Вентиляция – это снабжение помещения свежим необработанным воздухом. Естественная вентиляция возможна в том случае, когда из-за изменения температуры или плотности воздуха может возникунть его циркуляция в помещении. При искусственной вентиляции для принудительного движения больших объемов воздуха используют вентиляторы. Естественная вентиляция применяется для небольших мастерских или складов, но она недостаточно эффективна для судовых помещений, где имеются машины или работает значительное количество людей. Принудительная вентиляция может быть применена в трюмах, в которых благодаря циркуляции воздуха исключается конденсация влаги, удаляются газы, запахи и т.д.
Машинное отделение судна имеет большой объем, поэтому обслуживание его системой кондиционирования было бы связано с чрезмерными затратами. Ввиду этого машинное отделение оборудуется системой вентиляции, подающей воздух в количестве, достаточном для нормальной работы машин, а также для охлаждения помещения. Система вентиляции машинного отделения показана на рис.1. Подача воздуха к различным рабочим платформам обеспечивается осевыми вентиляторами по специальным каналам. Нагретый воздух поднимается в центре и покидает машинное отделение через жалюзи или отверстия в дымовой трубе. Пост управления машины, как отдельное помещение, может быть оборудован системой кондиционирования воздуха с отдельным кондиционером, обеспечивающим полное обновление воздуха.
Рис.1
Основным параметром, определяющим характеристики вентиляционной системы, является кратность обмена, т.е. сколько раз в час сменится воздух в помещении.
Расчет для помещения:
– Vвент – объем воздуха, необходимый для обмена;
– Vпом – объем рабочего помещения.
Для расчета примем следующие размеры машинного отделения:
– длина В = 30 м;
– ширина А = 15 м;
– высота Н = 5 м.
Соответственно объем помещения равен:
Vпом = А * В * H =2250 м?
Необходимый для обмена объем воздуха Vвент определим исходя из уравнения теплового баланса:
Vвент * С(tуход — tприход) * Y = 3600 * Qизбыт
где Qизбыт – избыточная теплота (Вт);
С = 1000 – удельная теплопроводность воздуха (Дж/кгК);
Y = 1.2 – плотность воздуха (мг/см).
Температура уходящего воздуха определяется по формуле:
tуход = tр.м. + (Н – 2)t
где t = 5? – превышение t на 1м высоты помещения;
tр.м. = 25? – температура на рабочем месте;
Н = 5 м – высота помещения;
tприход = 18 градусов.
tуход = 25 + (5 — 2) 2 = 31
Qизбыт = Qизб.1 + Qизб.2 + Qизб.3
где Qизб1 – избыток тепла от оборудования и освещения;
Qизб1 = Е * р , где Е – коэффициент потерь электроэнергии на теплоотвод (Е=0.55 для освещения).
р – мощность, р = 60 Вт * 30 (количество светильников) = 1800 Вт.
Qизб1 = 0.55 * 1800=990 Вт
При определении тепловыделений от механизмов считают, что до 35 до 45% от установленной мощности переходит в тепло.
Qизб2 – тепловыделение от механизмов. Мощность ГЭУ примем 3000 кВт=3000000 Вт.
Qизб2 =0.35*3000000=1050000 Вт
Qизб3 – тепловыделения людей
Qизб3 = n * q
где q = 80 Вт/чел., n – число работающих людей в МКО, например, n = 4
Qизб3 = 4 * 80 =320 Вт
Qизбыт = 1800 +1050000 + 320 = 107120 Вт
Из уравнения теплового баланса следует:
Vвент = 3600*107120/1000*1.2(31-18)=24720 м?
К = 24720/2250 =11 воздухообменов