أنواع أنظمة التهوية الصناعية
هناك عدة أنواع من أنظمة التهوية الصناعية:
- أنظمة الصرف العامة هي الأنظمة التي يتم استخدامها للغرفة بأكملها.
- تستخدم أنظمة التهوية المحلية لمنطقة معينة.
- تستخدم الأنظمة المحلية لإزالة الملوثات والمواد الضارة والأبخرة والغازات في الأماكن التي تنبعث منها.
بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال هناك أنواع من التهوية مثل: الطوارئ ، والتي تصاحب بعض العمليات التكنولوجية.
تنقسم جميع أنواع التهوية الصناعية إلى نوعين: طبيعي وميكانيكي.
للتهوية الطبيعية ، تحرك حركة الكتل الهوائية بواسطة الرياح أو الجاذبية ، وللتهوية الميكانيكية ، يتم استخدام أجهزة مختلفة: المراوح ، إلخ. مع التهوية الطبيعية لأماكن الإنتاج ، يتم استخدام تدفقات الهواء التي تخترق تلقائيًا فتحات مختلفة ، وتسريبات في النوافذ والأبواب. يتم استخلاصها من خلال قنوات العادم. يعتمد أداء هذا النوع بشكل كبير على اختلاف درجة الحرارة بين الهواء الداخلي والخارجي ، وانخفاض الضغط ، وسرعة الرياح واتجاهها. تستخدم العاكسات أحيانًا كأجهزة مساعدة للتهوية الطبيعية ، ولتحسين تبادل الهواء وخلط تدفقات الهواء ، غالبًا ما يستخدم تأثير التهوية في ورش الإنتاج.
مع نظام تهوية ميكانيكي ، يتم إجراء تبادل الهواء من خلال مجاري الهواء أو القنوات. اعتمادًا على اتجاه تدفق الهواء ، يمكن أن تكون التهوية الميكانيكية مصدرًا وعادمًا. يتم ترتيب تهوية العادم الصناعي في الجزء العلوي من الغرفة ، ويتم توفيرها - على ارتفاع 1.5-1.8 متر من الأرضية.
في بعض الحالات ، يتم استخدام نوع مختلط من التهوية ، نظرًا للحجم الكبير للهواء الذي يتم إزالته من خلال فتحات العادم الطبيعية ، هناك حاجة لاستخدام التهوية الصناعية القسرية.
بالإضافة إلى التهوية الطبيعية والميكانيكية ، بدأت بعض الشركات في استخدام نوع ثالث - نظام مشترك. يحدث هذا إذا لم يكن أي نوع من أنواع التهوية بشكل فردي يمكن أن يخلق تبادلًا فعالًا للهواء. على سبيل المثال: في ورشة الدهان ، يقومون أيضًا بإدخال واحد محلي ، يتم تثبيته في الأماكن التي يتم فيها إطلاق المواد الضارة ، ويمنع اختلاط تدفقات الهواء ، وبالتالي زيادة كفاءة التهوية مع الحد الأدنى من دوران الهواء.
طرق حساب أنظمة التهوية الصناعية
الهدف الرئيسي
حساب الصرف العام لأنظمة اصطناعية
التهوية - تحديد الكمية
الهواء المراد توفيره و
إزالتها من أماكن العمل عند الحساب
التهوية في ورش العمل ، تبادل الهواء ،
عادة ما يتم تحديده عن طريق الحساب
بيانات محددة عن مقدار الضار
الانبعاثات (الحرارة ، الرطوبة ، الأبخرة ، الغازات)
لورش العمل حيث
يتم إطلاق المواد الضارة ، وتبادل الهواء
تحددها كمية الغازات الضارة ،
الأبخرة والغبار التي تدخل العمل
المنطقة ، من أجل تخفيفها مع العرض
الهواء إلى الحد الأقصى المسموح به
التركيزات:
(2.1)
أين
يو
- كمية الانبعاثات الضارة في الورشة ،
ملغم / ساعة ؛
ل1,
- التركيز الأقصى المسموح به
الانبعاثات الضارة في هواء المحل ، ملليغرام / م 3 ،
ك2
- تركيز الانبعاثات الضارة في
تزويد الهواء، mg / m3.
الخامس
وفقًا لـ SNiP k2
≤k1.
ل
غرف فيها انبعاثات ضارة
غائب (أو عددهم
قليلا) إمداد الهواء (العادم)
يمكن تحديده من خلال التعددية
تبادل الهواء
(ك)
- نسبة حجم التهوية
الهواء لام
(م 3 / ساعة)
لحجم الغرفة Vp
(م 3):
(2.2)
تعدد
يظهر تبادل الهواء كم مرة
في غضون ساعة من الضروري تغيير كامل
حجم الهواء في غرفة معينة
خلق ظروف هواء طبيعية
بيئة. بعد تحديد التعددية من الكتاب المرجعي
تبادل الهواء بحجم معروف
يمكن للغرف حساب الحجم
تزويد الهواء أو العادم.
للغرف في
التي لا تحتوي على إفرازات ضارة
و حرارة زائدة و لا داعي لها
في خلق راحة الأرصاد الجوية
يمكنك استخدام الصيغة:
(2.3)
أين
ل
— الحد الأدنى
تزويد الهواء لكل عامل
وفقا للمعايير الصحية
(مع حجم الغرفة لشخص واحد
التشغيل ، حتى 20 م 3
- 30 م 3 / ساعة ،
أ
بحجم يزيد عن 20 م 3
- 20 م 3 / ساعة) ؛
ن
- عدد العاملين بالغرفة.
عند حساب المحلي
كمية هواء تهوية العادم ،
تمت إزالتها عن طريق الشفط المحلي (مظلة ، لوحة ،
خزانة) من خلال الصيغة:
(2.4)
أين
F
- مساحة المقطع العرضي للحفرة المحلية
شفط ، م 2 ؛
الخامس
- سرعة حركة الهواء المزال
في هذه الفتحة (مأخوذة من 0.5 إلى
1.7 م / ث حسب السمية و
تطاير الغازات والأبخرة).
طبيعي و
يجب أن تتوافق التهوية الاصطناعية
المقبل الصحية والصحية
المتطلبات.
- خلق في
منطقة العمل في المبنى المقابل
ظروف عمل الأرصاد الجوية
(درجة الحرارة والرطوبة والسرعة
حركة الهواء)؛
- تماما
إزالة الغازات والأبخرة الضارة ،
الغبار والهباء الجوي أو تذويبهم
التركيزات القصوى المسموح بها
- ليس
جلب الهواء الملوث إلى الغرفة
خارج أو عن طريق الشفط من المجاورة
مقدمات؛
- لا تخلق
اماكن عمل المسودات القاسية
تبريد؛
- لتكون متاحة
للإدارة والإصلاح في العملية
عملية؛
- ليس
خلق أثناء العملية
إزعاج إضافي (على سبيل المثال ،
الضوضاء والاهتزاز والمطر والثلج)
يجب أن تؤخذ في الاعتبار
ماذا عن أنظمة التهوية ،
مثبتة في خطر الحريق والانفجار
الغرف معروضة بمجموعة من
المتطلبات الإضافية التي
لم يتم تغطية هذا القسم.
تكييف
هواء
هو الخلق والتلقائي
الحفاظ على الأماكن المغلقة بشكل دائم
أو تغيير حسب برنامج معين
معظم الظروف الجوية
مواتية للعمال أو
مطلوب للتدفق الطبيعي
العملية التكنولوجية. تكيف
يمكن أن يكون الهواء ممتلئًا وغير مكتمل.
تكييف كامل
ينص على التنظيم
درجة الحرارة والرطوبة والتنقل و
جودة الهواء ، وفي بعض الحالات ،
إمكانية معالجة إضافية
(التطهير ، العطرية ،
التأين). مع تكييف غير كامل
يمكن تعديل جزء فقط من المعلمات
هواء.
تكييف
يتم توفير الهواء عن طريق مكيفات الهواء ،
والتي تنقسم إلى مركزي
والمحلية. مكيفات مركزية
مصممة لخدمة كبيرة
لحجم المبنى.
أنواع التهوية الصناعية
تعتمد هذه التهوية الطبيعية للمباني الصناعية على المسودة الطبيعية للهواء ، ويتأثر مظهرها بالعوامل التالية:
- الفرق بين درجة حرارة الهواء الخارجي ودرجة الحرارة الداخلية (التهوية).
- فرق الضغط الجوي بين المستوى الأدنى في الغرفة والغطاء المثبت على السطح.
- سرعة الرياح والضغط.
لن يتطلب تنظيم عمل التهوية الطبيعية للمباني عمليات حقن كبيرة في المعدات. يعتبر تركيب أنظمة التهوية الطبيعية من أبسط الأنظمة الموجودة ولا يتطلب مصدرًا كهربائيًا. العيوب - الاعتماد على درجة الحرارة والضغط واتجاه الرياح وسرعتها.يتم إجراء الحساب الدقيق للتهوية الطبيعية للمباني الصناعية وفقًا للصيغ:
يتم حساب التهوية الفعالة وتكييف الهواء للمباني الصناعية من خلال معدل تبادل الهواء (L ، m³ / h):
L = n ˣ S ˣ H.
n هو مضاعف تبادل الهواء لغرفة معينة. عادة للشقق والمنازل ن = 1 ، وللمستودعات ، مساحات البيع بالتجزئة أو الصناعية ن = 2.
S - مساحة ، م².
H - الارتفاع ، م.
أداء التهوية حسب عدد الأشخاص في الغرفة (L، m³ / h):
L = N ˣ Lnorms
، أين:
N هو العدد الاسمي لزوار المبنى.
غير طبيعي - استهلاك الهواء للفرد ، متر مكعب / ساعة. لشخص واحد غير طبيعي = 20-60 متر مكعب / ساعة.
4.2 تهوية طبيعية
طبيعي >> صفة
يتم توفير التهوية بواسطة
فرق درجة حرارة هواء الغرفة
والهواء الخارجي (رأس حراري)
أو عمل الرياح (ضغط الرياح).
يمكن أن تكون التهوية الطبيعية
غير منظم ومنظم. في
تهوية غير منظمة غير معروفة
أحجام الهواء التي تدخل و
تتم إزالتها من المبنى. التبادل الجوي
يعتمد على اتجاه الرياح وقوتها ،
درجات الحرارة الخارجية والداخلية
هواء. منظمة طبيعية
التهوية تسمى التهوية. ل
التهوية في جدران المبنى تحدث ثقوبًا
لاستيعاب الهواء الخارجي والداخل
قمة مجموعة البناء
أجهزة خاصة (أضواء) لـ
إزالة هواء العادم. الخامس
نتيجة لذلك ، من الضروري إجراء حساب
مناطق الإمداد وتهوية العادم
ثقوب توفر المطلوب
تبادل الهواء.
توصيات توفير الطاقة
- يجب أن يتم توفير هواء الإمداد في مناطق العمل مع زيادة إلزامية في الاختلافات في درجات الحرارة عن طريق زيادة درجة حرارة هواء العادم نفسه.
- يجب امتصاص الحرارة الزائدة عن طريق ضبط أجهزة التبريد المركبة في المصنع.
- يجب أن تكون أماكن الإنتاج التي ينطلق فيها التلوث مهما كانت طبيعته مجهزة بأجهزة خاصة لالتقاط هذا التلوث.
- يسمح استخدام وحدات إعادة التدوير بتسخين هواء الإمداد.
- يمكن لبرودة الهواء الخارجي تبريد معدات المعالجة.
- يجب تحديد المعدات المحددة التي تتطلب معلمات هواء معينة في أنظمة محلية من نوع خاص.
دور تنقية الهواء في أنظمة التهوية الصناعية
يلعب تنظيف الهواء الملوث دورًا كبيرًا في أنظمة التهوية الحديثة. يأتي بعدة أنواع:
- الجاذبية. كقاعدة عامة ، هذه غرف لتنقية الغبار ، والتي تستخدم في الصناعات ذات التكوين القوي للغبار. يتم استخدامها لإيداع أكبر الجسيمات في الهواء.
- النوع الجاف بالقصور الذاتي. يمكن أن تكون إعصارية ومغطاة. وهي تختلف في التصميم والاكتناز ، ولكنها تعمل على تنقية الهواء من الغبار غير اللاصق.
- النوع الرطب بالقصور الذاتي. إزالة الغبار من الهواء بشكل فعال عن طريق ترطيبه.
- فلاتر قماشية. يقومون بتنقية الهواء عن طريق تجميعه في نسيج خاص.
- تميل مرشحات الهواء المسامية إلى تجميع كمية كبيرة من الملوثات من تيار الهواء في المسام العديدة لعنصر المرشح.
- تقوم المرسبات الكهروستاتيكية بتنقية الهواء من الشوائب الميكانيكية عن طريق شحنتها الكهربائية ، وبعد ذلك تستقر الشوائب على أحد أقطاب المرشح.
توجد فلاتر تحفيزية للامتصاص ، صوتية ، للبلازما الحفازة تُستخدم لتنقية الهواء في أنظمة التهوية الصناعية.
المراحل الرئيسية لتصميم التهوية الصناعية
في تصميم التهوية الصناعية ، العوامل الحاسمة التي تؤثر على اختيار المعدات وتركيبها هي:
- حساب دوران الهواء في كل غرفة إنتاج.
- المهمة الرئيسية التي يجب أن يحلها نظام التهوية.
- توطين المواد الضارة المنبعثة وقيمها القصوى المسموح بها.
- اختيار أنظمة تنظيف مجاري الهواء.
- دراسة جدوى لمعدات العرض والعادم المقترحة.
يتكون التصميم من المراحل الرئيسية التالية:
- إعداد المواصفات الفنية. يشارك العميل بشكل مستقل أو بمساعدة المتخصصين في تطويره. تأخذ الاختصاصات في الاعتبار العديد من العوامل ، مثل: تصميم مرافق الإنتاج ، والمواد التي صنع منها المبنى ، وسماكة الجدران ، وعدد الموظفين وجدولهم الزمني ، وبعض ميزات العملية التكنولوجية.
- الحسابات التي قام بها مهندس تصميم أنظمة التهوية الصناعية ، مسترشدة بالوثائق التنظيمية والمعايير الحالية. تتضمن العمليات الحسابية قيمًا مثل:
- تبادل الهواء - هذا هو عدد المرات التي يتم فيها استبدال الهواء في الغرفة بالكامل بآخر جديد. سيكون المؤشر الرئيسي لهذه القيمة.
- البارامترات المناخية لمبنى معين. يتم إجراء الحسابات بشكل منفصل للموسم البارد وللفترة الانتقالية وللموسم الدافئ. يحدد عميل المشروع نفسه في هؤلاء. المهمة ، ما هي المؤشرات المناخية المحلية التي يرغب في الحصول عليها.
- مجاري الهواء. نظرًا لحساب مجاري الهواء ، يتم اختيار البديل الأمثل للمادة التي يجب صنعها منها وأقسامها وأشكالها.
- مرحلة التصميم التالية هي اختيار المعدات. يأخذ هذا في الاعتبار التبرير الاقتصادي لجدوى استخدام نوع معين من المعدات ، والحسابات التي تم إجراؤها مسبقًا ، وميزات تخطيط المبنى والعملية التكنولوجية.
- تتمثل المرحلة الأخيرة في تصميم التهوية للمنشأة الصناعية في إعداد الرسومات والمخططات والرسوم البيانية والملاحظات التوضيحية. بناءً على ذلك ، يقوم مهندس التصميم بإعداد دراسة جدوى للمشروع بأكمله.
محاضرة
7. التهوية
1. التهوية
المباني الصناعية
2. الغرض
وتصنيف أنظمة التهوية
3. طبيعي
تنفس
4. الاصطناعية
تنفس
مشروع تهوية المباني الصناعية
يجب أن تؤخذ ظروف الأرصاد الجوية في منطقة العمل بالمباني الصناعية لمنازل الغلايات وفقًا لمعايير التصميم الصحي للمؤسسات الصناعية ، بناءً على فئات العمل التالية وفقًا للشدة:
ضوء - في مباني لوحات التبديل والمختبرات ؛
ثقيل - في غرف الغلايات وغرف الرماد عند تشغيل غلايات الوقود الصلب مع الصيانة اليدوية لأجهزة الاحتراق:
متوسط - في غرف أخرى.
الجدول 10.2 عند تصميم أنظمة التدفئة ، يجب أخذ درجات حرارة الهواء في المبنى وفقًا للجدول 10.2.
في الغرف ذات الانبعاثات الحرارية ، يجب توفير التدفئة فقط في الحالات التي لا تضمن فيها الحرارة الزائدة الحفاظ على درجات حرارة الهواء في منطقة الإنتاج الموضحة في الجدول 10.2. عند درجات الحرارة الخارجية المحسوبة التي تقل عن 15 درجة مئوية (المعلمات B) وأقل ، يجب فحص توازن الحرارة في المنطقة السفلية من غرفة المرجل (حتى ارتفاع 4 أمتار) بشكل إضافي.
يجب تصميم أنظمة تسخين الهواء للمباني الصناعية. في المباني المساعدة ، وكذلك في المختبرات ولوحات المفاتيح وورش العمل ، يُسمح بقبول أنظمة التدفئة بأجهزة التدفئة المحلية. يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة المحددة على سطح أجهزة التدفئة في الغرف التي يكون فيها الغبار ممكنًا ، عند تركيب غلايات للعمل على الفحم والصخر الزيتي ، 130 درجة مئوية ، للعمل على الخث - 110 درجة مئوية. يجب توفير سطح أملس ، كقاعدة عامة ، سجلات من الأنابيب الملساء.
بالنسبة للغرف ذات الحرارة الزائدة الواضحة ، يجب توفير تهوية طبيعية.إذا كان من المستحيل توفير تبادل الهواء الضروري بسبب التهوية الطبيعية ، فيجب تصميم تهوية آلية. يجب أن تؤخذ أنظمة التهوية وطرق تزويد الهواء وإزالته وفقًا للجدول 10.2.
بالنسبة لغرف الغلايات ، بحضور موظفي الخدمة الدائمين ، تعمل على الغازية الوقود ، من الضروري توفير ما لا يقل عن ثلاث عمليات تبديل للهواء في ساعة واحدة ، دون مراعاة الهواء الممتص في أفران الغلايات للاحتراق. يجب أن يستبعد تصميم مراوح العادم المثبتة في غرف الغلايات هذه إمكانية حدوث شرارة.
عند تصميم تهوية غرف الغلايات ، من الضروري توفير تنقية الهواء الذي تتم إزالته بواسطة محطات الشفط (قبل إطلاقه في الغلاف الجوي) ، وفقًا للمعايير الصحية لتصميم المؤسسات الصناعية.
بالنسبة لمباني محطات ضخ الوقود السائل ، يجب توفير عشرة أضعاف تبادل الهواء لكل ساعة. وينبغي توفير الهواء الخارج من هذه المباني بمبلغ 2 /3 من القاع و 1 /3 من المناطق العليا من إجمالي كمية الهواء التي تمت إزالتها. في مباني محطات ضخ الوقود السائل مع مرافق الإنتاج من الفئة ب ، يجب توفير وحدتي تهوية للتزويد ووحدتي تهوية للعادم بسعة 100 ٪ لكل منهما ؛ يسمح باستخدام مصدر واحد ووحدة عادم مع مراوح احتياطية.
مع ارتفاع غرفة أقل من 6 أمتار ، يجب زيادة معدل تبادل الهواء بمعدل 25٪ لكل متر من تقليل الارتفاع.
درجة حرارة الهواء في منطقة العمل بالمباني الصناعية وأنظمة التهوية وطرق الإمداد بالهواء وإزالته
يجب أن تحل تهوية المباني الصناعية مهمتين رئيسيتين: إزالة الهواء العادم وتوفير الهواء النقي. المهمة الأولى مهمة ، لأن هواء العادم يمكن أن يحتوي على مواد ضارة في شكل غازات ، وشوائب ثقيلة ، وكذلك حرارة زائدة. يتم تحديد المهمة الثانية بواسطة SNiP حتى لا تنتهك العملية التكنولوجية في الإنتاج.
استخدام نظام تهوية الطوارئ
يوفر SNiP مثل هذا التصميم ، حيث ترتبط التهوية الصناعية بالطوارئ. تهوية الطوارئ هي نوع مستقل تمامًا من التركيب ، يتم استخدامه لضمان السلامة في العمل. بادئ ذي بدء ، ينطبق هذا على المباني والمباني الصناعية التي يمكن فيها إطلاق غازات ضارة ، وكذلك في الإنتاج المتفجر.
نظام تهوية للطوارئ
يمكن استخدام تهوية المباني الصناعية من نوع الطوارئ:
- جميع أنظمة التهوية الرئيسية ذات المراوح الزائدة عن الحاجة. عادة ما تكون هذه التركيبات مصممة لتدفق الهواء في حالات الطوارئ.
- إذا كانت الأنظمة الرئيسية وأنظمة الطوارئ لا تتعامل مع المهمة ، فسيتم توصيل مراوح الدعم بالتهوية المتاحة للتهوية الصناعية.
- فقط نظام الطوارئ عندما يكون استخدام النظام الرئيسي غير عملي أو مستحيل لأسباب مختلفة.
يتم ترتيب التهوية الصناعية في حالات الطوارئ فقط بطريقة تضمن إخراج هواء العادم. لا يتم إجراؤه كإمداد للهواء بسبب تجنب خلط الهواء النقي بالغازات الضارة ، وكذلك بسبب عدم جواز نقل هواء العادم من غرفة إلى أخرى.
على سبيل المثال ، تعد تهوية غرفة البطارية ضرورية حتى لا يختلط الهيدروجين ، الذي يتم إطلاقه أثناء تخزين البطاريات ، بالأكسجين ، مكونًا خليطًا متفجرًا.
