Jaké typy ventilace se používají ve výrobě?

Nucené větrání ve výrobě lokalizuje a odvádí škodlivé látky a umožňuje vytvořit příznivou atmosféru v místech, kde se nacházejí zaměstnanci.

Je obvyklé nazývat výrobní budovy, kde se pravidelně provádějí pracovní procesy. Podle druhu činnosti se dělí na:

• Dílna, kde se provádějí různé druhy výroby produktů. Určitý druh činnosti je také možné rozdělit do více pracovních zón;
• Sklad určený pro skladování a skladování produktů;
• Administrativní místnosti nebo místnosti pro domácnost, například kancelář manažera, zasedací místnost, zasedací místnost;
• Koupelny, sprchy;
• Lékařské ordinace;
• Dílny na výrobu výbušných látek (nebo s jejich použitím).

Kromě toho může být klasifikace výrobních dílen založena na odpadech – kovové, výbušné, hořlavé atd.

Technologický proces zahrnuje použití a uvolňování zdraví škodlivých látek, což je v rozporu s mikroklimatickými normami v podniku. Větrání je určeno k lokalizaci a následnému odvádění znečištěného odpadního vzduchu a také k vytvoření příznivé atmosféry v prostorách, kde se zaměstnanci nacházejí.

Obsah

1. Výpočet větrání výrobních prostor
2. Podle způsobu pohybu vzdušných hmot
3. V závislosti na směru proudění
4. V závislosti na oblasti služeb
5. Výpočet potřebné výměny vzduchu
6. Místní ventilace
7. Vlastnosti a požadavky na ventilaci
8. Filtrační systém
9. Sledování výkonnosti
10. Praktické rady

Výpočet větrání výrobních prostor

Pro udržení přijatelných parametrů mikroklimatu v průmyslových budovách je možných několik způsobů organizace výměny vzduchu. Existuje seznam norem, podle kterých je možná instalace vybrané ventilační sítě. Podívejme se, do jakých skupin se ventilační sítě dělí:

Podle způsobu pohybu vzdušných hmot

Přirozené – vzniká v důsledku rozdílu teplot proudů, které vstupují do budovy otevíráním dveří, oken a otvorů.

Mechanické – soubor řešení pro instalaci ventilačních zařízení se schopností regulovat a udržovat optimální klima.

V závislosti na směru proudění

Jednotka přívodu vzduchu – zajišťuje přítok z ulice, skládá se z ventilátoru, filtrů, topného tělesa a tlumiče hluku.

Odtahová ventilace je určena k nucenému odvodu kontaminovaných vzduchových hmot z místnosti. Je důležité, aby toxické toxické výpary a plyny prošly před vypuštěním do atmosféry filtrací, aby se zabránilo znečištění životního prostředí.

Přívodní a odtahové větrání zajišťuje přítok a odvod v areálu. Zajišťuje dodržování sanitárních a hygienických požadavků.

V závislosti na oblasti služeb

Generální výměna – zajistěte potřebnou výměnu vzduchu v celém objektu.

Lokální ventilace – přívod a lokalizace kontaminovaných hmot v určitých místech (bodech).

Při výpočtu ventilace je vhodné opatřit přívodní a výfuková zařízení mechanickým pohonem; zajišťuje:

• Zásobování tokem z ulice s jeho předčištěním, sušením a zvlhčováním;
• Pohyb toků po celé budově;
• Eliminace různých typů kontaminantů vzniklých během technologického procesu a jejich uvolňování do atmosféry s předčištěním;
• Nezávisí na vnějších faktorech nebo povětrnostních podmínkách.

Výpočet potřebné výměny vzduchu

Výpočty výměny vzduchu, které berou v úvahu nepřítomnost emisí různých látek, jsou stanoveny na základě následujících údajů:

• rozměry a plocha objektu;
• počet přítomných osob;
• teplota a vlhkost vzduchu;
• zdroje tepla (elektrické spotřebiče, stroje a jiná technologická zařízení);

Důležité: Spotřeba vzduchu na osobu je minimálně 30 m3.

V případě úniku škodlivých látek při různých technologických procesech je výkon větrání kalkulován na základě druhu a množství znečištění vstupujícího do konstrukce. Objem proudění vzduchu potřebný k zajištění přijatelných podmínek se vypočítá:

• pro místnosti s nadměrným vývinem tepla (vyžadují maximální výkon zařízení, stanovený v létě s ohledem na solární teplo);
• v budovách s vysokou vlhkostí;
• v místech, kde se uvolňují plyny a prach, pronikající do pracovních prostor, s přihlédnutím ke snížení jejich koncentrace na maximální přípustnou normu.

Průmyslová zařízení často uvolňují několik typů znečišťujících látek, které ovlivňují tělo a mají toxické účinky. Uhlovodík, dusičná, sírová, oxid uhelnatý, čpavek a další mají jednotný účinek.

Závěr: Nucené větrání umožňuje přemisťovat vzduchové hmoty na velké vzdálenosti a také regulovat množství a směr proudění bez ohledu na podmínky prostředí, což je pro budovy pro tento účel důležité. Předehřátý filtrovaný vzduch z ulice přichází, aby nahradil odpadní vzduch.

Místní ventilace

Místní ventilace zahrnuje:

• zabránit přehřívání vzduchu při vzniku velkého množství tepla ze zařízení na stálých pracovištích při technologických procesech;
• aby se zabránilo pronikání chladu do budovy při pravidelném otevírání dveří, oken a příček.

Používá se místní odsávání:

• k lokalizaci mas odpadního vzduchu pomocí ventilátorů v oblastech intenzivního uvolňování škodlivých nečistot.

Vlastnosti a požadavky na ventilaci

Úplný seznam požadavků je uveden v hygienických a epidemiologických normách, uvádíme některé z nich:

• Na výrobní ploše větší než 50 m2 je povoleno zajistit požadovanou teplotu na stálých pracovištích zaměstnanců. Na nestálých místech může být teplota nižší, ale ne nižší než 10 stupňů;
• Systém musí být ohnivzdorný;
• Odpadní vzduch se nesmí dostat do pracovního prostoru;
• Použití vzduchovodů pouze z antikorozních materiálů;
• V pracovních prostorách by koncentrace škodlivých látek neměla překročit 30 %;
• Hladina hluku uvnitř výrobní dílny by neměla překročit 110 dBa;
• V dílnách s plně automatizovaným pracovním postupem a stávajícím funkčním vybavením je při absenci požadavků na teplotu nutné udržovat následující údaje:

• ne nižší než 10 stupňů v chladném období při nepřítomnosti přebytečného tepla;
• během teplého období, při nepřítomnosti přebytečného tepla, by měla být teplota udržována rovna teplotě venkovního vzduchu, v přítomnosti přebytečného tepla – o 4 stupně vyšší než venkovní teplota.

Ve výrobě, kde je instalováno plně automatizované zařízení a neexistují žádné zvláštní požadavky, je přípustné nenormovat optimální vlhkost a výměnu vzduchu; Pokud nelze v pracovních prostorech zajistit přijatelné klimatické ukazatele z ekonomických nebo výrobních podmínek, pak jsou stálá pracoviště vybavena klimatizací nebo venkovním vzduchem.

Všechna data jsou vypočítána ve fázi přípravy projektové a odhadní dokumentace. Při navrhování ventilačního systému je nutné provést řadu úkolů:

• Vývoj a schvalování technických specifikací, včetně požadavků na organizaci výměny vzduchu;
• Výpočet celkového a místního větrání za účelem stanovení průřezu a umístění vzduchovodů;
• Výběr zařízení na základě vypočtených charakteristik;
• Příprava pracovního výkresu, axonometrie a diagramu.

Nakonec vypočítané ukazatele teploty a vlhkosti vzduchu by měly zajistit zachování tepelné rovnováhy člověka a jeho optimální kondice.

Napájecí jednotka může být buď monobloková nebo stohovaná. Skládá se z pouzdra, čisticích filtrů, ventilátoru, vzduchového ventilu, topení a tlumiče hluku. Podle funkčnosti se napájecí ventilační jednotky dělí na:

• s vytápěním/chlazením;
• s recirkulací;
• s automatizací a ovládáním.

Odsávací ventilátory jsou zařízení určená k odvodu vzduchu. Umístění: ve ventilačním potrubí, stropu nebo stěně. Fanoušci jsou klasifikováni:

Vzduchovody jsou plastové nebo ocelové (pozinkované, nerezové, železné). Mohou mít kulatý nebo obdélníkový průřez. Průměr vzduchovodů je od 100 – 2000 mm.

Filtrační systém

Princip činnosti zpětného ventilu: ventil je otevřen, když je průtok optimální, což vytváří určitý odpor vůči proudění vzduchu. Když dojde k obrácenému průvanu, automaticky se uzavře, aby se do místnosti nedostaly pachy, prach a studený vzduch.

Plotové mříže jsou klasifikovány podle místa instalace, účelu, designu, tvaru nebo velikosti a také podle způsobu instalace.

Tlumič zvuku – má zvuk pohlcující účinek pro snížení hluku při provozu ventilátorů.

Ohřívač – existují dva typy: elektrický (nevyžaduje složitou instalaci) nebo vodní (výnosnější a praktičtější).

Rekuperátor – vybavený výměníkem tepla se 2 komorami, které procházejí vstupním a výfukovým tokem. Tepelná výměna se provádí v důsledku teplotního rozdílu, teplý vzduch je již přiváděn do místnosti. Ekonomicky nejvýhodnější řešení (výrazné snížení nákladů na energie).

Automatizační a řídicí systém – monitoruje jak jednotlivá zařízení a prvky, tak i integrovanou síť. Zajišťuje udržování zadané teploty, vlhkosti a dalších parametrů.

Sledování výkonnosti

Po uvedení systému do provozu dosahuje mikroklima v místnosti stanovených parametrů, ale vlivem eliminace agresivních látek může časem dojít k opotřebení konstrukce vzduchovodů. Některé látky ulpívají na stěnách vzduchovodů a zmenšují tak jejich průřez. Proto je nutné pravidelně sledovat výkon ventilačních zařízení.

Jedna zkušební metoda zahrnuje měření rychlosti proudění vzduchu pomocí anemometrů v několika bodech, aby se získal průměrný výsledek.

Druhý způsob kontroly účinnosti větrání je založen na měření maximální přípustné koncentrace škodlivých látek v ovzduší. Pokud indikátory nejsou překročeny, systém funguje efektivně. Neefektivní větrání je podrobováno různým seřizovacím testům, v některých případech je systém kompletně rekonstruován.

Jakékoli změny během provozu systému jsou často eliminovány změnou rychlosti otáčení a výkonu ventilátoru.

Praktické rady

Tip č. 1 Jak snížit hluk při provozu větrací jednotky.

Provoz ventilace je doprovázen velkým hlukem – mechanickým nebo aerodynamickým.

Mechanický hluk vzniká při chodu motoru ventilátoru v důsledku špatného tlumení a vyvážení rotujících prvků. Překročení přípustné úrovně tohoto typu hluku má za následek jeho šíření po celém areálu i mimo něj. Pro eliminaci vibrací je třeba použít některá technická řešení: správně vyvážit rotační mechanismy a také použít flexibilní vložky při instalaci vzduchových kanálů.

Aerodynamický hluk vzniká, když se proudění vzduchu pohybuje vysokou rychlostí, když vzduch vstupuje přes jednotku přívodu vzduchu. Snížení hluku je dosaženo správným výpočtem výkonu a otáček ventilátoru a průřezu vzduchového potrubí.

Tip č. 2 Organizace větrání v místnostech s přebytečným teplem.

Ve výrobě je mnoho druhů prací spojených s uvolňováním velkého množství tepla (pájení, odlévání, svařování). Pokud je uvolňování tepla větší než tepelné ztráty, pak se jejich rozdíl obvykle nazývá přebytečné teplo. Při návrhu větrání se počítá s tepelnou bilancí na vstupu a výstupu z místnosti.

Tip č. 3 Místnosti s nadměrnou vlhkostí.

Pro odstranění nadměrné vlhkosti jsou k dispozici místní odsávací systémy. Při některých výrobních operacích je technicky nemožné zcela zakrýt zdroje vlhkosti a eliminovat je odsávacími zařízeními. Kromě nich se používá obecný výměnný systém k odstranění zvlhčených proudů vzduchu a asimilaci přebytečné vlhkosti přicházejícími vzduchovými hmotami.

Tip č. 4 Uvolňování škodlivých toxických a jedovatých látek.

V tomto případě by při organizování a výpočtu větrání výrobní místnosti měla být dána přednost aspiraci vzduchu. Pokud není technologicky možné zajistit odsávání, odstranění toxických látek se provádí pomocí lokálních digestoří. Rychlost odstraňování vzduchu by měla být navržena tak, aby maximalizovala odstranění kontaminovaného vzduchu. Někdy se pro zředění toxických látek na maximální přípustnou normu používá obecný proud výměnného vzduchu.

Technologické procesy tohoto typu jsou v některých případech doprovázeny nouzovým větráním. Jeho blokování se nastavuje v závislosti na koncentraci škodlivých látek v atmosféře.

Tip #5 Odstraňte prach.

Klíčovou metodou kontroly prachu vznikajícího při výrobních činnostech je lokální odsávání. Použití systému obecné výměny je v tomto případě neefektivní a nákladný způsob z důvodu zvýšené pohyblivosti vzduchových hmot, které zabraňují usazování prachu (prach zůstává po dlouhou dobu suspendován).

Prostřednictvím aspirace v kombinaci s odsávacími jednotkami se zařízeními na čištění prachu zajišťuje maximální dosažení požadovaných ukazatelů. Při výběru instalace je třeba splnit několik požadavků:

• instalace by neměla zasahovat do pracovní činnosti a zároveň poskytovat (pokud možno) úkryt pro zdroj emisí prachu;
• Sběrač prachu musí být umístěn tak, aby kontaminovaný vzduch neprocházel dýchací zónou zaměstnance;
• ve fázi návrhu jsou ve vzduchových kanálech vytvořeny otvory pro jejich čištění;
• vylučují možnost kombinace instalací k odstranění prachu a vlhkosti v jednom systému.

Větrání průmyslových prostor je proces udržování optimálních a přijatelných parametrů (teplota, vlhkost, rychlost pohybu vzdušných hmot), v závislosti na technologických procesech se uvolňují různé druhy znečištění a zplodin: prach, kouř, přebytečné teplo a vlhkost. Tyto systémy zajistí nejen optimální klimatickou úroveň, ale také zvýší produktivitu práce. Výběr typu zařízení závisí na mnoha charakteristikách – oblasti zařízení, počtu pracovníků, specifikách podniku a dalších.

Pro průmyslové prostory existují následující typy ventilace:

• přirozené větrání a nucené větrání a systémy nuceného větrání v budovách a průmyslových prostorách;
• všeobecné výměnné (obecné) větrání a místní (místní) větrací systémy pro průmyslové prostory.

Typy větrání místností: přirozené a celkové větrání.

Přirozené větrání průmyslových prostor se provádí pod vlivem větru nebo rozdílu tlaku vzduchu a teploty uvnitř a vně místnosti. Také provoz přirozeného větrání je ovlivněn rozdílem tlaků mezi spodní úrovní místnosti a digestoří namontovanou na střeše.

Organizace přirozeného větrání ve výrobním prostoru nevyžaduje značné náklady na vybavení. Instalace systému přirozeného větrání je nejjednodušší způsob větrání místnosti a nevyžaduje přívod elektřiny.

Ale takové větrání má značnou nevýhodu – závisí na teplotních podmínkách mimo okno (tlak vzduchu, směr a rychlost větru), a proto nezajišťuje stálou výměnu vzduchu. Toto ventilační uspořádání není vhodné pro průmyslové prostory.

Navíc nelze regulovat sílu přirozené ventilace. Přesněji řečeno, takový systém větrání podléhá omezené regulaci – můžete otevřít okno pro úplné nebo částečné větrání, ale není možné nastavit výkon větrání na přesnou požadovanou hodnotu v místnosti. Není možné zajistit, aby přirozené větrání sloužilo také místním bodům v místnosti. Systémy přirozeného větrání jsou vždy obecné.

Přirozené průmyslové ventilační systémy se proto absolutně nehodí do prostor, kde je činnost doprovázena uvolňováním velkého množství nebezpečných látek.

Pro každou škodlivou látku stanovují normy SNiP maximální přípustnou koncentraci (MAC). Pokud emise toxických látek překročí maximální přípustnou koncentraci, ventilační zařízení provozovaná v místnosti musí tyto látky odstranit dříve, než se rozšíří po místnosti. Zařízení pro přirozené větrání (provádějící celkové větrání místnosti) proto není vhodné pro nebezpečná odvětví.

Takové ventilační systémy nejenže nejsou schopny při provozu na určitý výkon neustále odstraňovat škodlivé látky z místnosti. Přirozené větrání nemůže zabránit jejich šíření po celém výrobním prostoru. Takové průmyslové větrání nedokáže zachytit škodlivé látky ve speciálních filtrech, které jim brání dostat se z místnosti do vnějšího prostředí. Jediný způsob, jak může být přírodní systém užitečný při odstraňování škodlivých látek, je ten, že dokáže zředit vzduch v místnosti a snížit tak koncentraci látek. Ale i to lze lépe zvládnout mechanickými lokálními přívodními ventilačními systémy.

Obecné větrání průmyslových prostor se používá v situacích, kdy se během práce uvolňuje nevýznamné (podle standardů prostor) množství škodlivých látek a samotné látky jsou distribuovány relativně rovnoměrně. Při tomto způsobu organizace výměny vzduchu není nutné dodatečné větrání a čištění proudů vzduchu.

Nejčastěji je použití obecného ventilačního systému doplněno o lokální ventilační systém pro prostory. To se provádí za účelem zvýšení účinnosti větrání a minimalizace nákladů na výměnu vzduchu v místnosti – takové smíšené větrání se často používá pro zařízení v dílnách a průmyslových prostorách, kde jsou lokalizovány škodlivé emise.

Generální větrání pro výrobní objekty zajišťuje výměnu vzduchu v místnosti a vytváří potřebné podmínky pro výrobní činnost. Vysoce kvalitní větrání by mělo zajistit rychlost výměny vzduchu v místnosti, nepřítomnost průvanu a cizích zvukových efektů.

Obecná ventilace se dělí na následující typy: odsávací a přívodní ventilační systémy. Odsávací typy větrání místností zajišťují nasávání vzduchu z celé místnosti (přičemž místní odsávací větrání má za úkol nasávání vzduchu a škodlivých nečistot přímo z místa emise). Typy přiváděného vzduchu průmyslových systémů všeobecného větrání přivádějí čistý vzduch z ulice do místnosti a místní větrací jednotky přiváděného vzduchu ředí vzduch v blízkosti místa úniku nebezpečných látek a snižují jejich obsah na stanovené maximální přípustné koncentrace.

Napájecí typy průmyslových systémů všeobecného větrání mohou navíc fungovat pro udržení nezbytných podmínek v místnosti. Ventilace může vzduch odvlhčovat nebo zvlhčovat, ohřívat nebo ochlazovat a filtrovat před jeho dodáním do výrobní místnosti. Taková organizace zásobovacího větrání je nezbytná pro průmyslové prostory se speciálními činnostmi, například těmi, které jsou spojeny s procesy lakování (ventilační systémy v lakovacích kabinách a autoservisech) nebo skladování produktů podléhajících rychlé zkáze (sklady).

Obecné větrání přívodního nebo odtahového typu neposkytuje vždy normální podmínky pro fungování výroby, proto je doplněno kombinovanými přívodními a odtahovými systémy a místním (místním) větráním.

Přívodní a odsávací ventilace ve výrobě.

Návrh kombinovaného napájecího a výfukového systému pro mnoho typů průmyslových a veřejných prostor je zajištěn standardy SNiP. Kombinovanou přívodní a odtahovou průmyslovou ventilaci lze navrhnout v následujících variantách:

• přirozené odsávací větrání a mechanické zásobování;
• mechanická odsávací ventilace ve výrobě a přirozené zásobování;
• plně mechanická přívodní a odsávací průmyslová ventilace.

Odtahové a přívodní větrání ve výrobě je vybaveno systémem vzduchovodů vedoucích od větracích jednotek k vývodům větrání do ulice (nebo do společného větracího potrubí), dále řídicím systémem, který automaticky upravuje odtahové větrání výrobních prostor a zásobování systémy do optimálních nebo rozšířených provozních režimů a také odpovědné za chování ventilace a požáru nebo kouře.

Místní větrání výrobního prostoru.

Lokální větrání slouží k větrání a snižování koncentrace nebezpečných látek v omezeném prostoru, menším než je celá plocha výrobního zařízení.

Lokální odsávání odstraňuje vzduch s nečistotami dříve, než se dostanou do vzduchu celé místnosti a tím poškodí zdraví zaměstnanců. Místní větrání výrobního zařízení dodává čerstvý vzduch do omezeného prostoru k ředění škodlivých směsí.

V případě požáru místní ventilace průmyslových prostor odsává vzduch se zplodinami z omezeného prostoru a přivádí čerstvý vzduch, umožňuje evakuaci zaměstnanců a dále zajišťuje práci záchranářů a hasičů na likvidaci kouře.

Lokální zásobovací systém bude rovněž přivádět vzduch do výrobních prostor, kde jej předúpraví – vytápění nebo chlazení, čištění a zvlhčování.