виды и классификация, характеристики, инструкция по устройству

Все живое в природе, так или иначе, зависит от чистого свежего воздуха, а человеческий организм устроен так, что ему необходимо ежесекундное насыщение кислородом. Особенно это ощутимо, когда человек переносит физические нагрузки, например, при выполнении какой-либо работы.

Поступление свежего воздуха особенно актуально, если рабочее место расположено в производственном цехе. Оборудование, находящееся в нем, и связанные с ним технологические процессы зачастую являются основным источником попадания в воздух различных ядовитых испарений, газов, грязи пыли, химических примесей. Поэтому вентиляция на производстве – крайне необходимая мера в организации любого технологического процесса.

Ошибочно мнение, что создание вентиляции в производственных помещениях (цехах, участках) практически ничем не отличается от организации процесса кондиционирования, например, офисного или жилого помещения. В этом случае стоит поставить акцент на том, что производственная вентиляция – это не одноразовая мера, а целый комплекс инженерных разработок.

Производственная вентиляция

Вентиляция на производстве выполняет куда более глубокую роль, чем вентиляция (кондиционирование) в каком-либо другом помещении. Именно производственное вентилирование призвано обеспечить бесперебойное очищение воздуха от различных примесей, его функциональную циркуляцию, при этом не нарушая ход технологических процессов, а создавая благоприятные условия для их успешного выполнения.

Вентиляция как инженерно-технологический комплекс подразделяется на два основных вида:

• местная;
• общеобменная.

Основной целью вентиляции местного характера является локализация и последующее удаление вредных веществ непосредственно в самом месте их первоначального образования. Как правило, вредоносный источник со всех сторон закрывается так называемыми щитами, которые образуют колпак. Внутри этого укрытия давление значительно меньше атмосферного, благодаря чему создается разрежение при отсосе воздуха (вредные примеси не поступают в окружающее помещение). Вентиляция местного типа весьма эффективна и при этом ее организация не требует колоссальных финансовых вложений, так как удаление загрязнений из воздуха достигается при его небольшом расходе.

Вентиляция на производстве под потолком

В случаях, когда вредоносные источники не могут быть локализованы в полном объеме, применяется общеобменный тип вентилирования. Из названия становится понятно, что ее целью является комплексная очистка воздуха во всех производственных помещениях, а проводится она путем разбавления общего содержания примесей, грязи пыли, а также влаги и тепла.

Классификация производственной вентиляции по способу действия

По способу воздействия существует следующие виды вентиляции:

1. вентилирование приточного действия;
2. вентилирование вытяжного действия;
3. вентилирование приточно-вытяжного действия.

Приточная вентиляция на производстве призвана обеспечивать свободное поступление свежего воздуха в объемах, достаточных для целевого функционирования производства. Как правило, в системах приточного типа широко используются канальные вентиляторы. Они способны полностью обеспечить принудительное поступление воздуха в цех. Одновременно давление воздуха в разы увеличивается по сравнению с показателями атмосферного давления и, соответственно, происходит неорганизованное, естественное выдавливание загрязненного воздуха через разные выходы, щели и отверстия на улицу или в соседние помещения.

Вытяжная производственная вентиляция

Вытяжная вентиляция на производстве призвана удалять отработанный воздух (с загрязнениями, либо влажный, либо горячий), при этом порции свежего воздуха поступают внутрь помещения неорганизованно, через двери, окна, стеновые проемы и т.д. Такой тип вентиляции особенно эффективен в производствах, технологические процессы которых подразумевают выделение достаточного количества вредных веществ, влаги, тепла, а также присутствие большого скопления людей.

Самая простая установка вытяжного типа состоит из электродвигателя и вентилятора. Если требуется очистить воздух в помещениях большой площади или сложной планировки, тогда минимальный набор добавляется еще специальными фильтрами и разветвленной системой воздуховодов для вывода отработанного воздуха на улицу.

Приточно-вытяжная вентиляция на производстве обеспечивает как поступление свежего воздуха в помещение, так и одновременное удаление из него отработанного. Распространение воздушных потоков может осуществляться двумя способами:

• перемешиванием;
• вытеснением.

Приточная вентиляция на производстве

В первом случае на потолочных или стеновых площадках производственного цеха или участка монтируются высокоскоростные диффузоры, сквозь которые принудительно поступает уличный воздух. При попадании в закрытое помещение он естественным образом миксуется с отработанным и, уже перемешанный (с загрязнениями), удаляется через специальные диффузионные клапана.

Во втором случае в нижней части помещения (как правило, на поверхности пола) монтируются несколько низкоскоростных воздухораспределителей, которые обеспечивают принудительное поступление приточного воздуха. Так как воздухораспределитель находится внизу, соответственно свежий (охлажденный) воздух распределяется в нижней части помещения, и, следуя законом физики, теплый воздух поднимается вверх и удаляется через вентиляционные отверстия естественным образом.

Организация вентиляции естественного типа

Естественная вентиляция на производстве организуется по принципу самовозникающей разницы в давлении воздушных потоков, их направлении и разницы в температурных характеристиках. Примером примитивной вентиляции естественно типа может служить самый простой сквозняк, для получения которого необходимо просто открыть двери и окна в производственном помещении. Такой способ вентилирования еще носит название неорганизованного, так как все построено на элементарных физических явлениях.

Организованный способ естественной вентиляции предусматривает использование специальных коробов с заслонками, с помощью которых можно регулировать силу и степень естественного потока воздуха.

Основным преимуществом вентиляции естественного характера является низкая себестоимость ее организации. Создание такого способа вентилирования не предусматривает покупку специальных фильтров, вентиляторов, воздухообменников, диффузоров и прочих приспособлений. А существенным недостатком является невозможность полного контроля за воздушными потоками, а также низкая степень обновления воздушных масс.

Вентиляция рабочих мест сварочного производства

Вентиляция в сварочном производстве призвана особенно качественно и тщательно очищать воздушные массы от вредных примесей, так как сварочные работы относятся к наиболее вредному для здоровья человека виду работ, в процесс сварки непременно образуются окиси азота, углерода, фтора и много других различных химических соединений.

Вид и организационный тип вентиляции такого цеха зависит, прежде всего, от габаритов и мощности выпуска сварочно-соединяемых изделий.

Если мощность сварочного цеха невелика, а объемы выпускаемой продукции также незначительны, то на сварочном рабочем месте можно организовать вентиляцию местного назначения.

Если технологические процессы предполагает постоянное локальное перемещение рабочих по всей площади цеха, то организация мобильных постов с местной вентиляцией теряет свою актуальность. В этом случае целесообразно организовать вентиляцию общеобменного типа. Как правило, такая вытяжка затрагивает нижнюю и верхнюю часть помещения, а принудительные потоки дополнительно обеспечивают и обогрев помещения, что особенно актуально для сварочных работ в холодное время года.

Производственное вентилирование уже давно перестало быть простой производственной необходимостью. В различных производствах современных направлений (мощностей и объемов) вентиляция стала выступать в роли наиважнейшего инженерного комплекса, потому как правильная организация и последующее выполнение мероприятий по оснащению производства вентиляционными системами способствует созданию здорового микроклимата в цехах и на участках производства. А значит, и дает возможность качественного выполнения технологических процессов, направленная на соблюдение основных положений по технике безопасности, в также способствует правильной организации каждого рабочего места, а главное, исключает нанесение вреда здоровья работнику, задействованному в производстве.

Промышленная вентиляция: цели, задачи и разновидности

Любой технологический процесс сопровождается выделением токсических веществ. При этом их количество увеличивается пропорционально интенсивности производства и численности специального оборудования. В процессе их работы выделяется большое количество тепла, канцерогенных испарений, пыли и влаги. Подобные загрязнители накапливаются в окружающей атмосфере, делая ее непригодной для дыхания. Промышленная вентиляция дает возможность не только нормализовать микроклимат в помещении, но и обеспечить оптимальные условия для труда человека.

Назначение и задачи

Работы по предотвращению распространения токсинов начинаются еще на этапе проектировки производственных установок. Соблюдение необходимых санитарно-гигиенических норм и безопасность являются основополагающими задачами, стоящими на первом месте при их создании. Для обеспечения хороших производственных условий все технологическое оборудование подлежит ежегодной профилактике и должно быть максимально герметизировано.

Однако в ходе эксплуатации установки расшатываются, и небольшой процент канцерогенов неизбежно попадает в воздух, представляя опасность для здоровья людей. Кроме того, наличие технологических процессов открытого типа также оказывает негативное влияние на состояние атмосферы. Промышленная вентиляция и кондиционирование призваны нейтрализовать токсическую среду, нормализовав качественный состав воздуха в помещении. Помимо этого, подобные системы выполняют следующие задачи:

• обеспечение оптимальных температурных показателей для долговременного нахождения человека и протекания производственного процесса;
• поддержание влажности воздуха в допустимых пределах, оговоренных нормативно-технической документацией;
• создание оптимальной циркуляции воздуха;
• выведение токсинов за пределы помещения;
• централизованное снабжение рабочих мест свежим воздухом.

Приведенные выше критерии должны соблюдаться в полном объеме, поскольку от их выполнения зависит не только здоровье сотрудников, но и эффективность технологического процесса. Системы вентиляции производственных помещений, не соответствующие заданным параметрам, не допускаются к установке и не могут использоваться на промышленных предприятиях.

Для улавливания пыли размером до 10 мк в вентиляционных каналах приточного типа используется оборудование тонкой очистки воздуха. При этом осаждение частиц объемом 10-100 мк в вытяжных воздуховодах требует очистки средней степени, а более 100 мк грубой фильтрации.

В зависимости от степени загрязнения воздушных масс применяются следующие виды оборудования:

• пылеосадочные камеры
• инерционные пылеотделители
• фильтры типа циклон
• мокрые пылеулавливатели
• рукавные фильтры
• электрофильтры

Подобное фильтрующее оборудование дает возможность полностью очистить воздушную среду цеха, сделав ее пригодной для дыхания. При этом наибольшей эффективностью отличаются электрофильтры, позволяющие убрать из воздуха самые мелкие частицы пыли и токсинов.

Разновидности систем и их функциональность

Расчет вентиляции производственных объектов осуществляется еще на этапе проектировки. При этом в зависимости от характера будущих работ, площади помещения, количества рабочих мест и структуры технологического процесса устанавливаются промышленные вентиляционные системы следующих типов:

• естественная;
• механическая.

Подобная градация является обобщенной, поскольку характеризуют лишь способ перемещения воздушных масс. Для большей детализации вентиляционные системы подразделяют на более специфические разновидности. Исходя из функционального назначения и формы создания воздухообмена, они могут быть:

• приточными;
• вытяжными;
• комбинированными;
• общими;
• местными;
• зональными.

Исходя из основной направленности объекта, вентиляция производственных помещений может быть представлена в разнообразных комбинациях таких, как естественная приточная или механическая зональная и т. д. Подобные системы проектируются согласно утвержденной нормативно-технической документации и правилам техники безопасности, а к их монтажу предъявляются очень высокие требования. Кроме того, после установки все оборудование несколько раз тестируется и подлежит ежегодному профилактическому осмотру.

Определение сечения воздуховодов является важной задачей, призванной обеспечить оптимальную циркуляцию воздушных масс в помещении. Его расчет производится согласно формуле:

S = R / (3600 * v), где:
S — искомое сечение,
R — общий расход воздуха,
v — скорость потока воздуха,
3600 — временной коэффициент(из часа в секунды).

Определение сечения воздушных каналов дает возможность вычислить диаметр круглого воздуховода:
где D — диаметр округлой трубы для вентиляции, S — сечение, π — 3,14.

Естественный тип и ее характеристика

Наиболее простой с точки зрения исполнения, материальных затрат и монтажа служит промышленная вентиляция естественного типа. Ее применение целесообразно в цехах горячего цикла, технологический процесс которых подразумевает выделение большого количества тепла и влаги. Принцип работы подобных схем основан на разности температурных показателей наружного воздуха и атмосферы внутри цеха. Исходя из этого, сила теплового напора будет сильнее в том случае, когда разница температуры вне помещения и внутри его является максимальной.

Основополагающим параметром для использования естественной вентиляции лаборатории, цеха или мастерской служит полный объем помещения. Как правило, подобные модели устанавливаются в одноэтажных отдельно стоящих зданиях. Периметр помещения должен быть освобожден от оборудования как минимум на 60%. При этом лишь возле 40% стен можно устанавливать станки. Чем выше потолок в цеху, тем сильнее воздушная тяга, создаваемая естественными потоками воздуха и, соответственно, эффективность вентиляции.

Естественная производственная вентиляция является наиболее экономичной, поскольку работает без использования электрической энергии. Однако ее эффективность далеко не всегда одинакова и имеет прямую зависимость от климатических условий внешней среды. Воздух, который выводится из цеха, не очищается от токсинов и может представлять опасность для существующей экосистемы, расположенной вблизи с производственным предприятием. При наличии в исходящих воздушных массах токсических соединений или иных загрязнителей, концентрация которых превышает допустимые нормативные показатели на 30%, естественная циркуляция воздуха не используется.

Важно! Количество свежего воздуха на одного человека, работающего на производстве должно составлять не менее:
• 20 м³/час при объеме цеха менее 20 м²
• 30 м³/час при объеме помещения более 20 м²
• 60 м‚/час при объеме помещения более 40 м²

Механический тип и ее особенности

Назначением механических принудительной циркуляции воздуха служит полное устранение любых видов загрязнителей из атмосферы промышленного помещения с целью их последующего улавливания. Нужный воздухообмен достигается путем разбавления загрязненной среды до допустимых значений чистым потоком свежего воздуха. Механическая система дает возможность производить обработку выводимых из помещения объемов воздушных масс. Установка в вентиляционном канале специальных фильтров позволяет осуществлять их охлаждение, увлажнение и очистку. Благодаря этому экосистема вблизи производственно предприятия практически не изменяется.

Механическая вентиляция промышленных зданий основана на функционировании вентиляторов, вытяжек и фильтров, функционирующих за счет электрической энергии. Исходя из их расположения, двигатели нагнетают воздушный поток или извлекают его из помещения. Конструктивные особенности вентиляционных систем могут изменяться и корректироваться исходя из ее назначения и характера технологического процесса в цеху.

Для размещения приточных и вытяжных устройств используются специальные вентиляционные камеры, представляющие собой отельные специализированные помещения.

Воздухозаборные установки располагаются на крыше помещения и в обязательном порядке оборудуются специальными защитными решетками. Их назначением служит предотвращение попадания атмосферных осадков, насекомых и посторонних примесей внутрь воздуховодов. С обратной стороны приточные каналы, расположенные внутри здания, комплектуются соответствующими решетками. При этом размещают они на уровне 1-1,5 метров от уровня пола.

Оборудование механических систем не особо отличается от естественных моделей вентилирования. Для их создания используются одинаковые воздуховоды. Выбор их сечения осуществляется на основании расчетных значений планируемых потоков воздуха. Его движение обеспечивается не разностью температуры на улице и внутри здания, а с помощью промышленных вентиляторов, монтирующихся непосредственно на выходе из воздуховода. При этом в рабочем состоянии они повышают тягу в системе, которая увеличивается пропорционально мощности включенных устройств. Для определения кратности циркуляции воздушных масс механической вентиляции используется расчетный метод, основанный на общей производительности всех воздушных каналов, имеющихся в помещении.

Кондиционирование производственных объектов

Вентиляция промышленных зданий является основным параметром, без которого создать оптимальные условия для труда людей крайне сложно. При этом не меньшую важность имеет кондиционирование воздуха, которое представляет собой совокупность технических устройств и механических средств, направленных на создание определенного микроклимата.

В зависимости от назначения, продолжительности работы и расположения промышленный кондиционер может быть представлен в следующих разновидностях:

• технологический;
• комфортный;
• сезонный;
• круглогодичный;
• автономный;
• зависимый.

Подобные разновидности кондиционеров применяются совместно с вентиляционными системами, увеличивая их эффективность и продуктивность. Их установка осуществляется для повышения автоматизации процесса вентилирования и обеспечения оптимальных условий для нахождения человека. При этом кондиционирование воздуха поддерживает оптимальные метеоусловия воздушной среды внутри цеха.

Нормальная циркуляция воздуха в зданиях, не оборудованных естественной вентиляцией, достигается путем применения резервных кондиционеров. Именно они обеспечивают половину необходимого воздухообмена и поддерживают заданные температурные показатели в цеху.

Важно! Кондиционирование воздуха и вентиляция промышленных зданий являются разными терминами. Более того, перед системами стоят диаметрально противоположные задачи. Вентиляция призвана обеспечить помещение свежим воздухом, а кондиционеры необходимы для поддержания температурных показателей и влажности в заданном диапазоне.

Заключение

Виды вентиляции производственных помещений могут отличаться по принципу своего действия и конструктивным особенностям. Однако их назначение всегда остается неизменным и заключается в организации оптимальных условий для работы людей. Для увеличения циркуляции воздуха в одноэтажных зданиях достаточно использования естественной системы вентилирования. При этом организовать хороший воздухообмен в крупном по площади цеху можно только путем монтажа механической системы, производительность которой находится на достаточно хорошем уровне и обеспечивается электродвигателем.

виды, требования, проектирование и контроль

Проектирование вентиляции производственных помещений – довольно сложная задача. Создание схем осуществляется с учетом специфики деятельности предприятия. Рассмотрим далее, что собой представляет вентиляция производственных помещений. Ее виды и требования к ней также будут описаны в статье.

Классификация

Основная задача системы вентиляции производственных помещений заключается в оперативном «улавливании» всех примесей и их удаление. Те или иные установки выбираются в зависимости от конкретных условий работы. Воздух в агрегатах может перемещаться механическим или естественным путем. Существует также классификация по принципу работы. Вентиляция может быть приточной, вытяжной или смешанной. В каждой группе существуют свои подгруппы оборудования. Так, приточная вентиляция может быть локальной. Она представлена в виде воздушного душа, завесы или оазиса. Общеобменная вентиляция производственных помещений обеспечивает рассредоточенный или направленный приток.

Естественная фильтрация

Приточно-вытяжная вентиляция в производственном помещении функционирует из-за разницы давления и температуры на улице и в цеху. Движущей силой в таком случае будет тепловой либо ветровой напор. Из-за перепада давления расширенные массы вытесняются из цеха. На их место, в свою очередь, затягиваются холодные – чистые. В наветренном участке образуется область высокого давления. Она усиливает приток наружного воздуха. С подветренной стороны давления всегда снижено. Это способствует оттоку отработанных масс. Вентиляционные системы и оборудование, функционирование которых основывается на физических законах, применяются, как правило, на предприятиях с интенсивным тепловыделением. Однако далеко не всегда мощный обмен обеспечит формирование надлежащих условий работы сотрудников. Чем сильнее перепад температур у потолка и пола, чем выше сам цех, тем эффективнее работает естественная вентиляция производственных помещений. Если в окнах и стенах есть щели, двери или ворота часто открываются, могут появляться сквозняки. Это способствует снижению температуры в цеху. В летнее время на участках, удаленных от окон и дверей, нормы вентиляции существенно нарушаются.

Аэрация

Для нее используется гибкий воздуховод. Аэрация осуществляется по принципу естественной тяги. В некоторых случаях при сооружении здания расчет системы вентиляции производственного помещения не осуществляется, установки не монтируются. В таких случаях в цеху можно разместить каналы и шахты, функционирующие от теплового напора. Гибкий воздуховод прикрывается дефлектором. Ветер обдувает его, за счет чего формируется область разрежения. Такие отводы для вентиляции нашли широкое применение на сельскохозяйственных и животноводческих фермах, в небольших пекарнях, в кузнях. Их устанавливают на самом высоком участке крыши. Аэрация считается одним из наиболее эффективных методов естественной вентиляции. Часто она используется на предприятиях, где образуется большое количество тепла, ядов и газов.

Устройство

Естественная вентиляция производственных помещений предполагает обустройство трех уровней проемов с форточками, имеющими специфическую конструкцию. Первые 2 ряда располагают от пола на высоте 1-4 м. В крыше монтируют светоаэрационные фонари, оснащенные регулируемыми форточками. Летом чистые потоки проходят через нижние фрамуги, а грязные – направляются вверх. При расчете системы определяется площадь проемов и форточек. Наихудшими условиями функционирования установки считается безветренная погода. Ее берут в качестве точки отсчета. При ветре такая вентиляция производственных помещений работает эффективно. Однако при определенной силе и направлении ветра может появиться обратная тяга. В результате воздух, смешанный с газами и пылью, направляется в помещения, где находятся люди. Для предотвращения распространения вредных веществ устанавливаются фонари с защитой от ветра. Летом приточные массы охлаждаются путем распыления в них холодной воды. Она поступает из форсунок, которые находятся у форточек. При таком охлаждении немного повышается влажность.

СНиП: вентиляция и кондиционирование

В Правилах установлен ряд предписаний для зданий, в которых используется естественная схема фильтрации. В частности, необходимо, чтобы периметр сооружения был открыт для доступа воздуха. В Правилах также указано, что аэрируются цеха высотой не более 1 этажа или расположенные на последних этажах здания. В многопролетных помещениях монтаж естественной вентиляции существенно затруднен. Если ширина цеха больше 100 м, чистые потоки к его центру практически не поступают. В таких случаях монтируют специальные фонари Батурина (незадуваемые). В них предусмотрены отдельные каналы для притока и вытяжки. Однако в зимнее время такая установка может спровоцировать нежелательное понижение температуры в цеху. Чтобы предотвратить такие последствия, монтируется принудительная (искусственная) вентиляция производственных помещений.

Преимущества и недостатки аэрации

Управление элементами вентиляции осуществляется механическим путем. Одним из основных достоинств аэрационной схемы выступает низкая стоимость комплектующих. При этом установка может обеспечить достаточно мощный воздухообмен. Между тем, есть у нее и несколько недостатков. В первую очередь функционирование системы зависит от погодных условий. Кроме этого, как выше уже было сказано, она не обеспечивает доставку чистых потоков к удаленным участкам цеха. Еще одним минусом является сложность управления. Не используется аэрация на предприятиях, где применяются технологии, подразумевающие распространение вредных веществ.

Принудительная вентиляция производственных помещений

Она позволяет довести показатели потоков, подаваемых в цех, до нормативных. Требуемые параметры определены в СНиП. Вентиляция и кондиционирование принудительным способом имеют следующие достоинства:

1. Функционирование установок не связано с показателями температуры снаружи цеха.
2. Удалять потоки, а также подавать их можно из любого участка.
3. Расчет системы отличается точностью.
4. Допускается изменение кратности в любом диапазоне. Она рассчитывается исходя из диаметра и скорости шлифовального/точильного круга.

Наиболее популярные установки

В настоящее время широко распространена вытяжная вентиляция. Установка ограничивает распространение загрязненных потоков и удаляет их непосредственно из источника. Качество работы вентиляции зависит от правильности подбора оборудования, степени разряженности атмосферы, формы приемников. Ключевыми элементами установок являются:

1. Отсос.
2. Вентилятор.
3. Отвод.
4. Фильтры.
5. Вытяжной канал.

Весь объем грязны потоков должен улавливать приемник и передавать его далее по другим элементам.

Специфика отсосов

Воздухоприемники бывают закрытого и открытого типа. Последние включают в себя:

1. Защитный кожух.
2. Вытяжной зонт.

Защитный кожух устраняет поток пыли, который образуется, к примеру, в столярном цехе при полировке, шлифовке и пр. Он оснащается козырьком и устанавливается поперек перемещения частиц. Вытяжной зонт уменьшает площадь распространения горячего воздуха, содержащего вредные примеси и поднимающегося по принципу конвекции, и удаляют его. Он должен иметь такой размер, чтобы полностью закрывать источник. Зонт может оснащаться свесами. Они выполняются из плотного полотна либо жестких листов. Удобнее использовать открытые зонты. В них свесы не мешают доступу сотрудников предприятия. На вредном производстве скорость потока, попадающего в зонт, составляет от 0.5 м/с, если он без примесей, то 0.15-0.25 м/с.

Бортовые/шарнирно-телескопические отсосы

Они устанавливаются непосредственно на рабочем месте на гальванических либо травильных ваннах. Воздух перемещается над ними и втягивает вредные пары кислот и щелочей до того, как они начнут распространяться по цеху. При небольшой (до 70 см) ширине ванны, устанавливаются однобортовые отсосы, если этот параметр больше указанного значения – монтируются двубортовые элементы. Кроме этого, последние оснащаются конструкциями, обеспечивающими сдувание испарений с поверхности жидкости. Объем потока, пропускаемого через эти установки, будет зависеть от уровня ядовитости пара, температуры. Немаловажное значение имеет и размер поверхности жидкости. Поскольку пары быстро разрушают металл, отсосы выполняют из ПВХ и прочих устойчивых материалов. Достаточно распространены шарнирно-телескопические приемники. Вентиляционные трубы для вытяжки такого типа оснащаются выдвижными элементами. Их можно приблизить непосредственно к источнику загрязнения. В цехах с паяльниками и сварными аппаратами отсосы устанавливаются непосредственно в инструменты.

Приемники закрытого типа

К ним относят:

1. Кабины.
2. Вытяжные шкафы.
3. Камеры.
4. Боксы-укрытия.

Последние используются на предприятиях с особо ядовитыми и радиоактивными веществами, где работники осуществляют все манипуляции в перчатках или с применением механических устройств. Шкафы монтируются в цехах с интенсивным выделением вредных газов. Вентиляционные трубы для вытяжки с полной изоляцией источника загрязнения считаются самыми эффективными.

Электроустановки

Системы вентиляции производственных помещений принудительного типа оснащаются специальными агрегатами. Они представляют собой электровентиляторы. Как правило, устанавливаются осевые или радиальные модели. Последние именуются также «улитками» из-за формы корпуса. В него встраивается колесо с лопастями. В процессе движения потоки попадают в корпус, меняют направление и подаются в отвод под давлением. Всасываемые массы часто насыщены агрессивными и опасными соединениями, а иногда и взрывоопасными веществами. В зависимости от примесей, на предприятиях устанавливают вентиляторы:

1. Стандартные. Они предназначены для улавливания потоков с незначительным содержанием пыли, температура которых до 80 град.
2. Антикоррозийного типа. Такие установки применяют для улавливания испарений кислот и щелочей.
3. Имеющие защиту от искр. Они используются для взрывоопасных смесей.
4. Пылевые. Эти установки предназначены для фильтрации потоков, содержащих частицы в количестве больше 100 мг/м³.

Осевые вентиляторы включают в себя наклонные лопасти, вмонтированные в цилиндрический корпус. В процессе работы потоки движутся параллельно оси. Эти агрегаты устанавливаются, как правило, в рудниках, аварийных каналах и пр. Преимущество таких устройств в том, что они могут подавать воздух в противоположных направлениях.

Пылеуловители

Действующие нормы и стандарты определяют требования к вентиляции производственных помещений. Установки должны функционировать так, чтобы содержание вредных примесей было в пределах допустимого значения. Соответственно, одним из ключевых параметров выступает эффективность очистки. В некоторых случаях для фильтрации воздуха достаточно одного пылеуловителя. В этой ситуации очистку называют одноступенчатой. Если загрязнение воздуха значительное, организуется многоступенчатая фильтрация. Тип очистного сооружения будет зависеть от формы, химического состава и объема примесей. Самой простой конструкцией пылеуловителя считается пылеосадочная камера. В ней существенно снижается интенсивность движения потока, за счет чего вредные примеси оседают. Однако такая установка может использоваться только для первичной фильтрации. Пылеосадочные камеры могут быть лабиринтовыми, простыми, с отбойником.

Циклоны

Они представляют собой инерционные пылеуловители и используются для фильтрации воздуха с содержанием частиц, более 10 микрон. Циклон выполнен как цилиндрическая металлическая емкость, сужающаяся книзу. Воздух подается сверху. Под воздействием центробежной силы пылевые частицы ударяются об стенки и падают. Через трубу выходит очищенный воздух. Для увеличения объема задержанной пыли внутри корпуса распыляется вода. Эти установки называют циклонами-промывателями. В последнее время наибольшую популярность приобрели ротоклоны и ротационные пылеуловители.

Фильтры

Они также используются для очищения воздуха. Фильтры могут работать на электричестве. В этом случае частицы, заряженные положительно, притягиваются к отрицательным электродам. Через фильтр проходит высокое напряжение. Для последующей очистки электродов от пыли осуществляется периодическое автоматическое потряхивание. Пойманная пыль направляется в накопители. На практике также используются коксовые и гравийные фильтры. Устройства тонкой и средней очистки изготавливаются из специального материала. Это может быть синтетика, войлок, пористые ткани, сетки. Они улавливают не только пыль, но и мелкие частицы масел. Однако такие материалы быстро забиваются, требуют регулярной очистки либо замены. При необходимости провести фильтрацию воздуха от взрывоопасных соединений или газов, а также агрессивных веществ применяются эжекционные системы. В них присутствует 4 камеры: диффузор, горловина, конфузор и для разряжения. Потоки входят в них под высоким давлением. Направление задает компрессор или вентилятор. Динамическое давление в диффузоре преобразуется в статическое. После этого поток направляется наружу.

Альтернативный вариант

Перед направлением воздуха в помещение его необходимо обработать: согреть или охладить, отфильтровать. В некоторых случаях требуется также его увлажнение. Для этих целей используется приточная вентиляция. Она состоит из:

1. Заборника.
2. Отводов.
3. Фильтров.
4. Обогревателей.
5. Вентиляторов.
6. Распределителей.

Монтаж установок осуществляется по определенным правилам. Для вентилятора, фильтра и нагревателя предусматривается приточная камера. Приемники следует располагать на высоте 2 метра от земли, в местах, удаленных от источников загрязнения. В некоторых случаях допускается монтаж над крышей сооружения. При выборе места установки следует учитывать направление ветра. С внешней стороны воздухозаборники прикрываются зонтиками, жалюзи или решетками. Фильтры в установках могут быть различного типа. Как правило, используются приспособления из нетканых материалов. В зимнее время подогрев воздуха осуществляется с помощью калориферов или тенов. В качестве теплоносителя выступает электроэнергия либо вода. Для увлажнения устанавливаются специальные оросительные камеры. В них происходит распыление мелкодисперсной воздушной фракции. Аналогичным образом осуществляется охлаждение.

Местные установки

К ним относят воздушные души. Они представляют собой чистые потоки, направляемые на рабочие участки. Цель такого душа состоит в усилении теплоотдачи организма сотрудника для предотвращения перегрева. Установки могут быть мобильными или стационарными. Душами оснащаются горячие цеха, а также помещения с инфракрасным облучением больше 350 Вт/м2. Нормы зависят от температуры, тяжести работы, а также интенсивности излучения. Средняя t в душе – +18…+24 град. Поток перемещается со скоростью 0.5-3.5 м/сек. Ее показатель прямо пропорционален интенсивности излучения и температуре воздуха.

Оазисы и завесы

Эти устройства часто используются на крупных предприятиях. Оазисы обслуживают участок цеха, отгороженный от остальной площади с помощью легких ширм. В его пределах воздух перемещается с определенной скоростью и имеет заданную температуру. Завесы используются для предотвращения переохлаждения работников и выхолаживания цеха через проемы или открытые двери. Они могут быть без подогрева или с ним.

Предупредительный надзор

Такой санитарный контроль систем вентиляции производственных помещений выполняется при:

1. Реконструкции, планировании, строительстве или изменении технологии/профиля предприятия, участка, цеха.
2. Запуске смонтированных или отремонтированных очистных установок.
3. Введении новых технологических агрегатов, процессов или химических веществ, способных оказать вредное влияние на окружающую среду либо человека.

Реконструированные или вновь построенные вентиляционные системы запускаются комиссией в установленном порядке. В нее входит представитель санэпидемслужбы. Оценку и обследование вентиляционной системы можно проводить после окончания всех строительно-монтажных мероприятий. При этом перед осмотром необходимо наладить все технологические процессы согласно регламенту. В ходе обследования производственные установки должны функционировать с запланированной нагрузкой, вентиляционные устройства должны выйти на заданную производительность. Предупредительный надзор выполняется в виде:

1. Оформления заключений по проектным материалам о правильности подбора вентиляционной схемы. В качестве документов для сверки выступают рабочие и технические чертежи.
2. Наблюдения за процессом монтажа вентиляционных установок.
3. Участия в приеме и оформлении заключений о соответствии агрегатов действующим санитарно-гигиеническим предписаниям.

Текущее обследование

Оно выполняется в форме выборочного контроля:

1. Состояния среды на участках нахождения заборных устройств. Осмотр может осуществляться и непосредственно на рабочих местах.
2. Работы, состояния, эксплуатации систем вентиляции.

Периодичность и объем выборочного обследования устанавливается санитарным врачом. При этом учитывается степень вероятного негативного воздействия производственной среды на конкретном предприятии на персонал.

Вентиляция производственных помещений: устройство, проектирование, разновидности

Создание действительно комфортной и уютной атмосферы на рабочем месте не только увеличивает производительность и эффективность трудового процесса, но и является обязательным условием, которое выдвигают санитарные органы. Поэтому вентиляционные системы являются настолько же важными на производстве, как и элементы системы центрального отопления или услуги электросети. Монтаж подобных систем – довольно сложная и трудоемкая работа, поэтому обыкновенно ее не делают своими руками, а доверяют профессионалам, обладающим солидным опытом. В любом случае, знать о принципах функционирования, конструирования и разработки никому не помешает.

Как устроена вентиляционная система на крупных комплексах

Кондиционирование и вентиляция различных по площади помещений на производстве осуществляется при помощи сложнейших систем, включающих помимо воздуховода также различные калориферы, фильтры, охладители, рекуператоры, вентиляторы и другие элементы. Вентиляционная система, в независимости от разновидности производственного процесса, площади и размера цехов и загрязненности воздушного пространства, должна выполнять такие функции:

• Обеспечение свежим очищенным воздухом работников предприятия.
• Удаление неприятных и посторонних запахов, а также пыли из помещения.
• Важной функцией вентиляционной системы является фильтрация от различных вредных примесей, которые возникают в результате определенных технологических воздействий и условий.

Как устроена вентиляционная система на крупных комплексах

Врезка: Важно: В промышленных и производственных цехах для нормального воздухообмена используют вентиляцию механического и естественного типа. При работах по проектированию необходимо учитывать различные нормативные документы, регламентирующие состояние фабричных и заводских цехов.

Во время производственного процесса, связанного с изготовлением фармацевтических средств или продуктов из переработанной нефти, выделяются токсичные элементы, представляющие определенную опасность для человеческого здоровья, поэтому вентиляционная система обязана обеспечивать их эффективную и незамедлительную нейтрализацию.

По каким принципам осуществляется проектирование

К разработке вентиляционных систем на промышленном объекте или в производственном помещении нужно допускать исключительно высококвалифицированных специалистов, дипломированных инженеров и профессионалов. При этом нужно учитывать климатические и погодные условия, число трудящихся, размер помещения, особенности производства и множество других нюансов и особенностей.

1. Элементами любой системы проветривания являются воздуховоды, вытяжные и приточные устройства, а также оборудование, которое помогает создать комфортный и уютный микроклимат внутри помещения (к нему относятся стабилизаторы влажности, а также калориферные приборы и кондиционеры).
2. Для нормальной вентиляции различных объектов в производственных условиях необходимо использовать такое оборудование, которое способно удалять из воздуха частички пыли, аэрозоля и газа, которые появляются в результате работы сложного оборудования.
3. На некоторых производствах (таких как фармацевтическое или производство высокоточной электроники) требуется создание специфических условий труда, поэтому в состав мощной системы вентиляции добавляют всевозможные дополнительные элементы, такие как специальные фильтры и кондиционеры повышенной мощности.
4. Согласно инструкции по эксплуатации отдельных разновидностей оборудования, те цеха и участки, где могут присутствовать испарения, опасные для человеческого здоровья, должны дополнительно оснащаться уловителями-вытяжками, которые отделены от общей цеховой сети.
5. Устройства, которые осуществляют гигиеническо-санитарный контроль вентиляционных систем, являются частью систем воздухообмена, а в зависимости от их показаний может быть подключено специальное оборудование, которое удаляет различные токсичные примеси и очищает воздух.
6. Во время проектирования систем вентиляции необходимо учитывать такой параметр, как стоимость эксплуатации. Лучше всего, если горячий воздух, который выходит из помещения, используется в специальных обменниках, а холодным воздухом осуществляется охлаждение станков и прочего оборудования.

По каким принципам осуществляется проектирование

Таблица: теплопотребление системы вентиляции

Отрасль промышленности	Технологические нужды, %	Вентиляция, %
Химическая	80-85	15-20
Металлургия	75-80	20-25
Тяжелое машиностроение	20-25	75-80

Какие бывают разновидности

Вентиляция, которая используется в промышленности, подразделяется на следующие разновидности:

1. Вентиляция общеобменного типа отвечает за нормальное замещение воздушных масс в помещении. Самым типичным примером является обыкновенный вентилятор осевого образца, который вставляется в стеновой или оконный канал. Исходя из таких параметров как длина воздуховода и сечение подбирается соответственная мощность оборудования.
2. Местная (или индивидуального типа) – позволяет очищать воздух от различных токсичных примесей, дыма, тяжелой пыли и прочих веществ, которые могут навредить человеческому здоровью, непосредственно в области рабочего места.
3. К аварийной очистке воздуха от газа, дыма или всевозможных ядовитых примесей прибегают исключительно в форс мажорных случаях, поэтому нормативы здесь отличаются от общепринятых на производстве и в данном контексте не будут рассматриваться.

Вентиляция также бывает механической и естественной. Естественная схема осуществляет удаление и приток масс воздуха посредством тяги, которая возникает по причине разницы в температуре и давлении внутри и снаружи производственного помещения. На эффективное функционирование подобной вентиляционной системы влияют:

• Разница в температуре окружающего воздуха внутри производственного цеха и на улице.
• Разница в атмосферном давлении возле выходного отверстия вытяжки и возле пола в помещении.
• Скорость передвижения масс воздуха на улице.

Разновидности вентиляционной системы

Естественная система вентиляции и проветривания отличается бесшумностью, экологичностью и экономичностью. Однако изменение погодных условий может весьма негативно сказаться на ее эффективности. Подобного недостатка лишена вентиляция механическая, которая способна перемещать поток воздуха по воздуховоду любой конфигурации и сечения на любое расстояние. В таких случаях зачастую осуществляют установку дополнительного оборудования, которое подогревает воздух, а также увлажняет, сушит или фильтрует его при необходимости. На сегодняшний день наибольшей популярностью пользуются комбинированные вентиляционные системы, в которых используются элементы как механических, так и естественных систем.

Для реализации нормальной естественной вентиляции нет необходимости тратить значительные средства, проводить электричество или покупать дополнительное оборудование. Обратившись к профессионалам, которые сделают точные расчеты и планы оптимальной вентиляции в конкретном производственном или промышленном помещении, можно решить проблему вентиляции и компенсировать такой недостаток, как зависимость от перепадов скорости и направления ветра, давления и температуры.

Для осуществления механической вентиляции производственных и промышленных помещений требуется изрядное количество электрической энергии, поэтому подобный способ не всегда является экономически выгодным. Преимуществом подобного способа вентиляции является независимость потоков воздуха и температуры от условий окружающей среды. Воздух в таких системах зачастую подогревается, а также очищается или при необходимости охлаждается. На сегодняшний день наибольшей популярностью пользуется комбинированная система вентиляции, которая сочетает в себе элементы механического и естественного способов проветривания помещения.

Нормы вентиляции

К нормативам вентиляции относят определенные положения, согласно которым вентиляционная система должна находиться абсолютно во всех производственных цехах и помещениях. Причем в независимости от функциональных особенностей занимаемой площади и количества сотрудников на ней. Мощности вентиляционного оборудования должно хватить на максимально быструю очистку воздуха в помещении в случае выброса вредных веществ либо задымления. Разрабатывать проект, по которому будет в дальнейшем реализована работа вентиляционной системы, должны профессионалы, которые способны сделать это в полном соответствии с действующими законами, документами и нормативными актами. Во время проектирования необходимо принять во внимание такие параметры:

• Температурные условия внутри цеха или производственного помещения.
• Условия пожарной безопасности.
• Показатели влажности воздуха.
• Наличие и число токсических и ядовитых веществ, которые загрязняют окружающую среду.
• Климатические особенности.
• Площадь помещения и функциональность.

Нормы вентиляции

Стоит обратить внимание, что обеспечение каждого сотрудника воздухом является нормой, за исполнением которой следят различные инстанции и службы. Норма равна тридцати кубическим метрам в час на площади меньшей либо равной сорока квадратным метрам. Для больших производственных комплексов подобные нормативы рассчитываются в отдельном порядке. При расчете технических характеристик системы вентиляции стоит учитывать такие нюансы:

• Система проветривания не должна быть источником шума, который сильно выделяется даже во время работы технологического оборудования и станков. Уровень шума должен находиться на среднем или низком уровне, в противном случае длительное нахождение в цеху станет проблематичным.
• В том случае, если вентиляционная система установлен уже давно, и на протяжении длительного отрезка времени не подвергалась тщательной чистке, то вероятней всего, что она сама является причиной повышенного загрязнения окружающего воздушного пространства. Для того чтобы система вентиляции не выступала источником загрязнения, ее чистку рекомендуется проводить не реже нескольких раз в год.

В задачи вентиляционной системы приточного типа входит соблюдение санитарно-гигиенических норм благодаря ассимиляции излишней влаги, разбавления токсичных выделений, способных нанести урон человеческому организму и снижение концентрации вредных примесей. Все это позволяет работнику находиться на собственном участке в комфортных условиях, соответствующих всем установленным нормам и правилам. В том случае, если в помещении пониженная температура, то вентиляционная система приточного типа может решить и эту проблему посредством нагрева приточных масс воздуха.

Простейшим прибором, который устанавливается в различных цехах и производственных помещениях, является вентилятор, который имеет воздухоотвод. В связи с тем, что количество различных вредоносных и ядовитых примесей на предприятиях, как правило, выше нормы, то применение только одной системы вентиляции не всегда эффективно. Для максимального обеспечения безопасности сотрудников, на современных предприятиях используется как естественная, так и механическая система.

Монтаж промышленных вентиляционных систем

На современном рынке в огромном количестве присутствуют различные системы, вентиляции, которые позволяют создать в пределах рабочего места максимально безопасные и комфортные условия труда. Широчайший выбор устройств, которые отличаются друг от друга как по функциональности, так и по цене, удовлетворит запросы даже самого требовательного покупателя. Во время конструирования сложной промышленной вентиляционной системы необходимо установить как приточное оборудование, являющееся гарантом поставки чистого воздуха в пространство цехов и помещений завода, так и специальные вытяжные установки. С их помощью можно удалить от рабочего места воздух, насыщенный болезнетворными бактериями, токсичными веществами, пылью, дымом и прочими вредными элементами. Подбирается система вентиляции исходя из особенностей производства.

Выбирают ту или иную вариацию оборудования в индивидуальном порядке с обязательным учетом отличий и особенностей, которые присущи определенному промышленному или строительному крупному объекту.

Монтаж промышленных вентиляционных систем

Система вентиляции должна обладать следующими параметрами:

• Экономичность.
• Эффективность.
• Надежность.
• Быстрота окупаемости.

Благодаря чистому и прохладному воздуху можно добиться не только хорошего настроения, здоровья и работоспособности сотрудников, но и невысокого износа технологического оборудования и различных инструментов. Экономически целесообразным является при составлении проекта добавлять устройство, которое подключается к вентиляционной системе и обеспечивает комфортный микроклимат внутри помещения.

На сегодняшний день самым оптимальным способом управлять параметрами вентиляционной системы является использование автоматических компьютеризированных систем, которые вносят изменения в те или иные характеристики, исходя из данных, полученных с наружных датчиков. Таким образом получается добиться максимальной экономичности и эффективности в работе.

Особенности принудительной вентиляции на промышленных объектах

Благодаря использованию приточной или вытяжной схем вентиляции, можно запросто довести до нормы показатели влажности на предприятии, а также обезвредить, нагреть, охладить, отфильтровать или увлажнить воздух. Огромным преимуществом принудительной вентиляции является то, что на ее работу не влияют внешние условия и погодные факторы. Удаление и подачу воздуха можно производить из требуемой точки. Можно произвести точные расчеты приточной либо вытяжной вентиляции и составить график расходов.

На работу вентиляционных систем влияет не только грамотный подбор оборудования и монтаж, но и разряженность атмосферы, форма воздухоприемников, корректная установка фильтров, вентиляторов, воздуховодов и других элементов. На предприятиях наиболее целесообразно устанавливать осевые или радиальные воздуходувные машины, работающие от электричества. Благодаря подобному решению можно запросто обеспечить сотрудникам чистое воздушное пространство на рабочем месте, лишенное вредных примесей и токсичных элементов. Для лучшей фильтрации на сегодняшний день часто применяют электрофильтры и прочие компоненты, которые могут максимально обезопасить даже среду, насыщенную агрессивными химическими соединениями и компонентами.

Особенности принудительной вентиляции на промышленных объектах

Кондиционирование воздуха на предприятиях и производствах позволяет добиться нормального микроклимата, что особенно актуально для оптической промышленности, приборостроения, электровакуумной промышленности и других сфер, где поддержание определенной влажности в помещении является очень важным моментом. Для настройки и монтажа вентиляционной системы лучше всего обращаться к профессионалам, обладающим опытом и познаниями в своей сфере.

Готовые вентиляционные системы нуждаются в периодической очистке, поскольку в том случае, если каналы забиты, находиться в производственном цеху или помещении становится небезопасно по причине высокой концентрации частиц пыли и вредных элементов. Для максимальной эффективности на сегодняшний день используют различные фильтры, выполненные из войлока, ткани, фарфоровых колец и всевозможных пористых материалов, которые отлично абсорбируют пыль и токсичные вещества, способные нанести урон человеческому здоровью.

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.

Монтаж воздушных каналов

Каналы вентиляции в промышленных и производственных помещениях обыкновенно крепятся непосредственно к потолку. При желании их можно спрятать при помощи подвесных декоративных панелей. В тех помещениях, которые используются для коммерческих целей, имеет смысл использовать каналы, выполненные из пластика или меди, которые являются надежными и долговечными и обладают привлекательным внешним видом.

В настоящее время в строительстве используются такие виды воздушных каналов:

• Жесткие. Для их производства используются такие материалы как стекловолокно, многослойный алюминий, оцинковка и другие. Из подобных элементов осуществляется монтаж фактически всей вентиляционной системы. Исключение составляют только специальные детали фасонного образца, которые применяются для устройства разветвлений, обводов и поворотов. Для транспортировки воздуха, который содержит различные вредные примеси, стоит задействовать воздуховоды со стенками повышенной толщины.
• Гибкие. Их основным назначением является коммуникация различных участков и отверстий с воздуховодами магистрали. Для конструкции местной вентиляционной системы, назначением которой является очистка воздуха в непосредственной близи рабочего места, зачастую используются рукава из алюминия.

Монтаж воздушных каналов

Установку каналов вентиляции в помещениях производственной и промышленной направленности осуществляют в следующем порядке:

1. Для начала рассчитывают параметры толщины стенок и сечения воздушных каналов, после чего на основании полученных данных вычисляют массу каждого элементы системы вентиляции. Иногда установка каналов с квадратным сечением является невозможной по причине недостаточного количества места. Поэтому столкнувшись с подобной ситуацией стоит использовать прямоугольные воздуховоды для решения создавшейся проблемы.
2. Затем на местах стыков нужно обозначить точки фиксации воздуховодов. Благодаря этому можно с легкостью рассчитать необходимое число крепежей, кронштейнов и прочей фурнитуры. Стоит помнить, что для крепежных скоб нежелательно допускать возникновений колебаний длительных отрезков сети непосредственно во время прохождения воздуха по ним. Предпочтительней всего снабдить конструкцию избыточным количеством креплений, поскольку в таком случае они без проблем выдержат даже повышенную нагрузку.
3. Когда произведен монтаж каналов магистрали, можно приступать к установке отдельных всасывающих и распылительных устройств. Для таких случаев рекомендуется использование специальных шлангов, обладающих гибкостью и нужным сечением.

Выводы

Установка и проектирование промышленных вентиляционных систем является ответственным и сложным процессом. Готовый проект должен соответствовать строгим строительным нормам и актуальным на текущий момент правилам. От этого напрямую зависит здоровье сотрудников и работоспособность всего коллектив.

Профессиональное проектирование вентиляции промышленного здания

Вентилирование промышленных зданий – это комплекс мер по созданию внутри помещения приемлемого для работы персонала микроклимата. Заводы бывают разными, от небольшого сборочного цеха до крупного предприятия по изготовлению химически реагентов, но независимо от специфики объекта система воздухообмена должна качественно продувать помещения, фильтровать исходящие и входящие потоки, кондиционировать и отапливать. Проектирование вентиляции промышленного здания — это комплексное мероприятие, включающее в себя всю цепочку процесса: от выбора нормативных параметров до подбора вентиляторов. Поэтому должно выполняться только опытными специалистами с использованием современных методов компьютерного моделирования.

Значение и функции промышленной вентиляции

Микроклимат на производстве

Вентсистема проектируется по следующим исходным данным: площадь, высота потолков, тип ограждающих конструкций, большое значение имеет количество работающих в смену человек, а также специфика предприятия. Учитывается тип оборудования и его тепловые выбросы; наличие или отсутствие вредных выбросов. По этим данным рассчитывается производительность вентиляционной системы и схемы расположение оборудования.

Промышленная вентсистема выполняет ряд функций:

• Поддержание внутри производственного помещения постоянной температуры, влажности, скорости движения воздуха.
• Удаление побочных продуктов производства и пыли, насыщение воздуха кислородом и снижение концентрации взрывоопасных веществ.
• Создание внутри вентилируемого помещения приемлемой среды для изготовления продукции.

Нормативные требования

Производственные цеха, комнаты отдыха, санитарные узлы и другие помещения оборудуются приточно – вытяжной вентиляцией, согласно СНиП 41-01-2003 «Вентиляция, отопление и кондиционирование». ГОСТ 12.1.005-88 содержит параметры воздуха в разных зонах производства. Также используются данные СанПиН 2.2.4.548-96.

Оцинкованные воздуховоды

Кроме всего прочего, при проектировании вентсистем промпредприятий предъявляются следующие требования:

• Соответствие вентиляционной системы актуальным требованиям по пожарной безопасности.
• Наличие сертификатов качества на материалы.
• Воздуховоды изготавливаются из нержавеющей стали или на них наносится антикоррозийной покрытие.
• Воздуховоды покрываются слоем масляной или другой горючей краски толщиной не более 0,2 мм.
• В зоне работы людей предельная концентрация вредных веществ (ПДК) не более 30%.
• Расчетная температура воздуха внутри зимой не ниже +10⁰С. Ночью или когда нет людей, может опускаться до +5⁰С.
• В летний период расчётная температура внутри помещения принимается равной наружной. Допускается отклонение на 4⁰С.
• Шумовая нагрузка от работающей системы вентиляции не должна быть выше 110 дБ.

Это основные требования, но существует множество дополнений, специфических отклонений и других норм. Учесть все нюансы проектирования вентиляции под конкретный объект может только опытный специалист.

Основные расчётные параметры

План цеха

Исходные данные для проектирования предоставляются заказчиком. Как правило, составляется техническое задание с подробным описанием объекта и его мощностей.

Оно включает в себя:

• Геометрические размеры цеха или завода. Площади производственных и бытовых помещений, высоту перекрытий.
• Описание конструктивной части здания. Тип ограждающих конструкций, кровли, окон и других элементов.
• Специализация завода или цеха. Описание основ производственного процесса.
• Спецификации на оборудование, которое будет выделять тепло или пар. Его количество и точные места расположение с привязкой к осям здания.
• Количество сотрудников за одну рабочую смену, число и продолжительность смен.
• Ориентация рабочих мест с привязкой к осям здания.

Исходные данные ложатся в основу подробному проекту, состоящему из пояснительной записки и графической части.

Состав проектной документации

Основная задача проекта – это правильное, подробное и понятное описание системы вентилирования, её составных частей и узлов. Включает несколько документов:

1. Основной чертеж. План системы вентиляции, вписанный в здание.
2. Аксонометрическая схема вентиляции.
3. Спецификация на станки и производственное оборудование.
4. Дополнительные схемы гидравлических частей вентиляционного оборудования.
5. Схемы узлов сложных установок.
6. Локальные разрезы отдельных узлов или вентиляционных камер.

Аксонометрия вентсистемы

План общеобменной вентиляции может быть в виде объемной модели. Это актуально для крупных и средних по размеру производственных объектов, где протяженность вентканалов составляет несколько километров.

Классификация вентиляции производственных зданий

Четкое разделение систем воздухообмена по основным эксплуатационным параметрам позволяет выбрать вариант, точно соответствующий конкретному техническому заданию. Она подразделяется на группы по нескольким признакам:

1. способ работы;
2. локализация;
3. направление воздушного потока.

Рассмотрим эти признаки более подробно.

Способ работы

Помещение вентилируется за счет естественной или искусственной циркуляции воздуха:

• Естественная вентиляция. Движение воздушных масс осуществляется за счет разности давления и температуры внутри/снаружи. Более холодный уличный воздух вытесняет теплый отработанный. В качестве вентиляционных каналов используются окна, двери, а также специальные решетки – дефлекторы.

Эффективность работы зависит от параметров наружного воздуха: в зимнее время интенсивность воздушного потока увеличивается, это связанно с большой разницей температур. Данный тип вентиляции не используется на производствах с опасными выбросами, так как в нем не предусмотрена система фильтрации и регулировка мощности вытяжек.

• Искусственная вентиляция. Монтируется на гальванических заводах, в цеха по производству таблеток, на химических производствах. Основная функция – удаление вредных примесей из области рабочей зоны, а также всего помещения. Подача свежего, очищенного воздуха, как в локальные рабочие зоны, так и весь цех. Применяются вентиляторы настенного и крышного типа.

Локализация

• Общеобменная. Рассчитывается для всего объёма помещения и используется для постоянного проветривания, удаления излишков влаги и тепла, частичной фильтрации воздуха.
• Местная. Это точечные отсосы или воздушные души. Устанавливаются непосредственно над станком или рабочим местом. Работа местной вентиляции направлена на удаления большей части загрязнителей и обдуве рабочего пространства. Часто подключается непосредственно к станку, тем самым локализую вредные выбросы.

Локальные отсосы

• Аварийная. Большую часть времени не функционирует, так как ее работа направлена на быстрое удаление вредных выбросов, дыма или других загрязнителей. В производственных зданиях работает в автоматическом режиме, включаясь по сигналу датчиков задымленности или загазованности.

Направление воздушного потока

Вентиляция производственного помещения работает в следующих направлениях:

• Приточная. Обеспечивает поступление в проветриваемое помещение свежего воздуха. Может быть с естественным/искусственным побуждением.
• Вытяжная. Обеспечивает удаление из помещения отработанных воздушных масс. На производстве большая часть работает посредством механического побуждения.
• Приточно-вытяжная. Обеспечивает полный цикл смены воздуха.

Приточно-вытяжная вентиляция

Особенности вентиляции с механическим побуждением

На производстве необходимо поддерживать постоянную температуру, влажность, кратность воздухообмена. Для этого применяется приточно-вытяжная вентиляционная система с искусственным побуждением, она работает без поправок на фактор погоды.

Система полностью автономна и состоит из механических вентиляторов, калориферов, рекуператоров, а также датчиков и щитка автоматического контроля. С помощью принудительной вентиляции можно поддерживать постоянную температуру и влажность внутри помещения, без учета его параметров снаружи. Система фильтров задерживает большую часть примесей. Вентиляция обеспечивает безопасность при работе с горючими веществами и взрывоопасными соединениями.

Такой уровень защиты возможен только при правильном расчёте и монтаже. Для устройства вентиляции промышленных предприятий применяются осевые или радиальные вентиляторы, работающие на электрических двигателях. Кроме стандартных фильтров используются электрические, очищающие воздух на ионном уровне.

Кондиционирование воздуха используется на точных производствах, таких, где идет работа с микросхемами и другими восприимчивыми к влажности высокотехнологичными элементами. Это обусловлено тем, что без климатического контроля невозможно вакуумное производство и приборостроение.

Однако, сложнокомпонентная вентсистема нуждается в обслуживание: очистке и обработке воздуховодов антикоррозийными составами, замене фильтров; контроле над работой датчиков. Обеспечить весь спектр операций оператору помогает компьютеризированная система управления, которая следит за всеми параметрами. В случае нештатной ситуации или поломки она сообщает об этом звуковым или световым сигналом.

Особенность расчета

Методика проектирования сложных вентиляционных система промышленных зданий заключается в анализе исходных данных, расчете кратности воздухообмена, производительности каждого вентилятора и всей системы в целом. Выполнить такой объём работы неподготовленному человеку весьма затруднительно: в расчёт обязательно вкрадутся ошибки, которые могут полностью уничтожить положительный результат от монтажа.

Только профессиональные проектировщики способны оценить все факторы и нюансы конкретного производства, сопоставить исходные данные, подобрать мощное и недорогое оборудование.

Для производств безопасных выбросов формула расчета необходимого объёма воздуха выглядит следующим образом:

L = I*n, где

L – необходимый объем воздуха
I – потребление воздуха на одного человека, берется из санитарных норм
n – число людей за одну рабочую смену.

Если на заводе есть вредные выбросы, то основная формула подсчёта объема значительно усложняется:

L = Lм.в. + (mв.в. – Lм.в. (Су.в. – Сп.в.)) / (С1 – Сп.в.), где

Lм.в. – интенсивность потока воздуха, от местных вытяжек
mв.в. – массовая доля загрязнителей (мг/ч), поступающих из производства
Су.в. – количество опасных веществ (мг/м³) в отработанном воздухе
Сп.в. – количество загрязнителей в приточке
С1 – нормативные показатель примесей в воздухе (мг/м³).

Это основные формулы, упрощенный вариант расчёта. Без учета оборудования, климатических зон, конструктивных особенностей производственных помещений и других дополнительных, но очень важных параметров.

Пример проекта

Компания «Мега.ру» предоставляет услуги специалистов в области промышленной и гражданской вентиляции.

Мы активно работаем на территории Москвы и области, с соседними регионами, выполняем расчеты удаленно по всей территории России. Помогаем решить проблемы с вентиляцией как крупным производственным объединениям, так и небольшим заводам и фабрикам.

За подробной консультацией обращайтесь по всем каналам связи, указанным на странице «Контакты».