Vrste industrijskih ventilacijskih sustava
Postoji nekoliko vrsta industrijskih ventilacijskih sustava:
- Opći sustavi razmjene su sustavi koji se koriste za cijelu prostoriju.
- Lokalni ventilacijski sustavi koriste se za određeno područje.
- Lokalni sustavi koriste se za uklanjanje onečišćenja i štetnih tvari, para i plinova, na mjestima gdje se emitiraju.
Osim toga, još uvijek postoje takve vrste ventilacije kao što su: hitna, koja prati određene tehnološke operacije.
Sve vrste industrijske ventilacije podijeljene su u dvije vrste: prirodne i mehaničke.
Za prirodnu ventilaciju kretanje zračnih masa pokreće vjetar ili gravitacija, a za mehaničku ventilaciju koriste se različiti uređaji: ventilatori itd. Uz prirodnu ventilaciju proizvodnih prostora koriste se strujanja zraka koja spontano prodiru kroz razne otvore, propuštanja na prozorima i vratima. Njihovo izvlačenje odvija se kroz ispušne kanale. Učinak ovog tipa uvelike ovisi o temperaturnoj razlici između unutarnjeg i vanjskog zraka, padu tlaka, brzini i smjeru vjetra. Deflektori se ponekad koriste kao pomoćni uređaji za prirodnu ventilaciju, a za bolju izmjenu zraka i miješanje strujanja zraka često se u proizvodnim radionicama koristi učinak prozračivanja.
S mehaničkim ventilacijskim sustavom izmjena zraka se provodi kroz zračne kanale ili kanale. Ovisno o smjeru strujanja zraka, mehanička ventilacija može biti dovodna i ispušna. Industrijska ispušna ventilacija uređena je u gornjem dijelu prostorije, a opskrba - na visini od 1,5-1,8 m od poda.
U nekim slučajevima koristi se mješoviti tip ventilacije, zbog velikog volumena zraka koji se uklanja kroz prirodne ispušne otvore, postoji potreba za korištenjem prisilne industrijske ventilacije.
Uz prirodnu i mehaničku ventilaciju, neka su poduzeća počela koristiti i treću vrstu - kombinirani sustav. To se događa ako niti jedna od vrsta ventilacije pojedinačno ne može stvoriti učinkovitu izmjenu zraka. Na primjer: u lakirnici, uz to, uvode i lokalnu, koja se postavlja na mjestima gdje se ispuštaju štetne tvari i sprječava miješanje strujanja zraka, čime se povećava učinkovitost ventilacije uz minimalnu cirkulaciju zraka.
Metode proračuna sustava umjetne ventilacije
glavni cilj
proračun općih sustava razmjene umjetnih
ventilacija - odredite količinu
dovod zraka i
ukloniti iz prostorija Prilikom izračunavanja
ventilacija u radionicama, izmjena zraka,
obično se utvrđuje proračunom
konkretni podaci o količini štetnih
emisije (toplina, vlaga, pare, plinovi)
Za radionice gdje
oslobađaju se štetne tvari, izmjena zraka
određuje se količinom štetnih plinova,
pare, prašina koja ulazi u radnu
zonu, kako bi ih razrijedili opskrbom
zraka do maksimuma dopuštenog
koncentracije:
(2.1)
gdje
U
- količinu štetnih emisija u radionici,
mg/h;
Do1,
— najveća dopuštena koncentracija
štetne emisije u zrak radnje, mg/m3,
k2
- koncentracija štetnih emisija u
dovodni zrak, mg/m3.
V
u skladu sa SNiP k2
≤ k1.
Za
prostorije u kojima su štetne emisije
odsutni (ili njihov broj
malo) dovod zraka (ispuh)
može se odrediti po višestrukosti
izmjena zraka
(k)
- omjer volumena ventilacije
zrak L
(m3/h)
na volumen prostorije Vp
(m3):
(2.2)
mnoštvo
izmjena zraka pokazuje koliko puta
u roku od sat vremena potrebno je promijeniti cijeli
volumen zraka u datoj prostoriji
stvaranje normalnih zračnih uvjeta
okoliš. Odredivši višestrukost iz priručnika
izmjena zraka pri poznatom volumenu
sobe mogu izračunati volumen
dovodni zrak ili ispušni.
Za sobe u
koji ne sadrže štetne izlučevine
i višak topline i nema potrebe
u stvaranju meteorološke udobnosti
možete koristiti formulu:
(2.3)
gdje
l
— minimalno
dovod zraka po radniku
u skladu sa sanitarnim standardima
(s volumenom sobe za jednu
radni, do 20 m3
– 30m3/h,
a
zapremine veće od 20m3
— 20 m3/h);
n
- broj zaposlenih u prostoriji.
Pri izračunu lokalnog
količina zraka za ispušnu ventilaciju,
uklanja se lokalnim usisavanjem (kišobran, ploča,
kabinet) može se odrediti formulom:
(2.4)
gdje
F
- površina poprečnog presjeka lokalne rupe
usis, m2;
v
- brzina kretanja uklonjenog zraka
u ovoj rupi (uzeto od 0,5 do
1,7 m/s ovisno o toksičnosti i
hlapljivost plinova i para).
prirodni i
umjetna ventilacija mora zadovoljiti
sljedeći sanitarno-higijenski
zahtjevima.
- stvarati u
radno područje odgovarajućeg prostora
meteorološki uvjeti rada
(temperatura, vlaga i brzina
kretanje zraka);
- potpuno
ukloniti štetne plinove, pare,
prašinu i aerosole ili ih otopiti u
najveće dopuštene koncentracije;
- ne
unijeti zagađeni zrak u prostoriju
izvana ili usisavanjem iz susjednih
prostorije;
- ne stvarati
radna mjesta na propuhu ili oštra
hlađenje;
- biti dostupan
za upravljanje i popravak u procesu
operacija;
- ne
stvoriti tijekom rada
dodatne neugodnosti (npr.
buka, vibracije, kiša, snijeg)
Treba uzeti u obzir
što je s ventilacijskim sustavima,
instaliran u požaru i opasnosti od eksplozije
sobe su predstavljene s nizom
dodatni zahtjevi koji
ovaj odjeljak nije pokriven.
Kondicioniranje
zrak
je stvaranje i automatsko
održavanje unutarnjeg trajnog
ili mijenjanje prema programu određene
meteorološki uvjeti, većina
povoljno za radnike odn
potrebno za normalan protok
tehnološki proces. Klimatizacija
zrak može biti pun i nepotpun.
Kompletna klima
predviđa propis
temperatura, vlažnost, pokretljivost i
kvaliteta zraka i, u nekim slučajevima,
mogućnost dodatne obrade
(dezinfekcija, aromatizacija,
ionizacija). S nepotpunim kondicioniranjem
može se podesiti samo dio parametara
zrak.
Kondicioniranje
zrak osiguravaju klima uređaji,
koji se dijele na središnje
i lokalni. Centralni klima uređaji
dizajniran za posluživanje velikih
za veličinu prostora.
Vrste industrijske ventilacije
Takva prirodna ventilacija industrijskih prostorija temelji se na prirodnom propuhu zraka, na čiji izgled utječu sljedeći čimbenici:
- Razlika između vanjske temperature zraka i unutarnje temperature (prozračivanje).
- Razlika u atmosferskom tlaku između donje razine u prostoriji i nape, koja je montirana na krov.
- Brzina i pritisak vjetra.
Organizacija rada prirodne ventilacije prostora neće zahtijevati značajna ulaganja u opremu. Ugradnja prirodne ventilacije je najjednostavniji od postojećih sustava i ne zahtijeva napajanje električnom energijom. Nedostaci - ovisnost o temperaturi, tlaku, smjeru i brzini vjetra.Točan izračun prirodne ventilacije industrijskih prostora provodi se prema formulama:
Učinkovita ventilacija i klimatizacija industrijskih prostorija izračunava se brzinom izmjene zraka (L, m³ / h):
L = n ˣ S ˣ H
n je višekratnik izmjene zraka za određenu prostoriju. Obično za stanove i kuće n=1, a za skladišta, prodajni ili industrijski prostor n=2.
S - površina, m².
H - visina, m.
Učinak ventilacije prema broju ljudi u prostoriji (L, m³ / h):
L = N ˣ Lnorme
, gdje:
N je nominalni broj posjetitelja u prostorijama.
Lnorm - potrošnja zraka po osobi, m³ / h. Za jednu osobu Lnorm = 20-60 m³/h.
4.2. prirodna ventilacija
Prirodno
ventilaciju osigurava
razlika temperature zraka u prostoriji
i vanjski zrak (termalna glava)
odnosno djelovanje vjetra (pritisak vjetra).
Prirodna ventilacija može biti
neorganizirano i organizirano. Na
neorganizirana ventilacija nepoznata
količine zraka koje ulaze i
udaljeni su iz prostorija. Razmjena zraka
ovisi o smjeru i jačini vjetra,
vanjske i unutarnje temperature
zrak. Organizirano prirodno
ventilacija se zove aeracija. Za
aeracija u zidovima zgrade napraviti rupe
za unos vanjskog zraka, i unutra
vrh građevinskog seta
posebni uređaji (svjetla) za
uklanjanje ispušnog zraka. V
Kao rezultat toga, potrebno je izračunati
područja dovodne i ispušne aeracije
rupe koje pružaju željeno
izmjena zraka.
Preporuke za uštedu energije
- Dovod dovodnog zraka treba provoditi u radnim područjima uz obvezno povećanje temperaturnih razlika povećanjem temperature samog odvodnog zraka.
- Višak topline mora se apsorbirati podešavanjem rashladnih uređaja ugrađenih u tvornici.
- Mjesta u proizvodnji gdje se oslobađaju onečišćenja bilo koje prirode trebaju biti opremljena posebnim uređajima za hvatanje tih onečišćenja.
- Korištenje rekuperacijskih jedinica omogućuje zagrijavanje dovodnog zraka.
- Hladnoća vanjskog zraka može ohladiti procesnu opremu.
- Specifična oprema koja zahtijeva određene parametre zraka mora biti definirana u lokalnim sustavima posebnog tipa.
Uloga pročišćavanja zraka u industrijskim ventilacijskim sustavima
Čišćenje onečišćenog zraka igra veliku ulogu u modernim ventilacijskim sustavima. Dolazi u nekoliko vrsta:
- Gravitacija. U pravilu su to komore za taloženje prašine, koje se koriste u industrijama s jakim stvaranjem prašine. Koriste se za taloženje najvećih čestica u zraku.
- Inercijski, suhi tip. Mogu biti ciklonalne i lopatice. Razlikuju se po dizajnu i kompaktnosti, ali služe za pročišćavanje zraka od prašine koja se ne lijepi.
- Inercijalni, mokri tip. Učinkovito uklonite prašinu iz zraka tako što ćete ga ovlažiti.
- filteri od tkanine. Oni pročišćavaju zrak nakupljajući ga u posebnoj tkanini.
- Porozni zračni filtri imaju tendenciju nakupljanja velike količine onečišćenja iz struje zraka u brojnim porama filtarskog elementa.
- Elektrostatički taložnici svojim električnim nabojem pročišćavaju zrak od mehaničkih nečistoća, nakon čega se nečistoće talože na jednoj od elektroda filtera.
Postoje sorpcijski-katalitički, akustični, plazma-katalitički filtri koji se koriste za pročišćavanje zraka u industrijskim ventilacijskim sustavima.
Glavne faze projektiranja industrijske ventilacije
U projektiranju industrijske ventilacije odlučujući čimbenici koji utječu na izbor opreme i njezinu ugradnju su:
- Proračun cirkulacije zraka u svakoj proizvodnoj prostoriji.
- Glavni zadatak koji ventilacijski sustav mora riješiti.
- Lokalizacija emitiranih štetnih tvari i njezine najveće dopuštene vrijednosti.
- Izbor sustava za čišćenje zračnih strujanja.
- Studija izvodljivosti predložene dovodne i ispušne opreme.
Projektiranje se sastoji od sljedećih glavnih faza:
- Izrada tehničkih specifikacija. Kupac se samostalno ili uz pomoć stručnjaka bavi njegovim razvojem. Projektni zadatak uzima u obzir mnoge čimbenike, kao što su: raspored proizvodnih pogona, materijal od kojeg je zgrada izrađena, debljina zidova, broj i raspored osoblja, te neke značajke tehnološkog procesa.
- Proračune je napravio projektant industrijskih ventilacijskih sustava, vođeni regulatornim dokumentima i postojećim standardima. Izračuni uključuju vrijednosti kao što su:
- Izmjena zraka - ovo je koliko će se često zrak u prostoriji potpuno zamijeniti novim. Glavni pokazatelj ove vrijednosti bit će .
- Klimatski parametri za određenu zgradu. Izračuni se rade odvojeno za hladnu sezonu, za prijelazno razdoblje i za toplu sezonu. Naručitelj projekta sam određuje u onim. zadatak, koje mikroklimatske pokazatelje želi dobiti.
- Zračni kanali. Zbog proračuna zračnih kanala odabire se optimalna varijanta materijala od kojeg bi trebali biti izrađeni, njihovi presjeci i oblici.
- Sljedeća faza dizajna je izbor opreme. Pri tome se uzima u obzir ekonomska opravdanost izvedivosti korištenja određene vrste opreme, prethodno napravljeni izračuni, značajke rasporeda prostora i tehnološkog procesa.
- Završna faza projektiranja ventilacije industrijskog objekta je izrada crteža, dijagrama, grafikona i objašnjenja. Na temelju toga projektant izrađuje studiju izvodljivosti za cijeli projekt.
Predavanje
7. Ventilacija
1. Ventilacija
industrijskih prostorija
2.Svrha
i klasifikacija ventilacijskih sustava
3. Prirodno
ventilacija
4.Umjetno
ventilacija
Projekt ventilacije industrijskih prostora
Meteorološke uvjete u radnom području industrijskih prostorija kotlovnica treba uzeti u skladu sa standardima sanitarnog dizajna za industrijska poduzeća, na temelju sljedećih kategorija rada prema težini:
svjetlo - u prostorijama centrala i laboratorija;
teški - u kotlovnicama i pepelnicama pri radu kotlova na kruta goriva s ručnim održavanjem uređaja za izgaranje:
srednje - u drugim sobama.
Tablica 10.2. Prilikom projektiranja sustava grijanja potrebno je uzeti projektne temperature zraka u prostorijama prema tablici 10.2.
U prostorijama s emisijom topline grijanje treba osigurati samo u slučajevima kada višak topline ne osigurava održavanje temperature zraka u proizvodnom prostoru navedenom u tablici 10.2. Pri izračunatim vanjskim temperaturama od minus 15 °C (parametri B) i niže, potrebno je dodatno provjeriti ravnotežu topline u donjoj zoni kotlovnice (do 4 m visine).
Sustavi grijanja zraka trebali bi biti projektirani za industrijske prostore. U pomoćnim prostorijama, kao iu laboratorijima, centralama i radionicama dopušteno je prihvaćanje sustava grijanja s uređajima za lokalno grijanje. Granična temperatura na površini uređaja za grijanje u prostorijama u kojima je moguća prašina, pri ugradnji kotlova za rad na ugljen i škriljac, ne smije biti veća od 130 °C, za rad na tresetu - 110 °C. glatku površinu treba osigurati, u pravilu, registre iz glatkih cijevi.
Za sobe s očitim viškom topline treba osigurati prirodnu ventilaciju.Ako zbog prirodne ventilacije nije moguće osigurati potrebnu izmjenu zraka, potrebno je projektirati ventilaciju na mehanički pogon. Sustave ventilacije, metode dovoda i odvoda zraka treba uzeti prema tablici 10.2.
Za kotlovnice, uz prisutnost stalnog servisera, radi na plinovitom goriva, potrebno je osigurati najmanje tri izmjene zraka u 1 sat, ne uzimajući u obzir zrak koji se usisava u peći kotlova za izgaranje. Dizajn ispušnih ventilatora ugrađenih u ove kotlovnice trebao bi isključiti mogućnost iskrenja.
Prilikom projektiranja ventilacije kotlovnica potrebno je predvidjeti pročišćavanje zraka koji se uklanja aspiracijskim postrojenjima (prije ispuštanja u atmosferu), u skladu sa sanitarnim normama za projektiranje industrijskih poduzeća.
Za prostore crpnih stanica za tekuće gorivo treba osigurati deseterostruku izmjenu zraka na 1 sat. Odvod zraka iz ovih prostorija treba osigurati u iznosu od 2 /3 odozdo i 1/3 iz gornjih zona ukupne količine uklonjenog zraka. U prostorijama crpnih stanica za tekuće gorivo s proizvodnim objektima kategorije B treba osigurati dvije dovodne i dvije ispušne ventilacijske jedinice kapaciteta 100% svaka; dopuštena je uporaba jedne dovodne i jedne ispušne jedinice s pomoćnim ventilatorima.
S visinom prostorije manjom od 6 m, razmjenu zraka treba povećati po stopi od 25% za svaki metar smanjenja visine.
Temperatura zraka u radnom području industrijskih prostora, ventilacijski sustavi, metode dovoda i odvoda zraka
Ventilacija industrijskih prostora trebala bi riješiti dva glavna zadatka: uklanjanje ispušnog zraka i dovod svježeg zraka. Prvi zadatak je važan, jer ispušni zrak može sadržavati štetne tvari u obliku plinova, teških nečistoća, kao i višak topline. Drugi zadatak određuje SNiP kako se ne bi narušio tehnološki proces u proizvodnji.
Korištenje sustava ventilacije u nuždi
SNiP predviđa takav dizajn, gdje je industrijska ventilacija povezana s hitnim slučajem. Hitna ventilacija je potpuno neovisna vrsta instalacije, koja se koristi za osiguranje sigurnosti na radu. Prije svega, to se odnosi na one industrijske zgrade i prostore u kojima je moguće ispuštanje štetnih plinova, kao i na proizvodnju eksploziva.
Sustav ventilacije u nuždi
Ventilacija industrijskih zgrada hitnog tipa može se koristiti:
- Svi glavni ventilacijski sustavi s redundantnim ventilatorima. Takve su instalacije obično dizajnirane za hitni protok zraka.
- Ako se glavni sustavi i sustavi za hitne slučajeve ne nose sa zadatkom, tada se na ventilaciju spajaju pomoćni ventilatori, koji su dostupni za industrijsku ventilaciju.
- Samo sustav za hitne slučajeve kada je uporaba glavnog nepraktična ili nemoguća iz različitih razloga.
Hitna industrijska ventilacija uređena je samo na način da se osigura odvod ispušnog zraka. Ne izvodi se kao dovodni zrak zbog izbjegavanja miješanja svježeg zraka sa štetnim plinovima, kao i zbog nedopustivosti prijenosa ispušnog zraka iz jedne prostorije u drugu.
Na primjer, potrebno je prozračivanje prostora za baterije kako se vodik, koji se oslobađa tijekom skladištenja baterija, ne bi miješao s kisikom, stvarajući eksplozivnu smjesu.