2.4. Вентиляция производственных помещений

Вытяжная вентиляция удаляет отработанный воздух из помещений, в которых есть источники загрязнения. Комплектация и характеристики вытяжной установки меняются в зависимости от назначения объекта. Вытяжные системы вентиляции успешно работают на производстве, складах, на кухнях и в курительных. Читайте далее о том, как рассчитать вытяжную вентиляцию, о видах и принципах ее работы.

Виды производственной вентиляции

Классификация промышленного вентилирования проводится по критериям локализации, направленности и способа функционирования. Рассмотрим подробнее.

Виды производственной вентиляции

По принципу функционирования

Виды производственной вентиляции
  • Естественная. Основывается на природной циркуляции воздушных потоков с разными температурой, давлением, плотностью. Тяжелый холодный воздушный поток вытесняет более легкий и теплый. В промышленном помещении этот процесс может происходить через естественные зазоры, неплотности оконных дверных проемов, либо организованные приточные и вытяжные проемы, закрытые решетками, дефлекторами. Зависит от атмосферных условий, силы и направления ветра, времени года (зимой проветривание осуществляется лучше за счет сильной тяги). Данный способ подходит далеко не всем производствам, особенно там, где есть вредные выбросы от работающей техники. Может устанавливаться, например, в помещениях сельскохозяйственного направления.
Виды производственной вентиляции
  • Искусственная вентиляция. Если производство предполагает побочный эффект в виде токсичных теплогазовыделений, механическая вентиляция производственных помещений строго обязательна. Главная функция – отведение отработанного воздухопотока от рабочей зоны персонала, препятствие проникновению вредных паров в другие помещения, отсеки, а также подача свежего уличного воздуха (очищенного или неочищенного) общим потоком или адресно. Организовывается при помощи механических средств подачи-отведения воздушных масс (приточных, вытяжных вентиляторов, крышных установок). Является более эффективным способом очищения, циркуляции воздухопотока внутри промышленного цеха.
Виды производственной вентиляции

По принципу локализации

Виды производственной вентиляции
  • Общеобменная. Рассчитана на равномерное очищение всего цеха от вредных технологических тепловыделений, нормализуя температурно-влажностный показатель, скорость движения воздуха. Быстро справляется с небольшим процентом загрязнения воздушных масс.
  • Местная вентиляция. Применяется, когда есть локализация большого количества токсинов, паров, задымленности и т.д. в определенном месте. Устанавливается непосредственно над источником повышенного теплогазовыделения. Могут использоваться вытяжные зонты или гибкий воздуховод, подключенный непосредственно к оборудованию. Применяется совместно с общей вентиляционной системой в качестве дополнительного очищающего воздух оборудования.
  • Аварийная. Устанавливается и применяется в дальнейшем при экстренных случаях, например, пожаре, чрезмерном выбросе ядовитых веществ промышленным оборудованием, высоком уровне задымленности и др.
Виды производственной вентиляции

По принципу направленности потока

Виды производственной вентиляции
  • Установки приточной вентиляции. Принцип действия основан на вытеснении холодным притоком теплого отработанного воздуха через организованные вытяжные проемы вверху цеха. Могут быть как естественной организации, так и механической.
  • Установки вытяжной вентиляции удаляют отработанный воздухопоток вместе с частицами гари, дыма, ядовитыми парами, лишним теплом и т.д. Конструктивно могут быть общими или локальными, чаще всего с принудительным побуждением, так как естественным путем удалить загрязненный воздух довольно проблематично.
  • Приточно вытяжная установка применяется наиболее часто, обеспечивает необходимую циркуляцию воздушных масс внутри промышленного цеха. Чаще всего с механическим оснащением (приточные, вытяжные вентиляторы).
Читайте также:  Вентиляционные пластиковые трубы на крышу: размеры

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция осуществляется за счет разности температур воздуха в помещении и наружного воздуха (тепловой напор) или действия ветра (ветровой напор). Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной. При неорганизованной вентиляции неизвестны объемы воздуха, которые поступают и удаляются из помещения. Воздухообмен зависит от направления и силы ветра, температуры наружного и внутреннего воздуха. Организованная естественная вентиляция называется аэрацией. Для аэрации в стенах здания делают отверстия для поступления наружного воздуха, а в верхней части здания устанавливают специальные устройства (фонари) для удаления отработанного воздуха. В результате этого необходимо рассчитать площади приточных и вытяжных аэрационных отверстий, обеспечивающих нужный воздухообмен.

Оборудование для локальной вытяжной вентиляции

централизованная система локальной вентиляции

Укрытия для комплектации вытяжной вентиляции делятся на три категории:

  • расположенные снаружи источника загрязнения;
  • полностью перекрывающие источник выделения;
  • передувки.

Очень эффективен метод локализации вредных выделений с помощью укрытий, накрывающих источник. Но технологический процесс не всегда позволяет использовать такой принцип работы вытяжной вентиляции. Другие устройства вытяжной локальной вентиляции:

  • вытяжные шкафы;
  • отсосы;
  • вытяжные зонты;
  • отсосы бортового, фасонного и витринного типов;
  • удаление выделений непосредственно из полостей станков;
  • капсулирование (станок устанавливается в капсулу).

Отсос должен вытягивать вредные примеси с наименьшим расходом воздуха. На производстве часто используются отсосы, например, в качестве местной вытяжной вентиляции для пайки. Важное условие: комплектующие для вытяжной вентиляции должны обеспечивать доступ к станкам, не мешая работе сотрудников.

Вытяжной зонт – наиболее распространенный пример отсосов. Зонты устанавливают для сбора опасных примесей, поднимающихся вверх, например, в качестве местной вытяжной вентиляции столов для пайки. Вытяжные зонты могут работать на принудительной или естественной тяге.

Читайте также:  Монтаж полиэтиленовых труб: технология и способы соединения

различные типы локальных вытяжных устройств

Вытяжной шкаф наилучшим образом удаляет вредные вещества, создавая минимальный обмен воздуха. Шкафы бывают:

  • с верхним отсосом для сбора влажного и горячего воздуха;
  • с нижним и комбинированным отсосами для сбора тяжелых паров и газов;
  • с боковым отсосом и вентилятором типа “улитка” для сбора пыли.

Двигатель и вентилятор для вытяжной вентиляции создают завихрение воздуха, не позволяя пыли распространиться по помещению. В качестве примера можно привести вытяжную вентиляцию на сварочном посту. Для сварки небольших деталей на постах оборудуются вытяжные вентиляционные шкафы с верхним отсосом и надвижным укрытием.

При работе с неядовитыми веществами скорость движения воздуха на входе в устройство должна составлять:

  • 0,6 – 0,7 м\сек,
  • до 1,1-1,5 м\сек для отсоса ядовитых примесей (в том числе паров тяжелых металлов).
Оборудование для локальной вытяжной вентиляции

Всасывающие панели целесообразно использовать, когда в воздух выделяются пыль, ядовитые газы и тепло. Панель размещают так, чтобы поток ядовитых веществ проходил как можно дальше от лица сотрудника и воздуховодами соединяют с двигателем вытяжной вентиляции. Панели устанавливаются, например, в качестве вытяжной вентиляции сварочных постов, где работают с крупными изделиями. Панели двух- или одностороннего всасывания, навешивают на расстоянии не более 3,5 м от места сварки. Для всасывающей панели скорость движения воздуха должна быть:

  • при работе с горячей пылью 3,6 – 4,5 м\сек;
  • при работе с ядовитыми, непыльными выделениями – 2,1 – 3,5 м\сек.

Каждый квадратный метр панели должен вытягивать 3300 кубометра воздуха в час.

Бортовые отсосы применяют в тех случаях, когда объект выделения вредностей удерживается вертикальными подъемниками, то есть пространство выше него нельзя занимать. Например, в гальванических цехах вредные вещества стелются над поверхностью раствора, налитого в ванну и постепенно засасываются в щель отсоса. Бортовые отсосы – это воздуховоды с узкими входными отверстиями диаметром до 100 мм, расположенные по краям ванны.

Читайте также:  Водонагреватели как выбрать хорошую модель — виды, описание

Расчет параметров локальных вытяжных устройств

Для всасывания вредностей непосредственно в месте их выброса на производстве чаще всего устанавливают отсосы в форме зонтов. Если поставщик оборудования не поставляет зонты, их делают, руководствуясь чертежом:

чертеж вытяжного зонта

Перед тем, как рассчитать зонт для вытяжной вентиляции, необходимо определить:

  • диаметр (d) или размеры площади выброса(a x b);
  • скорость всасывания воздуха в зонт();
  • скорость движения воздуха в рабочей зоне();
  • высоту монтажа зонта над источником загрязнений(Z).

Очень важным показателем, определяющим эффективность забора загрязнений, является высота монтажа зонта. Поэтому желательно навесить его как можно ниже.

Рассчитываем размеры зонта:

A=0,8*Z+a, B=0,8*Z+или D=0,8*Z+d,

Чтобы по краям улавливающего устройства не формировались зоны застоя, угол раскрытия должен быть меньше 60 градусов. В очень низких помещениях разрешается увеличить угол раскрытия до 90 градусов. Высота нижней кромки зонта должна составлять над полом не более 180 см. Если в помещении скорость движения воздуха более 0,4 м\сек, зонт оборудуется откидными шторами, с трех сторон отсекающий поток загрязненного воздуха. Приведенные выше расчеты помогут предварительно подобрать оборудование, определиться с ценой. Но для того, чтобы детально рассчитать вытяжную вентиляцию, необходимо обратиться к специалисту.

Управление приточно-вытяжной системой вентиляции

Если в системе используется приточно-вытяжная установка одного производителя, то у нее обычно имеется свой собственный пульт, который может управлять следующими параметрами:

  • включением и отключением системы
  • производительностью системы (обычно 3-5 режимов по скорости)
  • температурой приточного воздуха
  • режим работы по таймеру (Некотороые установки приспособлены к привязке режима работы ко времени. Например, понедельник — пятница она работают, а в субботу — воскресенье — отключаются.

ВАЖНО! Если система без блока охлаждения, то температуру можно только нагревать выше уличной до необходимой (для холодного периода года). Летом соответственно понизить температуру притока могут только установки с функцией охлаждения

Они значительно дороже, чем без охлаждения, поэтому чаще проблему с охлаждением решают с помощью системы кондиционирования.

Это стандартный функционал полупромышленных вентиляционных установок. На более сложных моделях установок (сборных) есть возможность спрограммировать практически любую функцию, необходимую заказчику. Например, включение-отключение по датчику углекислого газа, по влажности и т.д.

Пульт управления ПВУ