Системи вентиляції виробничих приміщень: витяжна, місцева, природна. Промислова вентиляція: особливості, варіанти установок та відгуки Вентиляція для виробничих приміщень

При встановленні вентиляційних систем у промислові будівлі необхідно враховувати як їх особливості, а й види. Вентиляція на виробництві має таку класифікацію:

Припливна;
- Витяжна;
- місцева;
- Загальнообмінна;
- припливно-витяжна;
- природна;
- Механічна.

Кожен із видів має свої відмінні риси, переваги та недоліки в порівнянні з іншими.

Приточна вентиляція

Система подає чисте повітря зовні організовано. Вихід маси відбувається назовні за допомогою тиску через щілини та отвори у вікнах та дверях. Припливні вентиляції можуть мати канальне відведення повітря, а також спеціальний клапан. Він запобігає розповсюдженню неприємного запаху з інших приміщень та не пропускає забруднений склад між сусідніми кімнатами. Продуктивність може становити 500 м3/год, що забезпечує швидку подачу повітря та заміну всього складу за встановлену одиницю часу. Залежно від площі приміщення можна підібрати потрібну потужність пристрою.

Витяжна вентиляція

Установка такої системи дозволяє розріджувати повітря навіть на великій площі. Вона витягує забруднений склад, а замість нього надходить чистий через щілини, отвори та віконні отвори. Пристрій допомагає видалити відпрацьоване повітря та всі продукти згоряння, які виникають у процесі роботи підприємства. Продуктивність такої витяжки має бути ідеально збалансована під обсяги повітря у приміщенні. Основною її перевагою є поширена установка у промислових приміщеннях за рахунок простоти конструкції та монтажу. Одним із лідерів з виробництва вентиляторів є завод ВЕНТС.

Приточно-витяжна вентиляція

Найпопулярніший вид на підприємствах. Поєднує в собі всі найкращі властивості обох систем, що дозволяє досягати кращого результату, швидко та ефективно очищати повітря. При цьому не потрібні додаткові установки та обладнання, купівля якого може позначитися на витратах. Особливість поєднаної системи у її функціональності. Вона природно притягує чисте повітря і так само організовано повертає забруднений склад за межі будівлі.

Місцева вентиляція

Основним призначенням установки є локальна подача повітря. Також вона видаляє забруднений склад із конкретних місць утворення найбільшої кількості шкідливих речовин. Застосовують систему у випадках, коли можна визначити місце забруднення та не допустити поширення бактерій у всьому приміщенні. Цей вид використовується лише на промислових підприємствах.

Загальнообмінна вентиляція

Використання цього виду передбачає рівномірне створення потоку повітря за однакових умов середовища. Температура повітря, його вологість та рухливість повітряних мас повинні збігатися у всьому обсязі приміщення. Система передбачається у разі, якщо бактерії поширюються у просторі і немає можливості поєднати їх усі разом. Зазвичай встановлюється за незначного забруднення повітря, що дозволяє швидко очищати його.

Усі види вентиляцій мають свої переваги. Вони досить просто монтуються на поверхні, не складають труднощів у догляді. Вибір системи залежить від її потужності, оскільки це впливає рівень продуктивності і забезпечує чисте повітря. Установка системи вентиляції на виробництві – важливий етап забезпечення безпеки праці та збереження комфортного та чистого клімату.

Про те, наскільки важлива виробнича вентиляція, сумніватися не доводиться, оскільки це обов'язковий фактор безпеки та здоров'я працівників на виробництві. Досить часто на промислових підприємствах люди працюють із шкідливими для здоров'я складами, металами, домішками та система вентилювання таких приміщень має бути на високому рівні.

Типи систем вентиляції на виробництві

Зрозуміло, що у виробничих приміщеннях до вентиляції пред'являються не лише високі вимоги. Враховуючи велику площу та найчастіше складні умови роботи, вентилювання виробничих приміщень здійснюється дещо іншими способами, ніж для житлового будинку, наприклад.

Можна виділити такі види виробничої вентиляції:

1. Природний.
2. Механічна.

Залежно від того, який спосіб циркуляції обраний для даного приміщення, вентиляція ділиться на місцеву та загальнообмінну.

А вже самі системи для вентилювання повітря у виробничих приміщеннях поділяються на:

• витяжні установки – які примусово здійснюють відтік великих обсягів повітря із цеху чи іншого приміщення.
• приточні установки - вони в свою чергу забезпечують безперебійне надходження свіжого повітря в приміщення, що вентилюється.

Виробничі приміщення з природною вентиляцією

В основі природної вентиляції лежить повітрообмін, заснований на різниці температур. Даний показник позначається, перш за все, на різній питомій вазі повітря, усередині виробничого цеху та зовні. Ефективність роботи такої системи залежить від різниці цих параметрів. Тобто чим більша різниця у питомій вазі та температурі, тим більша ефективність роботи даної системи.

Дана система провітрювання може бути організованою та неорганізованою. У першому варіанті надходження повітряних об'ємів здійснюється через не щільність між вікнами або дверима, а також при відкриванні кватирок або дверей. Приплив свіжого повітря покращують пристроєм спеціальних вентиляційних шахт, а самі шахти або канали додатково постачаються спеціальними насадками, їх ще називають дефлекторами.

Дана система навіть організованого типу може бути застосована тільки у виробничих будівлях, що мають невелику площу. Найчастіше її використовують у майстернях сільськогосподарського призначення чи фермах.

У цехах невеликої площі природна вентиляція здійснюється способом аерації. Розрахунок системи вентиляції виробничих приміщень при використанні даного методу полягає у розташуванні на певній висоті вікон, а також спеціальних отворів, величина яких залежить від розмірів приміщення.

Наприклад, невеликий цех, у якому вентилювання здійснюватиметься шляхом аерації, має бути облаштований прорізами, що мають спеціальні фрамуги. Безпосередньо самі отвори мають бути змонтовані у двох рівнях. При цьому висота першого рівня повинна змінюватись в межах від 1 до 1,5 метрів від підлоги, а другого рівня від 4 до 6 метрів від тієї ж статі.

Перекриття в цеху повинні бути у верхній частині обладнані фрамугами з так званими аераційними ліхтарями з фрамугами, що відкриваються до необхідного значення.

Даний спосіб не застосовується для виробничих площ, в яких містяться шкідливі речовини або пари відпрацьованих газів, що забруднюють атмосферу. Природна циркуляція не передбачає очищення повітря, тому для таких приміщень повинні влаштовуватися складніші системи вентилювання з обов'язковими фільтрами для очищення повітря як у приміщенні, так і при виході з нього.

Виробничі приміщення з механічною вентиляцією

Виробнича вентиляція, що здійснюється даним методом, має більшу продуктивність у порівнянні з природним способом. Крім того, тут застосовується спеціальне обладнання, яке очищає повітря, що надходить ззовні від пилу і бруду, а відпрацьоване повітря, що викидається в атмосферу, також в обов'язковому порядку проходить через спеціальну систему очищення.

Дані системи монтуються таким чином, щоб вони не просо очищали повітря, а і перешкоджали викиду шкідливого пилу або пари безпосередньо в саме робоче приміщення.

До елементів установок з механічною вентиляцією відносяться повітрозабірники. вентилятори, вентиляційні канали, фільтри для очищення повітря від шкідливих домішок та, звичайно ж, пристрій для відтоку відпрацьованого повітря.

Розрахунок систем роблять таким чином, щоб повітря зовні подавалося до місця найбільшої концентрації шкідливих речовин. Найчастіше припливні канали виконуються із звичайної сталі. Але якщо в робочому цеху присутні агресивні реагенти, наприклад пари лугу, то монтаж припливних вентиляційних каналів повинен здійснюватися тільки з нержавіючої сталі, кераміки або пластику.

У холодну пору року великі повітряні обсяги, які у цехи, зазвичай нагрівають, використовуючи при цьому калорифери. При цьому, щоб на виробництві не вийшло так, що за рахунок підігріву повітря стає занадто сухим, його пропускають через спеціальні камери зрошення. Проходячи через дані пристрої, він зволожується за рахунок води чи пари.

Рециркуляція виробничих приміщень

Вентиляція виробничих приміщень даним способом здійснюється шляхом кругообігу повітря. При застосуванні цього способу економиться енергія, яка йде на підігрів повітря в холодну пору року. І тут здійснюється безперервний кругообіг повітря. Очищене вуличне повітря, що надходить до приміщення, виходить через спеціальну установку, очищається і знову потрапляє всередину робочого приміщення.

Але використання такої системи також має обмеження. Наприклад, використовувати метод рециркуляції заборонено у тих цехах, де повітря може мати неприємні запахи чи різноманітні мікроскопічні грибки. Якщо в робочому цеху містяться речовини, що належать до 1-го, 2-го або 3-го класу небезпеки, рециркуляційний метод використовувати також заборонено.

Кондиціювання виробничих приміщень

У цьому випадку на виробництві встановлюються потужні системи, які налаштовуються спеціально для створення сприятливого мікроклімату. У налаштуваннях встановлюються відповідні параметри температури повітря, вологості та циркуляції усередині приміщення. У важких умовах праці з матеріалами підвищеної забрудненості чи небезпеки до установок висуваються додаткові вимоги, оскільки вони мають забезпечити додаткову іонізацію повітря та очищення від бактерій.

На виробництві кондиціювання використовують переважно або для підтримки необхідної вологості (коли наприклад, роботи здійснюються на прецизійному обладнанні), або для забезпечення певних санітарних умов. Як правило, такі можливості доступні лише системам кондиціювання.

Системи вентиляції виробничих приміщень, засновані на кондиціювання повітря, поділяються на загальні та місцеві. У системах загального типу установка встановлюється у спеціально виділеному для неї приміщенні, а приплив та відтік повітряних потоків здійснюється через повітроводні канали. При місцевому типі установка для кондиціонування встановлюється безпосередньо в цеху, і вентиляція здійснюється без повітроводів.

Цей спосіб сьогодні є найбільш дорогим як в установці, так і в обслуговуванні. Але цей оптимальний варіант при створенні у виробничих приміщеннях клімату, необхідного нормами в гігієнічному відношенні.

Варто зазначити, що практика показала: дані установки цілком окупаються з часом, оскільки на виробництві створюється саме мікроклімат, що сприяє підвищенню працездатності персоналу. Поліпшення умов праці позначається як на самопочутті, а й у продуктивності, яка цілком природно стає вище.

Як показує статистика сьогодні, на виробництвах, де приміщення мають високий рівень теплогазовиділень, все більше підприємств почали встановлювати саме ці установки. Тільки потужне обладнання здатне забезпечити умови комфортної роботи в складній робочій обстановці.

В даний час до вентиляції виробничих приміщень пред'являються особливі вимоги: це обладнання для вентиляції, вентиляційні канали та шахти та ефективність роботи систем.

На виробництві велика роль відводиться вентиляції приміщень. Система являє собою сукупність заходів, технічних засобів та організації її оптимальної установки та експлуатації.

Призначення системи:

• Створення та підтримки повітрообміну
• Пересування потоків повітря
• Видалення пилу, надлишкового тепла, шкідливих газів
• Утворення відповідного мікроклімату

Від правильного вентилювання промислових місць залежить відповідні умови праці працівників та справність механізмів та обладнання.

Види промислової вентиляції

Повітрообмін у промислових місцях можна здійснити у різний спосіб. Залежно від організації пристрою розрізняють три види виробничої вентиляції:

1. Природна
2. Механічна (штучна)
3. Змішана

Кожен вид має свої особливості та недоліки, які слід враховувати при організації системи з виробництва.

Природна вентиляція на виробництві

Природна система функціонує за рахунок фізичних властивостей коливання тиску та температури повітря в приміщенні та за його межами.

Розрізняється у свою чергу:

• Організована
• Неорганізована

Неорганізованою вважається, коли повітря потрапляє в приміщення через негерметичні зазори в конструкції будівлі,якщо немає обладнаних пристроїв для вентилювання.

Організована система вентиляції промислових приміщень виконується за допомогою витяжних шахт, каналів, кватирок та ін.,за допомогою яких можна контролювати кількість і силу повітряного потоку, що надходить. Над шахтами систем вентилювання часто встановлюють парасольку або спеціальний пристрій – дефлектор для збільшення тяги.

Вентиляція, створена штучно (механічна) на виробництві

Даний вид забезпечує надходження та видалення повітряних потоків за допомогою вентиляторів. Організація механічної системи потребує вкладення великих енергоресурсів та економічних витрат. Незважаючи на це, має низку переваг:

• Дозволяє проводити забір повітря з необхідного місця
• Є можливість впливати на фізичні властивості: охолоджувати чи підігрівати повітряний потік, підвищувати чи знижувати рівень вологості
• Можна здійснити підведення повітря безпосередньо на робоче місце або відведення з наступною фільтрацією

Очищення забрудненого повітря із приміщень, обов'язкова умова на виробництві. Цей чинник на жорсткому контролі у природоохоронних організацій.

Механічна система в залежності від конструкції, цілей і завдань поставлених перед нею відрізняється:

1. Припливна
2. Витяжна
3. Припливно-витяжна

У виробничих місцях повітряна система підбирається виходячи з потреб та специфіки місця експлуатації.

Припливна вентиляція на виробництві

Призначається для постачання виробничого приміщення чистим повітрям. Встановлюється переважно у місцях з підвищеними робочими температурами та невеликою концентрацією шкідливих речовин.Нечисте повітря видаляється через відведення природної вентиляції (фрамуги, вентиляційні шахти), що підпирається додатково повітряним потоком припливної вентиляції.

За типом пристрою розрізняють такі установки:

• Моноблочна. Дані пристрої прості в експлуатації та обслуговуванні, але мають велику вартість. При монтажі закріплюють основний блок, до якого підводяться повітропроводи та підключається електричне живлення.
• Набірні. Пристрої вимагають спеціальних навичок для встановлення відносно недорогі в ціні.

За допомогою припливної вентиляції можна впливати на середуі піддати необхідної обробки: нагріти, осушити, зволожити, залежно від типу виробництва.

Витяжна вентиляція на виробництві

Виконує протилежні припливної вентиляції функції. Витяжна система вентиляції виробничих приміщень забезпечує відведення повітря.На виробництві самостійно використовується для невеликих переміщень повітряного потоку. Залежно від поширеності розрізняють витяжні вентиляції:

• Загальнообмінна. Переміщення повітря охоплює обсяг приміщення
• Місцева. Призначена для видалення повітря з певного робочого місця

Переважно встановлюється на складах, підсобних приміщеннях, у місцях, де немає великої концентрації шкідливих газів та домішок.Приплив у разі надходить шляхом інфільтрації через каркас будівлі, вікна, фрамуги.

Припливно-витяжна вентиляція у виробничих приміщеннях

Головне завдання припливно-витяжної системи – забезпечення виробничих приміщень свіжим повітряним потокомта видалення обробленого, забрудненого повітря. Даний вид системи є найпоширенішим на виробництвах із підвищеними вимогами до повітрообміну. Необхідно правильний розрахунок при встановленні проточно-витяжної вентиляції на виробництвах, щоб потоки повітря не потрапляли без потреби в суміжні приміщення і не видалялися звідти.

Пристрої надходження свіжого повітря розміщують з боку обслуговування обладнання, щоб шкідливі речовини чи теплі пари не потрапляли на персонал.Необхідні точні розрахунки для встановлення цього виду.

Як розрахувати припливно-витяжну вентиляцію

Насамперед при проекті припливно-витяжної вентиляції у промислових місцях визначається джерело шкідливих чи небезпечних речовин. Далі розраховується скільки повітря необхідно відвести з приміщення та повітряний приплив для безпечної роботи працівників. В ідеалі, якщо на підприємстві немає забруднення середовища, необхідний потік повітря розраховується:

Де:
L – кількість використовуваного повітря;
N – кількість людей, які працюють у приміщенні;
M – витрачається повітря одну людину на годину.

Кількість витрати повітря на одну особу регулюється санітарними нормами і становить: 60 м3/год на одну особу – не провітрюване приміщення, 30 м3/год – вентильоване приміщення.

Окремі речовини мають норми концентрації з виробництва. Для того щоб кількість шкідливих речовин не перевищувала допустимі показники, у виробничі місця подається чистий повітряний потік, який обчислюється за формулою:

L = Mв / (yпом - yп),

Де:
L - необхідна кількість свіжого повітря для подачі м3/год;
Mв - шкідливі речовини, що потрапляють у приміщення, мг/год;
yпом – питома забрудненість усієї площі виробництва, мг/м3;
yп – кількість даної речовини в повітряному потоці, що надходить, мг/м3.

Для створення правильного повітряного балансу необхідно враховувати кількість шкідливостей і локальних відсмоктувачів, щоб точно розрахувати скільки має надійти свіжого повітря.

Вимоги до системи вентиляції на виробництві

Регулюються системи спеціальними санітарними нормами, які розкриті у СНіП «Вентилювання спеціальних та виробничих будівель». Основні положення, які слід виділити:

1. Монтаж у промислових місцях повинен проводитись у будь-якому виробництві, незважаючи на кількість працівників та забрудненість. Це необхідно з метою безпеки при виникненні аварії або пожежі для можливості очищення необхідного місця
2. Сама система має стати причиною забруднення. У нових технологіях це виключено. Вимоги застосовуються до більш старих пристроїв, які потребують заміни.
3. Шум вентиляційної установки повинен відповідати нормам та не посилювати шум від виробництва.
4. З переважанням забруднення повітряного середовища, кількість повітря, що витягується, повинно бути більше припливного. Якщо місце чисте, то ситуація має бути протилежна, приплив більший, а витяжка менша. Необхідно це для уникнення попадання забрудненого повітряного потоку в ті, що знаходяться поряд з цими місцями. У більшості інших випадків необхідно дотримуватися балансу припливу та видалення повітряного середовища
5. Відповідно до норм, не менше 30 м3/год на одну людину свіжого повітря, при збільшених площах виробничих місцях, кількість чистого повітря, що подається, слід збільшувати
6. Кількість вхідного чистого повітря на людину має бути в достатньому обсязі. Розрахунками встановлюється швидкість подачі повітряного потоку та його маса. В облік беруться такі фактори: вологість, надмірна кількість тепла та забрудненість середовища. У разі, якщо спостерігаються кілька або всі перераховані вище фактори, то розраховується кількість припливу за переважаючою величиною.
7. Пристрій та вид системи на кожному виробництві регулюються СНиП. Можна встановити будь-яку систему, якщо проектування здійснено з дотриманням законів та норм

Аварійна вентиляція на виробництві

Є самостійною установкою, яка необхідна для забезпечення безпечних умов праці на виробництві з ймовірністю викиду шкідливих та небезпечних речовин.

Пристрій аварійної системи працює лише на витяжку. Необхідно це для запобігання потраплянню забрудненого повітря в різні місця.

Вентиляція виробничих приміщень трудомісткий та енерговитратний процес, який потребує спеціалізованих знань та навичок. Незалежно від виду та типу пристрою вентиляції на виробництві, необхідно дотримання двох головних факторів: правильне конструктивне виконання та функціональність. За дотримання цих умов правильний і здоровий мікроклімат забезпечений.

Повітряне середовище всередині промислових будівель забруднюється набагато інтенсивніше, ніж у квартирах та приватних будинках. Види і кількість шкідливих викидів залежить від багатьох факторів - галузі виробництва, типу сировини, технологічного обладнання, що застосовується, і так далі. Розрахувати та спроектувати вентиляцію виробничих приміщень, що видаляє всі шкідливості, досить складно. Постараємось доступною мовою викласти розрахункові методики, прописані в нормативних документах.

Алгоритм проектування

Організація повітрообміну всередині громадського будинку чи виробництві виконується у кілька етапів:

1. Збір вихідних даних - показники споруди, кількість працівників і тяжкість праці, різновиди і кількість шкідливостей, що утворюються, локалізація місць виділення. Дуже корисно вникнути у суть технологічного процесу.
2. Вибір вентиляційної системи цеху чи офісу, розробка схем. До проектних рішень висувається 3 основні вимоги – ефективність, відповідність нормам СНіП (СанПін) та економічна обґрунтованість.
3. Розрахунок повітрообміну – визначення обсягу припливного та витяжного повітря для кожного приміщення.
4. Аеродинамічний розрахунок повітроводів (якщо вони є), підбір та розміщення вентиляційного обладнання. Уточнення схем подачі притоку та видалення забрудненого повітря.
5. Монтаж вентиляції згідно проекту, запуск, подальша експлуатація та обслуговування.

Примітка. Для кращого розуміння процесу перелік робіт дуже спрощений. На всіх стадіях розробки документації потрібні різні погодження, уточнення та додаткові обстеження. Інженер – проектувальник постійно працює у зв'язку з технологами підприємства.

Нас цікавлять пункти №2 та 3 – вибір оптимальної схеми повітрообміну та визначення витрат повітря. Аеродинаміка, монтаж вентканалів та обладнання – обширні теми інших публікацій.

Види вентиляційних систем

Щоб правильно організувати оновлення повітряного середовища приміщення, необхідно вибрати оптимальний спосіб вентилювання або комбінацію кількох варіантів. Нижче на структурній схемі спрощено показано класифікацію існуючих вентсистем, що влаштовуються на виробництві.

Роз'яснимо кожен різновид повітрообміну докладніше:

1. До неорганізованої природної вентиляції відноситься провітрювання та інфільтрація – проникнення повітря через дверні притвори та інші щілини. Організована подача – аерація – виготовляється з вікон за допомогою витяжних дефлекторів та зенітних ліхтарів.
2. Допоміжні дахові та стельові вентилятори підвищують інтенсивність обміну при природному русі повітряних мас.
3. Механічна система має на увазі примусову роздачу та відбір повітря вентиляторами за допомогою повітроводів. Сюди ж відноситься аварійна вентиляція та різні місцеві відсмоктування – парасольки, панелі, укриття, витяжні лабораторні шафи.
4. Кондиціювання - доведення повітряного середовища цеху або офісу до необхідної кондиції. Перед подачею в робочу зону повітря очищається фільтрами, осушується, підігрівається або .

Нагрівання / охолодження повітря за допомогою теплообмінників – калориферів

Довідка. Згідно з нормативною документацією, до обслуговуваної (робочої) зони належить нижня частина обсягу цеху заввишки 2 метри від підлоги, де постійно перебувають люди.

Найчастіше механічна вентиляція припливу об'єднується з повітряним - взимку вуличний потік нагрівається до оптимальної температури, водяні радіатори не ставляться. Забруднене гаряче повітря прямує до рекуператора, де віддає 50-70% теплоти припливу.

Досягти максимальної ефективності роботи за помірною ціною обладнання дозволяє комбінація перерахованих варіантів. Приклад: у зварювальному цеху допускається проектувати природну аерацію за умови, що кожен пост обладнаний місцевою примусовою витяжкою.

Схема руху потоків при природній аерації

Прямі вказівки щодо розробки повітрообмінних схем дають санітарні та галузеві норми, нічого винаходити і вигадувати не потрібно. Документи розроблені окремо для громадських будівель та різних виробництв – металургійних, хімічних, підприємств громадського харчування тощо.

приклад. Розробляючи вентилювання гарячого зварювального цеху, знаходимо документ «Санітарні правила при зварюванні, наплавленні та різанні металів», читаємо розділ 3, пункти 41-60. Там викладено всі вимоги до місцевої та загальнообмінної вентиляції залежно від кількості працівників та витрати матеріалів.

Припливна та витяжна вентиляція промислових приміщень вибирається залежно від призначення, економічної доцільності та відповідно до чинних нормативів:

1. В офісних будинках прийнято робити природний повітрообмін - аерацію, провітрювання. При підвищеному скупченні людей передбачається встановлення допоміжних вентиляторів або організовується повітрообмін з механічним спонуканням.
2. У машинобудівних, ремонтних та прокатних цехах великих розмірів влаштовувати примусове вентилювання обійдеться надто дорого. Загальноприйнята схема: природна витяжка через зенітні ліхтарі або дефлектори, приплив організований з фрамуг, що відкриваються. Причому взимку відчиняються верхні вікна (висота - 4 м), влітку – нижні.
3. При виділенні токсичних, небезпечних та шкідливих для здоров'я парів аерація та провітрювання не допускається.
4. На робочих місцях поруч із нагрітим обладнанням простіше та правильніше організувати душування людей свіжим повітрям, ніж постійно оновлювати весь об'єм цеху.
5. На малих виробництвах із невеликою кількістю джерел забруднення краще встановити локальні відсмоктувачі у вигляді парасольок чи панелей, а загальне вентилювання передбачити природним.
6. У виробничих корпусах з великою кількістю робочих місць і джерел виділення шкідливостей необхідно виконувати сильний примусовий повітрообмін. Городити 50 і більше локальних витяжок недоцільно, хіба що подібні заходи продиктовані нормами.
7. У лабораторіях та робочих приміщеннях хімічних заводів вся вентиляція робиться механічною, причому рециркуляція заборонена.

Проект загальнообмінної примусової вентиляції триповерхової будівлі із застосуванням центрального кондиціонера (подовжній розріз)

Примітка. Рециркуляція – повернення частини відібраного повітря назад до цеху з метою економії теплоти (влітку – холоду), витраченої на нагрівання. Після фільтрування ця частина перемішується зі свіжим вуличним потоком у різних співвідношеннях.

Оскільки в рамках однієї публікації неможливо розглянути всі різновиди виробництв, ми виклали загальні принципи планування повітрообміну. Більш детальний опис наведено у відповідній технічній літературі, наприклад, навчальний посібник О. Д. Волкова «Проектування вентиляції промислової будівлі». Друге достовірне джерело – форум інженерів АВОК (http://forum.abok.ru).

Методики розрахунку повітрообміну

Мета обчислень - визначити витрату припливного повітря, що подається. Якщо на виробництві використовуються точкові витяжки, кількість повітряної суміші, що видаляється парасольками, додається до отриманого обсягу припливу.

Для довідки. Витяжні пристрої дуже слабко впливають на рух потоків усередині будівлі. Повідомити їм потрібний напрямок допомагають струмені.

Відповідно до СНиП, розрахунок вентиляції виробничого приміщення робиться за такими показниками:

• надлишки теплоти, що виходять від нагрітого обладнання та продукції;
• водяна пара, що насичує цехове повітря;
• шкідливі (токсичні) викиди у вигляді газів, пилу та аерозолів;
• кількість працівників підприємства.

Важливий момент. У підсобних та різних побутових кімнатах нормативна база також передбачає розрахунок за кратністю обміну. Ознайомитися з методикою та скористатися онлайн-калькулятором можна.

Приклад системи локальних відсмоктувачів, що діють від одного вентилятора. Передбачено уловлювання пилу скрубером та додатковим фільтром

В ідеалі витрата припливу вважається за всіма показниками. Найбільший із отриманих результатів приймається для подальшої розробки системи. Один нюанс: якщо виділяється 2 види небезпечних газів, що взаємодіють один з одним, приплив розраховується по кожному з них, а результати підсумовуються.

Вважаємо витрату на виділення теплоти

Перш ніж взятися за обчислення, потрібно провести підготовчі роботи зі збору вихідних даних:

• з'ясувати площі всіх гарячих поверхонь;
• дізнатися температуру нагріву;
• підрахувати виділення кількість теплоти;
• визначити температуру повітряного середовища у робочій зоні та за її межами (вище 2 м над підлогами).

На практиці завдання вирішується спільно з інженером-технологом підприємства, що надає відомості про виробниче обладнання, характеристики продукції та тонкощі процесу виготовлення. Знаючи зазначені параметри, виконуйте розрахунок за такою формулою:

Розшифровка позначень:

· L - об'єм повітря, що подається припливними установками або проникає через фрамуги, м? / год;

• Lwz – кількість повітря, що забирається з обслуговуваної зони точковими відсмоктувачами, м / год;
• Q – величина тепловиділень, Вт;
• c – теплоємність повітряної суміші, що приймається рівною 1.006 кДж/(кг °C);
• Tin – температура суміші, що подається в цех;
• Tl, Twz – температури повітря вище робочої зони та в її межах.

Розрахунок здається громіздким, але за наявності даних виконується без проблем. Приклад: тепловий потік усередині приміщення Q становить 20000 Вт, витяжні панелі видаляють 2000 м³/год (Lwz) температура на вулиці + 20 ° С, усередині плюс 30 і 25 відповідно. Вважаємо: L = 2000 + = 8157 м / год.

Надлишки водяної пари

Наступна формула практично повторює попередню, лише параметри теплоти замінені позначеннями вологості:

• W – кількість пар води, що надходять від джерел за одиницю часу, грам/год;
• Din – вміст вологи у притоці, г/кг;
• Dwz, Dl – вміст вологи повітряного середовища робочої зони і верхньої частини приміщення відповідно;
• інші позначення – як у попередній формулі.

Складність методики полягає у отриманні вихідних даних. Коли об'єкт збудовано і виробництво працює, показники вологості визначити неважко. Інше питання – розрахувати виділення парів усередині цеху на стадії проектування. Розробкою повинні займатися 2 спеціалісти – інженер-технолог та проектувальник вентсистем.

Викиди пилу та шкідливих речовин

У разі важливо добре вивчити тонкощі технологічного процесу. Завдання - скласти список шкідливостей, визначити їх концентрацію і обчислити витрату чистого повітря, що подається. Розрахункова формула:

• Mpo - маса шкідливого речовини або пилу, що виділяється за одиницю часу, мг / год;
• Qin – вміст цієї речовини у вуличному повітрі, мг/м³;
• Qwz – гранично допустима концентрація (ГДК) шкідливості в обсязі зони, що обслуговується, мг/м³;
• Ql – концентрація аерозолю або пилу в частині цеху, що залишилася;
• розшифровка позначень L та Lwz дана в першій формулі.

Алгоритм роботи вентиляції має такий вигляд. У приміщення направляється розрахункова кількість припливу, що розбавляє внутрішнє повітря та знижує концентрацію забруднювачів. Левову частку шкідливих та летких речовин втягують локальні парасольки, розташовані над джерелами, суміш газів видаляє механічна витяжка.

Кількість працюючих людей

Методика застосовується для розрахунку притоку до офісних та інших громадських будівель, де відсутні промислові забруднювачі. Потрібно з'ясувати кількість постійних робочих місць (позначається латинською літерою N) та скористатися формулою:

Параметр m показує об'єм повітряної чистої суміші, що виділяється на 1 робоче місце. У офісах, що провітрюються, значення m приймається рівним 30 м³/год, повністю закритих - 60 м³/ч.

Зауваження. У розрахунок приймаються лише постійні робочі місця, де працівники перебувають щонайменше 2 години на день. Число відвідувачів ролі не відіграє.

Розрахунок парасольки місцевої витяжки

Завдання локального відсмоктування – відібрати шкідливий газ і пил на етапі виділення прямо від джерела. Щоб досягти максимальної ефективності, потрібно правильно підібрати розмір парасольки в залежності від габаритів джерела та висоти підвісу. Методику обчислень зручніше розглядати з прив'язкою до креслення відсмоктування.

Розшифруємо буквені позначення на схемі:

• А, Б – шукані розміри парасольки у плані;
• h – відстань від нижньої кромки пристрою, що втягує, до поверхні вогнища викиду;
• а, б – розміри устаткування, що перекривається;
• D – діаметр вентиляційного повітроводу;
• H – висота підвісу, приймається трохи більше 1.8…2 м;
• α (альфа) – кут розкриття парасольки, в ідеалі вбирається у 60°.

Насамперед розраховуємо габарити відсмоктування в плані за простими формулами:

• F – площа широкої частини парасольки, що обчислюється як А х Б;
• - швидкість повітряного потоку в створі короба, для нетоксичних газів і пилу приймаємо 0.15 ... 0.25 м / с.

Примітка. Якщо необхідно відсмоктувати токсичні шкідливості, норми вимагають збільшення швидкості витяжного потоку до 0.75…1.05 м/с.

Знаючи кількість повітря, що відбирається, неважко підібрати канальний вентилятор необхідної продуктивності. Перетин та діаметр витяжного повітроводу визначається за зворотною формулою:

Висновок

Проектування вентиляційних мереж – завдання досвідчених інженерів. Тому наша публікація має ознайомлювальний характер, пояснення та розрахункові алгоритми дещо спрощені. Якщо ви хочете досконало розібратися у питаннях вентилювання приміщень на виробництві, рекомендуємо вивчити відповідну технічну літературу, іншого шляху не існує. Насамкінець – методика розрахунку повітряного опалення в рамках відеосюжету.