотностью, чем у воздуха в объеме помещения всегда есть точки, где концентрация выше чем в удаляемом воздухе, поэтому А у 1. [c.206] В рассматриваемом случае (рг ф Рв) распределение избыточных концентраций зависит от воздухообмена. [c.206] Вернуться к основной статье