Вентилационни системи за промишлени помещения: изпускателни, локални, естествени

Основната разлика между индустриалната вентилация е, че оборудването може да се справи с поддръжката на големи помещения, често с много трудни условия на микроклимат. Във въздуха могат да се отделят вредни вещества, гореща пара или прах. Основната задача на изпускателната вентилация на промишлените помещения е бързото „улавяне“ на всички нежелани примеси и отстраняването им, без да навреди на околната среда.

Видове вентилация на помещенията

Според метода на движение на въздуха има два вида вентилация:

• механични;
• естествен.

Според принципа на работа всички вентилационни блокове са разделени на:

• Подаване на въздух (за подаване на чист въздух), могат да бъдат както местни (оазис, завеса или въздушен душ), така и общи (насочен или разпръснат приток).
• Капаци за дим (евакуирайте отработения въздух), са общи или местни.

Естествена вентилация в промишлени сгради

Всяка естествена захранваща или изпускателна вентилация на производственото съоръжение работи, като се използва разликата в температурата и налягането на въздуха в цеха и отвън. Това означава, че движещата сила на естествената тяга е вятърът и топлината.

Поради температурната разлика разширените топли въздушни маси се изместват от цеха, а на тяхно място се изтеглят чисти, студени въздушни маси. Област с повишено налягане се образува от наветрената област, увеличавайки притока на чист въздух отвън. На подветрената страна на сградата, напротив, налягането винаги е намалено, което допринася за изтичането на отработения въздух. Физическите закони се използват успешно за вентилация на предприятия с интензивно генериране на топлина. Но не във всички случаи мощният обмен на въздух гарантира създаването на всички необходими условия за работата на персонала.

Колкото по-забележима е температурната разлика близо до пода и до тавана на работилницата, както и колкото по-високо е помещението, толкова по-ефективно ще работи системата.

Ако има пукнатини по стените и прозорците на работилницата, вратите или портите често се отварят, има вероятност от течения и спад на температурата. През лятото в райони, отдалечени от врати и прозорци, се нарушават стандартите за вентилация на индустриалните помещения.

Аерация на въздуха в помещенията

Аерацията в някои случаи създава ефективен обмен на въздух въз основа на естествената тяга. За неговото изпълнение са инсталирани аерационни фенери - специално проектирани вентилационни елементи.

Понякога, по време на изграждането на производствено съоръжение, вентилацията не се изчислява, оборудването не се инсталира. Тогава е възможно да се поставят мини и канали във вече завършения цех, работещи поради топлинното налягане. Изходите на мините са покрити с дефлекторни глави. Вятърът духа над дефлектора и образува вакуумна зона в тръбата, увеличавайки засмукването на въздух. Подобна система се използва широко в селскостопански и животновъдни сгради, ковачи, малки пекарни. Тръбата е монтирана на най-високия перваз на покрива.

Аерацията е един от най-ефективните примери за естествена индустриална вентилация.Използва се в индустрии с обилно образуване на газове, отрови и топлина.

Устройство за естествена вентилация в производство

Обслужваните сгради са оборудвани с 3 нива отвори със специално проектирани вентилационни отвори. Първите два реда отвори са разположени на височина 1-4 метра от пода. В покрива са монтирани светлини за аерация на светлина с регулируеми отвори.

През лятото потоците чист въздух навлизат през долните транеци и мръсният въздух се изкачва нагоре. През студения сезон въздухът прониква през средния ред отвори и, загрявайки, достига нивото на наличност на персонала.

Интензивността на вентилацията се регулира от различни позиции на отворите. Изчислявайки вентилацията на производственото помещение, определете площта на отворите, отворите. Тъй като най-лошото време за работа на системата е топло спокойно време, то се приема като отправна точка.

При ветровито време естествената тяга работи по-добре. Но с комбинация от определена сила и посока на вятъра може да се създаде обратна тяга.

Чистият въздух, смесен с прах и газове, се насочва към зоните, където се намират хората. За да се предотврати разпространението на прах и мръсотия, са инсталирани фенери с недуваща конструкция със защита от вятъра.

През горещия сезон захранващият въздух се охлажда чрез напръскване на студена вода в него от дюзите, разположени в областта на отворите. Въздухът се охлажда и влажността леко се увеличава.

Има някои изисквания за сгради с естествена аерация:

• периметърът му трябва да е отворен за въздушен достъп;
• едноетажни работилници или високи сгради, разположени на последните етажи, са аерирани.

Много е трудно да се инсталира естествена вентилация в многопространствени индустриални помещения. При ширина на цеха над 100 метра доставянето на чист въздух до центъра на сградата е практически невъзможно. След това за аерация се инсталират ненадути фенери Baturin с отделен канал за изпускане и приток. През зимата такава система може да причини нежелан спад на температурата в работната зона на производствената зона. Следователно в многопролетните работилници обикновено се инсталира принудителна вентилация с нагряване на притока.

Всички аерационни елементи се управляват механично.

Предимството на този тип вентилация в производствените помещения е способността да се осигури мощен въздушен обмен.

Друг плюс е ниската цена на механизмите.

Недостатъци:

• зависимост от времето;
• сложност на управлението;
• невъзможността за осигуряване на отдалечени работни места с чист въздух.

Аерацията, като вид вентилация в промишлени помещения, е неприемлива, ако технологията включва разпространение на вредни примеси, прах. Тъй като филтрирането на отпадъчните въздушни маси е невъзможно.

Принудителна вентилация в производствени помещения

Схемите за захранваща или изпускателна вентилация за промишлени помещения с механична тяга позволяват да се приведат параметрите на подавания в помещението въздух до необходимите (овлажняване, филтриране, охлаждане, отопление и обезвреждане на въздуха).

Предимства на принудителната вентилация:

• работата й не е свързана с външната температура;
• подаване, отстраняване на въздуха от необходимата точка;
• възможно е да се промени скоростта на вентилация на производственото помещение в рамките на всякакви граници;
• можете да направите точно изчисление на изпускателната или захранващата вентилация на производственото помещение.

Сред видовете вентилация в промишлени помещения, използвани днес, принудителната тяга е най-широко използвана.

Вентилацията в производствените зони ограничава разпространението на мръсен въздух и го отстранява директно от източника.

Качеството на работа на локалната вентилация на промишлените помещения се влияе от правилния подбор на оборудването, формата на въздухозаборниците и степента на разреждане на атмосферата.

Всички видове изпускателни възли за вентилация на промишлени помещения се състоят от такива компоненти като:

• засмукване (всмукване на въздух);
• вентилатор;
• въздуховоди;
• филтри;
• изпускателен канал.

Целият обем мръсен въздух трябва да се улавя от входа на въздуха и след това да се прехвърля през локалната вентилационна система на производствената зона.

Видове индустриални входове за въздух

Има два вида смукателни или въздухозаборни отвори за вентилационни системи:

• затворен;
• отворен.

Вентилационните отвори за отворен тип се състоят от:

• защитен корпус;
• изпускателен чадър;
• бордови или съчленени телескопични смукатели (инсталирани директно на работното място);
• подвижни въздухозаборници.

Такива приемници се различават по това, че отворът за навлизане на мръсен въздух се намира малко по-далеч от мястото на изпускането му.

Защитният прахозащитен капак елиминира праховата колона (т.нар. Прахосмукачка), която се образува например в дърводелската индустрия: по време на шлайфане, полиране, на шлифовъчни машини. Устройството съдържа козирка и е инсталирано при движение на прахови частици.

Кратността на локалната вентилация в производствената зона се изчислява въз основа на скоростта и диаметъра на шлифовъчното или шлифовъчното колело.

Абсорбаторите намаляват площта на разпръскване и отстраняват горещия въздух, съдържащ опасни примеси и се издигат в съответствие с принципа на конвекция. Размерът на чадъра трябва да покрива изцяло зоната на източника на горещ въздух. Чадърите се изработват със или без надвеси. Надвесите са направени от твърди листове или плътно платно. Отворените чадъри са по-удобни, тъй като надвесите не пречат на достъпа на персонала.

В опасните индустрии скоростта на въздушния поток, влизащ в чадъра, трябва да бъде от 0,5 метра в секунда и по-висока. Ако чадърът отстранява горещия въздух без примеси, скоростта трябва да бъде между 0,15 и 0,25 метра в секунда.

Въздушните отвори под формата на прорези или всмукателни устройства на борда са монтирани на ецваща и галванични вани. Въздухът се движи над ваната и извежда вредните пари на алкали и киселини, преди да се разпространят в стаята.

Ако ширината на банята е малка (до 70 см), се инсталират едностранни смукателни модули.

Широките вани са оборудвани с двустранни смукателни системи, както и конструкции, които издухват изпарението от повърхността на течността, "с продухване".

Обемът на въздуха, преминал през такива устройства, зависи от повърхността на течността, степента на токсичност на парите и температурата на течността. Тъй като парите бързо разрушават металните конструкции, вентилацията на индустриалните помещения в тази посока е направена от устойчиви материали, като PVC.

В цеховете за заваряване и спояване, смукателните агрегати са инсталирани на вертикални или скосени панели с множество отвори.

Телескопичните и съчленените смукателни единици са много често срещани. Благодарение на прибиращата се тръба, смукателният край може да се приближи до желаното място.

В работилници с полуавтоматични заваръчни машини и поялници, работещи с въглероден диоксид, смукателните модули са монтирани директно в инструментите. Такова оборудване е ефективно при обмен на въздух до 20 кубически метра на час.

Ако работното място на заварчика не е фиксирано, се използват подвижни смукателни агрегати, някои от тях са прикрепени към заваръчната машина с вендузи.

Засмукан тип засмукване:

• аспиратори;
• каюти;
• кутии за подслон;
• камери.

Димните аспиратори са инсталирани в цехове с обилно отделяне на токсични пари и газове.

Покривните кутии не осигуряват отворени отвори и се използват в индустрии с радиоактивни и силно токсични вещества. Работникът извършва всички манипулации с помощта на гумени ръкавици и вградени ръкави или механични устройства.

Локалната изпускателна вентилация в индустриални зони с пълна изолация на източниците на опасни емисии се нарича аспирация и се счита за една от най-безопасните и ефективни схеми.

Видове индустриални вентилатори

Въздухът в принудителните вентилационни системи се задвижва от механични устройства: вентилатори, захранвани от електричество. Най-често се инсталират радиални или аксиални модели.

Радиален или центробежен вентилатор се нарича още "волут" във формата на корпус, в който е вградено колело с лопатки. По време на въртенето на колелото въздухът влиза в корпуса, променя посоката и се подава във въздуховода под налягане.

Отработеният въздух често е наситен с вредни и агресивни компоненти и дори експлозиви. Вентилаторите се използват в зависимост от възможните примеси:

• стандартен тип за въздух с температури до +80 градуса с малко количество прах;
• антикорозионен тип - за изпарения на основи и киселини;
• искроустойчив - за взривоопасни въздушни смеси;
• прах - използва се, ако прахът във въздуха е повече от 100 милиграма на кубичен метър.

Номерата на вентилаторите показват диаметъра на колелото, изразен в дециметри.

Аксиалните вентилатори са наклонени лопатки, монтирани в цилиндрична обвивка. По време на работа въздухът се движи успоредно на оста на вентилатора. Такива модели са по-често инсталирани в средни мрежи, аварийни изпускателни канали и в мини. Тяхното предимство е, че един вентилатор може да подава въздух в две противоположни посоки, осъществявайки едновременно изпускане и подаване.

Въздухът се подава до необходимите точки през въздуховодите. Най-често те се изработват от ламарина, а при работа с агресивни вещества - от пластмаса, керамика и други устойчиви материали.

Прахоуловители и филтри за работа в производството

Качеството на въздушните емисии в атмосферата се регулира от изискванията за вентилация на производствените помещения. Следователно мръсният въздух от промишлени предприятия трябва да се филтрира, преди да бъде изпуснат в околната среда. Един от най-важните параметри, изчислени за вентилация на производствено съоръжение, е ефективността на пречистването на въздуха.

Изчислява се както следва:

Където KvkhКонцентрацията на примеси във въздуха преди филтъра, Kvyh- концентрация след филтъра.

Понякога един прахоуловител или филтър почиства въздуха достатъчно, тогава почистването се нарича едноетапно. Ако въздухът е силно замърсен, е необходимо да се организира многоетапно почистване.

Видът на почистващата система зависи от количеството примеси, химичния състав и формата.

Най-простият дизайн на прахоуловителите са камерите за утаяване на прах. Скоростта на въздушния поток при тях рязко намалява и поради това механичните примеси се утаяват. Този вид почистване е подходящ само за първично почистване и не е много ефективен.

Камерите за утаяване на прах са:

• просто;
• лабиринт;
• със спиране на бум.

За улавяне на прах с частици по-големи от 10 микрона се използват циклони - инерционни прахоуловители.

Циклон Представлява цилиндричен метален контейнер, който се стеснява отдолу. Въздухът се подава отгоре, праховите частици под въздействието на центробежните сили удрят стените и падат. Чистият въздух се изхвърля през специална тръба.

Два малки циклона, инсталирани един зад друг, увеличават ефективността на почистване с 90% в сравнение с един голям циклон.

За да се увеличи допълнително количеството задържан прах, водата се пръска в тялото на циклона. Такива устройства се наричат ​​циклонни шайби. Прахът се измива с вода и се изпраща в седиментационни резервоари.

Съвременният тип прахоуловители са ротационни или ротоклони. Тяхната работа се основава на комбинация от Кориолис и центробежни сили. Ротоклоните са проектирани като центробежен вентилатор.

Електрофилтри Това е друг начин за премахване на праха от въздуха.Положително заредените частици прах се привличат към отрицателно заредените електроди. През филтъра се пропуска високо напрежение. За да почистят електродите от прах, те автоматично се разклащат от време на време. Прахът попада в хранилището.

Използват се и мокри с вода чакъл и коксови филтри.

Средните и фини филтри са изработени от филтриращ материал: филц, синтетични нетъкан текстил, фини мрежи, порести тъкани. Те улавят най-малките частици масла, прах, но те се запушват достатъчно бързо и изискват подмяна или почистване.

Ако въздухът трябва да се почисти от силно корозивни, експлозивни вещества или газове, се използват системи за изхвърляне.

Изхвърлячът се състои от четири камери: изпускателна, объркваща, вратна, дифузна. Въздухът навлиза в тях под високо налягане, отнесен от мощен вентилатор или компресор. В дифузора динамичното налягане се превръща в статично налягане, след което въздушната маса се пренася навън.

Захранваща вентилация в производството

Нормите за вентилация на промишлени помещения са посочени в SNiP 41-01-2003. Преди да бъде подаден в помещението, въздухът трябва да бъде обработен: хладен или топъл, филтрирайте от прах, понякога увеличавайте влажността му.

Устройство за захранваща вентилация:

• въздухозаборник;
• въздуховоди;
• филтри;
• нагреватели;
• вентилатор;
• разпределители на въздуха.

При инсталиране на вентилацията на производственото помещение е организирана захранваща камера, която да побере нагревателя, филтъра и вентилатора.

Въздушните отвори са разположени на височина 2 m над нивото на земята, на места, далеч от източници на замърсяване, понякога над покрива на сграда. При избора на място се взема предвид посоката на ветровете. Отвън въздухозаборниците са покрити със щори, решетки или чадъри.

Захранващият въздух се почиства от филтри от различен тип, обикновено от нетъкани материали.

Въздухът се нагрява през зимата с сенници или нагреватели. Топлоносителят е вода или електричество. Ако е необходимо овлажняване, се инсталират напоителни камери, където се пръска фино диспергирана фракция въздух. Въздухът се охлажда по същия начин.

Местна система за доставка в стаята

Изискванията за вентилация на индустриалните помещения не винаги се изпълняват от общата вентилация. И тогава се инсталира локалната система за доставка.

Видове локална захранваща вентилация:

• въздушно-термични завеси;
• въздушни душове;
• оазиси;
• въздушни завеси.

Въздушен душ това е поток чист въздух, насочен към работното място. Неговата цел е да подобри преноса на топлина на тялото на служителя и да предотврати прегряване.

Душ инсталациите могат да бъдат:

• стационарен;
• Подвижен.

Затъмняването се организира в горещи цехове, както и с инфрачервено облъчване на персонал над 350 W / кв. метър.

Степента на вентилация за индустриални помещения от този тип зависи от тежестта на работата, температурата на въздуха в цеха и интензивността на инфрачервеното лъчение. Средно температурата на въздуха при въздушен душ е от +18 до +24 градуса. Потокът се движи със скорост от 0,5 до 3,5 метра в секунда. Скоростта е пряко пропорционална на температурата на въздуха и интензивността на облъчването. И температурата на подаващия поток е обратно пропорционална на тези показатели.

За промяна на посоката на въздушния поток към краищата на въздуховодите са прикрепени специални въртящи се дюзи.

Въздушните оазиси обслужват цялата секция на работилницата, която е оградена от останалата част от района със светлинни екрани. В района въздухът се движи с изчислена скорост и температура. В оазис се изчислява внимателно степента на вентилация на индустриална сграда.

Въздушно-топлинните и въздушните завеси са предназначени за предотвратяване на преохлаждане на служителите и охлаждане на помещенията през отворени врати или отвори.

Има 2 вида завеси:

• с отопляем подаващ въздух;
• без отопление.

Общата обменна вентилация е необходима в случаите, когато влага, топлина и замърсяване навлизат в целия обем на цеха и е невъзможно да се спазват стандартите за вентилация на производствените помещения с помощта на местни мерки. С обща вентилационна система отработеният въздух в производственото помещение се разрежда с чист въздух, за да отговори на изискванията на санитарния и хигиенния контрол. Това не е икономична или много ефективна система.

За да се предотврати изсмукването на мръсен въздух от цеха, вентилационните камери и въздуховодите са внимателно запечатани и вентилацията на производственото помещение е инсталирана на най-чистите места.

Съгласно стандартите за санитарен и хигиенен контрол на вентилационните системи на производствените помещения, всички компоненти се поддържат чисти и се подлагат на периодични проверки.

Въздухът се подава със скорост до 15 метра в секунда през въздуховоди с прорези, създавайки бариера за потока студен студен въздух. Повече информация за въздушните завеси във видеото: