Com es calcula el sistema de subministrament i ventilació d’escapament d’una sala de producció

S’imposen requisits estrictes a les condicions laborals de la producció i de la indústria. Cal respectar diverses normatives. El compliment correcte de molts requisits afecta la qualitat de l’ambient aeri. S'assegura mitjançant un intercanvi d'aire adequat. En la majoria de les empreses industrials, no es pot proporcionar per ventilació natural, per tant, cal instal·lar campanes especials. Per establir adequadament l’intercanvi d’aire, cal calcular la ventilació.

Tipus d’intercanvi d’aire utilitzat en plantes industrials

Independentment del tipus de producció, hi ha exigències força elevades de qualitat de l’aire a qualsevol empresa. Hi ha estàndards per al contingut de diverses partícules. Per tal de complir plenament els requisits de les normes sanitàries, s'han desenvolupat diversos tipus de sistemes de ventilació. La qualitat de l'aire depèn del tipus d'intercanvi d'aire utilitzat. Actualment, s’utilitzen els següents tipus de ventilació en la producció:

• ventilació, és a dir, ventilació general amb una font natural. Regula l'intercanvi d'aire a tota l'habitació. S’utilitza només en grans àrees de producció, per exemple, en tallers sense calefacció. Aquest és el tipus de ventilació més antic, ara s’utilitza cada vegada amb menys freqüència, ja que no fa front bé a la contaminació atmosfèrica i no és capaç de regular el règim de temperatura;
• extracte local, s’utilitza en indústries on hi ha fonts locals d’emissió de substàncies nocives, contaminants i tòxiques. S'instal·la a la rodalia immediata dels punts de descàrrega;
• ventilació de subministrament i escapament amb inducció artificial, que s’utilitza per regular l’intercanvi d’aire en àmplies zones, en tallers, en diverses sales.

Funcions de ventilació

Actualment, el sistema de ventilació realitza les funcions següents:

• eliminació de substàncies nocives industrials alliberades durant el treball. El seu contingut a l'aire a l'àrea de treball està regulat per documents normatius. Cada tipus de producció té els seus propis requisits;
• eliminació de l'excés d'humitat a la zona de treball;
• filtració d'aire contaminat extret de la sala de producció;
• emissió de contaminants eliminats a l’alçada necessària per a la dispersió;
• regulació de la temperatura: eliminació de l’aire escalfat durant el procés de producció (s’allibera calor dels mecanismes de funcionament, matèries primeres escalfades, substàncies que entren en reaccions químiques);
• omplir la sala amb aire del carrer, mentre es filtrava;
• escalfament o refrigeració de l'aire aspirat;
• humidificació de l’aire a la sala de producció i extreta del carrer.

Tipus de contaminació atmosfèrica

Abans de continuar amb els treballs de disseny, cal esbrinar quines fonts de contaminació hi ha disponibles. Actualment, a la producció es troben els següents tipus d’emissions nocives:

• excés de calor de l’equip de funcionament, substàncies escalfades, etc.
• vapors, vapors i gasos que contenen substàncies nocives;
• alliberament de gasos explosius;
• excés d’humitat;
• alta de les persones.

Normalment, a la fabricació moderna, hi ha diversos tipus de contaminants, per exemple, equips operatius i productes químics.I cap de les indústries pot prescindir de les secrecions de la gent, ja que en el procés d’activitat que respira una persona, les partícules més petites de la pell se li esmicolen, etc.

El càlcul s’ha de fer per a cada tipus de contaminació. En aquest cas, no es resumeixen, sinó que es prenen com el resultat final més gran dels càlculs. Per exemple, si l’aire és més necessari per eliminar la contaminació química de l’aire, és aquest càlcul que s’adoptarà per calcular el volum requerit de ventilació general i les capacitats d’escapament.

Realització de càlculs

Com podeu veure a l’anterior, la ventilació té moltes funcions diferents. Només un nombre suficient de dispositius pot proporcionar una purificació de l'aire d'alta qualitat. Per tant, durant la instal·lació, cal calcular la potència necessària de la campana instal·lada. No oblideu que s’utilitzen diferents tipus de sistemes de ventilació per a diferents propòsits.

Càlcul de l’escapament local

Si es produeixen emissions de substàncies nocives en la producció, cal capturar-les directament a la distància més propera possible a la font de contaminació. Això farà que la seva eliminació sigui més eficaç. Com a regla general, diversos tancs tecnològics es converteixen en fonts d’emissió i els equips operatius també poden contaminar l’atmosfera. Per atrapar les substàncies nocives emeses, s’utilitzen dispositius d’escapament locals: aspiració. Normalment semblen un paraigua i s’instal·len per sobre de la font de vapors o gasos. En alguns casos, aquestes instal·lacions s’inclouen amb l’equip, en d’altres: es calculen les potències i les dimensions. No és difícil executar-los si coneixeu la fórmula de càlcul correcta i teniu algunes dades inicials.

Per fer un càlcul, heu de prendre algunes mesures i conèixer els paràmetres següents:

• la mida de la font d’emissió, la longitud dels laterals, la secció, si té forma rectangular o quadrada (paràmetres a x b);
• si la font de contaminació és rodona, cal conèixer-ne el diàmetre (paràmetre d);
• velocitat de l'aire a la zona on es produeix l'emissió (paràmetre vw);
• velocitat d'aspiració a la zona del sistema d'escapament (paraigua) (paràmetre vz);
• l'alçada prevista o disponible de la instal·lació de la campana per sobre de la font de contaminació (paràmetre z). Cal recordar que com més a prop el capó estigui a la font d’emissions, més eficaçment es capturen els contaminants. Per tant, el paraigua s’ha de col·locar el més baix possible sobre el contenidor o l’equip.

Les fórmules de càlcul per a campanes rectangulars són les següents:

A = a + 0,8zon A és el costat del dispositiu de ventilació, a és el costat de la font de contaminació, z és la distància des de la font d’emissió fins a l’escapament.

B = b + 0,8z, on B és el costat del dispositiu de ventilació, b és el costat de la font de contaminació, z és la distància des de la font d’emissió fins a l’escapament.

Si el sistema d’escapament és circular, es calcula el seu diàmetre. Aleshores, la fórmula serà així:

D = d + 0,8z, on D és el diàmetre de la campana, d és el diàmetre de la font de contaminació, z és la distància des de la font d’emissió fins a la campana.

El dispositiu d’escapament es fabrica en forma de con i l’angle no ha de superar els 60 graus. En cas contrari, l’eficiència del sistema de ventilació disminuirà, ja que es formen zones al llarg de les vores on l’aire s’estanca. Si la velocitat de l'aire a l'habitació és superior a 0,4 m / s, el con ha d'estar equipat amb davantals plegables especials per evitar la dispersió de les substàncies emeses i protegir-les de les influències externes.

Cal conèixer les dimensions globals de la campana, ja que la qualitat de l’intercanvi d’aire dependrà d’aquests paràmetres. La quantitat d'aire extracte es pot determinar mitjançant la fórmula següent: L = 3600vz x Sz, on L és el cabal d’aire (m³/ h), vz és la velocitat de l’aire al dispositiu d’escapament (s’utilitza una taula especial per determinar aquest paràmetre), Sz és la zona d’obertura de la unitat de ventilació.

Si el paraigua té forma rectangular o quadrada, la seva àrea es calcula mitjançant la fórmula S = A * B, on A i B són els costats de la figura. Si el dispositiu d’escapament és circular, la seva mida es calcula mitjançant la fórmula S = 0,785Don D és el diàmetre del paraigua.

Els resultats obtinguts s’han de tenir en compte a l’hora de dissenyar i calcular la ventilació general.

Càlcul de subministrament general de canvi i ventilació d'escapament

Quan es calculen els volums i els paràmetres necessaris d’escapament local, així com els volums i els tipus de contaminació, podeu començar a calcular el volum d’intercanvi d’aire necessari a la sala de producció.

L’opció més fàcil és quan no hi ha emissions nocives de diversos tipus durant el treball i només hi ha aquells contaminants que emeten les persones. La quantitat òptima d’aire net garantirà les condicions normals de treball, el compliment de les normes sanitàries, així com la neteja necessària del procés tecnològic.

Per calcular el volum d’aire necessari per a les persones treballadores, utilitzeu la fórmula següent: L = N * m, on L és la quantitat d'aire requerida (m³/ h), N és el nombre de persones que treballen al lloc de producció o en una habitació específica, m és el consum d’aire per respirar d’1 persona per hora.

El consum d'aire específic per persona per hora és un valor fix, indicat en SNiP especials. Les normes indiquen que el volum de la barreja per a 1 persona és de 30 m³/ h, si la sala està ventilada, si no hi ha aquesta possibilitat, la velocitat es fa doble i arriba als 60 m³/ h

La situació és més complicada si hi ha diverses fonts d’emissió de substàncies nocives al lloc, sobretot si n’hi ha moltes i estan disperses per una àrea extensa. En aquest cas, els extractes locals no podran eliminar completament les substàncies nocives. Per tant, en la producció, sovint recorren a la següent tècnica.

Les emissions es dispersen i després s’eliminen mitjançant una ventilació de canvi general. Totes les substàncies nocives tenen la seva pròpia concentració màxima admissible (MPC), els seus valors es poden trobar a la literatura especial, així com als documents reguladors.

Podeu calcular la quantitat de substàncies nocives a l'aire mitjançant la fórmula següent:

L = Mv / (ypom - yp), on L és la quantitat necessària d’aire fresc, Mw és la massa de la substància nociva emesa (mg / h), la referència és la concentració específica de la substància (mg / m³), yn és la concentració d’aquesta substància a l’aire que entra pel sistema de ventilació.

Si s’emeten diversos tipus de contaminants, cal calcular la quantitat necessària de barreja d’aire net per a cadascun d’ells i resumir-los. El resultat serà el volum total d’aire que s’ha de subministrar a la zona de producció per tal de garantir que es compleixin els requisits sanitaris i les condicions normals de treball.

El càlcul de la ventilació és una qüestió complexa que requereix una gran precisió i un coneixement especial. Per tant, per fer autocàlculs, podeu utilitzar serveis en línia. Si a la producció és necessari treballar amb substàncies perilloses i explosives, és millor confiar el càlcul de la ventilació a professionals.