Comment calculer le système de ventilation d'alimentation et d'extraction d'une salle de production

Des exigences strictes sont imposées aux conditions de travail dans la production et dans l'industrie. Diverses réglementations doivent être respectées. Le respect correct de nombreuses exigences affecte la qualité de l'air ambiant. Elle est assurée par un bon renouvellement d'air. Dans la plupart des entreprises industrielles, il ne peut pas être assuré par une ventilation naturelle. Par conséquent, l'installation de hottes spéciales est requise. Afin d'établir correctement l'échange d'air, il est nécessaire de calculer la ventilation.

Types d'échange d'air utilisés dans les installations industrielles

Quel que soit le type de production, la qualité de l'air dans toute entreprise est assez exigeante. Il existe des normes pour le contenu de diverses particules. Afin de répondre pleinement aux exigences des normes sanitaires, différents types de systèmes de ventilation ont été développés. La qualité de l'air dépend du type d'échangeur d'air utilisé. Actuellement, les types de ventilation suivants sont utilisés en production :

• l'aération, c'est-à-dire la ventilation générale avec une source naturelle. Il régule les échanges d'air dans toute la pièce. Il n'est utilisé que dans les grandes zones de production, par exemple dans les ateliers sans chauffage. C'est le type de ventilation le plus ancien, il est maintenant utilisé de moins en moins souvent, car il résiste mal à la pollution de l'air et n'est pas capable de réguler le régime de température;
• extrait local, il est utilisé dans les industries où il existe des sources locales d'émission de substances nocives, polluantes et toxiques. Il est installé à proximité immédiate des points de rejet ;
• ventilation d'alimentation et d'extraction à induction artificielle, utilisée pour réguler les échanges d'air dans de grandes surfaces, dans les ateliers, dans diverses pièces.

Fonctions de ventilation

Le système de ventilation remplit actuellement les fonctions suivantes :

• élimination des substances nocives industrielles libérées pendant le travail. Leur teneur dans l'air de la zone de travail est réglementée par des documents réglementaires. Chaque type de production a ses propres exigences ;
• élimination de l'excès d'humidité dans la zone de travail;
• filtration de l'air pollué prélevé en salle de production ;
• émission de polluants éliminés à la hauteur requise pour la dispersion ;
• régulation de la température: évacuation de l'air chauffé pendant le processus de production (la chaleur est libérée par les mécanismes de fonctionnement, les matières premières chauffées, les substances entrant dans des réactions chimiques);
• remplir la pièce d'air de la rue, tout en le filtrant;
• chauffage ou refroidissement de l'air aspiré;
• humidification de l'air à l'intérieur de la salle de production et puisé dans la rue.

Types de pollution atmosphérique

Avant de procéder au calcul, il est nécessaire de connaître les sources de pollution disponibles. Actuellement, les types d'émissions nocives suivants sont présents dans la production :

• excès de chaleur provenant de l'équipement d'exploitation, des substances chauffées, etc.
• vapeurs, vapeurs et gaz contenant des substances nocives;
• dégagement de gaz explosifs;
• excès d'humidité;
• décharge des personnes.

En règle générale, dans la fabrication moderne, il existe divers types de contaminants, par exemple, l'équipement d'exploitation et les produits chimiques.Et aucune des industries ne peut se passer des sécrétions des personnes, car au cours du processus d'activité, une personne respire, les plus petites particules de peau s'effritent, et ainsi de suite.

Le calcul doit être effectué pour chaque type de pollution. Dans ce cas, ils ne sont pas additionnés, mais considérés comme le plus grand résultat final des calculs. Par exemple, si l'air est le plus nécessaire pour éliminer la pollution chimique de l'air, alors c'est ce calcul qui sera adopté pour calculer le volume requis de capacités de ventilation générale et d'extraction.

Effectuer des calculs

Comme vous pouvez le voir ci-dessus, la ventilation a de nombreuses fonctions différentes. Seul un nombre suffisant d'appareils peut fournir une purification de l'air de haute qualité. Par conséquent, lors de l'installation, il est nécessaire de calculer la puissance requise de la hotte installée. N'oubliez pas que différents types de systèmes de ventilation sont utilisés à des fins différentes.

Calcul de l'échappement local

Si des émissions de substances nocives se produisent dans la production, elles doivent alors être captées directement à la distance la plus proche possible de la source de pollution. Cela rendra leur élimination plus efficace. En règle générale, divers réservoirs technologiques deviennent des sources d'émission et les équipements d'exploitation peuvent également polluer l'atmosphère. Pour piéger les substances nocives émises, des dispositifs d'échappement locaux sont utilisés - aspiration. Habituellement, ils ressemblent à un parapluie et sont installés au-dessus de la source de vapeurs ou de gaz. Dans certains cas, ces installations sont regroupées avec l'équipement, dans d'autres, les puissances et les dimensions sont calculées. Il n'est pas difficile de les exécuter si vous connaissez la formule de calcul correcte et avez quelques données initiales.

Pour effectuer un calcul, vous devez effectuer quelques mesures et connaître les paramètres suivants :

• la taille de la source d'émission, la longueur des côtés, la section, si elle a une forme rectangulaire ou carrée (paramètres a x b) ;
• si la source de pollution est ronde, il faut connaître son diamètre (paramètre d) ;
• vitesse de l'air dans la zone où se produit l'émission (paramètre vw);
• vitesse d'aspiration dans la zone du système d'échappement (parapluie) (paramètre vz);
• la hauteur prévue ou disponible de l'installation de la hotte au-dessus de la source de pollution (paramètre z). Il ne faut pas oublier que plus la hotte est proche de la source d'émission, plus les polluants sont captés efficacement. Par conséquent, le parapluie doit être placé aussi bas que possible au-dessus du conteneur ou de l'équipement.

Les formules de calcul pour les hottes rectangulaires sont les suivantes :

A = a + 0.8zoù A est le côté du dispositif de ventilation, a est le côté de la source de pollution, z est la distance de la source d'émission à l'échappement.

B = b + 0,8z, où B est le côté du dispositif de ventilation, b est le côté de la source de pollution, z est la distance de la source d'émission à l'échappement.

Si le système d'échappement est circulaire, son diamètre est calculé. Ensuite, la formule ressemblera à ceci:

D = d + 0,8z, où D est le diamètre de la hotte, d est le diamètre de la source de pollution, z est la distance de la source d'émission à la hotte.

Le dispositif d'échappement est réalisé sous la forme d'un cône et l'angle ne doit pas dépasser 60 degrés. Sinon, l'efficacité du système de ventilation diminuera, car des zones se forment le long des bords où l'air stagne. Si la vitesse de l'air dans la pièce est supérieure à 0,4 m / s, le cône doit être équipé de tabliers pliants spéciaux afin d'éviter la dispersion des substances émises et de les protéger des influences extérieures.

Il est nécessaire de connaître les dimensions globales de la hotte, car la qualité de l'échange d'air dépendra de ces paramètres. La quantité d'air extrait peut être déterminée à l'aide de la formule suivante : L = 3600vz x Sz, où L est le débit d'air (m³/ h), vz est la vitesse de l'air dans le dispositif d'échappement (un tableau spécial est utilisé pour déterminer ce paramètre), Sz est la surface d'ouverture de l'unité de ventilation.

Si le parapluie a une forme rectangulaire ou carrée, sa surface est calculée par la formule S = A * B, où A et B sont les côtés de la figure. Si le dispositif d'échappement a la forme d'un cercle, sa taille est calculée par la formule S = 0,785Doù D est le diamètre du parapluie.

Les résultats obtenus doivent être pris en compte lors de la conception et du calcul de la ventilation générale.

Calcul de l'apport d'échange général et de la ventilation d'échappement

Lorsque les volumes requis et les paramètres d'échappement local sont calculés, ainsi que les volumes et les types de contamination, vous pouvez commencer à calculer le volume d'échange d'air requis dans la salle de production.

L'option la plus simple est lorsqu'il n'y a pas d'émissions nocives de divers types pendant le travail et qu'il n'y a que les polluants que les gens émettent. La quantité optimale d'air pur assurera des conditions de travail normales, le respect des normes sanitaires, ainsi que la propreté nécessaire du processus technologique.

Pour calculer le volume d'air requis pour les travailleurs, utilisez la formule suivante : L = N * m, où L est la quantité d'air requise (m³/ h), N est le nombre de personnes travaillant sur le site de production ou dans un local spécifique, m est la consommation d'air pour respirer de 1 personne par heure.

La consommation d'air spécifique pour 1 personne par heure est une valeur fixe, indiquée dans des SNiP spéciaux. Les normes indiquent que le volume du mélange pour 1 personne est de 30 m³/ h, si la pièce est ventilée, s'il n'y a pas une telle possibilité, alors le taux devient deux fois plus important et atteint 60 m³/ h

La situation est plus compliquée s'il existe diverses sources d'émission de substances nocives sur le site, surtout si elles sont nombreuses et dispersées sur une grande surface. Dans ce cas, les extraits locaux ne pourront pas éliminer complètement les substances nocives. Par conséquent, en production, ils ont souvent recours à la technique suivante.

Les émissions sont dispersées puis éliminées par une ventilation à échange général. Toutes les substances nocives ont leurs propres MPC (concentrations maximales admissibles), leurs valeurs peuvent être trouvées dans la littérature spéciale, ainsi que dans les documents réglementaires.

Vous pouvez calculer la quantité de substances nocives dans l'air à l'aide de la formule suivante :

L = Mv / (ypom - yp), où L est la quantité d'air frais requise, Mw est la masse de la substance nocive émise (mg/h), la référence est la concentration spécifique de la substance (mg/m³), yn est la concentration de cette substance dans l'air entrant par le système de ventilation.

Si plusieurs types de polluants sont émis, il est alors nécessaire de calculer la quantité requise de mélange d'air pur pour chacun d'eux, puis de les additionner. Le résultat sera le volume total d'air qui doit être fourni à la zone de production afin de garantir que les exigences sanitaires et les conditions de travail normales sont respectées.

Le calcul de la ventilation est une question complexe qui nécessite une grande précision et des connaissances particulières. Par conséquent, pour les auto-calculs, vous pouvez utiliser des services en ligne. Si en production, il est nécessaire de travailler avec des substances dangereuses et explosives, il est préférable de confier le calcul de la ventilation à des professionnels.