Dispositif de ventilation de locaux industriels, conception, variétés

Types de systèmes de ventilation industrielle

Il existe plusieurs types de systèmes de ventilation industrielle :

Les systèmes d'échange généraux sont des systèmes qui sont utilisés pour toute la pièce.
Les systèmes de ventilation locale sont utilisés pour une zone spécifique.
Les systèmes locaux sont utilisés pour éliminer les contaminants et les substances nocives, les vapeurs et les gaz, là où ils sont émis.

De plus, il existe encore des types de ventilation tels que: l'urgence, qui accompagne certaines opérations technologiques.

Tous les types de ventilation industrielle sont divisés en deux types : naturel et mécanique.

Pour la ventilation naturelle, le mouvement des masses d'air est entraîné par le vent ou la gravité, et pour la ventilation mécanique, divers dispositifs sont utilisés : ventilateurs, etc. Avec la ventilation naturelle des locaux de production, on utilise des flux d'air qui pénètrent spontanément par diverses ouvertures, des fuites dans les fenêtres et les portes. Leur extraction se fait par des conduits d'évacuation. Les performances de ce type dépendent fortement de la différence de température entre l'air intérieur et extérieur, de la chute de pression, de la vitesse et de la direction du vent. Les déflecteurs sont parfois utilisés comme dispositifs auxiliaires de ventilation naturelle, et pour un meilleur échange d'air et un meilleur mélange des flux d'air, l'effet d'aération est souvent utilisé dans les ateliers de production.

Avec un système de ventilation mécanique, l'échange d'air s'effectue par des conduits ou des canaux d'air. Selon le sens du flux d'air, la ventilation mécanique peut être soufflée et évacuée. La ventilation par aspiration industrielle est disposée dans la partie supérieure de la pièce et fournie - à une hauteur de 1,5 à 1,8 m du sol.

Dans certains cas, un type de ventilation mixte est utilisé, en raison du grand volume d'air évacué par les ouvertures d'évacuation naturelle, il est nécessaire d'utiliser une ventilation industrielle forcée.

En plus de la ventilation naturelle et mécanique, certaines entreprises ont commencé à utiliser un troisième type - un système combiné. Cela se produit si aucun des types de ventilation ne peut créer individuellement un échange d'air efficace. Par exemple: dans l'atelier de peinture, ils en introduisent également un local, qui est installé dans des endroits où des substances nocives sont libérées et empêche le mélange des flux d'air, augmentant ainsi l'efficacité de la ventilation avec une circulation d'air minimale.

Méthodes de calcul des systèmes de ventilation artificielle

le but principal
calcul des systèmes généraux d'échange de
ventilation - déterminer la quantité
l'air à fournir et
retirer des lieux Lors du calcul
ventilation dans les ateliers, renouvellement d'air,
généralement déterminé par calcul
des données spécifiques sur la quantité de
émissions (chaleur, humidité, vapeurs, gaz)

Pour les ateliers où
des substances nocives sont libérées, l'échange d'air
déterminé par la quantité de gaz nocifs,
vapeurs, poussières qui pénètrent dans le
zone, afin de les diluer avec l'apport
l'air au maximum autorisé
concentration :

(2.1)

où
tu
- la quantité d'émissions nocives dans l'atelier,
mg/h ;

À₁,
— concentration maximale admissible
émissions nocives dans l'air du magasin, mg/m3,

k₂
- concentration des émissions nocives dans
air soufflé, mg/m3.

V
selon SNiP k₂
≤k₁.

Pour
pièces où les émissions nocives
absents (ou leur nombre
légèrement) alimentation en air (échappement)
peut être déterminé par la multiplicité
échange d'air
(k)
- le rapport du volume de ventilation
airL
(m3/h)
au volume de la pièce Vp
(m3):

(2.2)

multiplicité
l'échange d'air montre combien de fois
en moins d'une heure il faut changer l'ensemble
volume d'air dans une pièce donnée
créer des conditions atmosphériques normales
environnement. Après avoir déterminé la multiplicité à partir de l'ouvrage de référence
échange d'air à un volume connu
les chambres peuvent calculer le volume
soufflage d'air ou évacuation.

Pour les chambres en
qui ne contiennent pas de sécrétions nocives
et l'excès de chaleur et pas besoin
dans la création du confort météorologique
tu peux utiliser la formule :

(2.3)

où
je
— minimal
alimentation en air par travailleur
dans le respect des normes sanitaires
(avec le volume de la pièce pour un
en fonctionnement, jusqu'à 20 m3
– 30m3/h,
une
avec un volume de plus de 20m3
— 20 m3/h);

n
- le nombre d'employés dans la salle.

Lors du calcul de la locale
quantité d'air de ventilation d'échappement,
enlevé par aspiration locale (parapluie, panneau,
cabinet) peut être déterminé par la formule :

(2.4)

où
F
- section transversale du trou local
aspiration, m2 ;

v
- la vitesse de déplacement de l'air évacué
dans ce trou (pris de 0,5 à
1,7 m/s selon la toxicité et
volatilité des gaz et des vapeurs).

naturel et
la ventilation artificielle doit répondre
suite sanitaire et hygiénique
exigences.

- créer dans
la zone de travail des locaux correspondant
conditions météorologiques de travail
(température, humidité et vitesse
mouvement aérien);

- entièrement
éliminer les gaz nocifs, les vapeurs,
la poussière et les aérosols ou les dissoudre pour
concentrations maximales admissibles ;

- ne pas
apporter de l'air pollué dans la pièce
à l'extérieur ou par aspiration d'à côté
locaux;

- ne crée pas
lieux de travail de courants d'air ou difficiles
refroidissement;

- être disponible
pour la gestion et la réparation dans le processus
opération;

- ne pas
créer pendant le fonctionnement
des inconvénients supplémentaires (par exemple,
bruit, vibration, pluie, neige)

Il faut en tenir compte
qu'en est-il des systèmes de ventilation,
installé dans des zones à risque d'incendie et d'explosion
les chambres sont présentées avec une gamme de
exigences supplémentaires qui
cette section n'est pas couverte.

Conditionnement
air
est la création et automatique
entretien intérieur permanent
ou changer selon le programme certains
conditions météorologiques, la plupart
favorable aux travailleurs ou
nécessaire pour un débit normal
processus technologique. Climatisation
l'air peut être plein et incomplet.
Climatisation complète
prévoit le règlement
température, humidité, mobilité et
la qualité de l'air et, dans certains cas,
la possibilité d'un traitement supplémentaire
(désinfection, aromatisation,
ionisation). Avec conditionnement incomplet
seule une partie des paramètres peut être ajustée
air.

Conditionnement
l'air est fourni par des climatiseurs,
qui sont divisés en centrales
et locale. Climatiseurs centraux
conçu pour servir de grands
pour la taille des locaux.

Types de ventilation industrielle

Cette ventilation naturelle des locaux industriels est basée sur le tirage naturel de l'air, dont l'apparition est influencée par les facteurs suivants :

La différence entre la température de l'air extérieur et la température intérieure (aération).
La différence de pression atmosphérique entre le niveau inférieur de la pièce et la hotte, qui est montée sur le toit.
Vitesse et pression du vent.

L'organisation des travaux de ventilation naturelle des locaux ne nécessitera pas d'injections importantes dans les équipements. L'installation de la ventilation naturelle est le plus simple des systèmes existants et ne nécessite pas d'alimentation électrique. Inconvénients - dépendance à la température, à la pression, à la direction et à la vitesse du vent.Le calcul exact de la ventilation naturelle des locaux industriels s'effectue selon les formules :

La ventilation et la climatisation efficaces des locaux industriels sont calculées par le taux de renouvellement d'air (L, m³ / h):

L = n ˣ S ˣ H

n est un multiple de l'échange d'air pour une pièce particulière. Généralement pour les appartements et les maisons n=1, et pour les entrepôts, les locaux commerciaux ou industriels n=2.
S - surface, m².
H - hauteur, m.

Performance de ventilation selon le nombre de personnes dans la pièce (L, m³/h) :

L = N ˣ Lnormes
, où:

N est le nombre nominal de visiteurs dans les locaux.
Lnorm - consommation d'air par personne, m³ / h. Pour une personne Lnorm = 20-60 m³/h.

4.2. aération naturelle

Naturel
la ventilation est assurée par
différence de température de l'air ambiant
et air extérieur (tête thermique)
ou l'action du vent (pression du vent).
La ventilation naturelle peut être
désorganisé et organisé. À
ventilation non organisée inconnue
volumes d'air qui entrent et
sont retirés des locaux. Échange d'air
dépend de la direction et de la force du vent,
températures extérieures et intérieures
air. Organisé Naturel
la ventilation s'appelle l'aération. Pour
aération dans les murs du bâtiment faire des trous
pour l'admission d'air extérieur, et dans
haut de l'ensemble de construction
dispositifs spéciaux (lumières) pour
évacuation de l'air vicié. V
En conséquence, il faut calculer
zones d'aération d'approvisionnement et d'échappement
trous fournissant le désiré
échange d'air.

Recommandations d'économie d'énergie

L'alimentation en air soufflé doit être effectuée dans les zones de travail avec une augmentation obligatoire des différences de température en augmentant la température de l'air extrait lui-même.
L'excès de chaleur doit être absorbé en ajustant les dispositifs de refroidissement installés en usine.
Les lieux de production où des pollutions de toute nature sont rejetées doivent être équipés de dispositifs spéciaux pour capter ces pollutions.
L'utilisation d'unités de recyclage permet de chauffer l'air soufflé.
La froideur de l'air extérieur peut refroidir l'équipement de traitement.
Les équipements spécifiques nécessitant certains paramètres de l'air doivent être définis dans des systèmes locaux d'un type spécial.

Le rôle de la purification de l'air dans les systèmes de ventilation industriels

Le nettoyage de l'air pollué joue un rôle énorme dans les systèmes de ventilation modernes. Il se décline en plusieurs types :

La gravité. En règle générale, il s'agit de chambres de décantation des poussières, qui sont utilisées dans les industries à forte formation de poussière. Ils sont utilisés pour déposer les plus grosses particules dans l'air.
Inertiel, type sec. Ils peuvent être cycloniques et persiennes. Ils diffèrent par leur conception et leur compacité, mais servent à purifier l'air des poussières non collantes.
Inertiel, type humide. Enlevez efficacement la poussière de l'air en l'humidifiant.
filtres en tissu. Ils purifient l'air en l'accumulant dans un tissu spécial.
Les filtres à air poreux ont tendance à accumuler une grande quantité de contaminants provenant du flux d'air dans les nombreux pores de l'élément filtrant.
Les précipitateurs électrostatiques purifient l'air des impuretés mécaniques au moyen de leur charge électrique, après quoi les impuretés se déposent sur l'une des électrodes filtrantes.

Il existe des filtres catalytiques à sorption, acoustiques et catalytiques au plasma qui sont utilisés pour purifier l'air dans les systèmes de ventilation industriels.

Les grandes étapes de la conception d'une ventilation industrielle

Dans la conception de la ventilation industrielle, les facteurs décisifs qui influencent le choix de l'équipement et son installation sont :

Calcul de la circulation d'air dans chaque salle de production.
La tâche principale que le système de ventilation doit résoudre.
Localisation des substances nocives émises et ses valeurs maximales admissibles.
Choix des systèmes de nettoyage des courants d'air.
Étude de faisabilité des équipements d'alimentation et d'évacuation proposés.

La conception comprend les principales étapes suivantes :

Préparation des spécifications techniques. Le client, indépendamment ou avec l'aide de spécialistes, est engagé dans son développement. Les termes de référence tiennent compte de nombreux facteurs, tels que: la disposition des installations de production, le matériau à partir duquel le bâtiment est fabriqué, l'épaisseur des murs, le nombre et l'horaire du personnel et certaines caractéristiques du processus technologique.
Calculs effectués par un ingénieur concepteur de systèmes de ventilation industrielle, guidés par les documents réglementaires et les normes existantes. Les calculs incluent des valeurs telles que:
- Échange d'air - c'est la fréquence à laquelle l'air de la pièce sera complètement remplacé par un nouveau. L'indicateur principal de cette valeur sera .
- Paramètres climatiques pour un bâtiment particulier. Les calculs sont effectués séparément pour la saison froide, pour la période de transition et pour la saison chaude. Le client du projet lui-même détermine dans ceux-ci. tâche, quels indicateurs microclimatiques il aimerait recevoir.
- Conduits d'aération. En raison du calcul des conduits d'air, la variante optimale du matériau à partir duquel ils doivent être fabriqués, leurs sections et leurs formes est sélectionnée.
La prochaine étape de conception est le choix des équipements. Cela prend en compte la justification économique de la faisabilité de l'utilisation d'un type particulier d'équipement, les calculs précédemment effectués, les caractéristiques de l'aménagement des locaux et le processus technologique.
La dernière étape de la conception de la ventilation d'une installation industrielle est la préparation de dessins, schémas, graphiques et notes explicatives. Sur cette base, l'ingénieur d'études établit une étude de faisabilité pour l'ensemble du projet.

Conférence
7. Aération

1. Ventilation
locaux industriels

2.Objectif
et classification des systèmes de ventilation

3. Naturel
ventilation

4.Artificiel
ventilation

Projet de ventilation de locaux industriels

Les conditions météorologiques dans la zone de travail des locaux industriels des chaufferies doivent être prises conformément aux normes de conception sanitaire pour les entreprises industrielles, sur la base des catégories de travail suivantes en fonction de la gravité:

lumière - dans les locaux des tableaux de distribution et des laboratoires;

lourd - dans les chaufferies et les cendres lors de l'utilisation de chaudières à combustible solide avec entretien manuel des appareils à combustion :

moyen - dans d'autres pièces.

Tableau 10.2 Lors de la conception des systèmes de chauffage, les températures de l'air de conception dans les locaux doivent être prises conformément au tableau 10.2.

Dans les pièces émettant de la chaleur, le chauffage ne doit être fourni que dans les cas où l'excès de chaleur ne garantit pas le maintien de la température de l'air dans la zone de production indiquée dans le tableau 10.2. À des températures extérieures calculées de moins 15 ° C (paramètres B) et inférieures, le bilan thermique dans la zone inférieure de la chaufferie (jusqu'à 4 m de haut) doit également être vérifié.

Les systèmes de chauffage à air doivent être conçus pour les locaux industriels. Dans les locaux auxiliaires, ainsi que dans les laboratoires, les tableaux de distribution et les ateliers, il est permis d'accepter des systèmes de chauffage avec des appareils de chauffage locaux. La température limite à la surface des appareils de chauffage dans les pièces où la poussière est possible, lors de l'installation de chaudières pour travailler le charbon et le schiste, ne doit pas dépasser 130 ° C, pour travailler sur la tourbe - 110 ° C. Dans ces pièces, les appareils de chauffage avec un une surface lisse doit être fournie, en règle générale, des registres à partir de tuyaux lisses.

Pour les pièces avec un excès de chaleur évident, une ventilation naturelle doit être prévue.S'il est impossible d'assurer l'échange d'air nécessaire en raison de la ventilation naturelle, une ventilation mécanique doit être conçue. Les systèmes de ventilation, les méthodes d'alimentation et d'évacuation de l'air doivent être pris conformément au tableau 10.2.

Pour les chaufferies, en présence du personnel de service permanent, travail au gaz combustible, il faut prévoir au moins trois renouvellements d'air en 1 heure, sans tenir compte de l'air aspiré dans les foyers des chaudières à combustion. La conception des ventilateurs d'extraction installés dans ces chaufferies doit exclure la possibilité d'étincelles.

Lors de la conception de la ventilation des chaufferies, il est nécessaire de prévoir la purification de l'air évacué par les installations d'aspiration (avant d'être rejeté dans l'atmosphère), conformément aux normes sanitaires pour la conception des entreprises industrielles.

Pour les locaux des stations de pompage de carburant liquide, il convient de prévoir un échange d'air décuplé par heure 1. L'évacuation de l'air de ces locaux doit être assurée à hauteur de 2 /₃ du bas et 1 /₃ des zones supérieures de la quantité totale d'air évacuée. Dans les locaux des stations de pompage de combustible liquide avec des installations de production de catégorie B, deux unités de ventilation d'alimentation et deux d'extraction d'une capacité de 100% chacune doivent être fournies ; il est permis d'utiliser une unité d'alimentation et une unité d'extraction avec des ventilateurs de secours.

Avec une hauteur de pièce inférieure à 6 m, le taux de renouvellement d'air doit être augmenté de 25 % pour chaque mètre de réduction de hauteur.

Température de l'air dans la zone de travail des locaux industriels, systèmes de ventilation, méthodes d'alimentation et d'évacuation de l'air

La ventilation des locaux industriels doit résoudre deux tâches principales : évacuer l'air vicié et fournir de l'air frais. La première tâche est importante, car l'air d'échappement peut contenir des substances nocives sous forme de gaz, d'impuretés lourdes, ainsi qu'un excès de chaleur. La deuxième tâche est déterminée par SNiP afin de ne pas violer le processus technologique en production.

Utilisation du système de ventilation d'urgence

SNiP prévoit une telle conception, où la ventilation industrielle est associée à l'urgence. La ventilation d'urgence est un type d'installation complètement indépendant, qui est utilisé pour assurer la sécurité au travail. Tout d'abord, cela s'applique aux bâtiments et locaux industriels où la libération de gaz nocifs est possible, ainsi qu'à la production d'explosifs.

Système de ventilation d'urgence

La ventilation des bâtiments industriels de type secours peut être utilisée :

Tous les principaux systèmes de ventilation avec ventilateurs redondants. De telles installations sont généralement conçues pour un débit d'air d'urgence.
Si les systèmes principaux et celui d'urgence ne font pas face à la tâche, des ventilateurs de secours sont connectés à la ventilation, qui sont disponibles pour la ventilation industrielle.
Uniquement un système d'urgence lorsque l'utilisation du système principal est peu pratique ou impossible pour diverses raisons.

La ventilation industrielle de secours est agencée uniquement de manière à assurer l'extraction de l'air vicié. Il n'est pas exécuté comme air d'alimentation en raison de l'évitement du mélange d'air frais avec des gaz nocifs, ainsi que de l'inadmissibilité du transfert d'air extrait d'une pièce à une autre.

Par exemple, la ventilation de la salle des batteries est nécessaire pour que l'hydrogène, qui est libéré lors du stockage des batteries, ne se mélange pas à l'oxygène, formant un mélange explosif.