Кратности временного

По аналогии с химическими производствами можно принять •следующие кратности воздухообмена для общеобменной вентиляции (в ч-1): в помещении приготовления содового молока 4; при выделении сернистого газа 8; в насосной станции загрязненных вод 10; в помещении для обезвреживания цианистых сто-жов 10.

Кратности воздухообмена равны (в ч-1): в отделении покрытий— 11, в шлифовально-полировальном отделении зимой и в переходный период — 7,8, летом — 10,7.

Примечания: 1. При наличии вентиляции рассчитанный объем помещения уменьшается пропорционально кратности воздухообмена (при пятикратном воздухообмене в 5 раз, при десятикратном — в 10 раз и т. д.).

Влияние воздухообмена на влажностный режим помещений в нижних этажах многоэтажных зданий сказывается в том, что с увеличением кратности воздухообмена абсолютная влажность

Кратность воздухообмена. Методика определения воздухообмена, разработанная гигиенистами еще в прошлом столетии, сохранилась до настоящего времени. Способ определения кратности воздухообмена основан на том, что в помещении, воздухообмен которого определяется, создается повышенная концентрация углекислоты; последующие наблюдения через определенные промежутки времени позволяют определить скорость снижения концентрации углекислоты. Способ этот носит название антракоме-трического («антракос» — по-гречески «уголь»).

В качестве способа повышения концентрации углекислоты обычно применялось сжигание свечей. Изменения концентрации углекислоты в практике гигиенистов определялись путем забора проб воздуха и анализа этих проб в лабораторной обстановке методом Реберга. Большая трудоемкость анализа на приборе Ре-берга препятствовала проведению массовых наблюдений над воздухообменом. Поэтому исследования воздухообмена были единичными. Эти исследования обычно проводились в неестественной обстановке, при заклеенных оконных и дверных щелях. Изучение воздухообмена гигиенистами сводилось к констатации кратности воздухообмена жилых помещений и к накоплению статистических данных для определения предельных норм воздухообмена.

Вычисление кратности воздухообмена п производится по формуле

Зависимость влажности от воздухообмена. Превышение абсолютной влажности внутреннего воздуха над абсолютной влажностью наружного воздуха зависит, кроме количества влаго-выделений в помещении, также и от кратности воздухообмена между внутренним и наружным воздухом; оно прямо пропорционально величине влаговыделения и обратно пропорционально кратности воздухообмена.

При периодически повторяющихся изо дня в день одинаковых влаговыделениях в помещении, кратности воздухообмена между внутренним и наружным воздухом и абсолютной влажности наружного воздуха влажностный режим в помещении будет повторяться одинаково изо дня в день; в соответствии с этим и среднесуточное влажностное состояние поверхностей ограждений будет установившимся, т. е. равновесным по отношению к среднесуточной относительной влажности внутреннего воздуха.

Воздухообмен надо также отнести к 1 м3 объема помещения, пользуясь понятием кратности воздухообмена п обменов в час,

получим следующую зависимость абсолютной влажности внутреннего воздуха от интенсивности влаговыделения и кратности воздухообмена:

Рис. 2.6. Зависимости вероятности безотказного функционирования от приведенной кратности временного резервирования.

Рис. 2.7. Зависимости вероятности срыва функционирования от минимального времени .выполнения задания при неизменной кратности временного резервирования.

Рис. 2.8. Зависимости приведенной кратности временного резервирования, при которой достигается требуемый уровень вероятности безотказного функционирования, от минимального времени выполнения задания.

Из графиков на рис. 2.16 следует вывод, прямо противоположный сформулированному. При увеличении кратности временного резервирования выигрыш растет, причем тем быстрее, чем больше минимальное время выполнения задания. При постоянной кратности резервирования выигрыш монотонно увеличивается с увеличением задания лишь при mt>\. Если же m^l, то он сначала растет, а затем, достигнув максимального значения, начинает уменьшаться. В этом случае можно указать предельное значение выигрыша надежности, -который получается благодаря резерву времени. Для mt = 0,5, он равен 1,4 (1/GQ = 0,7) и достигается при Х/3 = 2,3.

Рис. 2.16. Зависимости величины, обратной выигрышу надежности по вероятности срыва функционирования, от приведенной кратности временного резервирования и-минимального времени выполнения задания.

Рис. 3.8. Зависимости вероятности безотказного функционирования кумулятивной системы со сбоями от кратности временного резервирования при различном количестве этапов и минимального времени выполнения задания.

Решение. Минимальное количество каналов равно mo = t3'/t=lO. Для двойного запаса производительности .необходимо иметь т=20 каналам. По формуле (5.2.7) находим, что FBI(*и) =0,36, Fs2(ta)=0,0l, .Рвг(^и)<0,001 Для 1^=3. Подставляя эти значения в (5.2.3), получаем P(ta, t,, m) =0,67 (1+0,288+0,0032) =0,865. Выигрыш надежности по вероятности срыва функционирования равен Од=0,37/0,135=2,44. Для сравнения отметим, что при той же кратности временного резервирования т( = 1 и таких же значениях р=Х<3'=0,4 и y=\ntu=2 в одноканальной кумулятивной системе, рассмотренной в гл. 2, выигрыш надежности 0^=5,8.

1. Если объем задания таков, что с ним может справиться один канал, то все слагаемые в (5.4.19), кроме первого, равны нулю. Нетрудно заметить, что в этом случае m-канальная система в резервном времени имеет ту же вероятность безотказного функционирования, что и одноканальная с общим ненагруженным аппаратурным резервом кратностью т — 1 [62], но более высокую, чем одноканальная система с нагруженным резервом той же кратностью. При кратности временного резервирования т^т — 1 вероятность Pi(t3, t, т) многоканальной системы не зависит от величины оперативного интервала времени. Это значит, что в невосстанавливаемой системе резерв времени улучшает показатели надежности лишь до некоторого предела. Как только /и'

Из (5.7.6) следует, что выигрыш надежности по вероятности безотказного функционирования GP=P(t3, ?и)/ехр(—яШ3) при кратности временного резервирования не более 1/(т—1) не зависит от объема задания, но растет с увеличением числа каналов. При дальнейшем увеличении кратности резервирования выигрыш надежности продолжает расти, но медленнее.

где /(Л, я) — неполная гамма-функция с целочисленным параметром k. При кратности временного резервирования более т — 1 все слагаемые под знаком внутренней суммы обращаются в нуль и тогда

Сравнивая (5.8.7) с (5.4.19), можно сделать вывод о том, что при высокой кратности резервирования рассматриваемая система с аппаратурным резервом дробной кратности и постоянной интенсивностью отказов каждого канала оказывается эквивалентной по вероятности безотказного функционирования (т+п) -канальной системе, выполняющей задание того же объема. Это становится очевидным, если в формуле (5.8.7) привести минимальное время выполнения задания к масштабу времени m-канальной системы, умножив ta на коэффициент (т+п)/т. Таким образом, при достаточном резерве времени вероятность безотказного функционирования многоканальной системы с ненагруженным аппаратурным резервом не зависит от разделения каналов на основные и резервные, а определяется лишь общим их количеством. Этот вывод является обобщением сделанного в § 5.4 вывода об эквивалентности mi-канальной и одноканальной системы с т—1 резервным каналом в ненагруженном режиме. Как и раньше, с уменьшением кратности временного резервирования эквивалентность нарушается.

it = $mt — приведенное значение кратности временного резервирования;