Sistemes de ventilació de locals industrials: d’escapament, locals, naturals

La diferència fonamental entre la ventilació industrial és que l’equip pot fer front al manteniment d’habitacions grans, sovint amb condicions de microclima molt difícils. Es poden alliberar substàncies nocives, vapor calent o pols a l’aire. La principal tasca de la ventilació per escape dels locals industrials és "captar" ràpidament totes les impureses no desitjades i eliminar-les sense perjudicar el medi ambient.

Tipus de ventilació de l’habitació

Segons el mètode de moviment de l’aire, hi ha dos tipus de ventilació:

• mecànica;
• natural.

Segons el principi de funcionament, totes les unitats de ventilació es divideixen en:

• Subministrament d'aire (per subministrar aire fresc), pot ser local (oasis, cortina o dutxa d’aire), així com general (entrada dirigida o dispersa).
• Campanes de fum (evacuar l’aire d’escapament), són generals o locals.

Ventilació natural en naus industrials

Qualsevol subministrament natural o ventilació d’escapament d’una instal·lació de producció funciona utilitzant la diferència de temperatura i pressió d’aire al taller i a l’exterior. Això significa que la força motriu de la tracció natural és el vent i el cap de calor.

A causa de la diferència de temperatura, les masses d’aire càlid expandit es desplacen del taller i les masses d’aire net i fred es retiren al seu lloc. Una zona de pressió augmentada es forma a partir de la regió de vent, augmentant el flux d'aire fresc des de l'exterior. Per contra, al costat de sotavent de l’edifici, la pressió sempre es redueix, cosa que contribueix a la sortida d’aire d’escapament. Les lleis físiques s’utilitzen amb èxit per a la ventilació d’empreses amb una generació de calor intensa. Però no en tots els casos un potent intercanvi d’aire garanteix la creació de totes les condicions necessàries per al treball del personal.

Com més notable sigui la diferència de temperatura a prop del terra i prop del sostre del taller, a més que més alta sigui la sala, més eficient serà el sistema.

Si hi ha esquerdes a les parets i finestres del taller, sovint s’obren portes o portes, és probable que es produeixin corrents d’aire i una baixada de temperatura. A l’estiu, en zones allunyades de portes i finestres es infringeixen les normes de ventilació dels locals industrials.

Aeració d'aire interior

L’aeració en alguns casos crea un intercanvi d’aire eficaç basat en el tiratge natural. Per a la seva implementació, s’instal·len fanals d’aireig, elements de ventilació especialment dissenyats.

De vegades, durant la construcció d’una instal·lació de producció, no es calcula la ventilació ni s’instal·la l’equip. Aleshores és possible col·locar mines i canals al taller ja acabat, funcionant a causa de la pressió tèrmica. Les sortides de les mines estan cobertes amb caps deflectors. El vent bufa sobre el deflector i forma una zona de buit a la canonada, augmentant la succió de l’aire. Un sistema similar s’utilitza àmpliament en edificis agrícoles i ramaders, ferrers, petites fleques. La canonada s’instal·la a la cornisa més alta del sostre.

La ventilació és un dels exemples més efectius de ventilació industrial natural.S'utilitza en indústries amb formació abundant de gasos, verins i calor.

Dispositiu de ventilació natural en producció

Els edificis amb servei estan equipats amb 3 nivells d'obertures amb sortides d'aire especialment dissenyades. Les dues primeres files d'obertures es troben a una alçada d'1-4 metres del terra. Al sostre s’instal·len llums d’aireig lleuger amb ventilacions ajustables.

A l’estiu, els corrents d’aire net entren a través dels travessers inferiors i l’aire brut puja. A la temporada freda, l’aire penetra a través de la filera mitjana de les obertures d’aire i, escalfant-se, arriba al nivell de disponibilitat de personal.

La intensitat de la ventilació està regulada per diferents posicions dels respiradors. Calculant la ventilació de la sala de producció, determineu la zona de les obertures, obertures. Com que el pitjor moment per al funcionament del sistema és el clima càlid i càlid, es pren com a punt de partida.

En temps de vent, la corrent d’aire natural funciona millor. Però amb una combinació de certa força i direcció del vent, es pot crear empenta inversa.

L’aire net barrejat amb pols i gasos es dirigeix ​​cap a les zones on es troba la gent. Per evitar la propagació de pols i brutícia, s’instal·len fanalets de disseny no bufant amb protecció contra el vent.

A la temporada càlida, l’aire de subministrament es refreda ruixant-hi aigua freda des dels brocs situats a la zona dels respiradors. L’aire es refreda i la humitat augmenta lleugerament.

Hi ha alguns requisits per a edificis amb aireació natural:

• el seu perímetre ha d’estar obert a l’accés aeri;
• s’airegen tallers d’una sola planta o edificis de gran alçada ubicats a les darreres plantes.

És molt difícil instal·lar ventilació natural en locals industrials de diversos espais. Amb una amplada de taller superior als 100 metres, és pràcticament impossible administrar aire net al centre de l’edifici. Després, per a la ventilació, s’instal·len llanternes de Baturin no inflades amb un canal separat per a l’escapament i l’entrada. A l’hivern, aquest sistema pot provocar una caiguda de temperatura no desitjada a la zona de treball de la zona de producció. Per tant, en tallers de diversos espais, normalment s’instal·la ventilació forçada amb calefacció de l’entrada.

Tots els elements de ventilació es controlen mecànicament.

L’avantatge d’aquest tipus de ventilació en locals industrials és la possibilitat de proporcionar un potent intercanvi d’aire.

Un altre avantatge és el baix cost dels mecanismes.

Desavantatges:

• dependència del clima;
• complexitat de la gestió;
• la impossibilitat de proporcionar aire fresc als llocs de treball remots.

La ventilació, com a tipus de ventilació en locals industrials, és inacceptable si la tecnologia implica la propagació d’impureses nocives, pols. Perquè la filtració de masses d’aire residuals és impossible.

Ventilació forçada en locals industrials

Els sistemes de ventilació de subministrament o d’escapament de locals industrials amb tracció mecànica permeten fer arribar els paràmetres de l’aire subministrat a la sala als requerits (humidificar, filtrar, refredar, escalfar i fer inofensiu l’aire).

Avantatges de la ventilació forçada:

• el seu treball no està relacionat amb la temperatura exterior;
• subministrar, treure aire del punt requerit;
• és possible canviar la velocitat de ventilació de la sala de producció dins de qualsevol límit;
• podeu fer un càlcul precís de la ventilació d’escapament o subministrament de la sala de producció.

Entre els tipus de ventilació dels locals industrials que s’utilitzen actualment, el tiratge forçat és el més utilitzat.

La ventilació a les zones de producció limita la propagació de l’aire brut i l’elimina directament de la font.

La qualitat del treball de la ventilació local dels locals industrials està influenciada per la selecció correcta dels equips, la forma de les entrades d’aire i el grau de raretat de l’atmosfera.

Tots els tipus d’unitats d’escapament per a la ventilació de locals industrials consten de components com:

• aspiració (entrada d'aire);
• ventall;
• conductes d'aire;
• filtres;
• conducte d’escapament.

L'entrada d'aire ha de capturar tot el volum d'aire brut i després transferir-lo a través del sistema de ventilació local de la zona de producció.

Tipus d’entrades d’aire industrials

Hi ha dos tipus d’entrada d’aspiració o d’aire per als sistemes de ventilació:

• tancat;
• obert.

Les entrades d’aire de ventilació de tipus obert consten de:

• carcassa protectora;
• paraigua d’escapament;
• aspiració telescòpica a bord o articulada (instal·lada directament al lloc de treball);
• entrades d’aire mòbils.

Aquests receptors difereixen en el fet que l'obertura per a l'entrada d'aire brut es troba una mica més lluny del lloc de la seva descàrrega.

La protecció contra la pols elimina la columna de pols (l'anomenada torxa de pols), que es forma, per exemple, a la indústria de la fusteria: durant la mòlta, el polit, a les màquines de rectificat. El dispositiu conté una visera i s’instal·la a través del moviment de partícules de pols.

La multiplicitat de ventilació local a la zona de producció es calcula en funció de la velocitat i el diàmetre de la mola o mola.

Les campanes d’escapament redueixen l’àrea d’estendre i eliminen l’aire calent que conté impureses perilloses i augmenta segons el principi de convecció. La mida del paraigua ha de cobrir completament l'àrea de la font d'aire calent. Els paraigües es fabriquen amb o sense voladissos. Els voladissos estan fets amb làmines rígides o llenç dens. Els paraigües oberts són més còmodes ja que els voladissos no interfereixen en l’accés del personal.

En les indústries perilloses, la velocitat del flux d’aire que entra al paraigua hauria de ser superior a 0,5 metres per segon. Si el paraigua elimina l’aire calent sense impureses, la velocitat hauria d’estar entre 0,15 i 0,25 metres per segon.

Les entrades d’aire en forma de ranures o unitats de succió a bord s’instal·len als banys de decapatge i galvànics. L’aire es mou sobre la banyera i treu vapors nocius d’àlcalis i àcids abans que s’escampin per l’habitació.

Si l'amplada del bany és petita (fins a 70 cm), s'instal·len unitats de succió d'una sola cara.

Els banys amplis estan equipats amb sistemes d’aspiració a doble cara, així com amb estructures que eliminen l’evaporació de la superfície del líquid, “amb bufat”.

El volum d’aire que passa a través d’aquests dispositius depèn de la superfície del líquid, del grau de toxicitat dels vapors i de la temperatura del líquid. Com que els vapors destrueixen ràpidament les estructures metàl·liques, la ventilació dels locals industrials en aquesta direcció es fa amb materials resistents, com ara el PVC.

Als tallers de soldadura i soldadura, les unitats d’aspiració s’instal·len en panells verticals o bisellats amb múltiples forats.

Les unitats de succió telescòpiques i articulades són molt habituals. Gràcies al tub retràctil es pot acostar l’extrem de succió a la ubicació desitjada.

En tallers amb màquines de soldar semiautomàtiques i soldadors que funcionen amb diòxid de carboni, les unitats de succió es munten directament a les eines. Aquests equips són eficaços per intercanviar aire fins a 20 metres cúbics per hora.

Si el lloc de treball del soldador no és fix, s’utilitzen unitats d’aspiració mòbils, algunes d’elles s’uneixen a la màquina de soldar amb ventoses.

Aspiració tipus tancat:

• campanes de fum;
• cabanes;
• caixes de refugi;
• càmeres.

Les campanes de fum s’instal·len en tallers amb una emissió abundant de vapors i gasos tòxics.

Les caixes d'abric no ofereixen obertures obertes i s'utilitzen en indústries amb substàncies radioactives i altament tòxiques. El treballador realitza totes les manipulacions mitjançant guants de goma i mànigues incorporades o dispositius mecànics.

La ventilació local d’escapament en zones industrials amb aïllament complet de fonts d’emissions perilloses s’anomena aspiració i es considera un dels esquemes més segurs i eficaços.

Tipus de ventiladors industrials

L’aire dels sistemes de ventilació forçada és impulsat per dispositius mecànics: bufadors alimentats amb electricitat. Molt sovint s’instal·len models radials o axials.

Un ventilador radial o centrífug també s'anomena "voluta" en forma de carcassa, en la qual s'incorpora una roda amb fulles. Durant el gir de la roda, l’aire entra a la carcassa, canvia de direcció i s’introdueix al conducte d’aire a pressió.

L’aire d’escapament sol estar saturat de components nocius i agressius i fins i tot d’explosius. Els ventiladors s’utilitzen en funció de les possibles impureses:

• tipus estàndard per a aire amb temperatures de fins a +80 graus amb una petita quantitat de pols;
• tipus anticorrosió: per a vapors d’àlcalis i àcids;
• a prova d’espurna: per a mescles d’aire explosives;
• pols: s'utilitza si la pols de l'aire supera els 100 mil·ligrams per metre cúbic.

Els números dels ventiladors indiquen el diàmetre de la roda expressat en decímetres.

Els ventiladors axials són pales inclinades instal·lades en una carcassa cilíndrica. Durant el funcionament, l'aire es mou paral·lel a l'eix del ventilador. Aquests models s’instal·len més sovint en xarxes mitjanes, conductes d’escapament d’emergència i en mines. El seu avantatge és que un ventilador pot subministrar aire en dues direccions oposades, realitzant tant gasos com subministraments.

L’aire es subministra als punts necessaris a través dels conductes d’aire. Sovint es fabriquen amb xapa metàl·lica i quan es treballa amb substàncies agressives: de plàstic, ceràmica i altres materials resistents.

Col·lectors de pols i filtres per a la producció

La qualitat de les emissions atmosfèriques a l’atmosfera està regulada pels requisits de ventilació dels locals industrials. Per tant, l’aire brut de les plantes industrials s’ha de filtrar abans d’alliberar-se al medi ambient. Un dels paràmetres més importants calculats per a la ventilació d’una instal·lació de producció és l’eficiència de la purificació de l’aire.

Es calcula de la següent manera:

On KvkhÉs la concentració d’impureses a l’aire abans del filtre, Kvyh- concentració després del filtre.

De vegades, un únic col·lector de pols o filtre neteja prou l’aire, i la neteja s’anomena una etapa. Si l’aire està molt contaminat, cal organitzar una neteja en diverses etapes.

El tipus de sistema de neteja depèn de la quantitat d'impureses, la composició química i la forma.

El disseny més senzill dels col·lectors de pols són les cambres de decantació de pols. La velocitat del flux d’aire disminueix dràsticament en ells i, per això, s’estableixen impureses mecàniques. Aquest tipus de neteja només és adequada per a la neteja primària i és poc eficaç.

Les cambres de decantació de pols són:

• simple;
• laberint;
• amb una parada de cop.

Per capturar pols amb partícules de més de 10 micres, s’utilitzen ciclons: captadors de pols inercials.

Cicló És un recipient de metall cilíndric, que es redueix a la part inferior. L’aire es subministra des de dalt, les partícules de pols sota la influència de forces centrífugues colpegen les parets i cauen. L’aire net es descarrega a través d’una canonada especial.

Dos ciclons petits instal·lats un darrere l’altre augmenten l’eficiència de la neteja un 90% en comparació amb un cicló gran.

Per augmentar encara més la quantitat de pols retinguda, s’aboca aigua al cos del cicló. Aquests dispositius s’anomenen rentadores de ciclons. La pols es renta amb aigua i s’envia als tancs de sedimentació.

El tipus modern de col·lectors de pols són rotatius o rotoclons. El seu treball es basa en una combinació de Coriolis i forces centrífugues. Els rotoclons estan dissenyats com un ventilador centrífug.

Precipitadors electrostàtics És una altra manera d’eliminar la pols de l’aire.Les partícules de pols carregades positivament s’atrauen als elèctrodes carregats negativament. Es passa una alta tensió pel filtre. Per netejar els elèctrodes de la pols, de tant en tant es sacsegen automàticament. La pols s’emmagatzema.

També s’utilitzen filtres de grava i de coc humectats.

Els filtres mitjans i fins estan fets de material filtrant: feltre, teixits sintètics, malla fina, teixits porosos. Agafen les partícules més petites d’olis, pols, però s’obstrueixen prou ràpidament i requereixen reemplaçament o neteja.

Si cal netejar l’aire de substàncies o gasos altament corrosius i explosius, s’utilitzen sistemes d’ejecció.

L'ejector consta de quatre cambres: descàrrega, confusió, coll, difusor. L’aire hi entra a alta pressió, emportat per un potent ventilador o compressor. Al difusor, la pressió dinàmica es converteix en pressió estàtica, després de la qual es porta la massa d’aire cap a l’exterior.

Subministrament de ventilació en producció

Les normes de ventilació de locals industrials s’especifiquen a SNiP 41-01-2003. Abans de subministrar-se a l'habitació, l'aire s'ha de processar: fresc o càlid, filtrar-se de la pols, de vegades augmentar la seva humitat.

Dispositiu de ventilació de subministrament:

• presa d'aire;
• conductes d'aire;
• filtres;
• escalfadors;
• ventall;
• distribuïdors d'aire.

En instal·lar la ventilació de la sala de producció, s’organitza una cambra de subministrament per allotjar l’escalfador, el filtre i el ventilador.

Les entrades d’aire es troben a una alçada de 2 m sobre el nivell del terra, en llocs allunyats de fonts de contaminació, de vegades per sobre del sostre d’un edifici. A l’hora d’escollir un lloc es té en compte la direcció dels vents. A l’exterior, les entrades d’aire estan cobertes amb persianes, reixes o paraigües.

L’aire de subministrament es neteja mitjançant filtres de diversos tipus, generalment de materials no teixits.

L’aire s’escalfa a l’hivern amb ombres o escalfadors. El transportador de calor és aigua o electricitat. Si és necessària la humidificació, s’instal·len cambres de reg on s’aspersiona una fracció d’aire finament dispersa. L’aire es refreda de la mateixa manera.

Sistema de subministrament local a l'habitació

La ventilació general no sempre compleix els requisits de ventilació dels locals industrials. I després s’instal·la el sistema de subministrament local.

Tipus de ventilació de subministrament local:

• cortines aire-tèrmiques;
• dutxes d’aire;
• oasis;
• cortines d’aire.

Dutxa d'aire és un flux d’aire net dirigit al lloc de treball. El seu propòsit és millorar la transferència de calor del cos de l’empleat i evitar el sobreescalfament.

Les instal·lacions de dutxa poden ser:

• estacionari;
• mòbil.

El capvespre s’organitza en tallers calents, així com amb irradiació infraroja de personal de més de 350 W / m². metre.

Les taxes de ventilació d’aquestes instal·lacions industrials depenen de la gravetat del treball, de la temperatura de l’aire al taller i de la intensitat de la radiació infraroja. De mitjana, la temperatura de l’aire en una dutxa d’aire és de +18 a +24 graus. El corrent es mou a una velocitat de 0,5 a 3,5 metres per segon. La velocitat és directament proporcional a la temperatura de l’aire i a la intensitat de la irradiació. I la temperatura de flux de subministrament és inversament proporcional a aquests indicadors.

Per canviar la direcció del flux d’aire, s’uneixen broquets especials giratoris als extrems dels conductes d’aire.

Els oasis d’aire donen servei a tota la secció del taller, que està tancada amb la pantalla de la resta de la zona. A la zona, l’aire es mou a una velocitat i temperatura calculades. En un oasi, es calcula acuradament la taxa de ventilació d’un edifici industrial.

Les cortines d’aire i tèrmiques estan dissenyades per evitar un refredament excessiu dels empleats i refredar el local mitjançant portes obertes o obertures.

Hi ha 2 tipus de cortines:

• amb aire de subministrament escalfat;
• sense calefacció.

És necessària una ventilació d’intercanvi general en casos en què la humitat, la calor i la contaminació entren a tot el volum del taller i és impossible complir les normes de ventilació dels locals de producció amb l’ajut de mesures locals. Amb un sistema de ventilació general, l’aire d’escapament de la sala de producció es dilueix amb aire net per complir els requisits de control sanitari i higiènic. No és un sistema econòmic ni molt eficient.

Per evitar la succió d'aire brut del taller, les càmeres de ventilació i els conductes d'aire estan segellats amb cura i la ventilació de la sala de producció s'instal·la als llocs més nets.

Segons les normes de control sanitari i higiènic dels sistemes de ventilació de locals industrials, tots els components es mantenen nets i se sotmeten a controls periòdics.

L'aire es subministra a una velocitat de fins a 15 metres per segon a través de conductes d'aire ranurats, creant una barrera al flux d'aire fred exterior. Més informació sobre les cortines d’aire al vídeo: