Допплеровский измеритель скорости кровотока

Страница 42

скорость движения воздуха допускается принимать в обслуживаемой зоне, на постоянных и непостоянных рабочих местах в пределах допустимых норм;

- третьего класса - для обеспечения метеорологических условий в пределах допустимых норм, если они не могут быть обеспечены вентиляцией в теплый период года без применения искусственного охлаждения воздуха, или оптимальных норм - при экономическом обосновании.

Обычно для обеспечения заданных параметров микроклимата целесообразно использовать вентиляцию, однако в нашем случае это не возможно из-за ряда особенностей рабочего помещения (лаборатория, медицинское оборудование и тп), поэтому мы будем использовать кондиционирование.

Полезную производительность системы кондиционирования воздуха (СКВ) определяют по максимальным избыточным тепловым потокам в помещении в теплый период года по формуле:

(1)

где L - объем приточного воздуха, м3;

c - теплоемкость воздуха, принимается 1,005 кДж/кг×0С;

pн - плотность приточного воздуха, принимается 1,2 кг/м3;

tу, tп - температура уходящего и приходящего воздуха,0С;

Qизб - теплоизбытки, кДж/ч.

В помещении лаборатории имеются теплоизбытки:

Qизб=Qоб+Qл+Qосв+Qрад, (2)

где Qоб - выделение тепла от оборудования;

Qл - поступление тепла от людей;

Qосв - поступление тепла от электрического освещения;

Qрад - поступление тепла от солнечной радиации.

Выделение тепла от оборудования:

Qоб=3600×N×y1×y2, (3)

где

y1 - коэффициент использования установочной мощности, принимается 0,95;

y2 - коэффициент одновременности работы, принимаем 1;

N - суммарная установочная мощность, для данной комнаты принимается 1 кВт.

Qоб=3600×1×0,95×1=3420 кДж/ч.

Поступление тепла от людей:

Qл=3600 n×q, (4)

где n - количество людей, работающих в помещении;

q - количество тепла, выделенного одним человеком, принимается 545 кДж/ч.

Qл=4×545=2180 кДж/ч.

От электрического освещения поступление тепла:

Qосв=3600×N×k1×k2, (5)

где N - суммарная установочная мощность светильников, кВт;

k1, k2 - коэффициенты, учитывающие способ установки светильников и особенности светильников, принимаются k1=0,35; k2=1,3.

Qосв=3600×4×0,04×0,35×1,3=262,08 кДж/ч.

Тепло, поступаемое от солнечной радиации:

Qрад=q×S, (6)

где

q - удельные поступления от солнечной радиации, принимаем 135 кДж/м2×ч;

S - суммарная площадь окон, м2.

Qрад=135×6=810 кДж/ч.

Таким образом, в соответствии с формулами (1) и (2) расход воздуха:

L=(3420+2180+262,08+810)/[1,005×1,2×(20-15)] = 1106,48 м3/ч.

Определив значение требуемой производительности системы кондиционирования воздуха в помещении лаборатории, по справочнику подбираем необходимый кондиционер. Для нашей лаборатории подойдет кондиционер фирмы Toshiba JD-20 номинальной производительностью 1,5 тыс.м3/ч.

Вывод:

Анализ условий труда на рабочем месте показал, что параметры микроклимата не соответствуют принятым нормам. В качестве мероприятия по устранению влияния вредных факторов было выбрано кондиционирование. Был проведен расчет системы кондиционирования и выбран кондиционер.

6. Заключение

В ходе выполнения дипломного проекта мной был проведен анализ большого количества литературы и сделаны выводы о целесообразности применения приведенных в проекте решений. В аналитическом обзоре был проведен анализ существующих аналогов и направления развития допплеровских измерителей скорости кровотока. Показано, что наиболее рациональной глубиной для высокочастотных приборов, с точки зрения соотношения сигнал/шум и получения максимальной мощности отраженного сигнала, является глубина расположения исследуемых сосудов, меньшая, чем 0,5 см. Показано, что применяемые в качестве активных элементов существующих НЧ УЗ датчиков пьезоэлектрики вполне пригодны для построения УЗ допплеровских датчиков. В специальной части на основе анализа существующих структурных схем УЗ допплеровской аппаратуры разработана схема УЗ допплеровского комплекса. Для образца из пьезоэлектрического материала были произведены расчеты среза и изготовлен ультразвуковой высокочастотный допплеровский датчик для непрерывно-волнового режима работы. Рабочая частота разработанного датчика составила 2 МГц. На основе анализа существующих электрических схем была предложена электрическая схема и расчет её надежности. В экономической части был сделан вывод о целесообразности внедрения прибора в производство. В разделе безопасность жизнедеятельности был проведен анализ условий труда на рабочем месте, который показал, что параметры микроклимата не соответствуют принятым нормам. В качестве мероприятия по устранению влияния вредных факторов было выбрано кондиционирование. Был проведен расчет системы кондиционирования и выбран кондиционер. В технологической части были разработаны технические условия на проектируемое изделие, методика испытаний, а также был спроектирован испытательный стенд для изделия.