Вентиляция сварочного цеха: правила устройства

Практически любое современное здание, будь то жилой дом, склад или завод, снабжается системой вентиляции. Она необходима для устранения «отработанного», загрязненного и обеспечения притока чистого воздуха. Нередко вентиляция устанавливается даже в отдельных помещениях, где воздух подвергается особенно интенсивному загрязнению.

Виды вентиляционных систем

Производственные помещения г. Москва , технологические процессы в которых сопряжены с выбросом пара, летучих ядовитых веществ, продуктов горения и т.п. оснащаются оборудованием системы принудительно вытяжной вентиляции. Такие установки, расположенные локально над рабочим местом, способны качественно удалить загрязненный воздух, что обеспечит безопасность здоровья работника. Наличие очищающих фильтров не допустит попадание вредных веществ в окружающую среду.

Приточная локальная или общесистемная вентиляция производственных цехов и бытовых помещений подает свежий воздух, обогащенный кислородом, что обеспечивает снижение концентрации вредных веществ и загрязнений воздуха и создает здоровый микроклимат и комфортные условия нахождения в помещении. Дополнительно воздушные массы перед подачей могут охлаждаться и нагреваться, увлажняться в зависимости от типа помещения и необходимых параметров.

Крупное производство, включающее в себя несколько видов технологических процессов, требующих индивидуального подхода к созданию микроклимата в рабочей зоне, требует установки комбинированных систем вентиляции воздуха.

Как мы работаем

1

Первичная консультация

Консультация, помощь в выборе оборудования, расчет стоимости оборудования и монтажных работ.

2

Выезд специалиста на объект

Разработка плана, согласование места установки оборудования и схемы монтажа, предложение вариантов.

3

Заключение договора

Утверждение расчета с окончательной стоимостью, заключение договора на покупку оборудования и монтаж.

4

Доставка и монтаж оборудования

В удобное для клиента время осуществляется доставка оборудования на объект, производится монтаж.

5

Профилактическое обслуживание (опционально)

Заключение договора на годовое профилактическое обслуживание установленного оборудования.

Механическая вентиляция

Данная система вентиляции и кондиционирования пользуется оборудованием, дающим возможность перемещать воздушные массы на большие расстояния. Этот вид может создавать приток воздуха, направленный в конкретные зоны, а также его последующее удаление в нужном количестве. Система работает независимо от любых типов окружающей среды. Когда появляется необходимость, проводится очистка воздуха самыми различными способами. Например, воздух охлаждают, увлажняют и так далее. Такие процессы невозможно выполнить с системами, работающими на принципе естественного возбуждения.

Инженерам очень часто приходится разрабатывать системы кондиционирования, где совмещено сразу несколько видов вентиляционных систем: естественная, механическая.

Для каждого случая определяется оптимальный вид вентиляции. Выбирается самый рациональный, который соответствует технологическим требованиям гигиены и санитарии.

Схема работы бесканальной системы вентиляции.

Кстати, приточная вентиляция спроектирована для нагнетания в помещение свежего воздуха. Если появляется необходимость, воздух проходит особую обработку, со специальным очищением.

Показатель производительности системы напрямую зависит от имеющейся возможности направлять струю воздуха в совмещенные помещения. Иногда монтируют вентиляцию только одного определенного вида. Подача воздуха осуществляется через особые проемы. Аналогичным образом проводится удаление воздуха. Подобную систему, аналогично приточной, можно монтировать на место, где выполняются технологические операции.

А, например, местная вентиляция разработана специально, чтобы направлять свежий воздух прямо на участок работы. Она получила название приточной вентиляции, имеющей индивидуальное назначение. Удаление плохого воздуха выполняется лишь из тех мест, где появились вредные газы. Данная вентиляция получила название «местной, вытяжной».

Вентиляторы

Следующий наиболее важный узел в системе вентиляции – это собственно вентилятор, обеспечивающий перемещение воздушных масс по каналам. В зависимости от варианта установки они делятся на следующие виды.

Канальный радиальный

По сечению их можно разделить на два вида: круглые и прямоугольные.

Монтаж первых производится в небольшие круглые воздуховоды. Основное различие моделей кроется в форме лопаток крыльчатки и диаметре.

Вторые монтируются в крупные прямоугольные воздуховоды при создании большой вентиляционной системы, например, в производственном помещении. Они предназначаются для передвижения воздушных масс, которые не содержат абразивов и взрывоопасных смесей.

Читайте также:  Как увеличить тягу в вентиляции

Допускается внутренняя и наружная установка.

Основное отличие в моделях – размер, соответствующий стандартным прямоугольным каналам.

Канальный шумозащищенный

Конструктивно данный вид практически полностью соответствует прошлому виду вентиляторов, но с одним существенным отличием: он снабжен звукоизолирующим кожухом. На кожухе имеется специальная отсоединяемая панель, обеспечивающая доступ во время профилактических работ.

Установка данных моделей осуществляется в общественные и промышленные здания, где установлены высокие требования к допустимому уровню шума.

При установке с систему с повышенной влажностью, рекомендуется устанавливать шумозащищенный вентилятор крышкой вверх, чтобы предотвратить скапливание конденсата. В любом случае, крышка должна располагаться максимально доступно для осуществления сервисных работ.

Крышные

Крышные вентиляторы устанавливаются исключительно снаружи промышленных, жилых и общественных зданий. Независимо от наклона крыши, допускается только горизонтальная установка оборудования.

При эксплуатации в соответствующих условиях (отсутствие твердых и взрывоопасных примесей в воздухе, невысокий уровень загрязнения) вентилятор практически не требует обслуживания.

Осевые

Их главная функция – обеспечение циркуляции воздуха по системе вентиляции здания. Чаще всего имеют круглое сечение и допускают установку как непосредственно в вентиляционный канал, так и на стену.

В отличие от радиальных вентиляторов, осевые обеспечивают более низкое давление и хуже справляются с движением потока по разветвленной вентиляции.

Естественная вентиляция

Естественная вентиляция происходит вследствие теплового и ветрового напоров. Тепловой напор вызванный разницей температур, а значит, и плотностью внутреннего и наружного воздуха. Ветровой напор обусловлен тем, что при обдуве ветром здания с ее наветренной стороны образуется повышенное давление, а с подветренной — разрежение (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Распределение давления воздуха вокруг здания при воздействии ветра

Естественная вентиляция может быть неорганизованной и организованной. При неорганизованной вентиляции неизвестные объемы воздуха, поступающих и изымаются из помещения, а собственно воздухообмен зависит от случайных факторов (направления и силы ветра, температуры наружного и внутреннего воздуха). Неорганизованная естественная вентиляция включая инфильтрацию — утечки воздуха через неплотности в окнах, дверях, перекрытиях и т.п. и проветривания, осуществляется при открывании окон и форточек.

Организованная естественная вентиляция называется аэрацией. Для аэрации в стенах здания делают отверстия для поступления наружного воздуха, а на крыше или в верхней частиш здания устанавливают специальные устройства (фонари) для удаления отработанного воздуха. Для регулирования поступления и удаления воздуха предусмотрено перекрытие на необходимую величину аэрационных отверстий и фонарей. Это особенно важно в холодное время года.

В производственных помещениях вследствие поступления тепла от оборудования, нагретых материалов и веществ, людей, температура воздуха как в теплый, так и в холодный периоды года обычно выше температуры наружного воздуха.

Рис. 2.4. Распределение давления воздуха в здании в результате действия теплового напора

Среднее давление воздуха в помещении практически равно давлению наружного воздуха, однако равенство давлений наблюдается в определенной горизонтальной плоскости, находится примерно посередине высоты помещения и называется плоскостью равных давлений (рис. 2.4).

Давление на уровне этой плоскости можно принять равным нулю. Тогда давления, создаваемых столбами высотой от центра нижних открытых отверстий в плоскости равных давлений, составляют внутри помещения

Л, заключенных, снаружи — Л, уз. Итак, на уровне центра нижних отверстий создается разрежение Н. = И, (ул — ун), благодаря которому воздух поступает через нижние отверстия в помещение. На уровне центра верхних отверстий создается давление Н9 — НЛуд — ув), что приводит в движение воздух из помещения наружу. Таким образом, благодаря разности давлений в помещении происходит воздухообмен. Давление теплового напора Ят равна:

Ае В » В — плотность наружного и внутреннего воздуха, кг / м3; п — расстояние между центрами нижних и верхних вентиляционных отверстий, м.

Скорость движения воздуха в вентиляционном отверстии рассчитывается по формуле

где — ускорение свободного падения 9,8 м / с2; в — плотность воздуха, кг / м *; ДЯ — разница давлений внутри здания и снаружи, кг / м2.

Читайте также:  Канальный кондиционер и приточная установка. Как жить вместе?

Объем воздуха и /, поступающей или выходит через вентиляционное отверстие, составляет

где ^ — площадь вентиляционного отверстия, м2; ц — коэффициент потерь, который зависит от конструкции створок и угла их раскрытия.

Приведенные формулы верны лишь в случае безветренной погоды или для зданий, хорошо защищены от ветра. Если же здание обдувается ветром (см. Рис. 2.3), то повышенное давление (наветренная сторона здания) или разрежения (подветренной стороны), определяется по формуле

где Я в — ветровое давление, или разрежения, кг / м2; V — скорость ветра, м / с; К — аэродинамический коэффициент, зависящий от конфигурации здания. Обычно принимают К = 0,7-0,85 на наветренной стороне и 0,3-0,5 — на подветренной.

Для увеличения естественной тяги за счет энергии ветра над вытяжными каналами устанавливают специальные насадки, которые получили название дефлекторов (рис. 2.5). Действие дефлектора базируется на том, что при его обтекании ветром примерно на 5/7 поверхности насадки образуется разрежение, в результате чего в вытяжном канале увеличивается тяга.

Диаметр горловины (патрубка) дефлектора приближенно определяют по формуле

где 1 $ — производительность дефлектора, м8 / ч; Ув — скорость ветра, м / с.

Рис. 2.5. Дефлектор ЦАГИ

Дефлекторы необходимо располагать на высоких участках кровли, выше конька крыши, в зоне эффективного действия ветра.

Преимуществом естественной вентиляции является ее дешевизна и простота эксплуатации. Основной ее недостаток в том, что воздух поступает в помещение без предварительной очистки, а удаленное отработанный воздух тоже не очищается и загрязняет окружающую среду.

Основные требования к чистоте и безопасности воздуха в рабочих зонах

Система вентиляции предприятий, выпускающих продукты питания, должна обеспечивать требуемый состав и чистоту воздуха, согласно гигиеническим требованиям. Поддерживать требуемый тепловой баланс, отводить излишки технологического тепла. Вентиляционные системы должны обеспечивать перепады давления, препятствующие переходу загрязненного воздуха одних помещений, в другие помещения — с чистым воздухом.

При организации технологических процессов должна предусматриваться нейтрализация или отвод загрязненного воздуха. Так, воздух может быть насыщен водяными парами (в мясопереработке или на молокозаводе), мучной пылью или сахарной пылью (на хлебокомбинате или сахарном заводе), углекислотой от брожения (в пивоваренном или винном цехах), испарениями растворителей (на масложиркомбинатах), вредными выделениями (при производстве консервов, кофе и чайной продукции) и прочими загрязнениями. Вентиляция должна отвечать особым требованиям по взрывобезопасности в цехах по производству муки и круп, сахара, растительных и молочных жиров.

Искусственная вентиляция

Проектирование промышленной вентиляции во многих случаях считается более оправданным. Несмотря на существенные эксплуатационные затраты, связанные с расходом электроэнергии на работу элементов таких систем, увеличение трудоёмкости монтажных работ, затрат на техническое обслуживание и т.д. – только принудительная вентиляция обеспечивает заданные параметры химического состава, температуры и влажности воздуха внутри промышленных зданий.

Рисунок 1 – Схема входных и выходных воздушных потоков при естественной вентиляции производственного здания В число основных составляющих системы искусственной вентиляции входят:

  • Вентиляторы – машины, обеспечивающие приём и перемещение воздуха с определёнными значениями скорости и давления.
  • Воздуховоды – внутренние каналы, по которым производится перемещение воздушных потоков в определённые зоны здания.
  • Фильтры – агрегаты, выполняющие механическую и химическую очистку воздуха от вредных примесей.
  • Дефлекторы – устройства, при помощи которых происходит вытяжка воздуха во внешнюю атмосферу.
  • Агрегаты для изменения температуры внутреннего воздуха – калориферы, воздушные/тепловые завесы, рекуператоры.
  • Системы управления вентиляционными установками.
Искусственная вентиляция

При искусственной вентиляции направление воздушных потоков тёплого (красные стрелки) и холодного (синие стрелки) воздуха, может иметь вид, представленный на рис.2. Исходной является окончательная схема размещения производственных участков. Виды её промышленной вентиляции могут быть следующими:

  • Приточная.
  • Вытяжная.
  • Приточно-вытяжная.

В первом случае обеспечивается подача свежего воздуха и замещение им отработанного воздуха вследствие разности давлений. Промышленная вытяжная вентиляция предусматривает удаление загрязнённого воздуха из производственных помещений и поступление туда свежего воздуха из-за создаваемого при этом разрежения. Наиболее затратной, но, в то же время – и самой эффективной, считается приточно-вытяжная или комбинированная вентиляция.

Читайте также:  Как сделать верный расчет дымохода для камина

Проектирование промышленной вентиляции производится с учётом требующейся интенсивности воздухообмена, площади, подлежащей вентилированию и природно-климатических условий возведённого здания. Последовательно выполняются:

Рисунок 2 – Схема принудительной вентиляции производственного здания

Искусственная вентиляция
  • Расчёт кратности воздухообмена, который представляет собой обновляемый объём воздуха, необходимый для нормального функционирования производственных процессов;
  • Определение количества и площади поперечного сечения воздуховодов;
  • Мощность вентиляционных установок;
  • Опционально: расчёт количества и мощности местных вентиляционных систем – бортовых отсосов, вытяжных зонтов, шкафов и т.д.

Виды систем аспирации

В зависимости от конструктивного исполнения аспирационные системы вентиляции подразделяются на два типа: моноблочные и модульные.

Моноблочная аспирационная установка

Моноблочная аспирационная установка — это агрегат, который объединяет все компоненты системы и комплектуется на заводе-изготовителе. Оборудование поставляется с заданными характеристиками, поэтому для оснащения определенного объекта необходимо подобрать модель с подходящими характеристиками. К плюсам этого вида аспирационных систем относят:

  • небольшую, по сравнению с модульной установкой цену;
  • простоту монтажа и подключения;
  • компактные размеры;
  • готовность к эксплуатации.

Обычно моноблоки — это малые аспирационные установки, рассчитанные на обслуживание производственных объектов с относительно небольшим объемом пылевыделения. Поскольку установка поставляется в готовом комплекте, бывает сложно подобрать оборудование, характеристики которого соответствуют конкретному объекту. Несоответствие характеристик может негативно сказываться на показателях эффективности оборудования.

Модульная аспирационная система

Модульная аспирационная система проектируется конкретно под определенный объект, с учетом его индивидуальных параметров:

  • объема обсуживаемых помещений;
  • происходящих там технологических процессов;
  • качества воздушной среды, состава загрязнителей и т. д.

Благодаря этому достигается высокий уровень эффективности аспирационной системы. Она соответствует производственному объекту, на котором установлена, обеспечивает качественную очистку без перерасхода электроэнергии. Этот тип аспирационных систем подходит для средних и крупных промышленных предприятий, для которых использование моноблоков нецелесообразно. К минусам относится довольно высокий уровень капитальных расходов на проектирование и монтаж, сложность работ по внедрению и увеличенные сроки ввода в эксплуатацию.

Кроме того, системы аспирации воздуха классифицируют по развиваемому вентилятором напору на следующие классы:

  • низконапорные — уровень напора до 7,5 кПа;
  • средненапорные — напор в диапазоне от 7,5 кПа до 30 кПа;
  • высоконапорные — напор более 30 кПа.

Особенности монтажа оборудования

Во время установки систем вентиляции на производствах и промышленных объектах нужно брать в расчет огромное количество особенностей и нюансов, которые напрямую влияют на показатели долговечности конструкции и на эффективность непосредственно во время эксплуатации. Именно поэтому для монтажа отдельных элементов сети воздухообмена необходимо привлекать высококвалифицированных специалистов, которые обладают соответствующими знаниями и опытом. Важно также грамотно подобрать место для монтажа оборудования, такого как фильтрационные системы, вентиляторные установки, теплообменники и других агрегатов.

Приточная вентиляция: особенности подачи воздушных потоков

При обустройстве вентсистемы в сварочном цеху, подача воздуха может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Рассмотрим каждую из них подробнее.

Приточная вентиляция: особенности подачи воздушных потоков

При горизонтальном воздухообмене, систему вентиляции монтируют так, чтобы она охватывала всю площадь производственного помещения. Абсолютно не допускается образование застоя воздушных масс, при этом скорость воздушного обмена должна превышать хотя бы 0,1 м/сек. Это оптимальное решение для небольших сварочных помещений, или для цехов, где расстояние между вытяжкой и притоком не превышает 100 метров.

При вертикальном воздухообмене, система вентиляции организовывается посредством установки мощных вентиляторов в подвальных помещениях с тем, чтобы они обеспечивали мощный приток воздуха по вентиляционным шахтам. Выходные отверстия монтируются в полу и прикрываются спецрешетками, диаметр ячеек которых не превышает 5 сантиметров. Скорость движения воздуха при выходе от вентиляторов должна находится в пределах 4,5 м/сек и около 0,1 м/сек на входе в помещение. Вытяжные вентиляторы в этой схеме, устанавливаются, как правило, на крыше. Подобная система очень эффективно работает в производственных помещениях сварочных цехов с большой площадью, благодаря возможности очень быстро и эффективно снижать концентрацию вредных веществ до требуемых ГОСТами и СНиПами параметров.

Приточная вентиляция: особенности подачи воздушных потоков

Перейти в каталог вентиляционного оборудования

Перейти

Приточная вентиляция: особенности подачи воздушных потоков