Osnove industrijske ventilacije: sve o proračunima i vrstama sustava

Sustav ventilacije industrijskih prostorija stvara i održava klimatske pokazatelje, čije su norme regulirane uputama sanitarnog i epidemiološkog nadzora.

Vlaga, temperatura i protok zraka važni su za zdravlje zaposlenika u pogonu i usklađenost procesa. Za razliku od kućanskih objekata, u proizvodnim pogonima također se prate pokazatelji poput količine mehaničkih i kemijskih nečistoća u zraku.

U nekim slučajevima mikroklima u sobi mora osigurati optimalne uvjete za čuvanje (na primjer, u depozitorijima muzeja ili knjižnice), a tada udobnost osoblja bježi u drugi plan.

Klasifikacija ventilacijskih sustava u proizvodnji

Industrijski ventilacijski sustavi i instalacije mogu se klasificirati prema sljedećim svojstvima:

• Način kretanja zračnih masa: slobodno i prisilno;
• Priroda radnje: ispuh ili opskrba;
• Uslužno područje: lokalna ili opća razmjena;
• Značajke dizajna: bez kanala ili kanala.

Prirodna motivacija

Ventilacija s prirodnim protokom ima sljedeća svojstva:

• kretanje protoka zraka osigurava se metodom prozračivanja;
• zbog razlike u tlaku između radionice i kraja ispušnog kanala koji se nalazi iznad krova zgrade;
• zbog pritiska vjetra.

Prema osnovama ventilacije prostorija industrijskog tipa, prirodna motivacija provodi se u industrijama s snažnim oslobađanjem topline i sadržajem mehaničkih nečistoća ne većim od 30% PDN na radnim mjestima osoblja.

Ako je potrebno tretirati prije dovoda zraka, metoda prozračivanja nije prikladna.

Za stabilno kretanje zračnih masa zbog razlike u tlaku, visinska razlika između točaka usisa i ispuštanja trebala bi biti najmanje 3 metra. U proračunima ventilacije za sobe ove vrste, maksimalno trajanje vodoravnih ventilacijskih kanala je 3 metra. Zrak u sustavu kreće se brzinom koja ne prelazi jedan metar u sekundi.

Sustav ventilacije prostorija izgrađenih prema ovom principu je jeftin, jednostavan je za montažu i rad. Međutim, njegova je učinkovitost nestabilna i razlikuje se od mnogih vanjskih čimbenika.

Mehanička impulsija

U ventilacijskim sustavima prostorija, pogonjenih mehaničkom vučom, koriste se uređaji koji prevoze zračne mase na potrebnu udaljenost.

Zrak se opskrbljuje i uklanja iz radnog područja u potrebnim količinama pod bilo kojim uvjetima okoline. Ako je potrebno, dovodni zrak može se filtrirati, hladiti, zagrijavati, sušiti ili vlažiti. Prirodna ventilacija ne omogućuje optimalne performanse zraka. Parametri dotoka slični su onima u atmosferskom zraku.

Najčešći su ventilacijski sustavi s mješovitom motivacijom.

Oprema za opskrbu opskrbljuje svježim zrakom zgradu s posadom.Istodobno, ispušni mehanizmi izvlače prljave, vruće ili vlažne pare.

Pri izračunavanju ventilacije prostorija važno je pravilno uravnotežiti količinu dovedenog i uklonjenog iskorištenog zraka.

Lokalna ventilacija

Temeljna razlika između lokalne sheme razmjene zraka je u tome što se zrak dovodi u pravcu određenog mjesta (lokalna opskrba) i ispušta na isti način (lokalni ispuh).

Evo popisa komponenata lokalne ventilacije koje se koriste u industrijskim prostorijama:

• zračni tuševi (struje zraka koje velikom brzinom odlaze na određeno mjesto);
• područja ograđena od ukupne površine, gdje se stvara posebna atmosfera;
• zračne zavjese.

Zbog visoke učinkovitosti i isplativosti lokalne ventilacije, naširoko se koristi u raznim vrstama industrija.

Ispušna lokalna ventilacija neophodna je kada se otrovne tvari ili toplina u točki oslobađaju i potrebno je spriječiti njihovo širenje.

Lokalni elementi ispušne ventilacije:

• ispušni kišobrani;
• bočne nape;
• pokrivači nad opremom;
• zračne zavjese.

Pri izračunavanju ventilacije prostorije uzimaju se u obzir sljedeći zahtjevi:

• lokalni ispušni plinovi ne bi trebali ometati tijek tehnološkog procesa;
• cijela površina emisije opasnosti mora biti pokrivena;
• sekret se uklanja tijekom njihovog fizičkog kretanja (hladni su usmjereni prema dolje, a vrući, prema zakonima fizike, prema gore).

Prije ispuštanja u okoliš ispušni zrak mora se očistiti. Ponekad je dovoljan samo jedan grubi filtar; ako je potrebno, instalira se kaskada filtara različitog stupnja pročišćavanja. Unatoč učinkovitosti lokalnih sustava, oni se ne nose uvijek s održavanjem potrebne mikroklime.

Opća ventilacija

Opći sustav ventilacije potreban je kada se štetne nečistoće, vlaga i toplina raspoređuju po cijelom volumenu prostorije.

Sustav opće izmjene opskrbe smanjuje koncentraciju štetnih tvari i istiskuje zagađene zračne mase.

Ispušna opća ventilacija je sustav kanala i ventilator. Ako duljina ventilacijskog kanala nije veća od 40 m, ugrađuje se aksijalni ventilator, inače centrifugalni ventilator, kao snažniji.

Značajke proračuna ventilacijskih sustava

Izračuni i vrsta ventilacije prostorije ovise o njenoj namjeni. Ventilacija proizvodnog područja trebala bi ukloniti sljedeće vrste onečišćenja koje se emitiraju tijekom rada opreme i ljudi:

• vrući zrak;
• eksplozivne i otrovne nečistoće u zraku;
• vodena para.

Prozračivanje sobe izračunava se za svaku vrstu onečišćenja zraka.

Izračun se temelji na količini dovodnog zraka potrebnoj za normalne radne uvjete.

Proračun ventilacije za višak topline:

Q = Qu + (3,6 V - cQu (Tz - Tp) / c (T1 - Tp),

GdjeQu - količina zraka uklonjena lokalnim usisavanjem, u kubnim metrima \ h,V - količina topline koju generiraju oprema i proizvodi, u vatima,c - toplinski kapacitet, preuzet iz referentnih knjiga, jednak je 1,2 kJ,Tz - temperatura ispušnog zraka uklonjenog s radnog mjesta, u stupnjevima Celzija,Tp - temperatura dovodnog zraka, u stupnjevima Celzija,T1 - temperatura zraka koji se uklanja općom ventilacijom.

Izračun za eksplozivnu i otrovnu industriju

Pri izračunavanju ventilacije za industrije s eksplozivnim ili otrovnim emisijama, zadatak je razrijediti ih na najveću dopuštenu razinu.

Q = Qu + (M - Qu (km - Kp) / (Ku - Kp),

GdjeM - masa otrovnih tvari ispuštenih u zrak za 1 sat, u mg,Km - sadržaj otrovnih tvari u zraku koji ispuštaju lokalni sustavi, u mg / m3,Kp - sadržaj otrovnih tvari u dovodnom zraku, mg / kubični metar,Ku - sadržaj otrovnih tvari u zraku koji se uklanjaju sustavom opće izmjene, mg / kubični metar.

Proračun s povećanim sadržajem vlage

P = Qu + (W - 1,2 (Om - Ostr) / (O1 - Ostr)),

ovdjeW - količina vlage koja ulazi u zrak radionice 1 sat, u mg / h,Om - količina pare koju lokalni sustav ispušta, u g / kg,Op - vlažnost dovodnog zraka, g / kg,O1 - količina pare u zraku uklonjena općim sustavom izmjene, g / kg.

Proračun emisija osoblja

Pri izračunavanju prozračnosti nekih prostorija važno je uzeti u obzir svaki gram vlage koji ulazi u zrak. Tada se izračun vrši prema broju zaposlenih:

Q = N * m,

ovdjeN - broj zaposlenih,m - potrošnja atmosferskog zraka po osobi na sat.

Kategorije prostorija za zaštitu od požara

Prostori za bilo koju namjenu: industrijski, skladišni, stambeni ili javni podijeljeni su u kategorije za ventilaciju i protupožarnu sigurnost:

• ALI - povećana opasnost od eksplozija, požara. Zgrade koje koriste ili emitiraju zapaljive plinove i tvari ili tvari koje se u kontaktu sa zrakom (vodom) mogu zapaliti ili eksplodirati s plamištem do 28 stupnjeva;
• B - opasnost od požara ili eksplozije. Zgrade s prašinom ili parom u atmosferi koje su zapaljive i imaju plamište iznad 28 stupnjeva;
• B1 - B4 - opasnost od požara. Građevine u kojima se emitiraju ili nalaze tekućine, čvrste ili hlapive tvari koje je teško zapaliti u dodiru sa zrakom, vodom ili drugim tvarima;
• D - umjerena opasnost od požara. Prostorije u kojima su tvari prisutne u zagrijanom ili rastaljenom obliku, ispušta se obilje topline i plamena. Kao i tvari koje se koriste u obliku goriva ili se koriste metodom izgaranja;
• D - mali rizik od požara. Zgrade koje sadrže nezapaljive tvari na sobnoj temperaturi.

Prilikom stvaranja ventilacije za skladište ili industrijske prostore predviđen je jedinstveni sustav u sljedećim slučajevima:

• za stambene zgrade;
• za poslovne zgrade, kućanske, javne ili industrijske prostore s ventilacijom kategorije D;
• industrijski s ventilacijom kategorije B ili A, zauzima do 3 kata;
• industrijska s jednom kategorijom D, D ili V;
• skladište, koje zauzima do 3 kata, kategorije B, A ili B.

Značajke ventilacije skladišta

Odabir ventilacije skladišta, potrebno je voditi se SNiP "Opći sanitarni i higijenski zahtjevi za zrak radnog područja", "Zgrade skladišta", "Protupožarna sigurnost zgrada i građevina."

Ako tipična ventilacija prostorije s prirodnim propuhom ne može stvoriti potrebnu mikroklimu, koristi se mehanička indukcija. Na primjer, ne preporučuje se uporaba prozračivanja za provjetravanje skladišta sa skladištem hrane. Vanjski zrak je zagađen, a često ga je nemoguće očistiti.

U nekim je slučajevima nemoguće organizirati prozračivanje zbog arhitekture zgrade ili njenog mjesta. Tada pribjegavaju mehaničkom tipu ventilacije skladišta.

Ako skladište pohranjuje tvari koje emitiraju štetne ili eksplozivne plinove (pare), uređena je mehanička ventilacija.

Ipak, u ogromnoj većini skladišta organiziran je opći sustav razmjene s prirodnim propuhom i jedinstvena razmjena zraka.

Prije izračuna zračenja skladišta potrebno je utvrditi prirodu uskladištenih materijala. Dakle, pri izračunavanju razmjene zraka uzimaju se u obzir vrsta i količina štetnih emisija.

Infiltracija

Skladišta u pravilu nisu zapečaćena. Proces izmjene zraka između skladišta i ulice naziva se infiltracija. Uz veliku temperaturnu razliku, infiltracija može biti 1,5 - 2 promjene zraka. Ovaj se parametar sigurno uzima u obzir prilikom dizajniranja osnova ventilacije skladišta.

Ako je jednokratna izmjena zraka dovoljna za skladište, može se ispuhati samo ispušni zrak. Dotok će se nadoknaditi infiltracijom.

U skladišta se češće ugrađuju sustavi bez kanala. Preporučljivo je koristiti kanale s prirodnim propuhom u malim pomoćnim zgradama s procijenjenom razmjenom zraka ne većom od 1.

Tijekom prozračivanja protok zraka osiguravaju otvoreni otvori. Ako je koncentracija nečistoća u zraku veća od trećine MPC, prozračivanje se ne primjenjuje.

U toploj sezoni zrak se u skladište dovodi kroz otvore na zidovima smještenim na visini ne većoj od 1,5 metra od tla. To mogu biti vrata, prozori, klizne pregrade.

Zimi su otvori za dotok opremljeni na visini od 3-4 metra od tla. Moraju biti prekriveni kišama i snježnim nadstrešnicama.

Ispušni zrak uklanja se kroz ispušne osovine ili otvore za odzračivanje. Potisak u sustavu povećava se postavljanjem deflektora na izlaz ispušnog vratila. A intenzitet vuče reguliraju razne zaklopke, kapije, rolete.

Visina glave ispušnog vratila mora premašiti visinu sljemena krova za 50 cm ili više. Inače, pri jakom vjetru opaža se obrnuti potisak.

Izračun zapremine dovodnog zraka:

Def = 3600 *S*m*n,

GdjeS - površina ventilacijskih otvora u kvadratima M,m - brzina zraka u m / s, iznosi 1 - 1,5 s prirodnim propuhom,n - koeficijent protoka, ovisi o kutu otvaranja prozora: na 90 stupnjeva 0,65, na 45 - 0,44, na 30 stupnjeva - 0,32.

Stol 1. Količina zraka koja prodire kroz 1 kvadratni otvor ventilacijskog otvora

Značajke ventilacije komercijalnih prostora

Svi maloprodajni prostori mogu se približno podijeliti u 2 vrste:

• Skladišne ​​trgovine (veliki hipermarketi kao što je Metro);
• Zonirani trgovački centri (centri tipa Mega).

Skladišne ​​trgovine

U prvom slučaju nije potrebno dovod zraka u odvojene prostorije. Stoga je ventilacija maloprodajnog prostora prvog tipa najčešće moćna opskrbna i ispušna jedinica bez zoniranja klimatskih pokazatelja.

Krovni klima uređaji standardno su rješenje za skladišta. Riječ je o jednodijelnoj opremi koja se ugrađuje na krov zgrade i zračnim kanalima povezuje s dvoranom. Zračni kanali raspoređeni su ispod lažnog stropa. Osim ventilacije, krovni dio obavlja i funkciju grijanja i klimatizacije.

Ponekad se umjesto jednog velikog instalira nekoliko krovova manje snage.

Krovni klima uređaji dovoljno su pouzdani, izdržljivi, tihi i ekonomični. Jedini nedostatak korištenja ove vrste ventilacije maloprodajnog prostora je nemogućnost zoniranja indikatora zraka.

Trgovački centri

U trgovačkim centrima postoje zone za razne namjene: butici, kozmetički saloni, kafići, skladišta. Koji trebaju stvoriti drugačiju mikroklimu. Stoga se za svaku vrstu prostorija vrši izračun ovisno o broju posjetitelja, oslobađanju topline, vlazi (toplice), dimu (sobe za pušače).

Dodatna komplikacija je postavljanje trgovačkih kompleksa na nekoliko razina, kao i arhitektonske značajke svake sobe.

Centralni klima uređaji standardni su odabir za ventilaciju ove vrste prodajnih prostora. Ovo je sekcijska oprema koja uključuje sekcije:

• grijanje;
• smanjenje buke;
• navijači;
• ovlaživanje;
• filtracija.

Moduli su zatvoreni u zajedničku zgradu koja se nalazi u posebnom odjeljku zgrade. Budući da centralni klima uređaj ne uključuje izvore hladnoće i topline, mora se kombinirati s hladnjakom-ventilatorskim svitkom. Ova kombinacija opreme omogućuje vam postavljanje pojedinačnih parametara zraka za svaku sobu, služi zgradama bilo koje veličine.Štoviše, ova vrsta opreme za prozračivanje prostorija može se istovremeno koristiti za grijanje vode u bazenu i smrzavanje leda na klizalištu.

Takva sofisticirana klimatska oprema kontrolira se samo automatski putem središnje upravljačke ploče.

Značajke ventilacije čistih soba

Glavni zadatak ventilacije u čistoj sobi je osigurati sljedeće pokazatelje:

• Koncentracija čestica prašine u 1 cu. m zraka. Da bi se to učinilo, zrak prolazi kroz apsolutne filtere, održavajući zadanu klasu čistoće. Dovodni zrak se čisti pomoću četverostupanjskih filtara koji zadržavaju inkluzije do 0,01 mikrona;
• Temperatura, vlaga i brzina zraka. Mikroklima je važna ne toliko za rad osoblja koliko za tehnološki proces. Ako je zrak presuh, stvorit će statički elektricitet. Ako je prevlažno, kondenzacija se može taložiti;
• Razlika tlaka između čiste sobe i susjedne prostorije. Da bi se spriječilo ulazak prašine i vlage u čistu sobu iz susjednih prostorija, unutra se održava malo povećani pritisak. Ventilacija čiste sobe osigurava prevlast dovoda zraka nad ispušnim zrakom;
• Dostupnost svježeg zraka. Ljudi rade u sobi, pa im mora biti osiguran čist zrak u količinama reguliranim sanitarnim standardima.

Stvaranje "čistih zona"

Korištenjem usmjerenog ili laminarnog protoka zraka možete stvoriti čisto područje u sobi. Zrak koji se kreće u jednom smjeru bez turbulencije istiskuje čestice prašine iz potrebne zone. Zatim se izvlače izvan granica duž sustava kanala. Zbog posebne usmjerenosti protoka, čestice se trenutno uklanjaju. Učinak se postiže uporabom posebnih laminarnih razdjelnika zraka.

U pravilu je osnova ventilacije u čistoj sobi posebno modificirani centralni klima uređaj.

Upravlja se automatski. A potrebni parametri zraka održavaju se pomoću cijele mreže senzora i potpuno automatizirane dispečerske jedinice.

Dizajn i ugradnja industrijske ventilacije složen je višestupanjski postupak. Mnoge tvrtke nude sveobuhvatne usluge: od dizajna do održavanja. Takvo rješenje kupca uklanja sve probleme s mikroklimom poduzeća.

Video o automatizaciji kontrole ventilacije u čistim sobama: