Кондиционирование воздуха в производственных помещениях и подвижном составе. Основные требования к вентиляционным установкам

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Задача №10

Рассчитать виброизоляцию для электродвигателя.

Исходные данные:

Масса двигателя – 70 кг.;

Масса фундамента – 260 кг.;

Масса двигателя и фундамента - Р= 70+260=330 кг;

Число оборотов вала электродвигателя - n=2800 об./мин.;

Материал виброизолятора - резина мягкая;

Толщина прокладки - 6 см.

Решение:

Частота возмущающей силы определяется по формуле:

f = n/60                                    

f = 2800/60=47 Гц

Статическая осадка амортизаторов под действием массы установки:

Хст = h · σ/Ед ,                                     

Где h-толщина прокладки, см

σ - допустимое напряжение в прокладке, кг/см2, для резины мягкой: σ = 3,8 кг/см2;

Eд - динамический модуль упругости материала, кг/см2, ED= 88,3 кг/см2.

Хст = 6 · 3,8/88,3=0,25 см

Частота собственных колебаний установки:

f0 =                             

f0 = = 10 Гц

 

 

 

 

Коэффициент виброизоляции:

к =                              

к = = 3,37

Площадь всех амортизаторов под установку:

S =                                         

S = = 86,84 см2

Принимается 8 прокладок из войлока жесткого прессованного:

Sn = 86,84/6 ≈ 14 см2

С размерами 2на 7 см.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Задача №12 

Определить предел огнестойкости перегородки по потере теплоизолирующей способности. Режим пожара - стандартный.

Исходные данные:

Материал стены - керамзитобетон;

Толщина стены – d = 10 см.;

Объемная масса сухого материала – rн =1380 кг/м3;

Влажность материала – uн = 3,5%;

Начальная температура стены – Тн  = 19 0С.

Решение:

Способность строительных конструкций сопротивляться воздействию огня называют огнестойкостью.

Предел огнестойкости любой строительной конструкции - это время в минутах от начала огневого испытания (начала пожара) до наступления одного из предельных состояния по огнестойкости:

- потеря несущей способности, характеризующаяся обрушением конструкции или возникновением  предельных деформаций, недопустимых для дальнейшей эксплуатации конструкции;

- потеря теплоизолирующей (ограждающей) способности, характеризующаяся повышением температуры на необогреваемой поверхности в среднем более чем на 140°C или в любой точке этой поверхности более чем на 180°C в сравнении с температурой конструкции до испытания или более 220°C в какой-либо точке независимо от первоначальной температуры конструкции;

- потеря целостности конструкции, проявляющаяся в возникновении сквозных трещин или отверстий, через которые в смежное помещение проникают продукты горения или пламя.

 

 

 

 

 

Способы повышения пределов огнестойкости ЖБК

При необходимости увеличения огнестойкости железобетонных конструкций можно рекомендовать следующие мероприятия: 
- увеличение толщины защитного слоя бетона; 
- облицовка; 
- снижение пожарной нагрузки в помещении; 
- снижение механической нагрузки на конструкцию; 
- применение рабочей арматуры с более высокой критической температурой прогрева при пожаре.

1. При кратковременном высокотемпературном огневом воздействии во время пожара в бетоне происходят физико-химические процессы, изменяющие его механические свойства. В начале пожара при температурах до 200 °С прочность бетона на сжатие практически не изменяется. Происходит дополнительная гидратация клинкерных минералов и повышение прочности заполнителей, что упрочняет структуру бетона.

 

Рис. 1. Нарушение структуры бетона после высокотемпературного огневого воздействия.

1 - до 250 °С - взрывообразное хрупкое разрушение наружного слоя бетона с влажностью более 3,5 %; 2 - от 250 до 350 °С - в бетоне образуются, в основном, трещины от температурной усадки бетона; 3 - до 450 °С - в бетоне образуются трещины, преимущественно, от разности температурных деформаций цементного камня и заполнителей; - свыше 450 °С - нарушение структуры бетона из-за дегидратации Ca(OH)2, когда свободная известь в цементном камне гасится влагой воздуха с увеличением объема; 4 - свыше 573 °С - нарушение структуры бетона из-за модификационного превращения a-кварца в b-кварц в граните, сопровождающегося увеличением объема заполнителя; 5 - выше 750 °С - структура бетона полностью разрушена.

 

 

2. Теплотехнические параметры:

коэффициент теплопроводности lт =l0 + А·Т; lт = 0,38+0,00008Т

 

 

коэффициент  удельной теплоемкости Ст = С0 + Б·Т; Ст = 0,84+0,00048Т

 

3. Находим значение коэффициента темпераратуропроводности перегородки

Приведенный средний коэффициент температуропроводности апр,м2/ч определяют по формуле:

 

 

где lт,ср, Ст,ср - среднее коэффициентов теплопроводности и теплоемкости при температуре 450 0С.

При расчете огнестойкости прогрева их поверхностей lт, С т определяют при температуре 350 0С, uн- влажность материала %, rо - плотность сухого материала кг/м3.

 

 

 

 

 

 

 

4. расчет критической температуры

tкр = tн + 160 0С;   

  tн необходимое время эвакуации (время появления опасных факторов пожара) = 2 мин

tкр = 2 + 160 0С

5. значение коэффициента k при r0 = 1333 кг/м3 ; k= 0,62.
6. Коэффициент теплоотдачи поверхности конструкции a’, Вт/м2×0С вычисляют

 

по формуле:

 

где a0 - коэффициент теплоотдачи в момент начала не обогреваемой поверхности:

a0 = 1,51+5,77S’

где S' - степень черноты не обогреваемой поверхности

at- коэффициент теплоотдачи в момент наступления предела огнестойкости.

at=8,14 + at , L

где at , L- коэффициент передачи тепла лучеиспусканием

at , L=11,44+S';

 

 

 

 

 

 

коэффициент а принимаем в зависимости от значения критерия Вi

 

 

 

Определяем значения коэффициента А: А = -0,7474.

Определяем предел огнестойкости плиты поверхности на 450 0С по формуле:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Клочкова Е.А. Охрана труда на железнодорожном транспорте: Учебник. — М.: Маршрут, 2004.

2. Кукин П.П., Лапин В.Л., Пономарев Н.Л. Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда: Учебное пособие. — М.: Высш. шк., 2001.

3. Фесенко В.А. Пожарная безопасность на железнодорожном транспорте: Учебное пособие. — Новосибирск: СГУПС, 2003.

4. ГОСТ 12.1.012 ССБТ «Вибрационная безопасность. Общие требования».

5. Инструкция по тушению пожаров в подвижном составе на железнодорожном транспорте (РД РБ БЧ 40.007-98). - М.: ВНИИПО, 2000.

6. Крупенин С.С. Развитие системы и организация работы по обеспечению пожарной безопасности на железнодорожном транспорте / С.С.Крупенин, К.Б.Кузнецов // Научно-технический и производственный журнал «Наука и техника транспорта». - М., 2004. - С. 16-29.