МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ ВОЗДУХА НА УЧАСТКАХ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ СУДОСТРОИТЕЛЬНОГО ПРОИЗВОДСТВА
Аннотация
В статье приведен алгоритм, методология определения и расчета элементов системы вентиляции и кондиционирования с быстропеременным расходом воздуха на примере одной зоны производственного помещения - участка механической обработки заготовок из композиционных полимерных материалов, применяемых в современном судостроении. При обработке композиционных полимерных материалов выделяется большое количество вредных примесей, существенно меняется газовый состав в рабочей зоне, увеличивается риск выброса в окружающую среду вредных примесей от разрушения матрицы и армирующих волокон, поэтому достаточно актуальными являются исследования, посвященные вопросам защиты оператора и зоны промышленных помещений предприятий судостроительной отрасли от вредных выбросов, а также общему давлению на окружающую среду и снижению класса опасности производства. Представленные технические решения, которые могут быть использованы на этапе проектирования, на базе современных комплектующих предполагают выполнение заданных требований по штатной эксплуатации системы приточной вентиляции и кондиционирования рабочей зоны. Предлагается методологическое решение, соответствующее заданным требованиям технических норм подобных объектов эксплуатации. С целью повышения точности, быстродействия и энергоэффективности синтезирована система, объединяющая собственно вентиляцию, кондиционирование и количественное регулирование приточного воздуха, в том числе по процентному составу СО . Приведен пример расчета вентиляционных параметров устройства и создана математическая модель объекта по газовой среде. Произведен анализ работы предложенной системы в программном пакете Matlab. Полученные в виде графиков и диаграмм результаты достаточно наглядно иллюстрируют протекающие переходные процессы вентиляции и кондиционирования воздуха на всех этапах и точно учитывают малейшие изменения газового состава и состава пылевоздушной смеси, образующейся в рабочей зоне у каждого обрабатывающего центра.
Ключевые слова
композит, углепластик, реактопласт, механическая обработка, производственный участок, вентиляция, кондиционирование, вредные факторы, моделирование, алгоритм, система управления
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Булкин В. А. Применение перспективных композиционных материалов в надводном судостроении / В. А. Булкин, Н. Н. Федонюк, А. В. Шляхтенко // Морской вестник. - 2013. - № 1. - С. 7-8.
Бальчюнас А. С. Краткий обзор использования композиционных материалов при строительстве кораблей и элементов их конструкций / А. С. Бальчюнас // Научные исследования: от теории к практике. - 2016. - № 1 (7). - С. 146-147.
Анисимов А. В. Современные машиностроительные материалы. Неметаллические материалы: справ. / А. В. Анисимов, В. Е. Бахарева, И. В. Блышко [и др.]; под общ. ред. И. В. Горынина, А. С. Орыщенко. - СПб.: НПО «Профессинал», 2012. - 916 с.
Васильев К. А. Повышение эффективности работы системы местной вентиляции при механической обработке композиционных полимерных материалов, применяемых в современном судостроении / К. А. Васильев // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2014. - № 5 (27). - C. 64-74. DOI: 10.21821/2309-5180-2014-6-5-64-74.
Волков В. А. Сбережение энергии в системах вентиляции за счет внутренней очистки и перераспределения воздуха / В. А. Волков // VIII Междунар. науч.-техн. конф. студентов и аспирантов «Радиоэлектронника, электротехника и энергетика»: тез. докл. - М.: Изд-во МЭИ, 2001. - Т. 3. - С. 50-51.
Воскресенский В. Е. Системы пневмотранспорта, пылеулавливания и вентиляции на деревообрабатывающих предприятиях. Теория и практика: учеб. пособие: в 2 т. / В. Е. Воскресенский. - СПб.: Политехника, 2009. - Т. 2. - Ч. 1. Системы пылеулавливания. - 304 с.
СанПиН 2.2.4.548-96. Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений (утв. постановлением Госкомсанэпиднадзора РФ от 1 октября 1996 г.). - М.: Минздрав России, 2001. - 20 с.
ГОСТ 30494-2011. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. - М.: Стандартинформ, 2013. - 12 с.
Бондарь Е. С. Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования воздуха / Е. С. Бондарь, А. С. Гордиенко, В. А. Михайлов, Г. В. Нимич. - Киев: Аванпост-Прим, 2005. - 560 с.
Руководство по проектированию эффективной вентиляции (рабочая версия): пер. с англ. Л. И. Баранова // АВОК. - 2003. - № 3. - С. 20.
Об авторах
Васильев Кирилл Александрович - аспирант
ФГБОУ ВО «СПбГАСУ»
