So berechnen Sie das Zu- und Abluftsystem eines Produktionsraums

An die Arbeitsbedingungen in der Produktion und in der Industrie werden strenge Anforderungen gestellt. Es sind verschiedene Vorschriften zu beachten. Die korrekte Erfüllung vieler Anforderungen beeinflusst die Qualität der Luftumgebung. Dies wird durch den richtigen Luftaustausch gewährleistet. In den meisten Industrieunternehmen kann es nicht durch natürliche Belüftung bereitgestellt werden, daher ist die Installation spezieller Hauben erforderlich. Um den Luftaustausch richtig herzustellen, muss die Belüftung berechnet werden.

Luftaustauscharten in Industrieanlagen

Unabhängig von der Art der Produktion werden in jedem Betrieb recht hohe Anforderungen an die Luftqualität gestellt. Für den Gehalt verschiedener Partikel gibt es Standards. Um die Anforderungen der Hygienestandards vollständig zu erfüllen, wurden verschiedene Arten von Lüftungssystemen entwickelt. Die Luftqualität hängt von der Art des verwendeten Luftaustauschs ab. Derzeit werden in der Produktion folgende Lüftungsarten eingesetzt:

• Belüftung, d. h. allgemeine Belüftung mit einer natürlichen Quelle. Es reguliert den Luftaustausch im gesamten Raum. Es wird nur in großen Produktionsbereichen eingesetzt, zum Beispiel in Werkstätten ohne Heizung. Dies ist die älteste Art der Belüftung, die jetzt immer seltener verwendet wird, da sie die Luftverschmutzung nicht gut verträgt und das Temperaturregime nicht regulieren kann.
• lokaler Extrakt, wird in Industrien verwendet, in denen lokale Emissionsquellen von schädlichen, umweltschädlichen und giftigen Substanzen vorhanden sind. Es wird in unmittelbarer Nähe der Abgabestellen installiert;
• Zu- und Abluft mit künstlicher Induktion, zur Regulierung des Luftaustausches in großen Räumen, in Werkstätten, in verschiedenen Räumen.

Lüftungsfunktionen

Das Lüftungssystem erfüllt derzeit folgende Funktionen:

• Entfernung von bei der Arbeit freigesetzten industriellen Schadstoffen. Ihr Gehalt in der Luft im Arbeitsbereich wird durch behördliche Dokumente geregelt. Jede Produktionsart hat ihre eigenen Anforderungen;
• Entfernung von überschüssiger Feuchtigkeit im Arbeitsbereich;
• Filterung von verschmutzter Luft aus dem Produktionsraum;
• Emission entfernter Schadstoffe in der für die Ausbreitung erforderlichen Höhe;
• Temperaturregelung: Abführen der während des Produktionsprozesses erhitzten Luft (Wärme wird aus Betriebsmechanismen, erhitzten Rohstoffen, Stoffen, die chemische Reaktionen eingehen);
• den Raum mit Luft von der Straße füllen und gleichzeitig filtern;
• Erwärmen oder Abkühlen der angesaugten Luft;
• Befeuchtung der Luft innerhalb des Produktionsraums und von der Straße angesaugt.

Arten der Luftverschmutzung

Bevor mit den Planungsarbeiten begonnen wird, ist es notwendig herauszufinden, welche Verschmutzungsquellen verfügbar sind. Derzeit sind in der Produktion folgende Arten von schädlichen Emissionen zu finden:

• überschüssige Wärme von Betriebsmitteln, erhitzten Stoffen usw.
• Dämpfe, Dämpfe und Gase, die Schadstoffe enthalten;
• Freisetzung explosiver Gase;
• überschüssige Feuchtigkeit;
• Entlastung von Menschen.

Typischerweise gibt es in der modernen Fertigung verschiedene Arten von Verunreinigungen, zum Beispiel Betriebsmittel und Chemikalien.Und keine der Industrien kann ohne Sekrete von Menschen auskommen, da während der Aktivität einer Person die kleinsten Hautpartikel von ihm abbröckeln und so weiter.

Die Berechnung muss für jede Verschmutzungsart durchgeführt werden. In diesem Fall werden sie nicht aufsummiert, sondern als größtes Endergebnis der Berechnungen angenommen. Wenn beispielsweise Luft am dringendsten benötigt wird, um die chemische Luftverschmutzung zu beseitigen, wird diese Berechnung verwendet, um das erforderliche Volumen der allgemeinen Belüftungs- und Abluftkapazitäten zu berechnen.

Berechnungen durchführen

Wie Sie oben sehen können, hat die Belüftung viele verschiedene Funktionen. Nur eine ausreichende Anzahl von Geräten kann eine qualitativ hochwertige Luftreinigung gewährleisten. Daher muss bei der Installation die erforderliche Leistung der installierten Haube berechnet werden. Vergessen Sie nicht, dass unterschiedliche Arten von Lüftungssystemen für unterschiedliche Zwecke verwendet werden.

Berechnung der lokalen Abgase

Treten bei der Produktion Schadstoffemissionen auf, müssen diese direkt und in möglichst geringer Entfernung von der Schadstoffquelle erfasst werden. Dadurch wird ihre Entfernung effektiver. In der Regel werden verschiedene technologische Tanks zu Emissionsquellen und auch Betriebsmittel können die Atmosphäre verschmutzen. Um die emittierten Schadstoffe aufzufangen, werden lokale Absaugvorrichtungen verwendet - Absaugung. Normalerweise sehen sie aus wie ein Regenschirm und werden über der Quelle von Dämpfen oder Gasen installiert. In einigen Fällen werden solche Installationen mit den Geräten gebündelt, in anderen werden die Leistungen und Abmessungen berechnet. Sie sind nicht schwer auszuführen, wenn Sie die richtige Berechnungsformel kennen und einige Ausgangsdaten haben.

Um eine Berechnung durchzuführen, müssen Sie einige Messungen durchführen und die folgenden Parameter ermitteln:

• die Größe der Emissionsquelle, die Länge der Seiten, der Querschnitt, wenn sie eine rechteckige oder quadratische Form hat (Parameter a x b);
• wenn die Verschmutzungsquelle rund ist, muss ihr Durchmesser bekannt sein (Parameter d);
• Luftgeschwindigkeit in der Zone, in der die Emission auftritt (Parameter vw);
• Sauggeschwindigkeit im Bereich der Abgasanlage (Schirm) (Parameter vz);
• die geplante oder verfügbare Höhe der Haubeninstallation über der Schadstoffquelle (Parameter z). Es ist zu beachten, dass die Schadstoffe umso effizienter abgefangen werden, je näher die Haube an der Emissionsquelle ist. Daher sollte der Schirm möglichst tief über dem Behälter oder der Ausrüstung positioniert werden.

Berechnungsformeln für rechteckige Hauben sind wie folgt:

A = a + 0,8zwobei A die Seite des Lüftungsgeräts ist, a die Seite der Schadstoffquelle ist, z der Abstand von der Emissionsquelle zum Auspuff ist.

B = b + 0,8z, wobei B die Seite der Belüftungseinrichtung ist, b die Seite der Schadstoffquelle ist, z der Abstand von der Emissionsquelle zum Auspuff ist.

Wenn das Abgassystem kreisförmig ist, wird sein Durchmesser berechnet. Dann sieht die Formel so aus:

D = d + 0,8z, wobei D der Haubendurchmesser ist, d der Durchmesser der Schadstoffquelle ist, z der Abstand von der Emissionsquelle zur Haube ist.

Die Absaugvorrichtung hat die Form eines Kegels und der Winkel sollte nicht mehr als 60 Grad betragen. Andernfalls nimmt die Effizienz des Belüftungssystems ab, da sich entlang der Kanten Zonen bilden, in denen Luft stagniert. Beträgt die Luftgeschwindigkeit im Raum mehr als 0,4 m / s, muss der Konus mit speziellen Faltschürzen ausgestattet werden, um die Ausbreitung der emittierten Stoffe zu verhindern und vor äußeren Einflüssen zu schützen.

Es ist notwendig, die Gesamtabmessungen der Haube zu kennen, da die Qualität des Luftaustauschs von diesen Parametern abhängt. Die Abluftmenge lässt sich nach folgender Formel ermitteln: L = 3600vz x Sz, wobei L der Luftdurchsatz (m³/ h), vz ist die Luftgeschwindigkeit in der Absaugvorrichtung (eine spezielle Tabelle wird verwendet, um diesen Parameter zu bestimmen), Sz ist die Öffnungsfläche des Lüftungsgeräts.

Wenn der Regenschirm eine rechteckige oder quadratische Form hat, wird seine Fläche nach der Formel berechnet S = A * B, wobei A und B die Seiten der Figur sind. Wenn die Absaugvorrichtung kreisförmig ist, wird ihre Größe nach der Formel berechnet S = 0,785Dwobei D der Schirmdurchmesser ist.

Die erhaltenen Ergebnisse sollten bei der Auslegung und Berechnung der allgemeinen Lüftung berücksichtigt werden.

Berechnung der allgemeinen Austauschversorgung und Absaugung

Wenn die erforderlichen Volumina und Parameter der lokalen Absaugung sowie die Mengen und Arten der Kontamination berechnet sind, können Sie mit der Berechnung des erforderlichen Luftaustauschvolumens im Produktionsraum beginnen.

Am einfachsten ist es, wenn bei der Arbeit keine schädlichen Emissionen verschiedener Art und nur die Schadstoffe vorhanden sind, die der Mensch emittiert. Die optimale Menge an sauberer Luft gewährleistet normale Arbeitsbedingungen, die Einhaltung der Hygienestandards sowie die erforderliche Sauberkeit des technologischen Prozesses.

Um die erforderliche Luftmenge für Berufstätige zu berechnen, verwenden Sie die folgende Formel: L = N * m, wobei L die erforderliche Luftmenge (m³/ h), N ist die Anzahl der Personen, die am Produktionsstandort oder in einem bestimmten Raum arbeiten, m ist der Luftverbrauch zum Atmen von 1 Person pro Stunde.

Der spezifische Luftverbrauch pro 1 Person pro Stunde ist ein fester Wert, der in speziellen SNiPs angegeben wird. Die Normen geben an, dass das Volumen der Mischung für 1 Person 30 m . beträgt³/ h, wenn der Raum belüftet wird, wenn dies nicht möglich ist, wird die Rate doppelt so groß und erreicht 60 m³/ h

Komplizierter wird die Situation, wenn es auf dem Gelände verschiedene Emissionsquellen für Schadstoffe gibt, insbesondere wenn es viele davon gibt und sie über eine große Fläche verteilt sind. In diesem Fall können lokale Extrakte Schadstoffe nicht vollständig entfernen. Daher greifen sie in der Produktion oft auf die folgende Technik zurück.

Emissionen werden verteilt und dann durch allgemeine Austauschlüftung entfernt. Alle Schadstoffe haben ihre eigene maximal zulässige Konzentration (MPC), ihre Werte sind in der Fachliteratur sowie in behördlichen Dokumenten zu finden.

Sie können die Schadstoffmenge in der Luft nach folgender Formel berechnen:

L = Mv / (ypom - yp), wobei L die erforderliche Frischluftmenge ist, Mw die Masse des emittierten Schadstoffes (mg / h), Bezug ist die spezifische Konzentration des Stoffes (mg / m³), yn ist die Konzentration dieses Stoffes in der Luft, die durch das Lüftungssystem eintritt.

Wenn mehrere Schadstoffarten emittiert werden, muss für jede von ihnen die erforderliche Menge an sauberem Luftgemisch berechnet und dann aufsummiert werden. Das Ergebnis ist die Gesamtluftmenge, die dem Produktionsbereich zugeführt werden muss, um die hygienischen Anforderungen und die normalen Arbeitsbedingungen zu erfüllen.

Die Lüftungsberechnung ist eine komplexe Angelegenheit, die große Genauigkeit und spezielle Kenntnisse erfordert. Daher können Sie für Selbstberechnungen Online-Dienste verwenden. Wenn in der Produktion mit gefährlichen und explosiven Stoffen gearbeitet werden muss, ist es besser, die Berechnung der Belüftung Fachleuten anzuvertrauen.