Lüftungssysteme für Industriegebäude: Abluft, lokal, natürlich

Der grundlegende Unterschied zwischen der industriellen Lüftung besteht darin, dass die Geräte die Wartung großer Räume mit oft sehr schwierigen mikroklimatischen Bedingungen bewältigen können. Schadstoffe, heißer Dampf oder Staub können an die Luft abgegeben werden. Die Hauptaufgabe der Absaugung von Industriegebäuden besteht darin, alle unerwünschten Verunreinigungen schnell "aufzufangen" und zu entfernen, ohne die Umwelt zu schädigen.

Arten der Raumlüftung

Nach der Luftbewegungsmethode gibt es zwei Arten der Belüftung:

• mechanisch;
• natürlich.

Nach dem Funktionsprinzip sind alle Lüftungsgeräte unterteilt in:

• Luftversorgung (zur Frischluftzufuhr), kann lokal (Oase, Vorhang oder Luftdusche) sowie allgemein (gerichtete oder verteilte Zuströmung) sein.
• Abzugshauben (Abluft wird evakuiert), sind allgemein oder lokal.

Natürliche Belüftung in Industriegebäuden

Jede natürliche Zu- oder Abluft einer Produktionsstätte arbeitet mit dem Unterschied von Temperatur und Luftdruck in der Werkstatt und im Freien. Das bedeutet, dass Wind und Hitze die treibende Kraft der natürlichen Traktion sind.

Durch die Temperaturdifferenz werden expandierte warme Luftmassen aus der Werkstatt verdrängt und an ihrer Stelle saubere, kalte Luftmassen angezogen. Aus dem Luvbereich bildet sich ein Bereich mit erhöhtem Druck, der den Frischluftstrom von außen erhöht. Auf der Leeseite des Gebäudes hingegen wird der Druck immer reduziert, was zum Abströmen der Abluft beiträgt. Physikalische Gesetze werden erfolgreich zur Belüftung von Betrieben mit starker Wärmeentwicklung eingesetzt. Aber nicht in allen Fällen garantiert ein starker Luftaustausch die Schaffung aller notwendigen Bedingungen für die Arbeit des Personals.

Je ausgeprägter der Temperaturunterschied in Boden- und Deckennähe der Werkstatt sowie je höher der Raum, desto effizienter arbeitet das System.

Bei Rissen in den Wänden und Fenstern der Werkstatt werden oft Türen oder Tore geöffnet, Zugluft und Temperaturabfall sind wahrscheinlich. Im Sommer werden in Bereichen, die von Türen und Fenstern entfernt sind, die Lüftungsstandards von Industriegebäuden verletzt.

Belüftung von Innenräumen

Durch die Belüftung entsteht in einigen Fällen ein effektiver Luftaustausch basierend auf dem natürlichen Zug. Für die Umsetzung werden Belüftungslaternen installiert - speziell entwickelte Belüftungselemente.

Manchmal wird beim Bau einer Produktionsstätte die Belüftung nicht berechnet, die Ausrüstung wird nicht installiert. Dann ist es möglich, Minen und Kanäle, die aufgrund des Thermodrucks betrieben werden, in der fertigen Werkstatt zu platzieren. Die Ausgänge der Minen sind mit Deflektorköpfen bedeckt. Der Wind bläst über den Deflektor und bildet im Rohr einen Unterdruckbereich, der die Luftansaugung erhöht. Ein ähnliches System wird häufig in Landwirtschafts- und Viehwirtschaftsgebäuden, Schmieden und kleinen Bäckereien verwendet. Das Rohr wird auf der höchsten Leiste des Daches installiert.

Belüftung ist eines der effektivsten Beispiele für natürliche industrielle Belüftung.Es wird in Industrien mit reichlicher Bildung von Gasen, Giften und Hitze verwendet.

Natürliches Lüftungsgerät in der Produktion

Die bedienten Gebäude sind mit 3 Öffnungsebenen mit Lüftungsöffnungen in speziellem Design ausgestattet. Die ersten beiden Reihen von Öffnungen befinden sich in einer Höhe von 1-4 Metern über dem Boden. Im Dach sind Lichtbelüfter mit verstellbaren Ausströmern eingebaut.

Im Sommer dringen saubere Luftströme durch die unteren Querbalken ein und schmutzige Luft steigt nach oben. In der kalten Jahreszeit dringt Luft durch die mittlere Düsenreihe ein und erreicht beim Aufwärmen die Personalverfügbarkeit.

Die Belüftungsintensität wird durch unterschiedliche Positionen der Lüftungsschlitze reguliert. Berechnen Sie die Belüftung des Produktionsraums, bestimmen Sie die Fläche der Lüftungsöffnungen und Öffnungen. Da die schlechteste Zeit für die Funktion des Systems warmes, ruhiges Wetter ist, wird es als Ausgangspunkt genommen.

Bei windigem Wetter funktioniert natürlicher Zug besser. Aber mit einer Kombination aus einer bestimmten Windstärke und -richtung kann ein umgekehrter Schub erzeugt werden.

Saubere Luft vermischt mit Staub und Gasen wird in die Bereiche geleitet, in denen sich Menschen aufhalten. Um die Ausbreitung von Staub und Schmutz zu verhindern, werden Windschutzlaternen in nicht blasender Ausführung installiert.

In der heißen Jahreszeit wird die Zuluft gekühlt, indem kaltes Wasser aus den im Bereich der Lüftungsöffnungen befindlichen Düsen eingesprüht wird. Die Luft kühlt ab und die Luftfeuchtigkeit steigt leicht an.

Für Gebäude mit natürlicher Belüftung gelten einige Anforderungen:

• sein Umfang sollte für den Luftzugang offen sein;
• eingeschossige Werkstätten oder Hochhäuser in den letzten Geschossen werden belüftet.

Es ist sehr schwierig, eine natürliche Belüftung in mehrfeldrigen Industriegebäuden zu installieren. Bei einer Werkstattbreite von mehr als 100 Metern ist es praktisch unmöglich, saubere Luft in die Mitte des Gebäudes zu bringen. Dann werden zur Belüftung nicht aufgeblasene Baturin-Laternen mit separatem Kanal für Abluft und Zufluss installiert. Im Winter kann ein solches System im Arbeitsbereich des Produktionsbereichs zu einem unerwünschten Temperaturabfall führen. In mehrfeldrigen Werkstätten wird daher meist eine Zwangsbelüftung mit Zulaufheizung eingebaut.

Alle Belüftungselemente werden mechanisch gesteuert.

Der Vorteil dieser Art der Belüftung in Industrieräumen ist die Fähigkeit, einen starken Luftaustausch zu ermöglichen.

Ein weiterer Pluspunkt sind die geringen Kosten der Mechanismen.

Nachteile:

• Abhängigkeit vom Wetter;
• Komplexität des Managements;
• die Unmöglichkeit, entfernte Arbeitsplätze mit frischer Luft zu versorgen.

Die Belüftung als eine Art der Belüftung in Industrieräumen ist inakzeptabel, wenn die Technologie die Verbreitung von schädlichen Verunreinigungen, Staub, beinhaltet. Denn eine Filtration von Abluftmassen ist unmöglich.

Zwangsbelüftung in Industriehallen

Zu- oder Abluftsysteme für Industriegebäude mit mechanischer Traktion ermöglichen es, die Parameter der dem Raum zugeführten Luft auf die erforderlichen zu bringen (befeuchten, filtern, kühlen, erwärmen und unschädlich machen).

Vorteile der Zwangsbelüftung:

• ihre Arbeit hängt nicht von der Außentemperatur ab;
• zuführen, Luft an der erforderlichen Stelle entfernen;
• es ist möglich, die Belüftungsrate des Produktionsraums in beliebigen Grenzen zu ändern;
• Sie können eine genaue Berechnung der Ab- oder Zuluft des Produktionsraums vornehmen.

Unter den heute verwendeten Lüftungsarten in Industriegebäuden ist die Zwangsbelüftung die am weitesten verbreitete.

Die Belüftung in Produktionsbereichen begrenzt die Verbreitung von Schmutzluft und führt sie direkt an der Quelle ab.

Die Arbeitsqualität der lokalen Belüftung des Industriegeländes wird durch die richtige Auswahl der Ausrüstung, die Form der Lufteinlässe und den Grad der atmosphärischen Entladung beeinflusst.

Alle Arten von Absauganlagen für die Belüftung von Industrieräumen bestehen aus solchen Komponenten wie:

• Saugen (Luftansaugung);
• Ventilator;
• Luftkanäle;
• Filter;
• Abluftkanal.

Die gesamte Schmutzluftmenge muss durch den Lufteinlass erfasst und dann durch das lokale Belüftungssystem des Produktionsbereichs geleitet werden.

Arten von industriellen Lufteinlässen

Es gibt zwei Arten von Saug- oder Lufteinlässen für Lüftungssysteme:

• geschlossen;
• öffnen.

Offene Belüftungslufteinlässe bestehen aus:

• Schutzgehäuse;
• Auspuff Regenschirm;
• Bord- oder Gelenkteleskopabsaugung (direkt am Arbeitsplatz installiert);
• bewegliche Lufteinlässe.

Solche Empfänger unterscheiden sich dadurch, dass sich die Öffnung für den Eintritt von Schmutzluft etwas weiter von der Austrittsstelle entfernt befindet.

Die Staubschutzhaube eliminiert die Staubsäule (den sogenannten Staubbrenner), die sich beispielsweise in der Tischlerei bildet: beim Schleifen, Polieren, auf Schleifmaschinen. Das Gerät enthält ein Visier und wird quer zur Bewegung von Staubpartikeln installiert.

Die Vielzahl der lokalen Belüftung im Produktionsbereich wird anhand der Drehzahl und des Durchmessers der Schleif- oder Schleifscheibe berechnet.

Absaughauben verkleinern die Streufläche und führen nach dem Konvektionsprinzip aufsteigende heiße Luft mit gefährlichen Verunreinigungen ab. Die Größe des Regenschirms muss den Bereich der Heißluftquelle vollständig abdecken. Regenschirme werden mit oder ohne Überhänge hergestellt. Überhänge bestehen aus starren Platten oder dichter Leinwand. Offene Regenschirme sind bequemer, da die Überhänge den Zugang des Personals nicht beeinträchtigen.

In gefährlichen Industrien sollte die Geschwindigkeit des in den Regenschirm eintretenden Luftstroms 0,5 Meter pro Sekunde und höher betragen. Wenn der Regenschirm heiße Luft ohne Verunreinigungen abführt, sollte die Geschwindigkeit zwischen 0,15 und 0,25 Meter pro Sekunde liegen.

An Beiz- und Galvanikbädern werden Lufteinlässe in Form von Schlitzen oder Onboard-Saugern installiert. Die Luft bewegt sich über der Badewanne und saugt schädliche Dämpfe von Laugen und Säuren ab, bevor sie sich im Raum ausbreiten.

Bei geringer Badbreite (bis 70 cm) werden einseitige Absauggeräte installiert.

Breitbäder sind mit doppelseitigen Absaugsystemen sowie Strukturen ausgestattet, die Verdunstung von der Flüssigkeitsoberfläche "mit Blasen" abblasen.

Das durch solche Geräte geleitete Luftvolumen hängt von der Oberfläche der Flüssigkeit, dem Toxizitätsgrad der Dämpfe und der Temperatur der Flüssigkeit ab. Da Dämpfe Metallkonstruktionen schnell zerstören, besteht die Belüftung von Industrieräumen in dieser Richtung aus widerstandsfähigen Materialien wie PVC.

In Schweiß- und Lötwerkstätten werden die Absaugeinheiten an senkrechten oder abgeschrägten Platten mit mehreren Löchern montiert.

Teleskop- und Gelenksauger sind weit verbreitet. Dank des einziehbaren Rohres kann das Saugende näher an die gewünschte Stelle gebracht werden.

In Werkstätten mit halbautomatischen Schweißmaschinen und Lötkolben, die in Kohlendioxid arbeiten, werden die Absaugeinheiten direkt in die Werkzeuge eingebaut. Solche Geräte sind bei einem Luftaustausch von bis zu 20 Kubikmetern pro Stunde wirksam.

Ist der Arbeitsplatz des Schweißers nicht feststehend, kommen mobile Sauger zum Einsatz, die teilweise über Saugnäpfe am Schweißgerät befestigt werden.

Geschlossene Absaugung:

• Abzugshauben;
• Kabinen;
• Schutzkästen;
• Kameras.

Abzüge werden in Werkstätten mit reichlicher Emission von giftigen Dämpfen und Gasen installiert.

Shelter Boxen bieten keine offenen Öffnungen und werden in Industrien mit radioaktiven und hochgiftigen Stoffen verwendet. Der Arbeiter führt alle Manipulationen mit Gummihandschuhen und eingebauten Ärmeln oder mechanischen Geräten durch.

Die lokale Absaugung in Industriegebieten mit vollständiger Isolierung von Quellen gefährlicher Emissionen wird als Aspiration bezeichnet und gilt als eines der sichersten und effektivsten Systeme.

Arten von Industrieventilatoren

Die Luft in Zwangsbelüftungssystemen wird durch mechanische Geräte angetrieben: Gebläse, die mit Strom betrieben werden. Am häufigsten werden radiale oder axiale Modelle installiert.

Ein Radial- oder Radialventilator wird auch als "Spirale" in Form eines Gehäuses bezeichnet, in das ein Laufrad mit Schaufeln eingebaut ist. Beim Durchdrehen des Rades tritt Luft in das Gehäuse ein, ändert die Richtung und wird unter Druck in den Luftkanal geleitet.

Die Abluft ist oft mit schädlichen und aggressiven Bestandteilen und sogar Sprengstoffen gesättigt. Ventilatoren werden je nach möglichen Verunreinigungen eingesetzt:

• Standardausführung für Luft mit Temperaturen bis +80 Grad mit geringem Staubanteil;
• Korrosionsschutztyp - für Dämpfe von Alkalien und Säuren;
• funkensicher - für explosive Luftgemische;
• Staub - wird verwendet, wenn der Staub in der Luft mehr als 100 Milligramm pro Kubikmeter beträgt.

Die Lüfternummern geben den Raddurchmesser in Dezimetern an.

Axialventilatoren sind geneigte Flügel, die in einem zylindrischen Gehäuse installiert sind. Im Betrieb bewegt sich die Luft parallel zur Lüfterachse. Solche Modelle werden häufiger in mittelgroßen Netzen, Notabzugskanälen und in Bergwerken installiert. Ihr Vorteil besteht darin, dass ein Ventilator die Luft in zwei entgegengesetzte Richtungen zuführen kann und sowohl Abluft als auch Zuluft übernimmt.

Durch die Kanäle wird den erforderlichen Stellen Luft zugeführt. Meistens bestehen sie aus Blech und bei der Arbeit mit aggressiven Substanzen - aus Kunststoff, Keramik und anderen widerstandsfähigen Materialien.

Staubsammler und Filter für die Arbeit in der Produktion

Die Qualität der Luftemissionen in die Atmosphäre wird durch die Anforderungen an die Belüftung von Industrieräumen geregelt. Daher muss verschmutzte Luft aus Industrieanlagen gefiltert werden, bevor sie in die Umwelt abgegeben wird. Einer der wichtigsten berechneten Parameter für die Belüftung einer Produktionsanlage ist die Effizienz der Luftreinigung.

Es wird wie folgt berechnet:

Wo KvkhIst die Konzentration von Verunreinigungen in der Luft vor dem Filter, Kvyh- Konzentration nach dem Filter.

Manchmal reinigt ein einzelner Staubsammler oder Filter die Luft ausreichend, dann wird die Reinigung als einstufig bezeichnet. Wenn die Luft stark verschmutzt ist, muss eine mehrstufige Reinigung organisiert werden.

Die Art des Reinigungssystems hängt von der Menge der Verunreinigungen, der chemischen Zusammensetzung und der Form ab.

Die einfachste Konstruktion von Staubsammlern sind Staubabsetzkammern. Die Geschwindigkeit des Luftstroms nimmt in ihnen stark ab und dadurch setzen sich mechanische Verunreinigungen ab. Diese Art der Reinigung ist nur für die Grundreinigung geeignet und nicht sehr effektiv.

Staubabsetzkammern sind:

• einfach;
• Labyrinth;
• mit Anschlagpuffer.

Um Staub mit Partikeln größer als 10 Mikrometer aufzufangen, werden Zyklone verwendet - Trägheitsstaubfallen.

Zyklon Ist ein zylindrischer Metallbehälter, der sich nach unten verjüngt. Luft wird von oben zugeführt, Staubpartikel treffen unter dem Einfluss von Fliehkräften auf die Wände und fallen nach unten. Saubere Luft wird durch ein spezielles Rohr abgeführt.

Zwei hintereinander installierte kleine Zyklone erhöhen die Reinigungsleistung um 90 % im Vergleich zu einem großen Zyklon.

Um die zurückgehaltene Staubmenge weiter zu erhöhen, wird Wasser in den Zyklonkörper gesprüht. Solche Geräte werden Zyklonwäscher genannt. Der Staub wird mit Wasser abgewaschen und in Absetzbecken geleitet.

Die moderne Art von Staubsammlern sind Rotations- oder Rotoklone. Ihre Arbeit basiert auf einer Kombination von Coriolis- und Zentrifugalkräften. Das Design der Rotoklone erinnert an einen Radialventilator.

Elektrofilter Ist eine weitere Möglichkeit, Staub aus der Luft zu entfernen.Die positiv geladenen Staubpartikel werden von den negativ geladenen Elektroden angezogen. Durch den Filter wird eine Hochspannung geleitet. Um die Elektroden von Staub zu befreien, werden sie von Zeit zu Zeit automatisch geschüttelt. Staub gelangt ins Lager.

Auch wasserbenetzte Kies- und Koksfilter werden eingesetzt.

Mittel- und Feinfilter bestehen aus Filtermaterial: Filz, synthetische Vliese, feinmaschige, poröse Gewebe. Sie fangen kleinste Öl- und Staubpartikel auf, verstopfen aber schnell genug und müssen ausgetauscht oder gereinigt werden.

Soll die Luft von hochkorrosiven, explosiven Stoffen oder Gasen gereinigt werden, kommen Absaugsysteme zum Einsatz.

Der Ejektor besteht aus vier Kammern: Entladung, Verwirrer, Hals, Diffusor. Luft tritt unter hohem Druck ein, abgeführt von einem leistungsstarken Ventilator oder Kompressor. Im Diffusor wird Staudruck in statischen Druck umgewandelt, wonach die Luftmasse nach außen getragen wird.

Versorgungslüftung in der Produktion

Lüftungsstandards für Industriegebäude sind in SNiP 41-01-2003 festgelegt. Bevor die Luft dem Raum zugeführt wird, sollte sie verarbeitet werden: gekühlt oder erwärmt, von Staub gefiltert und manchmal sollte die Luftfeuchtigkeit erhöht werden.

Versorgungslüftungsgerät:

• Lufteinlass;
• Luftkanäle;
• Filter;
• Heizungen;
• Ventilator;
• Luftverteiler.

Bei der Installation der Belüftung des Produktionsraums wird eine Versorgungskammer organisiert, um die Heizung, den Filter und den Ventilator aufzunehmen.

Lufteinlässe befinden sich in einer Höhe von 2 m über dem Boden, an Orten, die weit von Verschmutzungsquellen entfernt sind, manchmal über dem Dach eines Gebäudes. Bei der Auswahl eines Ortes wird die Windrichtung berücksichtigt. Draußen sind die Lufteinlässe mit Jalousien, Gittern oder Schirmen abgedeckt.

Die Zuluft wird durch Filter verschiedener Art, meist aus Vliesstoffen, gereinigt.

Die Luft wird im Winter mit Jalousien oder Heizungen erwärmt. Der Wärmeträger ist Wasser oder Strom. Wenn eine Befeuchtung erforderlich ist, werden Bewässerungskammern installiert, in die ein fein verteilter Luftanteil versprüht wird. Auf die gleiche Weise wird die Luft gekühlt.

Nahversorgungssystem im Raum

Lüftungsanforderungen für Industrieräume werden nicht immer durch allgemeine Lüftung erfüllt. Und dann wird das Nahversorgungssystem installiert.

Arten der Nahversorgungslüftung:

• Luftthermische Vorhänge;
• Luftduschen;
• Oasen;
• Luftschleier.

Luftdusche es ist ein Strom sauberer Luft, der zum Arbeitsplatz geleitet wird. Sein Zweck besteht darin, die Wärmeübertragung des Körpers des Mitarbeiters zu verbessern und eine Überhitzung zu verhindern.

Duschinstallationen können sein:

• stationär;
• Handy, Mobiltelefon.

Die Dämmerung wird in Hot Shops sowie mit Infrarotbestrahlung des Personals über 350 W / qm organisiert. Meter.

Die Lüftungsraten für solche Industriehallen hängen von der Schwere der Arbeiten, der Lufttemperatur in der Werkstatt und der Intensität der Infrarotstrahlung ab. Im Durchschnitt beträgt die Lufttemperatur in einer Luftdusche +18 bis +24 Grad. Der Strom bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 0,5 bis 3,5 Metern pro Sekunde. Die Geschwindigkeit ist direkt proportional zur Lufttemperatur und der Strahlungsintensität. Und die Vorlauftemperatur ist umgekehrt proportional zu diesen Indikatoren.

Um die Richtung des Luftstroms zu ändern, sind an den Enden der Luftkanäle spezielle Rotationsdüsen angebracht.

Luftoasen bedienen den gesamten Werkstattbereich, der durch Lichtwände vom restlichen Bereich abgegrenzt ist. In der Umgebung bewegt sich die Luft mit einer berechneten Geschwindigkeit und Temperatur. In einer Oase wird die Lüftungsrate eines Industriegebäudes sorgfältig berechnet.

Luftthermische Luftschleier und Luftschleier sollen eine Überkühlung der Mitarbeiter verhindern und die Räumlichkeiten durch offene Türen oder Öffnungen kühlen.

Es gibt 2 Arten von Vorhängen:

• mit erwärmter Zuluft;
• ohne Heizung.

Eine allgemeine Austauschlüftung ist dann erforderlich, wenn Feuchtigkeit, Wärme und Schadstoffe in das gesamte Werkstattvolumen eindringen und die Lüftungsstandards der Produktionsstätten mit Hilfe lokaler Maßnahmen nicht eingehalten werden können. Bei einem allgemeinen Lüftungssystem wird die Abluft im Produktionsraum mit sauberer Luft verdünnt, um den Anforderungen der sanitären und hygienischen Kontrolle gerecht zu werden. Es ist kein sparsames oder sehr effizientes System.

Um das Ansaugen von schmutziger Luft aus der Werkstatt zu verhindern, werden Lüftungskammern und Luftkanäle sorgfältig abgedichtet und die Belüftung des Produktionsraums an den saubersten Stellen installiert.

Gemäß den Standards der sanitären und hygienischen Kontrolle von Lüftungssystemen von Industriegebäuden werden alle Komponenten sauber gehalten und regelmäßig überprüft.

Durch geschlitzte Luftkanäle wird die Luft mit einer Geschwindigkeit von bis zu 15 Metern pro Sekunde zugeführt, wodurch eine Barriere für den Strom der kalten Außenluft entsteht. Mehr zum Thema Luftschleier im Video: