Jak vypočítat systém přívodu a odvodu vzduchu ve výrobní místnosti

Na pracovní podmínky ve výrobě a v průmyslu jsou kladeny přísné požadavky. Je třeba dodržovat různé předpisy. Správné splnění mnoha požadavků má vliv na kvalitu ovzduší. Je zajištěno správnou výměnou vzduchu. Ve většině průmyslových podniků to nelze zajistit přirozeným větráním, proto je nutná instalace speciálních digestoří. Pro správnou výměnu vzduchu je nutné vypočítat ventilaci.

Druhy výměny vzduchu používané v průmyslových zařízeních

Bez ohledu na typ výroby jsou v každém podniku poměrně vysoké nároky na kvalitu ovzduší. Existují standardy pro obsah různých částic. Aby byly plně splněny požadavky sanitárních norem, byly vyvinuty různé typy ventilačních systémů. Kvalita vzduchu závisí na typu použité výměny vzduchu. V současné době se ve výrobě používají následující typy ventilace:

• provzdušňování, tj. obecné větrání s přírodním zdrojem. Reguluje výměnu vzduchu v místnosti. Používá se pouze ve velkých výrobních prostorách, například v dílnách bez vytápění. Jedná se o nejstarší typ ventilace, nyní se používá stále méně často, protože nereaguje dobře na znečištění ovzduší a není schopen regulovat teplotní režim;
• místní extrakt, používá se v průmyslových odvětvích, kde existují místní zdroje emisí škodlivých, znečišťujících a toxických látek. Je instalován v bezprostřední blízkosti vypouštěcích bodů;
• přívodní a odtahové větrání s umělou indukcí, slouží k regulaci výměny vzduchu ve velkých prostorách, v dílnách, v různých místnostech.

Ventilační funkce

Ventilační systém v současné době vykonává následující funkce:

• odstraňování průmyslových škodlivin uvolňovaných během práce. Jejich obsah ve vzduchu v pracovní oblasti je regulován regulačními dokumenty. Každý typ výroby má své vlastní požadavky;
• odstranění přebytečné vlhkosti v pracovním prostoru;
• filtrace znečištěného vzduchu odebraného z výrobní místnosti;
• emise odstraněných znečišťujících látek do výšky potřebné pro disperzi;
• regulace teploty: odstranění vzduchu ohřátého během výrobního procesu (teplo se uvolňuje z provozních mechanismů, zahřátých surovin, látek, které vstupují do chemických reakcí);
• naplnění místnosti vzduchem z ulice a její filtrování;
• ohřev nebo chlazení nasávaného vzduchu;
• zvlhčování vzduchu uvnitř výrobní místnosti a čerpané z ulice.

Druhy znečištění ovzduší

Před zahájením projekčních prací je nutné zjistit, jaké zdroje znečištění jsou k dispozici. V současné době se ve výrobě vyskytují tyto typy škodlivých emisí:

• přebytečné teplo z provozního zařízení, ohřátých látek atd.
• páry, páry a plyny obsahující škodlivé látky;
• uvolňování výbušných plynů;
• přebytečná vlhkost;
• výtok z lidí.

Typicky v moderní výrobě existují různé druhy kontaminantů, například provozní zařízení a chemikálie.A žádný z průmyslových odvětví se neobejde bez sekretů od lidí, protože v procesu činnosti člověk dýchá, drobí se z něj drobné částice kůže atd.

Výpočet musí být proveden pro každý typ znečištění. V tomto případě se nesčítají, ale berou se jako konečný největší výsledek výpočtů. Pokud je například pro odstranění chemického znečištění vzduchu nejvíce zapotřebí vzduch, bude použit tento výpočet pro výpočet požadovaného objemu celkové ventilační a výfukové kapacity.

Provádění výpočtů

Jak je vidět z výše uvedeného, ​​ventilace má mnoho různých funkcí. Pouze dostatečný počet zařízení může zajistit vysoce kvalitní čištění vzduchu. Během instalace je proto nutné vypočítat požadovaný výkon instalovaného digestoře. Nezapomeňte, že různé typy ventilačních systémů se používají pro různé účely.

Výpočet místního výfukového plynu

Pokud se při výrobě vyskytnou emise škodlivých látek, musí být zachyceny přímo v nejbližší možné vzdálenosti od zdroje znečištění. Díky tomu bude jejich odstranění efektivnější. Zdrojem emisí se zpravidla stávají různé technologické nádrže a provozní zařízení mohou také znečisťovat atmosféru. K zachycení emitovaných škodlivých látek se používají místní odsávací zařízení - sání. Obvykle vypadají jako deštník a jsou instalovány nad zdrojem par nebo plynů. V některých případech jsou takové instalace součástí zařízení, v jiných - jsou vypočítány výkony a rozměry. Není těžké je provést, pokud znáte správný výpočetní vzorec a máte nějaké počáteční údaje.

Chcete-li provést výpočet, musíte provést několik měření a zjistit následující parametry:

• velikost zdroje emisí, délka stran, sekce, pokud má obdélníkový nebo čtvercový tvar (parametry a x b);
• je-li zdroj znečištění kulatý, je nutné znát jeho průměr (parametr d);
• rychlost vzduchu v zóně, kde dochází k emisi (parametr vw);
• rychlost sání v oblasti výfukového systému (deštník) (parametr vz);
• plánovaná nebo dostupná výška instalace digestoře nad zdrojem znečištění (parametr z). Je třeba si uvědomit, že čím blíže je digestoř ke zdroji emisí, tím účinněji jsou znečišťující látky zachyceny. Proto by měl být deštník umístěn co nejníže nad nádobou nebo zařízením.

Výpočtové vzorce pro obdélníkové digestoře jsou následující:

A = a + 0,8zkde A je strana ventilačního zařízení, a je strana zdroje znečištění, z je vzdálenost od zdroje emisí k výfuku.

B = b + 0,8z, kde B je strana ventilačního zařízení, b je strana zdroje znečištění, z je vzdálenost od zdroje emisí k výfuku.

Pokud je výfukový systém kruhový, vypočítá se jeho průměr. Potom bude vzorec vypadat takto:

D = d + 0,8z, kde D je průměr digestoře, d je průměr zdroje znečištění, z je vzdálenost od zdroje emise k digestoři.

Výfukové zařízení je vyrobeno ve formě kužele a úhel by neměl být větší než 60 stupňů. Jinak se účinnost ventilačního systému sníží, protože podél okrajů se vytvářejí zóny, kde vzduch stagnuje. Pokud je rychlost vzduchu v místnosti vyšší než 0,4 m / s, musí být kužel vybaven speciálními skládacími zástěry, aby se zabránilo šíření emitovaných látek a aby byly chráněny před vnějšími vlivy.

Je nutné znát celkové rozměry digestoře, protože kvalita výměny vzduchu bude záviset na těchto parametrech. Množství odsávaného vzduchu lze určit pomocí následujícího vzorce: L = 3600vz x Sz, kde L je průtok vzduchu (m³/ h), vz je rychlost vzduchu ve výfukovém zařízení (ke stanovení tohoto parametru se používá speciální tabulka), Sz je oblast otevření ventilační jednotky.

Pokud má deštník obdélníkový nebo čtvercový tvar, jeho plocha se vypočítá podle vzorce S = A * B, kde A a B jsou strany postavy. Pokud má výfukové zařízení tvar kruhu, jeho velikost se vypočítá podle vzorce S = 0,785 D.kde D je průměr deštníku.

Získané výsledky je třeba vzít v úvahu při navrhování a výpočtu celkové ventilace.

Výpočet obecné výměny přívodu a odvodu vzduchu

Když se vypočítají požadované objemy a parametry místního odsávání, jakož i objemy a typy znečištění, můžete začít počítat požadovaný objem výměny vzduchu ve výrobní místnosti.

Nejjednodušší možností je, když během práce nedochází k žádným škodlivým emisím různých typů a existují pouze ty znečišťující látky, které lidé vypouštějí. Optimální množství čistého vzduchu zajistí normální pracovní podmínky, dodržování hygienických norem a nezbytnou čistotu technologického procesu.

Chcete-li vypočítat požadovaný objem vzduchu pro pracující lidi, použijte následující vzorec: L = N * m, kde L je požadované množství vzduchu (m³/ h), N je počet lidí pracujících ve výrobním závodě nebo v konkrétní místnosti, m je spotřeba vzduchu na dýchání 1 osoby za hodinu.

Specifická spotřeba vzduchu na 1 osobu za hodinu je pevná hodnota uvedená ve speciálních SNiP. Normy naznačují, že objem směsi pro 1 osobu je 30 m³/ h, je-li místnost větraná, není-li taková možnost, pak se rychlost stává dvakrát větší a dosahuje 60 m³/ h

Situace je komplikovanější, pokud jsou na lokalitě různé zdroje emisí škodlivých látek, zejména pokud je jich mnoho a jsou rozptýleny po velké ploše. V takovém případě se místní extrakty nebudou moci úplně zbavit škodlivých látek. Proto se ve výrobě často uchylují k následující technice.

Emise jsou rozptýleny a poté odstraněny běžnou výměnnou ventilací. Všechny škodlivé látky mají vlastní maximální přípustnou koncentraci (MPC), jejich hodnoty lze najít ve speciální literatuře i v regulačních dokumentech.

Množství škodlivých látek ve vzduchu můžete vypočítat pomocí následujícího vzorce:

L = Mv / (ypom - yp), kde L je požadované množství čerstvého vzduchu, Mw je hmotnost emitované škodlivé látky (mg / h), referenční je specifická koncentrace látky (mg / m³), yn je koncentrace této látky ve vzduchu vstupujícím ventilačním systémem.

Pokud je emitováno více druhů znečišťujících látek, je nutné vypočítat požadované množství směsi čistého vzduchu pro každou z nich a poté je sečíst. Výsledkem bude celkový objem vzduchu, který musí být dodán do výrobní oblasti, aby bylo zajištěno splnění hygienických požadavků a běžných pracovních podmínek.

Výpočet ventilace je složitá záležitost, která vyžaduje velkou přesnost a speciální znalosti. Pro samočinné výpočty proto můžete použít online služby. Pokud je ve výrobě nutné pracovat s nebezpečnými a výbušnými látkami, je lepší svěřit výpočet ventilace odborníkům.