Литература -->  Производство жидкого угля 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [ 23 ] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153

дей, то притоки можно опускать до 1--1,5 м расстояния от пола, направляя их или прямо к полу или же ниспадающим каскадом. Скорости в приточных отверстиях в этих случаях следует принимать равными 0,5- 1,0 м/ск. При значительной населенности помещения притоки поднимают выше, для того чтобы не создавать резких токов. При расположении притоков на высоте 3 ж от пола скорости в приточных отверстиях м. б. доведены до 3 ж/ск. При равномерном размещении нагревателей и людей по площади помещения организация притоков по площади также д. б. равномерной. При нахождении работающих в районе резкого действия лучистой теплоты нагревателей притоки полезно направлять ниспадающими струями с расчетом создания принудительных токов под одеждой со стороны нагревателя. В подобных случаях иногда является полезным создание очень энергичных воздушных токов, омывающих тело. Если работающие размещены по разным высотам помещения, то наихудшие темп-рные условия возникают в высших зонах. Обслуживание этих зон следует производить сосредоточенными притоками в пункты нахождения людей. В этих случаях также являются полезными энергичные токи воздуха для смывания тела.

Все изложенное относится к общей и местной вентиляциям. Закрытая вентиляция для устранения температурных вредностей применяется лишь в исключительных случаях. При закрытых системах следует соблюдать одно важное правило, которое очень часто упускается из вида. При неполном улавливании всех тепловых выделений закрытия, а также при теплопроводном материале закрытых систем помещение получает все же некоторые тепловые притоки, требующие удаления теплого воздуха из-под перекрытия. Если отверстия для впуска воздуха под закрытие устроены в нижней зоне, то необходимы дополнительные отсосы воздуха из верхней зоны.

Приточный воздух. Из выражения

0 =

видно, что обмен О уменьшается

с уменьшением Wi, т. е. с понижением температуры приточного воздуха. С экономич. точки зрения выгодны притоки с возмолшо низшей темп-рой, но по санитарным соображениям не следует создавать слишком большой разницы в температурах воздуха помещения и приточного воздуха. Это побуждает для зимнего времени, в случае введения наружного неподогретого воздуха, впускать его сверху, для того чтобы, опускаясь через более или менее высокий слой теплого воздуха, приточный воздух успел нагреться до темп-ры, не опасной для организма. Этот способ, однако, допустим лишь при достаточно высоких помещениях и при дроблении приточного воздуха д.чя лучшего его перемешивания с теплым воздухом; иначе он представляет серьезную опасность. В целях лучшего дробления приточных струй некоторые специалисты рекомендуют применение матерчатых фильтров. Введение холодного приточного воздуха сверху, применимое зимой, совершенно недопустимо летом, и поэтому такой способ оказывается выгодным

лишь в тех случаях, когда для летнего времени можно совершенно не иметь приточной вентиляции, ограничиваясь, например, открыванием окон. Однако, если отказаться от ввода приточного воздуха сверху, приходится обеспечить нагревание его. Обычные методы нагревания, с применением калориферов, т. е. с расходами пара или горячей воды, представляются крайне нецелесообразными, так как расходуют тепло для борьбы с тепловыми же выделениями. В виду этого техника прибегает к т. н. циркуляционным устройствам, принцип к-рых основан на том, что приточный воздух только отчасти засасывается снаружи, остальное же количество его засасывается из помещения. Регулируя дозы нарулсного и обратного воздуха сообразно с изменениями нарулшой t°, получают надлежащую t° приточного воздуха. Дозы наружного воздуха принимаются по санитарным нормам, соответственно числу занятых в помещениях людей. Следует при этом заметить, что существующие в настоящее время нормы НКТ не имеют достаточных оснований. Они установ.чены согласно с теорией Петтенкоффера, применительно к содержанхпо COg в воздухе помещений. В настоящее время теория Петтенкоффера отвергнута, и порча воздуха, вызываемая присутствием Человека, принимается только в отношении увеличения темп-ры и влажности, а потому и нормирование притока наружного воздуха теряет свое основание.

Если тепловые потери помещения превышают приток тепла и применяется воздушное отопление, то остается в силе ур-ие (2). Необходимо только изменить размещение притоков и вытялгек сообразно новому распределению вредности, т. е. отсосы должны быть устроены снизу.

Влажность. Источниками влалсности в помещениях являются чаще всего водная поверхность резервуаров, размещенных в помещении, лужи на полу помещений, связанные с мокрыми работами, присутствие влажных предметов и пр. Сравнительно редко встречаются источники влалсности в виде прорывов пара через отверстия и неплотности паропроводов. Учет выделения водяных паров при образовании их над поверхностью водных резервуаров производится по ф-ле Дальтона:

45,6 с (Si-Sj)

где F-зеркало испарения в ж; G-вес в кг испарившейся воды за 1 час; Н-атмосферное давление вжж рт. столба; с-коэфф., зависящий от скорости смывания поверхности воды воздушными токами; -упругость водяных паров на поверхности зеркала испарения; Sa-упругость водяных паров в воздухе помещения. По той лее формуле можно учитывать и испарения с мокрых поверхностей полов, принимая, конечно, соответственное значение Si. Выделение влаги с поверхности влажных предметов, находящихся в помещениях, лучше учитывать по производственным данным относительно усушки их или же производя специальное взвешивание влажных предметов. Определение количества паров, могущих выделяться из аппаратуры, производится общими приемами,



применяемыми при учете расходных статей парового хозяйства. Общее поступление водяных паров в помещение м. б. определено при обследованиях путем измерений обменов воздуха, а также содержания водяных паров в приточном и извлекаемом воздухе.

Распределение влалености. При спокойном испарении водяные пары довольно быстро и равномерно распределяются по помещению. В таких случаях применение закрытых систем является излишним.и можно ограничиться системами общей или местной вентиляции. Последний способ является предпочтительным, если работники размещаются в непосредственной близости от пунктов испарения. Так как у нас нет специальных правил для расстановки испаряющих резервуаров, то обычно приходится встречать резервуары, размещенные в несколько рядов. Такое размещение надо признать неправильным с санитарной точки зрения, т.к. работники у средних резервуаров будут со всех сторон окружены более влажным воздухом, чем это допустимо. Лучшим размещением следует считать или размещение резервуаров по стенам, с превращением середины помещения в своего рода сборник чистого приточного воздуха, или же, наоборот, расстановку испаряющих резервуаров в центре, с притоками у стен.

Определение обменов производится по основному уравнению, из к-рого для установившегося состояния будем иметь:

Так как обмены О уменьшаются с уменьшением gfi, то приточный воздух желательно вводить с возможно меньшим содержанием водяных паров. Зимою это легко дости-леимо, так как наружный воздух обладает малым количеством водяного пара и сохраняет это количество, пройдя через калорифер. Летом влажность приточного воздуха определяется влажностью атмосферного воздуха. Для расчета вентиляционной системы следует принимать летние условия, как более трудные. Введение неподогретого воздуха в данном случае совершенно недопустимо, т. к. он вызовет образование тумана.

Увлажнение воздуха. Меры против недостаточного содержания водяных паров в воздухе заключаются в увлажнении его. Все виды увлажнительных устройств сводятся к двум основным видам: к увлажнению с водных поверхностей и к увлажнению водой в виде мельчайших капелек. Первый способ в практике фабрично-заводских работ почти никогда не применяется. Второй способ особенно часто применяется на текстильных ф-ках. Испарение раздробленной воды производится или непосредственно в помещениях или же в специальных увлажнительных камерах. Увлажнительные процессы, связанные с испарением мельчайших водяных капелек, вообще мало обследованы, что объясняется не столько слолшостью вопроса, сколько недостаточным вниманием к нему со стороны специалистов. Если испарение капель производится в самом помещении, то главным вопросом, подлежащим разрешению, является вопрос о полной их испаряемости. Распыляясь

близ потолка помещений и падая книзу, капля должна испариться прежде, чем достигнет рабочей зоны. При обычной высоте помещений ок. 4,5 ж путь испарения определяется приблизительно в 2,2 Jtt. Вопрос м. б.

решен т. о.: из ур-ия = - DF находим,

что D, или г =Го -Dt, где G-объем

капли, т-зремя падения капли, D-знаменатель правой части ф-лы Дальтона; F- поверхность капли, -начальный радиус капли, г-радиус капли по истечении промежутка времени т. Ур-ия составлены при условии, что влажность и темп-ра воздуха в помещении постоянны и что испаряющаяся капля приобрела установившуюся темп-ру, соответствующую темп-ре воздуха. Зная величину Го, зависящую от системы распылителя, молшо определить время полного испарения капли и решить вопрос, успеет ли капля испариться до достижения рабочей зоны. Возможность занесения капель в рабочую зону делает применение увлажнителей, работающих непосредственно в помещениях, нежелательным как с санитарной, так и с производственной точек зрения. Следует, однако, отметить и положительные стороны таких увлажнителей: в помещениях, в к-рых приходится, кроме повышения влале-ности, заботиться о понилеении t°, они выполняют обе задачи, в помещениях пыльных они способствуют осаждению пыли. В общем, отрицательные стороны все же превалируют.

Увлажнение воздуха в специальных камерах и введение этого воздуха в рабочие помещения при внимательном проектировании вполне гарантируют помещение от проникновения в них мелких водяных капелек. Процесс испарения в камерах таклее не получил еще достаточного освещения, которое представляется необходимым уже по одному тому, что в настоящее время до 95% всей пульверизируемой воды остается в жидком

состоянии. В уравнении = - D, приведенном выше, D будет зависеть от количества водяного пара, растворенного в воздухе, от темп-ры воздуха и от темп-ры воды. Пусть *з-темп-ра воды, t-темп-ра воздуха, к- коэфф-т отдачи тепла от капли к воздуху, п-количество капель, со-количество влаги в воздухе. Тогда

- = 42 п k{h - t),

откуда

dl i7tr-n-h{t, - i)

dr D

Мы замечаем, Что

dO J dG J dt dr-dr dr

откуда

= - JiG - Jt + Const =

= - Ji лгп - JJ, + Const,

где Q-количество тепла в воде в момент т, Ji-скрытая теплота испарения, Jg-теплоемкость окружающей среды. Далее имеем: {rl - г) + G,

Подставляя значения ш и fjB уравнение (6),



получаем соотношение между г и t. Т. о., все величины, входящие в эти ур-ия, можно выразить в зависимости от г, а следовательно, и от т. Влажность воздуха в увлалши-тельной камере без особого труда доводится почти до 100%. Зная температуру и влалс-ность приточного воздуха, который вводится в помещение, можем определить обмен по общему уравнению.

Организация обменов. Принимая во внимание охлансдение воздуха в камере в результате процесса испарения капель, приток следует- вводить сверху ниспадающими каскадами. Отвод воздуха можно делать как из верхней, так и из нижней зоны. Распределение притоков по площади помещения следует делать равномерным в целях равномерного распределения влажности.Камерное увлалшение допускает циркуляцию воздуха, т. е. пропускание через камеру воздуха, представляющего собою смесь наружного воздуха и воздуха, возвращаемого из помещения, В целях удешевления устройств, камеры обычно устраиваются в подвальных этажах. Перемещение воздуха осуществляется вентилятором. Перемещение приточного воздуха из камеры в помещение и обратного воздуха из помещения в камеру совершается по приточной и обратной шахтам. Описанное устройство относится к це!Н-тральным системам. Кроме центральных систем, в практике находят применение т, н. полу центральные системы, сущность к-рых заключается в том, что распыление и испарение воды совершается не в специальных камерах, а в самих воздухопроводах, распределяющих воздух по помещениям. Основной принцип устройства остается тот лее, что и для центральных систем. Существенное отличие заключается в меньшей длительности увлаленительного процесса, в необходимости применения мер против занесения капелек воды в помещение, в более трудном регулировании систем и управлении ими. Из лучших полуцентральных систем можно отметить системы Кестнера, Мюллера и Жакобине. Последняя система производит перемещение воздуха путем эжекции пульверизаторами.Первые системы пользуются центробежными вентиляторами. Пульверизаторы как для центральных, так и для полу центральных систем имеются нескольких типов. До войны 1914-18 гг. чаще всего применялся тип бр. Кертинг, после того вошли в употребление пульверизаторы Васильева, а в последнее время-пульверизатор Ильина, представляющий существенное упрощение пульверизатора Васильева.

Туман. Энергичное испарение с поверхности резервуаров, особенно в соединении с парами, прорывающимися сквозь толщу водного слоя из отверстий дырчатых змеевиков, характеризуется образованием больших количеств пара над зеркалом испарения. Этот пар, смешиваясь с подтекающим воздухом, создает восходящий к перекрытию помещения ток воздуха, аналогичный конвекционному току. Восходящий ток состоит из смеси воздуха с мельчайшими капельками сконденсировавшегося пара, придающего току воздуха характерную окраску. При обширных и достаточно высоких помещениях

и не особенно мощном парообразовании видимые потоки тают, не доходя до перекрытия, и, растворяясь в воздухе помещения, повышают его влажность. Это испарение нек-рых частиц тумана совершается за счет тепла восходящего потока, что вызывает новое образование тумана, и т. д. Темп-ра воздушного потока, измеренная на расстоянии 0,05 м от зеркала испарения, показывает около 40°, тогда как на расстоянии 5- 6 м-около 33°.

Учет тумана. Количество тумана м. б. учтено из баланса тепла в процессе, происходящем над зеркалом испарения. Количество тепла, приносимое паром и выделяющееся при конденсации его, -- количество тепла, заключающееся в подтекающем воздухе с растворенными в нем парами, = количеству тепла смеси воздуха с растворенным в нем паром -f количество тепла в конденсате.

Распространение тумана по помещению. В зависимости от энергичности парообразования на поверхности резервуара и от темп-ры выделяющегося пара, видимый поток, состоящий из смеси тгмана с насыщенным воздухом, устремляется кверху с большей или меньшей скоростью. Этот ноток окружается прозрачным восходящим током воздуха, подогреваемым за счет диффундирующего в него пара и вместе с этим получающим повышенную влажность. Мощные потоки, достигая перекрытия, расплываются в верхней зоне, заполняют ее и, охлаждаясь вблизи поверхностей, ограничивающих помещение, дают новые туманообразо-вания, заполняющие помещение до нижней зоны включительно. Темп-ра капелек тумана при этом выравнивается с темп-рой воздуха. Влажность в помещениях весьма значительна: бывают случаи, когда она превышает 90% при температуре нижней зоны около 29-30°.

Задача, предъявляемая вентиляции,может формулироваться трояко: 1) полное обесту-манивание помещения и создание в нем нормальной влажности; 2) уничтолеение тумана, но с сохранением повышенной влажности около источников парообразования; 3) уничтожение тумана в нижней рабочей зоне с повышенной влажностью в ней. Первая задача разрешима только применением закрытой вентиляции; вторая разрешается общей вентиляцией с удалением воздуха из верхней зоны и притоками, направленными частью с нормальной темн-рой в нижнюю зону, частью лее с темп-рой возможно более высокой (60-100°) в среднюю зону (фиг, 1, А); третья задача разрешается созданием вытяжек из верхней зоны и притоков воздуха нормальной t° в нижнюю зону (фиг. 1, В). Радикальное разрешение задачи дается только первым способом. При правильном проектировании этот способ является, кроме того, и наиболее рентабельным.

Определение обменов. При определении обменов закрытой вентиляции приходится тщательно учитывать упругость водяных паров под закрытием, обусловленную соотношением между количеством выделяющихся паров, их температурою и кстш-чеством вводимого под закрытия воздуха, его температурою и влаленостью. Указанное



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 [ 23 ] 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153