Расчёт и проектирование средств защиты

 

Условия расчетного задания:

- количество человек в помещении - 2;

- количество ПЭВМ в помещении - 2;

- мощность одной ПЭВМ – 500 Вт;

- тепло, выделяемое одним человеком – 90 Вт;

- площадь остекления – 6 м² ;

- высота помещения – 3,5м;

- длина помещения – 6,5 м;

- ширина помещения – 4 м.

Расчет вентиляции проводится для наиболее неблагоприятных условий: тёплый период года, в помещении включены все ПЭВМ. В помещении работают два программиста. Учитывая, что один человек выделяет 90 Вт тепла, общие тепловыделения от людей составят

 

Вт.

 

Тепловыделения от ПЭВМ и источников искусственного освещения определяются по формуле:

 

, (5.1)

 

где Q - тепловыделения, Вт;

N - суммарная мощность устройств, Вт;

n - коэффициент тепловых потерь (n=0,7 для ПЭВМ, n=0,55 для люминесцентных ламп).

Тепловыделения от 2-х ПЭВМ составят

 

Вт.

 

Тепловыделения от 2-х ламп ЛБ-65 составят

 

Вт.

 

В тёплый период года необходимо также учитывать тепловыделения от солнечной радиации. Рассматриваемое помещение находится на третьем этаже здания, окна имеют двойное остекление в деревянной раме. Поэтому тепловыделения от солнечной радиации можно определить по формуле

 

, (5.2)

 

где - тепловыделения от солнечной радиации, Вт;

- площадь остекления, м²;

- тепловыделения через 1 м² поверхности остекления, Вт/м²;

- коэффициент учёта характера остекления.

В рассматриваемом случае F_ост = 6 м², q = 145 Вт/м², А_ост = 1,15.

Тогда по (2) Вт.

Суммарные избыточные тепловыделения

 

Вт,

 

Объём приточного воздуха, необходимого для поглощения избытков тепла определяется по формуле

 

(5.3)

 

где G - объём приточного воздуха, м³/ч;

Q - теплоизбытки, Вт;

Cр - удельная теплоёмкость воздуха (1000 Дж/(кг∙⁰С));

r - плотность воздуха (1,2 кг/м³);

t_уд - температура удаляемого воздуха, ⁰С;

t_пр - температура приточного воздуха, ⁰С.

Температура приточного воздуха в тёплый период года принимается равной 20 ⁰С. Температура удаляемого воздуха определяется по формуле

 

, (5.4)

 

где t_yg - температура удаляемого воздуха, ⁰С;

t_pc - оптимальная температура воздуха в рабочей зоне (23 ⁰С);

- температурный градиент (1 ⁰С/м);

H - высота помещения (3,5 м).

 

 

Тогда по (5.3)

 

 

Проведём расчёт принудительной внешне обменной приточной вентиляции для указанного помещения. Вентиляционная система состоит из следующих элементов:

- приточной камеры, в состав которой входят вентилятор с электродвигателем, калорифер для подогрева воздуха в холодное время года и жалюзийная решётка для регулирования объёма поступающего воздуха;

- круглого стального воздуховода длиной 1,5 м;

- воздухораспределителя ВП для подачи воздуха в помещение.

Потери давления в вентиляционной системе определяются по формуле

 

, (5.5)

 

где H - потери давления, Па;

R - удельные потери давления на трение в воздуховоде, Па/м;

L - длина воздуховода, м (L=1,5 м);

x - суммарный коэффициент местных потерь в системе;

V - скорость воздуха (V=3 м/с);

r - плотность воздуха (r=1,2 кг/м³).

Необходимый диаметр воздуховода для данной вентиляционной системы

 

 

Принимаем в качестве диаметра ближайшую большую стандартную величину - 0,4 м. Для воздуховода данного диаметра удельные потери давления на трение R=0,21 Па/м.

Местные потери возникают в жалюзийной решётке (x=1,2), воздухораспределителе (x=1,4) и калорифере (x=2,2). Тогда суммарный коэффициент .

Тогда по (5.5)

Па.

 

С учётом 10%-ого запаса

 

Па.

м³/ч.

 

По каталогу выбираем вентилятор осевой серии МЦ №4: расход воздуха 1600 м³/ч, давление 40 Па, КПД 65%, скорость вращения 960 об/мин, диаметр колеса 400 мм, мощность электродвигателя 0,032 кВт (двигатель соединён на одной оси с вентилятором).

 

Экологичность

 

Проблема экологически чистой утилизации и переработки техники и ЭВМ является одной из наиболее актуальных проблем цивилизации. Известные технологии утилизации техники либо крайне дороги, либо несовершенны, что, в конечном счете, не позволяет их эффективно использовать. Сущность новой электроогневой технологии экологически чистого сжигания технических отходов состоит в интенсификации процессов сжигания посредством сильного электрического поля малой мощности и определенной конфигурации путем каталитического воздействия данного поля на пламя сжигаемых отходов, что обеспечивает резкое снижение токсичности отходящих газов и золы. Наиболее распространена и повсеместно применяется технология утилизации техники и ЭВМ путем многослойного складирования и захоронения их на городских свалках. Однако специалистам - экологам хорошо известно, что такая технология крайне неэффективна, поскольку приводит к загрязнению почв и подземных вод, к отчуждению значительных полезных площадей вокруг городов, связана с ощутимыми финансовыми и материальными затратами для транспортировки и захоронения отходов.

 

Пожарная безопасность

 

Категория помещения по пожаровзрывной и пожарной опасности: класс В.

Для предупреждения возникновения в здании пожара конструкции зданий снабжают противопожарными преградами – поперечными и продольными. Противопожарные преграды – это различные устройства препятствующие распространению пожара и обеспечивающие защиту от непосредственного распространения огня, действия лучистой энергии и передачи тепла. К противопожарным преградам относятся противопожарные стены и перекрытия.

Для обнаружения самой первоначальной стадии пожара (загорания) и сообщения о месте его возникновения в здании установлена вспомогательная сигнальная установка. Она состоит из следующих частей: вспомогательной сигнальной станции, подключенной к главной сигнальной установке пожарной службы; ионизационных дымоизвещателей; термодифференционных извещателей, которые реагируют на повышение температуры на единицу времени; кнопочных сигнализаторов для ручной подачи сигналов тревоги; системы проводов (сети), соединяющих извещатели с приемной станцией. План помещения изображен на рисунке 5.1.

 

Рисунок 5.1 - План эвакуации из помещения

 

В проводных кабельных каналах и при необходимости в промежуточных кабельных полах предусматриваются противопожарные перегородки и стационарные установки автоматического пожаротушения. Помещения оснащаются стационарными углекислотными огнетушителями с автоматическом включении при пожарах. При обнаружении возгорания или пожара обслуживающий персонал обязан незамедлительно принять меры по тушению загорания (пожара) всеми имеющимися на рабочем месте средствами пожаротушения, известить руководство и пожарную охрану по телефону 01 или с помощью пожарного извещателя.

 

Заключение

 

Результатом проделанной работы является программное средство формирования минимального полинома Жегалкина по вектору значений булевой функции методом частных полиномиальных нормальных форм.

В ходе работы над работой сформулирована постановка задачи, проведен обзор аналогичных решений, рассмотрено программное обеспечение для создания программного средства и разработки приложений.

На этапе проектирования ПС разработана структура функциональных блоков, составлен укрупненный алгоритм работы ПС. Программное средство разработано в среде Microsoft Visual Studio 2012, версия Microsoft Visual C# 2012 Express Edition.

Составлено руководство пользователю по работе с ПС, указаны технические условия, порядок запуска программы, последовательность работы с экранной формой.

В рамках дипломного проекта была выполнена оценка экономической эффективности и разработаны мероприятия по охране труда.

В процессе автоматизированного учета торгово-закупочной деятельности были достигнуты следующие значения технико-экономических параметров:

- интегральный коэффициент конкурентоспособности ПП=2,1;

- коэффициент изменения функциональных возможностей = 1,11;

- коэффициент цены потребления = 0,91;

- коэффициент технической прогрессивности = 1,72;

- затраты на разработку = 207204,00 руб.;

- продажная цена = 12014,92 руб.

В разделе безопасность и экологичность выявлены все опасные и вредные факторы при работе с ЭВМ. Разработан комплекс мероприятий для снижения или устранения влияния опасных и вредных факторов на человека.

 

Список литературы

 

1 Торопов Н.Р. Полиномиальная реализация частичных булевых функций и систем / Н.Р Торопов, А.Д. Закревский // Полиномы Жегалкина для частичных булевых функций. – 2006г. С. 27-29.

2 Акинина Ю.С. Разработка метода преобразования дизъюнктивных нормальных форм в полиномиальную нормальную форму // Современные проблемы информатизации в системах моделирования, программирования и телекоммуникациях: сборник трудов IX международной открытой научной конференции, 2004. – Вып. 9. С. 271.

3 Алехина М.А. Об одном методе построения полинома Жегалкина / М.А. Алехина, П.Г. Пичугина // Дискретная математика для инженера. - 2006. – N 2. – C. 49-51.

4 Автоматизация полиномиального разложения булевых функций на основе метода неопределенных коэффициентов / А. А. Акинин, Ю. С. Акинина, С. Л. Подвальный, С. В. Тюрин // Системы управления и информационные технологии, 2011. – Т. 44. – № 2. – С. 4-8.

5 Казимиров А.С. Исследование полиномиальных представлений одной последовательности булевых функций / А.С. Казимиров // Дискретные модели в теории управления систем: VII Международная конференция, Покровское, 4-6 марта, 2006 г.: Труды. – М.: МАКС Пресс, 2006. – С. 139-141.

6 Википедия: Язык программирования Java / Режим доступа : https://ru.wikipedia.org/wiki/Java

7 C# "От и до" / Режим доступа : http://cppp.ucoz.ru/publ/c/s/dostoinstva_jazyka/12-1

8 Майкрософт : Операторы С# / Режим доступа : https://msdn.microsoft.com/ru-ru/library/6a71f45d.aspx

9 Майкрософт : Среда разработки Visual Studio / Режим доступа : http://msdn.microsoft.com/vstudio Visual Studio 2012.

10 Наролина Т.С. Технико-экономические обоснование дипломных проектов: учеб. пособие / Т.С. Наролина. – Воронеж: ВГТУ, 2009. – 123 с.

11 ГОСТ 12.0.003-74 Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

12 Асташкин В.П. ,Безопасность и экологичность: методические указания к выполнению раздела “Безопасность и экологичность” в дипломном проекте для студентов всех специальностей и всех форм обучения: Учеб. Пособие/ В.П. Асташкин, Н. В. Мозговой, О.АСеменихин – Воронеж. : ГОУВПО “Воронежский государственный технический университет.,2011. -25 с.