Как сделать вытяжку на производстве
Подготовительный этап включает документирование данных об объекте. На участок, где ставится вытяжная система, выезжает специалист. Полученные данные передаются инженерам. Те создают нижеуказанное:
- Эскизы — визуализации, дающие представление про расположение каналов и др. узлов;
- Расчеты — вычисляется мощность, оптимизируется длина линии и т. п.;
- Чертежи — сперва делаются монтажные схемы. Они содержат только основные параметры вроде размеров шахт. Потом реализуются генеральные чертежи, где есть привязки к потолкам, интеграции с другим оборудованием и т. д.
Подготавливается смета. Вместе с ней устанавливается точная цена. Изменяйте ее, если это требуется. Хотя обычно бюджет обговаривается заранее, а наши мастера подбирают технику под него.
Монтаж
Он также состоит из нескольких шагов. Первым становится подготовка здания — бурятся отверстия, изготавливаются выемки под технику. Вам может показаться, будто сделать сеть можно только до ремонта. Это крайне желательно, но не обязательно. У нас есть техника, позволяющая сохранять отделочные материалы в целости.
Этапы установки:
- Монтаж стационарного блока (если предусмотрен);
- Прокладка каналов и их закрепление;
- Размещение системы управления;
- Подключение электрики.
После сборки сеть еще не готова к использованию. Остается самый важный этап.
Естественная вентиляция
Ее работа связана с физическими свойствами воздуха: изменениями его температуры и давления внутри здания и вне их пределов. Есть два варианта естественного воздухообмена:
- Неорганизованный. Наиболее простой метод, подразумевающий попадание воздуха внутрь и проветривание за счет негерметичности здания, через зазоры. Неорганизованная вентиляция не в состоянии обеспечить комфортный и постоянный микроклимат.
- Организованный. В этом случае используются форточки, окна, вытяжные шахты. Они позволяют регулировать объем поступаемого потока. Чтобы его усилить, иногда над рабочим местом (например, кузнечным горном, прессом и т. п.) устанавливают зонт-дефлектор, увеличивающий тягу благодаря разнице давления внизу и вверху (как в дровяной печи). Для поступления свежих потоков могут использоваться воздуховоды с установленными в них фильтрами.
Основной плюс этого способа воздухообмена – отсутствие капитальных вложений.
Виды и типы промышленных систем воздухообмена
В зависимости от функциональных возможностей, особенностей состава и используемых технологий, выделяют следующие виды промышленной вентиляции:
- Общеобменная – система, используемая в целом для помещения.
- Местная – система для контроля воздухообмена в определённой зоне.
- Локальная – система для устранения паров и газов, пыли и иных загрязнений в местах их образования.
Рекомендуем ознакомиться: Виды воздуховодов для вытяжки на кухне, особенности монтажа
Помимо обозначенной, действующей также является классификация, по которой промышленная вентиляция подразделяется на:
- Аварийную.
- Противодымную.
- Технологическую.
Естественная система вентиляции
Каждый из перечисленных видов может быть классифицирован на вентиляцию естественного и механического типов.
Под естественной вентиляцией понимается побуждение перемещения воздушных масс в результате ветра или гравитации, то есть естественных условий. Потоки воздуха внутри помещений самостоятельно курсируют через отверстия, например, через щели из-за неплотного прилегания двери к дверному проёму. Для вытяжки в таких системах используется вытяжной воздухоотвод – несколько единиц в необходимом количестве, определить которое позволяет расчёт вентиляции.
Особенности механической вентиляции
Для обеспечения механической вентиляции характерно использование принудительных устройств, например, вентиляторов, которые осуществляют воздухообмен по специальным каналам.
По направлению воздушного потока промышленные вентиляционные системы механического типа подразделяются на приточные, которые устраиваются в верхней части помещений, и вытяжные, которые располагают на уровне 1,5-2 м над уровнем пола.
Для больших производственных площадок требуется установка промышленной вентиляции смешанного типа, так как для удаления большого объёма воздуха естественным путём с помощью вытяжных отверстий необходимо присутствие в системе принудительных элементов. Поэтому некоторые предприятиям показана комбинированная промышленная вентиляция, монтаж которой позволяет максимально эффективно организовать процесс воздухообмена.
Так, например, для покрасочных цехов будет недостаточно функционирования одной лишь общеобменной вентиляционной системы. Здесь потребуется также внедрение локальной вентиляции в местах образования вредных компонентов. Такая система позволит предотвратить нежелательное перемещение воздушных масс и гарантированно увеличить эффективность вентиляционных процессов в условиях минимального воздухооборота.
Рекомендуем ознакомиться: Вентиляция в инкубаторе
Виды промышленной вентиляции
Воздухообмен в промышленных местах можно осуществить разными способами. В зависимости от организации устройства, различают три вида производственной вентиляции:
- Естественная
- Механическая (искусственная)
- Смешанная
Каждый вид имеет свои особенности и недостатки, которые следует учитывать при организации системы на производстве.
По принципу функционирования
Естественная. Основывается на природной циркуляции воздушных потоков с разными температурой, давлением, плотностью. Тяжелый холодный воздушный поток вытесняет более легкий и теплый. В промышленном помещении этот процесс может происходить через естественные зазоры, неплотности оконных дверных проемов, либо организованные приточные и вытяжные проемы, закрытые решетками, дефлекторами. Зависит от атмосферных условий, силы и направления ветра, времени года (зимой проветривание осуществляется лучше за счет сильной тяги). Данный способ подходит далеко не всем производствам, особенно там, где есть вредные выбросы от работающей техники. Может устанавливаться, например, в помещениях сельскохозяйственного направления.
Искусственная вентиляция. Если производство предполагает побочный эффект в виде токсичных теплогазовыделений, механическая вентиляция производственных помещений строго обязательна. Главная функция – отведение отработанного воздухопотока от рабочей зоны персонала, препятствие проникновению вредных паров в другие помещения, отсеки, а также подача свежего уличного воздуха (очищенного или неочищенного) общим потоком или адресно. Организовывается при помощи механических средств подачи-отведения воздушных масс (приточных, вытяжных вентиляторов, крышных установок). Является более эффективным способом очищения, циркуляции воздухопотока внутри промышленного цеха.
По принципу локализации
- Общеобменная. Рассчитана на равномерное очищение всего цеха от вредных технологических тепловыделений, нормализуя температурно-влажностный показатель, скорость движения воздуха. Быстро справляется с небольшим процентом загрязнения воздушных масс.
- Местная вентиляция. Применяется, когда есть локализация большого количества токсинов, паров, задымленности и т.д. в определенном месте. Устанавливается непосредственно над источником повышенного теплогазовыделения. Могут использоваться вытяжные зонты или гибкий воздуховод, подключенный непосредственно к оборудованию. Применяется совместно с общей вентиляционной системой в качестве дополнительного очищающего воздух оборудования.
- Аварийная. Устанавливается и применяется в дальнейшем при экстренных случаях, например, пожаре, чрезмерном выбросе ядовитых веществ промышленным оборудованием, высоком уровне задымленности и др.
По принципу направленности потока
- Установки приточной вентиляции. Принцип действия основан на вытеснении холодным притоком теплого отработанного воздуха через организованные вытяжные проемы вверху цеха. Могут быть как естественной организации, так и механической.
- Установки вытяжной вентиляции удаляют отработанный воздухопоток вместе с частицами гари, дыма, ядовитыми парами, лишним теплом и т.д. Конструктивно могут быть общими или локальными, чаще всего с принудительным побуждением, так как естественным путем удалить загрязненный воздух довольно проблематично.
- Приточно вытяжная установка применяется наиболее часто, обеспечивает необходимую циркуляцию воздушных масс внутри промышленного цеха. Чаще всего с механическим оснащением (приточные, вытяжные вентиляторы).
Определение кратности
Устанавливать бездумно системы вентиляции и кондиционирования либо отказываться от них – это абсолютно неправильный подход независимо от того, загородный дом это или служебное помещение, кафетерий, офисное здание. Инженерные коммуникации могут собираться только из воздуховодов с минимальным комплектом арматуры, в комплексе с энергонезависимым оборудованием. Каждый вариант должен быть просчитан, предварительно спроектирован и грамотно смонтирован
Именно для первого этапа важно знать кратность воздухообмена в жилых и производственных помещениях
Под техническим понятием подразумевается интенсивность замещения отработанного воздуха поступающей массой насыщенной кислородом за конкретный промежуток времени. Как правило, за отчетный период принимается 1 час. Инженерные расчеты направлены на определение количества циклов полной замены условно старого воздуха на новый в течение 60 минут. Их должно быть достаточно для комфортного проживания либо работы того или иного числа людей в заданном помещении либо здании.
Два вида воздухообмена
Естественная вентиляция осуществляется за счет разницы между давлением внутри и снаружи помещения. Логично, что здесь за приток свежего воздуха и удаление отработанного отвечают так называемые мостики холода и вентканалы с шахтами прикрытые решетками с дефлекторами. Условно сюда можно отнести открытые двери и окна. То есть поддерживать комфортный микроклимат в доме можно путем обычного проветривания.
Второй вариант – искусственный. С одной стороны сюда можно отнести и проветривание, так как сами по себе створки не открываются. Ведь на них оказывается воздействие со стороны человека. Но в большей степени к этому виду относится принудительная вентиляция и системы кондиционирования. В этом случае специально монтируются инженерные коммуникации, к ним подключаются разнообразные приборы и датчики. В конечном итоге чаще без них не обойтись в отремонтированных зданиях с герметичными пластиковыми окнами.
Виды приточных конструкций
Назначение и классификация воздухоприемников:
- закрытый;
- открытый – отверстие для приема использованных масс воздуха располагается далеко от места их выхода.
Производственный воздухоприемник открытого типа это совокупность: кожуха, зонта для вытяжки, воздухоотводов, передвижных воздухоприёмников. Согласно, условий конвекции, горячие потоки воздуха поднимаются наверх, где вытяжные зонты сокращают площадь их распространения и производят дальнейший отвод. Габариты зонтов должны соответствовать площади источника вывода горячего воздуха. Защитные зонты могут быть со свесами и без них.
Если рабочее место человека не фиксировано используются переносные виды вентиляции, которые крепятся непосредственно к сварочному оборудованию присосками.
Вытяжную систему режимного типа представляют: шкафчики, кабины, боксы, камеры. Шкафы устанавливают на промышленных предприятиях с обильным выделением ядовитых испарений. Монтаж бокса производится на предприятиях с выбросом радиационного излучения или ядов.
Приточная вентиляция помещения
Методы расчета систем искусственной вентиляции
Основная цель расчета общеобменных систем искусственной вентиляции — определить количество воздуха, которое необходимо подать и удалить из помещения При расчете вентиляции в цехах, воздухообмен, как правило, определяют расчетным путем по конкретным данным о количестве вредных выделений (тепла, влаги, паров, газов)
Для цехов, где выделяются вредные вещества, воздухообмен определяют по количеству вредных газов, паров, пыли, которые поступают в рабочую зону, с целью разбавления их приточным воздухом до предельно допустимых концентраций:
(2.1)
где U — количество вредных выделений в цехе, мг/ч;
к1, — предельно допустимая концентрация вредных выделений в воздухе цеха, мг/м3,
k2 — концентрация вредных выделений в приточном воздухе, мг/м3.
В соответствии со СНиП k2 ≤ k1.
Для помещений, где вредные выделения отсутствуют (или количество их незначительно) приток (вытяжку) воздуха можно определить по кратности воздухообмена (k) — отношения объема вентиляционного воздуха L (м3/час) к объему помещения Vп (м3):
(2.2)
Кратность воздухообмена показывает сколько раз в течение часа необходимо поменять весь объем воздуха в данном помещении для создания нормальных условий воздушной среды. Определив по справочнику кратность воздухообмена при известном объеме помещения можно рассчитать объем приточного воздуха или вытяжки.
Для помещений, в которых отсутствуют вредные выделения и избыточное тепло и нет необходимости в создании метеорологического комфорта можно использовать формулу:
(2.3)
где l —
минимальная подача воздуха на одного работающего в соответствии с санитарными нормами (при объеме помещения на одного работающего, до 20 м3 – 30м3/ч, a при объеме больше 20м3 — 20 м3/ч);
n — количество работающих в помещении.
При расчете местной вытяжной вентиляции количество воздуха, удаляемое местным отсосом (зонт, панель, шкаф) можно определить по формуле:
(2.4)
где F — площадь сечения отверстия местного отсоса, м2;
v — скорость движения удаляемого воздуха в этом отверстии (принимается от 0,5 до 1,7 м/с в зависимости от токсичности и летучести газов и паров).
Естественная и искусственная вентиляции должны отвечать следующим санитарно-гигиеническим требованиям.
— создавать в рабочей зоне помещений соответствующие нормам метеорологические условия труда (температуру, влажность и скорость движения воздуха);
— полностью удалять из помещений вредные газы, пары, пыль и аэрозоли или растворять их до предельно допустимых концентраций;
— не вносить в помещение загрязненный воздух снаружи или путем засасывания из смежных помещений;
— не создавать на рабочих местах сквозняков или резкого охлаждения;
— быть доступными для управления и ремонта в процессе эксплуатации;
— не создавать в процессе эксплуатации дополнительных неудобств (например, шума, вибраций, попадания дождя, снега)
Следует учесть, что к вентиляционным системам, установленным в пожаро- и взрывоопасных помещениях предъявляется целый ряд дополнительных требований, которые в этом разделе не рассматриваются.
Кондиционирование воздуха
– это создание и автоматическое поддержание в помещениях постоянных или изменяющихся по программе определенных метеорологических условий, наиболее благоприятных для работающих или требуемых для нормального протекания технологического процесса. Кондиционированние воздуха может быть полным и неполным. Полное кондиционирование воздуха предусматривает регулирование температуры, влажности, подвижности и чистоты воздуха, а также, в ряде случаев, возможность его дополнительной обработки (обеззараживания, ароматизации, ионизации). При неполном кондиционировании регулируется только часть параметров воздуха.
Кондиционирование воздуха осуществляется кондиционерами, которые подразделяются на центральные и местные. Центральные кондиционеры предназначены для обслуживания больших за размерами помещений.
Из каких элементов состоят системы промышленной вентиляции
Для устройства систем промышленной вентиляции используют 10 основных элементов.
Воздухозаборная решетка. Устанавливают на внешней стороне здания. Она выполняет декоративные и защитные функции: не дает попасть в систему вентиляции мелкому мусору, влаге, снегу или тополиному пуху.
Воздушный клапан. Не дает холодному уличному воздуху попадать в систему вентиляции, когда она выключена. Чаще всего воздушный клапан комплектуется электроприводом для синхронизации его закрытия/открытия с выключением/включением системы вентиляции.
Фильтры очистки воздуха. Предотвращают попадание мелких твердых частиц и пыли в механизмы системы вентиляции и увеличивают ее срок службы. Фильтры делятся на три класса:
- Грубой очистки. Задерживают частицы размером более 10 мкм и подходят для обслуживания бытовых помещений. Представляют собой синтетическую ткань или металлизированную сетку.
- Тонкой очистки. Задерживают частицы до 1 мкм. Устанавливают в помещениях с высокими требованиями к чистоте: в пищевых цехах, лабораториях, больницах или музеях. Фильтры изготавливают с применением активированного угля или стеклоткани.
- Особо тонкой очистки. Задерживают частицы размером до 0,1 мкм. Устанавливают на оптических и электронных предприятиях, в фармакологической, химической и атомной промышленности, в операционных. При изготовлении используют клееную бумагу из субмикронных волокон или клееное стекловолокно.
Воздухонагреватель (по-другому калорифер). Подогревает холодный воздух, поступающий с улицы. По способу нагревания делятся на электрические и водяные. Иногда в системах вентиляции дополнительно используют рекуператоры. Они нагревают поступающий холодный воздух, передавая ему тепло от загрязненного теплого воздуха из помещений, без смешения потоков. Основная ценность рекуператоров – невысокое энергопотребление.
Вентилятор. Подает воздух в производственные помещения. У вентилятора 5 основных характеристик:
- Полное давление – на какое расстояние вентилятор может переместить воздух.
- Производительность – количество воздуха, которое вентилятор может прокачать за час.
- Уровень шума во время работы.
- Габаритные размеры.
- Тип – осевой или радиальный. У осевого высокая производительность, но низкое полное давление, поэтому он не подходит для систем с разветвленной сетью воздуховодов.
Шумоглушитель. Не дает шуму от работающего вентилятора распространиться по воздуховодам. При изготовлении используют звукоизолирующие материалы: минеральную вату или стекловолокно, которые помещают в металлическую коробку или цилиндр.
Воздуховод. Доставляет воздушный поток. Различается тремя параметрами:
- Площадью сечения.
- Формой: круглой или прямоугольной.
- Типом.
По типу воздуховоды делят на гибкие, полугибкие и жесткие. Гибкие и полугибкие представляют собой многослойную алюминиевую фольгу, одетую на каркас из стальной проволоки. У них только круглое сечение. Воздуховоды легко гнутся, но отличаются высоким аэродинамическим сопротивлением и поэтому подходят только для небольших по длине участков системы вентиляции.
Жесткие воздуховоды изготавливают из нержавеющей или оцинкованной стали. Могут иметь круглое или прямоугольное сечение. Круглые воздуховоды проще в изготовлении и создают меньшее аэродинамическое сопротивление потоку воздуха, а прямоугольные прочнее, их легче укладывать, они лучше вписываются в интерьер.
Фасонные изделия. Разветвители, повороты и переходники, с помощью которых собирают воздуховод.
Воздухораспределительные устройства. Нужны для равномерного распределения воздуха в производственных помещениях. Воздухораспределительные устройства бывают металлические или пластиковые, круглой или прямоугольной формы, различаются расцветкой и размерами. Чаще всего это решетки или плафоны.
Система управления. Простая или сложная. Простая – кнопка включения/выключения. Сложная – самостоятельно контролирует состояние фильтров, включает или отключает калорифер, управляет воздушным клапаном и прочее.
Все перечисленные выше элементы можно заменить готовой вентиляционной установкой – это гарантирует совместимость компонентов, исключает возможные ошибки во время сборки и не требует настройки автоматики.
Проектирование и монтаж
Для того, чтобы грамотно осуществить проектирование и последующий монтаж промышленной вентиляции, необходимо рассчитать воздухообмен всех помещений объекта, а также установить границы предельно допустимого количества вредных примесей в воздухе.
Кроме того, функциональность системы должна отвечать требованиям каждого конкретного производства и подбираться в соответствии с ними.
Чтобы работы были сделаны качественно, необходимо предварительно грамотно составить техническое задание, в котором будут учтены все факторы, влияющие на работу вентиляционной установки, включая толщину стен, планировку помещений и многое другое.
По завершении монтажных работ расписываются правила эксплуатации и рекомендации по эффективному использованию установки.
Возможные загрязнения
Прежде чем приступить к расчету общеобменной вентиляции производственных помещений, нужно определить возможные источники загрязнения. На сегодняшний день в промышленных помещениях встречаются такие разновидности загрязнений:
- газы и пары, которые содержат вредные элементы;
- большое количество выделяемого тепла от нагреваемого сырья или работы за станками;
- выделения рабочих;
- чрезмерная влажность;
- образование опасных газов.
- газы и пары, которые содержат вредные элементы;
- большое количество выделяемого тепла от нагреваемого сырья или работы за станками;
- выделения рабочих;
- чрезмерная влажность;
- образование опасных газов.
Расчет воздухообмена в производственных помещениях нужно производить по любому из видов выделений. Причем их не суммируют, а используют окончательный самый большой результат расчетов. К примеру, если больше всего требуется чистого воздуха для вывода химических элементов, то именно это принимается для определения требуемого объема общеобменной вентиляции и производительности вытяжной системы.
Что такое промышленная вентиляция и зачем она нужна
Промышленная вентиляция, как понятно из названия, используется на производственных предприятиях. Коротко ее назначение можно сформулировать следующим образом: вентиляция нужна, чтобы удалить из рабочей зоны отработанный воздух и заменить его чистым.
На практике промышленная вентиляция решает четыре основные задачи:
- Обеспечивает постоянную подачу чистого воздуха в производственные помещения.
- Удаляет загрязняющие воздух газ, пыль, пары, токсичные вещества.
- Уменьшает вероятность аварий на производстве вследствие возгораний или взрывов.
- Помогает поддерживать комфортную температуру и влажность в производственных помещениях.
Управление вентиляционными системами
Автоматизация управления вентсистем позволяет оптимизировать процесс и снизить эксплуатационные расходы. Такой подход позволяет минимизировать участие человека в управлении и снизить риск «человеческого фактора». Автоматическое управление подразумевает установку датчиков, регистрирующих температуру/влажность воздуха, концентрацию вредных веществ, степень задымленности или загазованности. Все датчики связаны с блоком управления, который благодаря заданным настройкам включает или отключает оборудование. Таким образом, автоматизация помогает соблюдать требования санитарных норм, быстро реагировать на аварийные ситуации и экономить значительные средства.
Перспективные направления промышленных вытяжек
Одним из перспективных направлений в создании вытяжек, является использование в схеме вентиляции рекуператоров. Основной принцип данного устройства состоит в том, чтобы осуществить теплообмен между входящим в помещение воздушным потоком и выходящим из него. Благодаря применению рекуператоров в системе вентиляции, удается сэкономить до 50 % тепла, накопленного в цеху. В них происходит пересечение обоих потоков. В простом варианте трубопровод от первоначала выброса до вытяжки, обдувается воздухом, входящим в цех.
Ещё одним направлением по совершенствованию промышленных вытяжек, стала замена оцинкованных воздуховодов на пластиковые. Это значительно удешевляет конструкцию разводки трубопроводов по производственным помещениям.
Применение асинхронных электродвигателей в приводе вентилятора, значительно снизило шум от работающего оснащения, а также повысило его КПД.
Вентилирование рыбного производства
Производственный процесс характеризуется присутствием резкого специфического запаха, который скапливается внизу помещений. Устройство вентсистемы обеспечивает:
- приемлемые условия труда для персонала, удаляя воздухопоток, наполненный специфическим запахом;
- качество рыбных изделий. Приготовление рыбных продуктов сопровождается кулинарной, термической обработкой. При этом частицы жира, гари, сопутствующих запахов попадают в рабочую воздушную среду. Для их удаления используется местная вытяжка;
- необходимый срок хранения. Удаление избытков водяного пара, запаха, а вместе с ними различных микроорганизмов позволяет придерживаться нормативов по срокам хранения продукции.
