Реферат: Технологические системы сервиса

Санкт-Петербургский Государственный университет сервиса и экономики

Институт экономики и управления

предприятиями сервиса

Курсовой проект

По дисциплине

«Технологические системы сферы сервиса»

Выполнила:

Студентка 3 курса заочного отделения

Специальность 060800 1.у

Рождественская М.А.

Санкт-Петербург

2011 год

Содержание

Введение. 2

1 Современные направление и уровень развития технологических и технических систем отрасли. 4

(салона красоты) 4

2 Подбор и компоновка оборудования технологической и технической системы отрасли в помещении. 7

3 Расчет искусственного освещения помещения. 11

4 Расчет электроснабжения помещения. 14

4.1 Распределение нагрузки по фазам. 14

4.2 Расчет сечения проводников и кабелей. 15

5 Расчет вентиляции (кондиционирования) помещения. 20

5.1 Расчет тепло и влагоизбытков. 20

5.2 Определение расхода воздуха, необходимого для удаления тепло – и влагоизбытков. 24

5.3 Подбор вентилятора и электродвигателя. 27

5.4 Расчет надежности оборудования (системы) 28

Общие теоретические основы деятельности. 28

Заключение. 31

Список используемой литературы.. 32

Введение

1 Современные направление и уровень развития технологических и технических систем отрасли

(салона красоты)

Еще лет пятнадцать назад понятие «салон красоты» большинство из наших сограждан связывали с дорогими парикмахерскими, которые существуют лишь для обслуживания населения в особых случаях, например накануне свадьбы. А те отдельные личности, которые позволяли себе посещать их чаще, вызывали откровенную неприязнь – мол, у нормального советского человека таких денег быть не может («наши люди на такси в булочную не ездят!»). Уделом большинства были скромные парикмахерские с минимумом услуг (стрижка и окрашивание волос, маникюр и педикюр), и составлявшие предмет гордости женщин собственные косметические секреты домашнего ухода. Тем не менее парикмахерские услуги пользовались популярностью и были доступны практически каждому. В конце восьмидесятых в СССР насчитывалось примерно 64 тысячи парикмахерских, имевших в общей сложности 210 тысяч рабочих мест.

Времена изменились. Сегодня точное количество салонов и парикмахерских в России не берется назвать никто, но, по данным столичного Департамента потребительского рынка и услуг, в этой сфере бытового обслуживания число предприятий, работников и оборот услуг не уменьшается.

Теперь услугами предприятий красоты регулярно пользуются чуть более половины взрослых россиян. При этом, по данным Comcon-Pharma, 41% из них посещает парикмахерские и салоны раз в два-три месяца, а каждый третий – ежемесячно. Но удивительно то, что наиболее активные потребители парикмахерских и косметических услуг, оказывается, живут не в столицах! К примеру, более 16% жителей Дальнего Востока посещают салоны красоты 2-3 раза в месяц, а вот среди москвичей таковых оказалось всего 5,7%, среди питерцев – 2,4%. Причиной этому может служить в первую очередь дороговизна услуг, особенно в Москве, по сравнению с регионами.
Не менее интересно и то, что мужчины несколько преобладают в числе потребителей услуг индустрии красоты (51,3%) над представительницами прекрасного пола (48,7%).

Наиболее популярными остаются традиционные для нашей страны услуги из «парикмахерского» прошлого – стрижка, укладка, окрашивание и химзавивка волос, маникюр и педикюр. Их предпочитают более 72% россиян, пользующихся услугами предприятий красоты. Что же касается таких косметических услуг, как чистка лица, наложение масок, эпиляция и массаж, к ним прибегают всего 2,8%.

По данным Ассоциации «Старая Крепость», в 2002 году объем российского рынка косметических услуг достиг почти 1,8 млрд долл., а их потребление на душу населения составило примерно 12 долл. Для сравнения: этот показатель составляет в Германии около 69 долл., а в Испании – 115 долл. Конечно, между элитным столичным центром красоты и районной парикмахерской существует весьма заметная разница и в цене, и в ассортименте. Так, средняя цена услуги может отличаться в 6-10 раз. А значит, говоря об «услугах салонов красоты» нужно четко понимать, о чем идет речь. Услуги в салонах красоты должны отвечать некоторым требованиям, общим для всех организаций, оказывающих эти услуги. Обязательными требованиями являются - высокое качество оказания услуги; эффективность той или иной процедуры; высокая квалификация специалистов, оказывающих услугу и др. Сегодня на рынке косметических услуг существует большое количество услуг, отвечающих этим требованиям. Одной из них является не так давно появившаяся услуга – фотоэпиляция.
Совсем недавно на косметологическом рынке появились световые методы эпиляции (лазерная эпиляция и фотоэпиляция). Монотонные ручные процедуры удаления волос сменились относительно быстрыми аппаратными, оснащенными компьютерами. Стремительной популярности световых методов эпиляции способствовало их эффективность, отсутствие контакта и как следствие устранение риска инфицирования, что в нынешнее время немаловажно. Первой появилась лазерная эпиляция. Однако узкий спектр ее применения (аппараты работают на фиксированной длине волны) дает возможность удаления лишь черных и темно-коричневых волос на белой коже) и как следствие - многие пациенты так и не получили избавления от своих косметологических проблем, их решило лишь появление фотоэпиляции. Физический принцип действия фотоэпиляции отличается от лазерной. Действие фотоэпиляции основано на теории селективного фототермолиза. Базовый принцип этой теории заключается в селективном поглощении света стержнями и луковицами волос, приводящем к термической деструкции (т.е. разрушению) волосяного фолликула, при относительной индифферентности к проводимому облучению со стороны других структур кожи. Интенсивные световые импульсы генерируются в широком спектре - от 500 до 1200 нм, перекрывая видимый и ближний инфракрасный диапазоны длин волн, то есть в области сильного поглощения света меланином (основной пигмент волос и волосяных фолликулов). Световой поток излучается одиночными сериями до 5 последовательных импульсов длительностью в 2-5 мсек.. В промежутках между импульсами происходит охлаждение нагретой кожи специальными приспособлениями, которыми оборудованы современные косметологические аппараты. Процедура практически безболезненная, некоторые ощущают покалывание, но оно быстро проходит. После процедуры на обработанную кожу наносят смягчающий аэрозоль или крем.

2 Подбор и компоновка оборудования технологической и технической системы отрасли в помещении

Проектирование электрического освещения предполагает два раздела:

1) светотехнический, в котором выбирают типы источников света и светильников, их наиболее целесообразную высоту установки и размещение; определяют качественные характеристики осветительных установок;

2) электрический, где выбирают схемы питания осветительной установки, рациональное напряжение, сечение и марки проводов, способов прокладки сети, тип и месторасположение щитков.

При проектировании осветительных установок важным моментом является правильное определение требуемой освещенности объекта, значение которой зависит от целого ряда факторов.

По способам размещения светильников в производственных помещениях различают три системы освещения:

- общего (равномерное или локализованное),

- местное,

- комбинированное (общее плюс местное).

Общее равномерное освещение применяется в производственных помещениях с равномерно расположенным технологическим оборудованием, где нет необходимости усилить освещенность какого-либо отдельного участка (например, в общих цехах и машинных залах заводов, в чертежно-конструкторских бюро и конторах, во вспомогательных и непроизводственных помещениях и т.д.). В этом случае светильники располагаются рядами с одинаковыми, как правило, расстояниями между ними, а также с равными интервалами между светильниками в каждом ряду.

Общее локализованное освещение используется в помещениях, где имеются сосредоточенные группами участки или рабочие места, требующие различной освещенности (конвейеры, участки ОТК и т.д.), а также при необходимости создания определенного направления света для групп рабочих мест.

Местное освещение предусматривается на отдельных рабочих местах (станках, верстаках и т.д.) и выполняется светильниками, установленными непосредственно у рабочих мест.

Применяемые совместно системы общего и местного освещения образуют систему комбинированного освещения. Она применяется в помещении для выполнения точных зрительных работ.

По функциональному назначению искусственное освещение подразделяется на четыре вида:

1) рабочее (создающее нормированную освещенность для обеспечения нормальной деятельности на рабочих местах);

2) аварийное (для продолжения функционирования производственного процесса, когда внезапное отключение рабочего освещения может привести к тяжелым последствиям для людей и технологического оборудования. При этом освещенность на рабочих поверхностях должна составлять не менее 5% от нормированного, но не менее 2 Лк внутри зданий и не менее 1 Лк для территории предприятий. Освещенность внутри зданий более 30 Лк при газоразрядных лампах и более 10 Лк при лампах накаливания должно обосновываться);

3) эвакуационное (аварийное) (для создания условий безопасного выхода людей при погасании рабочего совещания. Этот вид освещения устраивается в производственных помещениях и зонах работ на открытом воздухе, где при исчезновении освещения может возникнуть опасность травматизма; в производственных и общественных помещениях с количеством работающих более 50 чел; по проходам и лестницам, служащим для эвакуации людей, при этом в помещениях освещенность должна быть не менее 0,5 Лк и 0,2 Лк на открытых территориях);

4) охранное (в нерабочее время во многих помещениях и вдоль границ территории предприятия необходимо минимальное искусственное освещение для несения дежурства пожарной и военизированной охраны - охранное освещение. Освещенность его должна быть 0,5 Лк на уровне земли в горизонтальной плоскости или на уровне 0,5 м от земли на одной стороне вертикальной плоскости, перпендикулярной к ли­нии границы.

В настоящее время имеется достаточно широкий ассортимент источников света: лампы накаливания; люминесцентные (ЛХБЦ, ЛДЦ, ЛХБ, ЛБ, ЛД, ЛТД и т.д.); ртутно-кварцевые лампы с исправленной цветностью типа ДРЛ, металлогалогенные типа ДРИ; ксеноновые и натриевые.

Лампы накаливания используются в основном в светильниках местного освещения, осветительных установках аварийного освещения и некоторых других случаях.

Люминесцентные лампы имеют более высокую световую отдачу и срок службы по сравнению с лампами накаливания. Однако все разновидности люминесцентных ламп имеют в своем спектре преоб­ладание излучений в сине-фиолетовой и желтой частях и недоста­ток излучений в красной и сине-зеленой частях спектра, что заметно искажает цветопередачу. Лишь лампы с исправленной цветностью типа ЛДЦ обеспечивает удовлетворительную цветопередачу по всему спектру за исключением оранжево-красной части.

Учитывая характеристики люминесцентных ламп, их следует применять:

1) для общего освещения помещений с производством работ по 1-V и VII разрядам;

2) для общего освещения помещений при недостаточном естест­венном освещении или его отсутствии;

3) для освещения помещений, в которых требуется правильная цветопередача;

4) в ряде случаев для местного освещения.

Наиболее экономичными являются лампы типа ЛБ.

Общим недостатком всех газоразрядных ламп является стробоскопический эффект, обусловленного пульсацией светового потока из-за малой инерционности ламп. Это приводит к искаженному вос­приятию движущихся объектов и утомлению глаз работающих. Разде­ление ламп на группы подключение их на разные фазы снижает указан­ный эффект на 10% и более.

Лампы типа ДР применяются для:

1) общего освещения производственных помещений высотой бо­лее 8 м, в которых не требуется правильной цветопередачи;

2) освещения территорий промышленных предприятий (исключая дежурное освещение).

3 Расчет искусственного освещения помещения

Целью расчета является определение числа и мощности источников света, необходи­мых для создания нормирован­ной освещенности, выбор и расчет наиболее экономичного варианта системы питания ос­ветительных установок.

Для расчетов необходима следующая исходная информация:

1) план цеха с нанесенным технологическим оборудованием и электроприемниками;

2) внутренняя окраска помещения, определяющая коэффициенты отражения стен и потолка;

3) высота помещения, возможные места размещения светильников и высота подвеса светильников над рабочей поверхностью, если таковые используются;

4) разряды зрительной работы выполняемой, в производственных помещениях;

5) возможные источники питания осветительных сетей.

Для аварийного и эвакуационного освещения следует применять: лампы накаливания, а также люминесцентные лампы, если минимальная температура воздуха в помещении не менее +10°С, а напряжение на лампах в любом режиме не менее 0,9U _ном . И нельзя применять для данных видов освещения: лампы типов ДРЛ, ДРИ, ксеноновые лам­пы, натриевые лампы высокого, давления типа ДНаТ.

Необходимое число ламп для освещения «n» вычисляется по выражению:

(1)

где: Е_Н – минимальная (нормированная) освещенность.

Согласно СниП 11-4-89 зрительные работы по высокой точности в помещении относятся к III разряду с освещенностью Е_Н =300лк, а при средней точности ко II разряду с освещенностью Е_Н =200лк.

Кз – коэффициент запаса (для люминесцентных ламп производственных цехов предприятий сферы сервиса – Кз=1.6 - 1.7, а для остальных помещений Кз=1.1 …1.5);

F – площадь освещаемого помещения, м² ;

K₀ – коэффициент минимальной освещенности, равный отношению средней освещенности к минимальной, К₀ = 1.1…1.5;

S – световой поток ламп, лм (см. табл.1);

K_Н – коэффициент использования светового потока, равный отношению потока, подающего на рабочую поверхность, к общему потоку ламп (см.табл.2).

Таблица 1

Характеристика осветительных ламп

Коэффициент использования светового потока зависит от к.п.д. светильника, коэффициента отражения потолка р_n стен р_с , величины показателя помещения i, учитывающего геометрические параметры помещения, высоту подвески светильника h_p .

Значение высоты подвеса светильника над рабочей поверхностью h_p вычисляется по выражению:

(2)

где: H – высота помещения, м; h_pm – высота рабочего места = 0.8 м, h_c – высота подвеса светильника от потолка, м;

Величина показателя i равна:

(3)

где: L и B – длина и ширина помещения, м.

Возьмем i=5.

Величина коэффициента использования светового потока светильника, К_и для различных светильников выбирается по данным таблицы 2.

Таблица 2

Светильники с двумя лампами располагаются прямоугольно при расстоянии между рядами светильников r_p = 1.5 h_р , м и с расстоянием от стенок до светильников r_c = 0.25*r_p . Установленное количество светильников в помещении не должно превышать 20% расчетной световой поток ламп.

4 Расчет электроснабжения помещения

4.1 Распределение нагрузки по фазам

По рассчитанному числу светильников определенные мощности равномерно распределяются по фазам после размещению светильников на плане помещения. На плане указываются установленные мощности, проводки с несколькими накгрузками.

Рис. 1а План помещения и расположения светильников

Рис.1б Расчетная схема

4.2 Расчет сечения проводников и кабелей

1. По рис.1а составляется расчетная схема рис.1б.

2. Предположим, что провода одного сечения по всей длине проводки, вычисляются моменты нагрузок не по участкам «i», а по полным длинам «L» от каждой нагрузки до источника электропитания:

(4)

Где: L₁ =l₁ , L₂ =l₁ +l₂ , L₃ =l₁ +l₂ +l₃ , L₄ =l₁ +l₂ +l₃ +l₄

Если считать моменты нагрузок по участкам, то тогда

(5)

Где: P₁ =p₁ +p₂ +p₃ +p₄ , P₂ =p₂ +p₃ +p₄ , P₃ =p₃ +p₄ , P₄ =p₄

1. Допустимая потеря напряжения в вольтах

(6)

Согласно ПЭУ для осветительных сетей ΔU=±5% от номинального, для силовых сетей ΔU=±10%/

2. Сечение проводов должно быть не менее, чем подсчитанные по выражению:

(7)

Где: γ – удельная проводимость для меди = 54, а для алюминия - = 32;

U – номинальное напряжение, В, для осветительной (однофазной) сети U=U_ф = 220 В, для силовой (трехфазной) сети U=Un=380 В.

3. Ток на головном участке проводки, А

i₁ =P₁ /U_ф =100/220=0.45 - для однофазной линии;

i₃ =P₁ /1.73*U_n *cosφ₀₁ = 100/1.73*380*1.3=0.507 – для трехфазной линии.

Где: Р₁ – мощность, проходящая по участку 01, Вт; U_ф – фазное напряжение, 220 В; U_л – линейное напряжение, 380 В, cosφ₀₁ – коэффициент мощности участка 01.

При решении данной задачи необходимо рассмотреть вопросы:

- выбора напряжения и схемы питания;

- выбора типа и месторасположения щитков;

- выбора марки провода и способа прокладки;

- расчет осветительной сети (по потери напряжения, по току, по механической прочности).

Для светильников общего освещения рекомендуется напряжение не выше 380/220 В переменного тока при заземленной нейтрале и не выше 220 В переменного тока при изолированной нейтрали и постоянного тока. Электроснабжение рабочего освещения выполняется самостоятельными линиями от щитов подстанции 380/220 В на осветительные магистральные пункты или щитки, а от них - к групповым освети­тельным щиткам. Напряжение от групповых щитков к светильникам подается по групповым линиям.

Допускается питание освещения от силовых магистралей при схемах: блок трансформатор - магистраль, если колебания и отклонения напряжения не превышают норм (ГОСТ 13109-67). При этом целесообразно применять шинную магистраль, которая прокладывается поперек пролетов здания, а к ней присоединяются ответвления к продольным рядам светильников.

Светильники аварийного освещения (для продолжения работ и эвакуации) в зданиях без естественного освещения должны присоединяться к независимому источнику питания. Допускается питание от сети рабочего освещения при наличии автоматического переключения на источники питания аварийного освещения при внезапном отключении рабочего освещения. Светильники аварийного освещения для эвакуации из зданий с естественным освещением должны присоединяться к сети, независимой от сети рабочего освещения, начиная от щита подстанции или от ввода в здание (при наличии только одного ввода).

Запрещается присоединение сетей освещения всех видов к распределительной силовой сети и применение силовых сетей и пунктов для питания освещения зданий без естественного света.

Для определения электрических нагрузок имеется несколько методов. Однако в настоящее время считается целесообразным использованием для расчета цеховых нагрузок (до 1000 В) метод упорядоченных диаграмм - по средней мощности и коэффициенту максимума, а предприятий (свыше 1000 В) методом коэффициента спроса - по ус­тановленной мощности и коэффициенту спроса. Оба метода достаточно просты для использования в практических расчетах, хорошо обеспечены исходными данными и гарантируют достаточную точность совпадения расчетных и реальных результатов.

Прежде чем приступить к выбору числа и мощности трансфор­маторов цеховой подстанции 6-10/0,4 кВ, необходимо определиться с размещением компенсирующих устройств по сторонам напряжения, так как неучет реактивной мощности при расчетах может внести су­щественную погрешность на величину мощности выбираемых трансфор­маторов или их число. Установка компенсирующих устройств на низ­кой стороне (в нашем случае на стороне 0,4 кВ) позволяет снизить либо установленную мощность трансформаторов (при небольшом их числе на ТП), либо уменьшить их число (при больших группах цехо­вых трансформаторов).

Установка КУ на стороне 6-10 кВ экономичнее, чем установка их на стороне до 1000 В, но может привести к обратному эффекту: увеличению установленной мощности трансформаторов или их числа, а также к дополнительным потерям электроэнергии. Поэтому при ре­шении вопроса размещения ИРМ необходимо проводить технико-эконо­мическое обоснование.

В настоящее время для компенсации реактивной мощности в ка­честве ИРМ используют комплектные конденсаторные установки (ККУ), синхронные двигатели (СД), которые установлены для выполнения технологического процесса, реже синхронные компенсаторы (обычно на стороне 6-10 кВ) и фильтр - компенсирующие устройства (ФКУ). Из-за отсутствия серийного производства не могут быть использо­ваны экономичные ИРМ на базе тиристорных преобразователей, а также тиристорные преобразователи, работающие с опережающими углами управления.

Величина мощности, месторасположение и вид ЭП определяют структуру схемы и параметры элементов электроснабжения предпри­ятия. При проектировании определению подлежат обычно три вида нагрузок:

1) средняя за максимально загруженную смену Р_СМ и среднегодовая Р_СТ . Величина Р_СМ необходима для определения расчетной активной нагрузки Р_Р . Величина Р_СГ - для определения годовых потерь электроэнергии;

2) расчетная активная Р_Р и реактивная Q_Р мощности. Эти ве­личины необходимы для расчета се­тей по нагреву, выбора мощности трансформаторов и преобразователей, а также для определения мак­си­мальных потерь мощности, отклонений и потерь напряжения;

3) максимальная кратковременная (пусковой ток) I_П . Эта величина необходима для проверки колебаний напряжения, определе­ния тока трогания токовой релейной защиты, выбора плавких вставок пре­дохранителей и проверки электрических сетей по условиям самозапуска двигателей.

5 Расчет вентиляции (кондиционирования) помещения

5.1 Расчет тепло и влагоизбытков

Расход приточного воздуха определяется видом ассимилируемых вентиляций вредностей теплоизбытков или загозованности (влагоизбытки и загозованность в этом случае не рассматривается).

Расчетные зависимости для определения расхода приточного воздуха представлены в таблице 3.

Таблица 3

Расход приточного воздуха

Где: Q_n – полные тепловыделения в рабочую зону,

кДж/ч (Вт); Q_об – теплоизбытки от технического оборудования, кДж/ч

Р_потр – потребляемая мощность, Вт;

Q’_n – теплоизбытки от одного человека, 150….350 Вт (540…1250

кДж/ч);

n_n – число людей, работающих в смене;

Q_n – теплоизбытки от людей, кДж/ч;

Q_оса – теплоизбытки от свещения, кДж/ч;

А – удельный теплоприток в секунду, Вт/(м² с) (для производственных помещений А=4,5, для складских – А=1 Вт/(м² с));

Qз – теплоизбытки от работающих электродвигателей, кДж/ч;

Р_ад – установленная мощность, электродвигателя, Вт;

к – коэффициент, учитывающий одновременность работы, загрузку и тип электродвигателя, к=0.2…0.3;

h - к.п.д. электродвигателя;

W – влагоизбытки, w - влаговыделения от одного человека, (при температуре воздуха в помещении t=22…28С° - w=0.1…0.25 кг/ч);

W_n – влаговыделение от людей, кг/ч;

W_об – влаговыделения от оборудования, определяемое по справочникам, кг/ч;

М_уто – количество вредных веществ, поступающих в помещение в результате утечек через неплотности технологического оборудования, кг/ч;

К_з – коэффициент запаса, характеризующий состояние оборудования, К_з = 1….2;

К_р – коэффициент, зависящий от давления газов или паров в технологическом оборудовании.

V_вн – внутренний объем технологического оборудования и трубопроводов, находящихся под давлением, м³ ;

m - относительная молекулярная масса газов или паров в аппаратуре (для трихлорэтилена m =118);

Т – абсолютная температура газов или паров, °К (273+t°С)

М_сн – массовый расход (утечки) вредных веществ через сальники насосов, кг/ч;

d_в – диаметр вала или штока, мм;

К_с – коэффициент, учитывающий состояние сальников и степень токсичности вещества, К_с = 0.0002…….0.0003;

Р – давление, развиваемое насосом, Па;

М_пр – массовый расход паров растворителей;

А_л – расход лакокрасочных материалов в граммах на 1 м² площади поверхности , г/м²

m – содержание в краске летучих растворителей, % (см. табл.);

F_и – площадь поверхности изделия, окрашиваемая или лакируемая за 1 час, м² ;

с – удельная теплоемкость воздуха, с=1кДж/(кгК);

t_n , t_y – температура воздуха, подаваемого в помещении или удаляемого, °С; р – плотность воздуха, кг/м³ ;

i_n , i_y – теплосодержание приточного или удаляемого воздуха, кДж/кг;

Теплосодержание приточного воздуха

d_n , d_y – влагосодержание приточного или удаляемого воздуха, г/кг сухого воздуха;

К_n – концентрация вредных веществ в приточном воздухе, г/м³ . Обычно принимаеться равной 30 % предельно допустимой концентрации (ПДК) данного вещества;

К_у – концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, принимается равной ПДК.

При выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ разноправного действия, воздухообмен для их нейтрализации вычисляется для каждого вредного вещества отдельно.

При выделении в воздух рабочей зоны нескольких вредных веществ одноправленного действия., воздухообмен для их нейтрализации вычисляется путем суммирования объемов воздуха для разбавления каждого вещества в отдельности до его ПДК, т.е. до К_i , определяемой по выражению:

åК_i /(ПДК)_i £1=0.5, тогда К_y = ПДК = К_i =0.5

5.2 Определение расхода воздуха, необходимого для удаления тепло – и влагоизбытков

Температура воздуха, подаваемого в помещение t_n = 21.1 °С; теплосодержание приточного воздуха, i_n = 50,4 кДж/кг, полные тепловыделения в помещении Q_n = 24900 кДж/кг=6423 Вт, влаговыделения в помещении W=1.78 кг/ч, объем помещения V=108 м³ , вертикальное расстояние от пола до горизонтального отверстия всасывания вентилятора, Н=3,5 м.

Последовательность расчетов:

1. Определение температуры воздуха в помещении по выражению:

t_р.э =t_n +(6….10°C)=21.2+6.7=27.9 °C

2. Определение удельных избытков тепла:

3. Определение температуры воздуха, удаляемого из помещения:

t_y =t_р.э +Δ(Н-2)

где: Δ – градиент температуры, °С/м

при q<16.8 Вт/м³ - Δ = 0…0.3

q=16.8…33.6 – Δ= 0.3….1.2

q>33.6…..43.4 – Δ=0.8…1.5

Принимаем Δ=0.9°С/м, т.к q=57.34>33.6 Вт/м³ , тогда t_y =30+0.9(4-2)=31.8°C.

4. Определение направления луча процесса изменения параметров приточного воздуха под воздействием тепло- и влагоизбытков:

а) вычисляем параметр: e=Q_H /W=24900/1.64=15182.9 кДж/кг.

5. Определение плотности воздуха р кг/м³ при t град.С, по выражению:

при температуре воздуха поступающего в помещение t_n : r_n =353/273+t_p =1.19

при температуре наружного воздуха t_H : r_n =353/273-t_H =1.34; r_y =353/273+t_y =1.28

6. Вычисляем расход воздуха, необходимый для нейтрализации тепловыделения, м³ ч:

и влаговыделенный

7. Определение кратности вентиляционного воздухообмена, 1/ч

1/ч

где: L_max – максимальный расход воздуха, необходимый для нейтрализации тепло- и влаговыделений, м³ /ч

8. Вычисляем теплоту, уносимую с вентилируемым воздухом, по выражению:

Q_B =cr_y V(t_n -t_H )K_вв =0.28*1.2*112(24.5-22.4)=79.07

Где: с – удельная теплоемкость воздуха, с=0.28 (Вт*ч/кг*градС)

9. Вычисляем потери теплоты в Вт через ограждения (потолок, стены, двери и окна) помещения:

Q_O = (t_n -t_H )åК_Т F=(24.5-22.4)*1.17*25=21.85

10. Расчетная теплоотдача калорифера по формуле, Вт:

Q_к =Q_в +Q_O =79.07+21.85=100.92

11. Вычисляем мощность калорифера по формуле, Вт:

P_k =Q_k /h_k =100.92/0.9=112.12

12. Вычисляем суммарную поверхность нагрева калорифера по выражению, м² :

F_k =Q_k /K_n *Δt=100.92/23*2.25=1.95

Где: Δt – разность между средней температурой теплоносителя теплообменника и температурой воздуха в помещении., т.е. Δt=t_y -t_ср , где t_ср =(t_H -t_y )/2=21.3.

5.3 Подбор вентилятора и электродвигателя

Вентилятор подбирается в соответствии с подсчитанными общим расходом воздуха L, м³ /ч и общий потерей давления åP_i , Па.

а) определение параметров вентилятора

Наиболее современными и экономическими являются центробежные (радиальные) вентиляторы типа Ц4-70.

б) Определение мощности электродвигателя для привода вентилятора

Р_эд =LåP₁ K_з /(3600*1000*h_в h_п h_р ), кВт.

Где: К_з – коэффициент запаса = 1.25.

h_в – к.п.д. вентилятора = 0.8

h_п – к.п.д. учитывающий механические потери в подшипниках вентилятора=0.95

h_р – к.п.д., учитывающий механические потери в передаче от вентилятора и двигателя =0.9.

При åP₁ =Р получим для выбранного вентилятора мощность электродвигателя: Р_эд. = 2500*750*1.25/3600*1000*0.8*0.95*0.9=0.95 кВт.

5.4 Расчет надежности оборудования (системы)

Общие теоретические основы деятельности

Надежность функционирования систем сервиса рассчитывают по известным показателям надежности их составных частей и подсистем. Для чего структуру систем сервиса представляют в виде так называемой «модели надежности», являющиеся функционально – структурной схемой параллельного, последовательного и параллельно – последовательного соединения подсистем и элементов.

Рис.2 Последовательно-параллельное соединение элементов

Рис.3 Параллельно-последовательное соединение элементов

Вероятность безотказной работы для системы с последовательным соединением элементов вычисляется как произведение вероятностей отдельных элементов (подсистем), т.е. P_{1- n} =P₁ *P₂ *P₃ ….*P_n , где P_{1- n} – вероятность безотказной системы из «n» элементов, а P₁ , P₂ , ….P_n – вероятность безотказной работы одного «i» элемента.

Для системы с параллельными соединением элементов вероятность безотказной работы вычисляются по формуле: P_{1- n} =1-(1-P₁ )*(1-P₂ )*…

*(1-P_n ).

Вероятность безотказной работы для структуры с последовательно-параллельным соединением (рис.2) вычисляется по формуле:

P_1-4 =P_1-2 *P_3-4 =[1-(1-P₁ )(1-P₂ )]*[(1-(1-P₃ )(1-P₄ )]

Для структуры с параллельно-последовательным соединением элементов (см.рис.3) вероятность безотказной работы вычисляются по выражению:

P_5-8 = 1-(1-P_5-6 )(1-P_7-8 )=1-(1-P₅ *Р₆ )(1-P₇ Р₈ )

При вероятности безотказной работы системы, превышающей 0.9, т.е l_с t£0.1 c достаточной для практики точность при внезапных отказах элементов, когда приработка оборудования закончена, а старение еще не наступило, наиболее применим экспоненциальный закон распределения вероятности безотказной работы, т.е.

Р_б (t)=е^{- l} =1-l_е t

где: l_е – интенсивность отказа системы, 1/ч; t – время работы, ч.

Откуда:

l_е t=1-Р_э (t) и l_е =(l-P_э (t))/t

Частота отказов:

а_с = l_е * е^{- l} =l_е (l-l_е *t)= l_е *P_e

При средней вероятности отказов каждого из элементов подсистем Р_с.ср =0.998 имеет в течение t₀ =10 часов работы: l₀ t₀ =0.002, т.е. l₀ =0.002/10=0.2*10^-3 1/ч. Средняя наработка до первого отказа системы Т⁰ _ср =1/l₀ =1/0.2*10^-3 =5000 ч. Следовательно, Т_ср =2Т⁰ _ср =2*5000=10000 ч.

Тогда частота отказов вычисляется по формуле:

а_с = l₀ ² * tе^{- l} =0.04*10^-6 * tе^{- l} ,

а интенсивность отказов по выражению:

l_е =а_с /Р_к =0.04*10^-6 *t/(l+0.2*10^-3 t)

Заключение

В салонах красоты силовые трансформаторы устанавливают на главных понизительных, на цеховых и на специальных подстанциях. Преобразовательных электропечных, сварочных и др. Потери электроэнергии в трансформаторах являются неизбежными, однако размер их должен быть доведён до возможного минимума путём правильного выбора мощности и числа силовых трансформаторов, а также рационального режима их работы. Кроме того, следует стремиться к уменьшению потерь электроэнергии путём исключения холостого хода трансформаторов при малых загрузках. Это мероприятие имеет особое значение при эксплуатации цеховых трансформаторов предприятий, работающих в одну или две смены, а также в выходные дни.

Обычно в салонах красоты в свободное от работы время или в выходные дни ведутся ремонтные работы, испытания оборудования и т.д.. Для производства таких работ также требуется электроэнергия, но в значительно в меньшем количестве, чем в рабочие дни. Включение всех цеховых трансформаторов вызывает большие нерациональные потери за счёт потерь холостого хода трансформаторов. Для устранения таких потерь рекомендуется проектировать новые схемы электроснабжения предусматривая резервные связи (перемычки) на стороне низкого напряжения цеховых трансформаторов. При этом целесообразно питать установки для ремонтных работ, ночного, охранного и дежурного освещения по всей территории предприятия и т. п., включая работу только 1, 2-ух трансформаторов в разных точках сети.

Список используемой литературы

1. Лебедев В.С. Технологические процессы машин и аппаратов в производствах бытового обслуживания. – М., Дегропромиздат, 1991.

2. Надежность в машиностроении. Справочник. Под общ.ред. В.Шашкина, Г.Карзова. – СПб.: Политехник., 1992.

3. Адрианов В.И., Соколов А.В. Охранные устройства для дома и офиса, - СПб.: Изд. «Лань», 1997.

4. Потребитель «Бытовая техника», журнал – каталог российского рынка бытовой техники. – М.: 1997 – 2001.

5. Привалов С.Ф. Электробытовые приборы и устройства. Спавочник мастера.- СПб.: Лениздат, 1994.

6. Гладкевич В.В., Заплатинский В.И. Надежность бытовой техники. Уч.пособие. – СПб.: СПбТИС,

7. Соловьев В.Н,, Гончаров А.А. Организация деятельности предприятий сервиса. Методическое руководство к курсовому проектированию – СПб.: СПбГИСЭ., 2000.