Что собой представляет общеобменная вентиляция производственных помещений

Расчет общеобменной вентиляции

Создание комфортного микроклимата на промышленных объектах значительно повышает производительность труда и является одним из основных требований контролирующих органов. Именно поэтому грамотная вентиляция в цеху так же важна, как и наличие других, привычные для всех инженерных сетей (освещение, водопровод, канализация).

Типы вентиляции производственных объектов

Грамотно спроектированная система проветривания должна обеспечивать сотрудников необходимым объемом свежего и чистого воздуха, удалять из цеха пыль, запахи и выделяющиеся в процессе производственного цикла вредности. Кроме того, вентиляционная система должна обеспечивать надлежащую циркуляцию воздуха при минимальной производительности сети.

Сегодня различают общеобменные, местные и аварийные системы, которые наиболее востребованы и используются практически на всех промышленных объектах.

  • Общеобменная вентиляция производственных помещений осуществляет воздухообмен во всем цеху или в большей его части.
  • Местная, осуществляет приток и (или) удаление воздуха от места загрязнения.
  • Аварийная, применяется для экстренной очистки воздушных масс от загрязнений, связанных с аварийной ситуацией.Аварийная вентиляционная система

Воздухообмен на объектах осуществляется при помощи создания естественных или принудительных вентиляционных систем, построение и работа которых регламентируется СНиП 41.01-2003 и СНиП 2.04.05-91

На эффективность естественного проветривания влияют внешние факторы: скорость ветра, разница температур и давления между помещением и улицей. Общеобменная механическая вентиляция не имеет проблем, связанных с атмосферным влиянием и может перемещать воздушные массы на любое расстояние по каналам практически любой конфигурации.

к оглавлению ↑

Разновидности общеобменных сетей

Помимо способа перемещения воздушных масс, такая вентиляционная система может быть приточной и вытяжной.

  • Приточная система подает на объект нормируемый объем воздуха для снижения концентрации вредностей, излишних тепло – и влаговыделений, которые небыли удалены посредством местных отсосов. Воздушный поток ,поступающий в цех, может подогреваться, охлаждаться, подвергаться очистке и пр.
  • Вытяжная общеобменная вентиляция служит для создания циркуляции воздушной смеси, через один или несколько воздуховодов, расположенных согласно выбранной схемы сети.

На производстве, чаще всего используется вытяжная вентиляция с механическим побуждением и притоком через естественные неплотности. Она оснащается осевыми или центробежными вентиляторами нужной производительности, подбор которых осуществляется исходя из размеров помещения, объемов удаляемой смеси, конфигурации сети и воздуховодов, сопротивления сети и выбранной схемы воздухообмена.

к оглавлению ↑

Схемы построения обшеобменной сети


Существует четыре основных схемы циркуляции воздушной смеси:Схема построения общеобменной сети

А)  Приток сверху – вытяжка с нижней зоны объекта.

Б)  Приток сверху – вытяжка с верхней части помещения.

В)  Приток снизу – вытяжка из верхней части производственной площадки.

Г)  Приток и вытяжка с нижней части помещения.

Схемы общеобменной вентиляции А и Б целесообразно применять при наличии теплоизбытков когда приток в зимний период имеет температуру ниже чем в помещении. Схемы В и Г применяются в том случае, когда температура приточного воздуха в зимний период выше, чем в цеху.

Если при производственном процессе происходят выделения вредных веществ тяжелее воздуха, то целесообразно использовать комбинированные схемы организации воздухообмена, при котором 60% вредностей должно удаляться с нижней зоны производственного объекта, а 40% — из верхней. Если основная масса вредных паров и газов находится в верхней зоне объекта, то удаление загрязнений нужно производить из верхней части цеха, а приток организовывать в нижней части помещения.

к оглавлению ↑

Оборудование и материалы

Для создания циркуляции воздушных масс с определенными характеристиками, независимо от выбранной схемы создания воздухообмена используется следующее оборудование:

  • Воздуховоды с необходимой конфигурацией и расчетным сечением.
  • Воздухозаборники.
  • Фасонное оборудование.
  • Фильтры очистки воздушной смеси от загрязнений.
  • Вентиляторы.Вентиляторы
  • Устройства для распределения воздушных потоков.
  • Калориферы, создающие комфортную температуру притока.

к оглавлению ↑

Расчет воздухообмена

Расчет механической общеобменной вентиляции выполняется по следующему алгоритму:

  1. Выбирается определенная схема и конфигурация воздухообмена, в зависимости от архитектуры помещения, размещения в нем оборудования и протекания производственных процессов.
  2. Производится расчет расхода воздуха, требуемого для определенного количества человек. Это значение определяется санитарными нормами из расчета – 30 м3/ч на одного работника, для помещений, оборудованных приточной системой проветривания, и 60 м3/ч – для помещений без притока.
  3. Определяются источники вредных выбросов. Если их нет, то производительность вытяжной сети рассчитывается по формуле:

    O = M x N

    где:
    M – это необходимый объем воздушной смеси на одного человека;
    N – количество работников в цеху.

    Производительность притока должна быть равной расходу вытяжного воздуха исходя их уравнения баланса Lприт.= Lвыт.

  4. Если источники вредных выбросов существуют, то основной задачей общеобменной вентиляции является уменьшение вредностей до ПДК. Расчет следует производить исходя из необходимого расхода воздуха с учетом разбавления загрязнений по формуле:

    О = Мв \ (КоКп)

    где:
    Мв — вес вредностей, выделяющихся в воздух за 1 час;
    Ко —концентрация вредностей в воздушной смеси;
    Кп — количество загрязнений в притоке.

Зная объем воздушных масс необходимый для удаления можно сделать правильный подбор производительности вытяжного вентилятора.

Приток, в случае выделения загрязнений по всей площади объекта, следует рассчитывать по формуле:

LМв / (yпом – yп)

где:

  • L – необходимый объем приточного воздуха, м3/ч;
  • Мв – масса вещества, которое выделяется в помещение, мг/ч;
  • yпом –  удельная концентрация загрязнений, м3/ч;
  • yп – концентрация вредностей приточного воздуха м3/ч.

Наиболее простой способ расчета – применить методику основанную на нормах воздухообмена.

Пример: В лаборатории предприятия работает 10 чел. Лаборатория находится в центре постройки и не оснащена системой проветривания. Исходя их норм, регламентируемых СНиП, на каждого работника необходим объем воздуха в размере 60 м3/ч. Используем формулу O = mxn. 10х60 =600 м3/ч.

Более точные данные можно получить, используя методику расчета воздухообмена по концентрации загрязнений на промышленном объекте. Расчет достаточно сложен и включает в себя множество переменных и данных, взятых из таблиц и специальной литературы. Именно поэтому, если вам необходима общеобменная вентиляция на производстве, то обратитесь к профессионалам.