• 
  Индустриален вентилация И кондициониране. вентилация


• 
  Индустриален вентилация И кондициониране. вентилация– обмен на въздух в помещенията, осъществяван с помощта на различни системи и устройства.


• 
  Индустриален вентилация И кондициониране. вентилация– обмен на въздух в помещенията, осъществяван с помощта на различни системи и устройства.


• 
  Основни принципи на икономико-географските изследвания. Системността и комплексността като принципи на изследването на ЕГ. ... Индустриален вентилация И кондициониране …


• 
  Индустриален вентилация И кондициониране. вентилация– обмен на въздух в помещения, осъществяван с помощта на различни системи и устройства.... повече подробности“.


• 
  Системни изисквания вентилация И кондициониране
  вентилацияоборудване И климатици.


• 
  Механични вентилацияизползвани в сгради независима системаобмен на въздух или в комбинация с други системи (естествени И кондициониране).
  Включени източници на шум индустриаленпредприятията са много разнообразни.


• 
  За жилищни помещения смяната на въздуха (инфилтрацията) може да достигне 0,5-0,75 обема на час, за индустриален 1,0-1,5 тома на
  Недостатъкът на механичните вентилацияе шумът, който създава. Кондициониране- изкуствена автоматична обработка...


• 
  Системни изисквания вентилация И кондициониранезависят от задачите, за които са инсталирани тези системи.
  Вибро и шумоизолация вентилацияоборудване И климатици.


• 
  Форми и размери индустриаленсградите са много разнообразни. В някои случаи те могат да допринесат за по-добро отстраняване
  Отоплителни системи и вентилация, често комбинирани в едно отопление- вентилациясистема или система кондиционираневъздух...

Намерени подобни страници:10

При нормални условия човек отделя около 18 литра въглероден диоксид на час. Излишъкът, както и дефицитът на въглероден диоксид има вредно въздействие върху човешкото състояние. Допустимите стойности на концентрацията на въглероден диоксид в помещението са: 0,03-0,07% - за престой на деца и пациенти; 0,07-0,1% – за дългосрочен престой на хора.

При проектирането на системи за вентилация и климатизация се предвиждат технически решения, които осигуряват нормализираните параметри на въздушната среда, изброени по-горе. Специфичните изисквания към въздушната среда за обекти с различно предназначение са определени в строителните норми и наредби. Списъкът на основните стандарти в областта на вентилацията и климатизацията в сила в Украйна е даден в Приложение 1.

1.2. Класификация на вентилационните системи.

Няма стандартна класификация на SLE, но в практиката и в техническата литература се е развила определена терминология и класификация, към която ще се придържаме.

В зависимост от начина на предизвикване на движението на въздуха, вентилационните системи се разделят на естествени (гравитационни) и изкуствени (с механично задвижване).

По предназначение - захранващи, изпускателни и смесени.

По зона на обслужване - обща борса и местна.

от дизайн– за канални и безканални.

Обмен на въздух при естествена вентилация(аерация) възниква поради разликата в плътността на вътрешния и външния въздух или разликата в температурите между атмосферния въздух и вътрешния въздух.

В помещения с големи топлинни отделяния въздухът винаги е по-топъл от външния. По-тежкият външен въздух, навлизайки в помещението, измества въздуха с по-малка плътност от него. В резултат на това в помещението се получава циркулация на въздуха, подобна на тази, създадена изкуствено от вентилатор.

На системи с естествена вентилация , при които движението на въздуха се създава поради разликата в налягането на въздушния стълб, минималната разлика във височината между нивото на всмукване на въздух от помещението и изпускането му през дефлектора трябва да бъде най-малко 3 m дължината на хоризонталните участъци не трябва да надвишава 3 m, а скоростта на въздуха във въздуховодите – 1 m/s.

Аерацията се използва в цехове, ако концентрацията на прах и вредни газове в подавания въздух не надвишава 30% от максимално допустимата в работна среда. Ако е необходима предварителна обработка на подавания въздух, не се използва аерация.

Понякога се използва феномен за организиране на въздушния поток в стаята налягане на вятъра , което се състои в това, че от страната на сградата, обърната към вятъра, се образува повишено налягане, а от противоположната страна се образува вакуум.

Системите за естествена вентилация са прости и не изискват сложно скъпо оборудване или експлоатационни разходи. Въпреки това, зависимостта на ефективността на тези системи от външни фактори(външна температура на въздуха, посока и скорост на вятъра), както и ниското налягане не им позволяват да решат всички сложни и разнообразни проблеми в областта на вентилацията. Следователно системите с механичен импулс.

Системите с механично задвижване използват оборудване (вентилатори), за да преместват въздуха на желаните разстояния. Ако е необходимо, въздухът се подлага на различни видове обработка: почистване, отопление, охлаждане, овлажняване, изсушаване. Вентилацията с механично задвижване може да бъде разделена на местенИ общ обмен.

Местен вентилация се нарича такъв, който осигурява подаване на въздух на определени места (местна приточна вентилация) и замърсеният въздух се отстранява само от местата, където се образуват вредни емисии (местна смукателна вентилация).

Локална вентилация осигурява обмен на въздух само в работната зона и общ обмен- в цялата стая.

Местната вентилация включва въздушни душове (концентриран въздушен поток от повишена скорост). Те трябва да доставят чист въздух в постоянните работни зони, да намалят температурата на въздуха в своята зона и да осигурят вентилация на работниците, изложени на топлина.

ДА СЕ локална приточна вентилация включват въздушни оазиси - зони на помещения, оградени от останалата част от помещението с прегради с височина 2-2,5 m, в които се изпомпва въздух с ниска температура. Използва се и локална приточна вентилация под формата на въздушни завеси (при порти, входове, печки и др.), Които създават въздушни прегради или променят посоката на въздушните потоци. Местната вентилация изисква по-малко разходи от общ обмен. В промишлени помещения, при наличие на вредни емисии (газове, влага, топлина и др.), Обикновено се използва смесена вентилационна система: обща - за елиминиране на вредни емисии в целия обем на помещението и локална (местно засмукване и приток) - за обслужване на работни места.

Местната смукателна вентилация се използва, когато местата на вредни емисии в помещението са локализирани и не може да се допусне разпространението им в цялото помещение. Местната смукателна вентилация в промишлени помещения осигурява улавянето и отстраняването на вредни емисии: газове, дим, прах и топлина. За отстраняване на вредните секрети се използват локални смукатели (заслони под формата на шкафове, чадъри, смукатели за лодки и др.).

Вредните емисии трябва да се отстраняват от мястото на образуване по посока на естественото им движение: горещите газове и пари трябва да се отстраняват нагоре, а студените тежки газове и прах - надолу. При инсталиране на локална смукателна вентилация за улавяне на прахови емисии, въздухът, отстранен от помещението, трябва да бъде почистен с помощта на филтри, преди да бъде изпуснат в атмосферата. Ако локалната вентилация не отговаря на санитарните, хигиенните или технологичните изисквания, използвайте общи вентилационни системи .

Общи изпускателни системи отстранете равномерно въздуха от цялата стая и общ обмен вход – подават въздух и го разпределят по целия обем на вентилираното помещение. Когато захранващата и изпускателната вентилация работят едновременно, те трябва да бъдат балансирани по отношение на въздушния поток.

Ако въздухът, подаван в помещението, се формира чрез смесване на външен въздух и въздух, взет от помещението, тогава такава система се нарича захранване и рециркулация .

Наричат ​​се вентилационни системи, които доставят и отвеждат въздух през канали или канали канал , а тези без канали – без канали .

Нарича се система, предназначена за отстраняване на прах, генериран по време на технологичните процеси аспирация .

Аспирационните системи се разделят на:

индивидуален, когато всеки работно мястоима отделен изпускателен блок;

централен , когато една инсталация обслужва група работни станции.

За преместване на леки материали (дървесни стърготини, текстилни отпадъци, памук и др.) вентилационните системи, т.нар. с пневматичен транспорт.

1.2.1. Естествена вентилация

Обменът на въздух в промишлени помещения се извършва чрез естествена вентилация или механични вентилационни инсталации.

Организираният обмен на въздух при естествена вентилация (аерация) се осигурява поради разликата в температурата (плътността) на въздуха, както и в резултат на налягането на вятъра.

Под въздействието на топлината, генерирана от машини и механизми, нагрети въглища (по време на сушене), хора, както и нагрети повърхности, температурата на въздуха в производствените помещения се повишава и става по-висока от температурата на външния въздух.

Отопляемият въздух в производствените помещения се издига нагоре и излиза навън през отвори в таваните (покрива).

Студеният външен въздух влиза в стаята през отворени отвори в долната или средната зона. В резултат на това се създава естествен обмен на въздух, наречен топлинно налягане.

Стойността на топлинното налягане се определя по формулата

н m = ч (ρ н - ρ V) ж, N/m 2 , (1)

Където ч – височина между центровете на изпускателните и захранващите отвори, m; ρ n и ρ c – плътност на външния и вътрешния въздух, kg/m3; ж– ускорение на свободно падане равно на 9,81 m/s 2 .

Естествената вентилация може да бъде неорганизирана и организирана. При неорганизирана вентилация в помещението влизат и се извеждат неизвестни обеми въздух, а самият обмен на въздух зависи от случайни фактори (посока и сила на вятъра, температура на външния и вътрешния въздух). Неорганизираната естествена вентилация включва инфилтрация – изтичане на въздух през течове в прозорци, врати, тавани и вентилация,което се получава при отваряне на прозорци и вентилационни отвори.

Организираната естествена вентилация се нарича аериране. За аерация в стените на сградата се правят отвори за достъп на външен въздух, а на покрива или в горната част на сградата се монтират специални устройства (фенери) за отстраняване на отработения въздух. За регулиране на подаването и отстраняването на въздуха вентилационните отвори и капандурите се покриват с необходимото количество. Това е особено важно през студения сезон.

1.2.2. Изкуствена вентилация.

Изкуствената (механична) вентилация, за разлика от естествената вентилация, ви позволява да пречистите въздуха, преди да го изпуснете в атмосферата, да улавяте вредни вещества непосредствено до местата на тяхното образуване, да обработвате входящия въздух (почиствайте, затопляйте, овлажнявайте) и по-специално подаване на въздух към работната зона. В допълнение, механичната вентилация позволява да се организира всмукване на въздух в най-чистата зона на територията на предприятието и дори извън него.

Общообменна изкуствена вентилация.

Общообменната вентилация осигурява създаването на необходимия микроклимат и чист въздух в целия обем на работното помещение. Използва се за отстраняване на излишната топлина при липса на токсични емисии, както и в случаите, когато естеството на технологичния процес и характеристиките на производственото оборудване изключват възможността за използване на локална смукателна вентилация.

Има четири основни схеми за организиране на въздухообмен при обща вентилация: отгоре надолу, отгоре нагоре, отдолу нагоре, отдолу надолу (фиг. 1).

Ориз. 1 – Схема за организиране на обмен на въздух по време на обща вентилация

Схеми отгоре надолу (фиг. 1а) и отгоре нагоре (фиг. 16 ) е препоръчително да се използва, ако подаваният въздух вътре студен периодгодина има температура по-ниска от стайната. Подаваният въздух, преди да достигне работната зона, се нагрява от въздуха в помещението. Другите две схеми (фиг. 1вИ 1g) се препоръчва за използване в случаите, когато подаваният въздух се нагрява през студения сезон и температурата му е по-висока от температурата на вътрешния въздух в помещението.

Ако в промишлени помещения се отделят газове и пари с плътност, която надвишава плътността на въздуха (например киселинни пари, бензин, керосин), тогава общата вентилация трябва да осигури до 60% от въздуха от долната зона на помещението. и 40% – от върха.

Ако плътността на газовете е по-малка от плътността на въздуха, тогава отстраняването на замърсения въздух се извършва в горната зона.

Принудителна вентилация.Диаграма на захранването Механична вентилация, (фиг. 2.) включва: въздушен колектор 1; филтър за пречистване на въздуха 2; въздушен нагревател (нагревател) 3; вентилатор 5; мрежа от въздуховоди 4 и захранващи тръби с дюзи 6. Ако няма нужда от загряване на подавания въздух, той се предава директно в производствените помещения през байпасния канал 7.

Ориз. 2 – Диаграма на приточната вентилация

Устройствата за всмукване на въздух трябва да бъдат разположени на места, където въздухът не е замърсен с прах и газове. Те трябва да бъдат разположени най-малко на 2 m от нивото на земята и от изпускателните вентилационни канали вертикално – под 6 м и хоризонтално – не повече от 25м.

Захранващият въздух се подава в помещенията, като правило, в диспергиран поток, за който се използват специални дюзи.

Изпускателна и захранваща и смукателна вентилация.Изпускателната вентилация (фиг. 3) се състои от почистващо устройство 1, вентилатор 2, централен 3 и смукателни въздуховоди 4.

Ориз. 3 – Диаграма на изпускателната вентилация

Въздухът след пречистване трябва да се изпуска на височина най-малко 1 m над билото на покрива. Забранено е да се правят изпускателни отвори директно в прозорците.

В условията на промишлено производство най-често срещаната система за захранване и смукателна вентилация е с общ въздушен поток в работната зона и локално изпускане вредни веществадиректно от учебните заведения.

В промишлени помещения, където се отделят значително количество вредни газове, пари и прах, изпускането трябва да бъде с 10% повече от притока, така че вредните вещества да не се изместват в съседни помещения с по-малка вредност.

В системата за захранване и изпускателна вентилация е възможно да се използва не само външният въздух, но и въздухът на самите помещения след пречистването му. Това повторно използване на въздуха в помещенията се нарича рециклиране и се извършва през студения сезон, за да се спести топлина, изразходвана за отопление захранващ въздух. Възможността за рециклиране обаче се определя от редица санитарни, хигиенни и противопожарни изисквания.

Локална вентилация.

Местната вентилация може да бъде входИ ауспух.

Местна приточна вентилация , в които се извършва концентрирано представяне на захранващ въздух с определени параметри (температура, влажност, скорост на движение), изпълнено под формата на въздушни душове, въздушни и въздушно-термични завеси.

Въздушни душове се използват за предотвратяване на прегряване на работниците в горещи цехове, както и за образуване на така наречените въздушни оазиси (зони от производствената зона, които се различават рязко по своите физични и химични характеристики от други помещения).

Въздушни и въздушно-топлинни завеси са предназначени да предотвратят навлизането на значителни маси студен външен въздух в помещенията и необходимостта от често отваряне на врати или порти. Въздушната завеса се генерира от въздушна струя, която се подава от тесен дълъг процеп, D под определен ъгъл към потока студен въздух. Отстрани или отгоре на портата (вратата) се поставя канал с прорез.

Местна смукателна вентилация извършва се с помощта на локални аспиратори, смукателни панели, аспиратори и бордови помпи (фиг. 4).

Ориз. 2.5 - Примери за локална смукателна вентилация:

А – ауспух, b – смукателен панел, V – аспиратор с комбиниран аспиратор, Ж – бордова помпа с вентилатор.

Конструкцията на локалната смукателна вентилация трябва да осигурява максимално улавяне на вредни вещества с минимално количество отстранен въздух. Освен това не трябва да е обемист и да пречи обслужващ персоналработи и контролира технологичния процес.

Основните фактори при избора на типа локална смукателна вентилация са характеристиките на вредните фактори (температура, плътност на газове и пари, токсичност), позицията на работника при извършване на работа, характеристиките на технологичния процес и оборудването.

В случаите, когато източникът на производствени помещения може да бъде поставен в просторно пространство, ограничено от стени, локалната изпускателна вентилация е разположена под формата на абсорбатори, корпуси и вятърни помпи. Ако поради технология или условия на обслужване източникът на инцидента не може да бъде изолиран, тогава се монтира аспиратор или смукателен панел. В този случай отстраненият въздушен поток не трябва да преминава през дихателната зона на работника

Специален случай на локална смукателна вентилация са бордовите помпи, които се използват за оборудване на вани (покритие, ецване) или други контейнери с токсични течности, тъй като необходимостта от използване на подемно-транспортно оборудване при товаренето им прави невъзможно използването на изпускателни абсорбатори и смукателни панели. Ако ширината на ваната е 1 m или повече, е необходимо да се монтира бордова помпа с издухване (фиг. 2.6d), при която въздухът се изсмуква от едната страна на ваната, а от другата – се изпомпва. В този случай движещият се въздух изглежда екранира повърхността на изпарението на токсични течни вещества.

2.3. Основни изисквания към вентилационните системи.

Естествени и изкуствена вентилациятрябва да отговаря на следните санитарно-хигиенни изисквания:

– създаване на нормални климатични условия на работа в работната зона на помещенията (температура, влажност и скорост на въздуха);

– пълно отстраняване на вредните газове, пари, прах и аерозоли от помещенията или разреждането им до максимално допустими концентрации;

– предотвратяват навлизането на замърсен въздух в помещенията отвън или чрез приток на замърсен въздух от съседни помещения;

– не създавайте течение или внезапно охлаждане на въздуха на работното място;

– да са на разположение за управление и ремонт по време на експлоатация;

– не създавайте допълнителни неудобства по време на работа (например шум, вибрации, дъжд, сняг).

Най-пълно отговаря на горните изисквания климатична системавъздух, който също се използва широко в предприятията. Като се използва климатици зададените параметри на въздуха се създават и автоматично поддържат в производствената зона. Когато решавате дали да използвате климатик, трябва да се вземат предвид и икономическите фактори.

Трябва да се отбележи, че се поставят редица допълнителни изисквания за вентилационни системи, инсталирани в опасни от пожар и експлозия зони, които не са разгледани в този раздел.

1.3. Класификация на климатичните системи.

Климатичните системи могат да бъдат класифицирани, както следва:

1. Според степента на осигуряване на метеорологични условия в обслужваните помещения климатичните системи се разделят на три класа: първа секунда И трети.

2. Според напрежението, развито от феновете, – ниско (до 1000 Pa), средно аритметично (до 3000 Pa) и Високо (над 3000 Pa) налягане.

3. Според предназначението на обекта на ползване - удобно И технологичен.

4. Чрез наличието на източници на топлина и студ - автономен И неавтономни.

5. Според принципа на разположение на климатичната система спрямо обслужвания обект - централен И местен.

6. По брой на обслужваните помещения – еднозонов И многозонов.

7. По вид на обслужваните обекти – домакинство , полуиндустриален И индустриален .

Климатични системи първи клас осигуряват необходимите параметри за технологичния процес в съответствие с нормативните документи.

системи второ клас осигуряват санитарни и хигиенни стандарти или изисквани технологични стандарти.

системи трети клас осигуряват приемливи стандарти, ако не могат да осигурят вентилация през топлия сезон без използването на изкуствено въздушно охлаждане.

Оптимални параметри въздухът представлява съвкупност от условия, които са най-благоприятни за благосъстоянието на хората (зона на комфортна климатизация) или условия за правилно протичане на технологичния процес (зона на технологична климатизация). Оптималните параметри на вътрешния въздух в промишлените предприятия се установяват въз основа на позицията, че ако количеството и качеството на продуктите зависи от спазването на точния режим на технологичния процес, а не от интензивността на труда, тогава определящият фактор са изискванията на технологичния процес, ако продукцията се влияе главно от интензивността на труда, създават се комфортни условия за хората, работещи в цеха.

Валидни параметри въздух се монтират в случаите, когато поради технологични изисквания или технико-икономически причини не са осигурени оптимални стандарти ( SNiP 2.04.05-91).

Автономен SCR Те включват пълна гама оборудване, което позволява необходимата обработка на въздуха в съответствие с нормативните изисквания за почистване, отопление, охлаждане, изсушаване, овлажняване, движение и разпределение на въздуха, както и средства за автоматично и дистанционно управление и наблюдение. За да работи автономен SCR, трябва да се доставя само електрическа енергия. Автономните климатици включват моноблок прозоречни, шкафни климатици и сплит системи.

Неавтономна твърда валута нямат вградени тела, които са източници на топлина и студ. Тези SCR се захранват със студени или горещи хладилни агенти (вода, фреони) от други източници на топлина и охлаждане.

Централна твърда валута Те са неавтономни климатици, разположени извън обслужваните помещения, в които въздухът се подготвя и след това се разпределя в помещенията чрез въздуховоди. Съвременните централни климатици се произвеждат в секционно изпълнение от унифицирани стандартни модели.

Местна твърда валута се произвеждат на базата на автономни и неавтономни климатици и се монтират в обслужваните помещения.

Еднозонов SCV се използват за обслужване на една стая с равномерно разпределение на топлина и влага, например изложбени зали, кина и др.

Многозонов SCR се използват за обслужване на няколко помещения или помещения с неравномерно разпределение на топлина и влага.

Битови климатици Предназначени за монтаж в жилищни сгради, офиси и подобни съоръжения. Особеност на битовите климатици е, че се захранват от еднофазна мрежаи консумация на енергия не повече от 3 kW. Това е мощността, която могат да консумират стандартните електрически контакти, инсталирани в жилищни и административни помещения. Като следствие от това. Охлаждащата и отоплителна мощност на битовите климатици не надвишава 7 kW.

И кондиционираневъздух Задача >> Безопасност на живота

Въздушният микроклимат на работната зона е индустриален вентилация. вентилациянаречен организиран и контролиран обмен на въздух... използва се най-модерният тип вентилация кондиционираневъздух. Климатиквъздухът се нарича...

Ефективно средство за осигуряване на подходяща чистота и приемливи параметри на микроклимата на въздуха в работната зона е промишлената вентилация. Вентилацията е организиран и регулиран обмен на въздух, който осигурява отстраняването на замърсения въздух от помещението и подаването на свеж въздух на негово място.

Въз основа на метода на движение на въздуха се разграничават естествени и механични вентилационни системи. Вентилационна система, при която движението на въздушните маси се извършва поради получената разлика в налягането извън и вътре в сградата, се нарича естествена вентилация. Разликата в налягането се дължи на разликата в плътностите на външния и вътрешния въздух (гравитационно налягане или топлинно налягане? Рт) и налягането на вятъра? Рв, действащ върху сградата. Изчислено топлинно налягане (Pa)

DРт = gh(rn - rв),

където g е ускорението на свободното падане, m/s2; h – вертикално разстояние между центровете на захранващите и изпускателните отвори, m; pni p^ – плътност на външния и вътрешния въздух, kg/m.

При излагане на вятър се образува свръхналягане върху повърхностите на сградата от подветрената страна, а от подветрената страна се образува вакуум. Разпределението на налягането върху повърхността на сградите и тяхната величина зависят от посоката и силата на вятъра, както и от взаимното разположение на сградите. Налягане на вятъра (Pa)

DРв = kп rn,

където kn„ е коефициентът на аеродинамично съпротивление на сградата; стойността на kn не зависи от потока на вятъра, определя се емпирично и остава постоянна за геометрично подобни сгради; WВ – скорост на вятъра, m/s.

Неорганизираната естествена вентилация - инфилтрация, или естествена вентилация - се осъществява чрез промяна на въздуха в помещенията чрез течове в огради и елементи строителни конструкциипоради разликата в налягането извън и вътре в помещението. Такъв обмен на въздух зависи от случайни фактори - сила и посока на вятъра, температура на въздуха вътре и извън сградата, вид на оградата и качество строителни дейности. Инфилтрацията може да бъде значителна за жилищни сгради и да достигне 0,5...0,75 стаен обем на час, а за индустриални предприятиядо 1...1,5 h-1.

За постоянен въздухообмен, изискван от условията за поддържане на чист въздух в помещението, е необходима организирана вентилация. Организираната естествена вентилация може да бъде изпускателна без организиран въздушен поток (канал) и захранваща и изпускателна с организиран въздушен поток (канална и неканална аерация). Каналната естествена смукателна вентилация без организиран въздушен поток се използва широко в жилищни и административни сгради. Изчисленото гравитационно налягане на такива вентилационни системи се определя при температура на външния въздух от +5 ° C, като се приема, че цялото налягане пада в изпускателния канал, докато съпротивлението на навлизане на въздух в сградата не се взема предвид. При изчисляване на мрежа от въздуховоди, на първо място, се прави приблизителен избор на техните секции въз основа на допустимите скорости на движение на въздуха в каналите последен етаж 0,5...0,8 m/s, в канали Партери сглобяеми канали на горния етаж 1,0 m/s и в изпускателната шахта 1...1,5 m/s.

За да се увеличи наличното налягане в естествените вентилационни системи, дефлекторните дюзи са монтирани в устието на изпускателните шахти. Увеличаването на тягата се дължи на вакуума, който възниква при протичане около дефлектора на TsAGI. Вакуумът, създаден от дефлектора, и количеството отстранен въздух зависят от скоростта на вятъра и могат да бъдат определени с помощта на номограми.

Аерацията е организирана естествена обща вентилация на помещенията в резултат на влизане и отстраняване на въздух през отварящи се фрамуги на прозорци и фенери. Въздухообменът в помещението се регулира чрез различна степен на отваряне на напречните прегради (в зависимост от външната температура, скоростта и посоката на вятъра). Като метод за вентилация аерацията намира широко приложение в промишлени сгради, характеризиращи се с технологични процеси с големи топлоотдавания (валцови цехове, леярни, ковачници). Подаването на външен въздух в цеха през студения сезон е организирано така, че студен въздухне е влизал в работната зона. За да направите това, външният въздух се подава в помещението през отвори, разположени на най-малко 4,5 m от пода, през топлия сезон притокът на външен въздух се насочва през долния слой на прозоречните отвори (A = 1,5...2 m); ).

При изчисляване на аерацията се определя необходимата площ на потока на отворите и аерационните фенери за подаване и отстраняване на необходимото количество въздух. Първоначалните данни са проектните размери на помещенията, отворите и фенерите, количеството произведена топлина в помещението и параметрите на външния въздух. Съгласно SNiP 2.04.05–91 се препоръчва да се извършват изчисления под въздействието на гравитационно налягане. Налягането на вятъра трябва да се вземе предвид само когато се взема решение за защита на вентилационните отвори от вдухване.

Основното предимство на аерацията е възможността за извършване на голям обмен на въздух без разход на механична енергия. Недостатъците на аерацията включват факта, че през топлия сезон ефективността на аерацията може да намалее значително поради повишаване на температурата на външния въздух и освен това въздухът, влизащ в помещението, не се почиства или охлажда.

Вентилацията, при която въздухът се доставя или отстранява от производствените помещения чрез системи от вентилационни канали с помощта на специални механични стимули, се нарича механична вентилация.

Механичната вентилация има редица предимства пред естествената вентилация: голям радиус на действие поради значителното налягане, създавано от вентилатора; възможност за промяна или поддържане на необходимия въздухообмен независимо от външната температура и скоростта на вятъра; подлагайте въздуха, вкаран в помещението, на предварително почистване, изсушаване или овлажняване, нагряване или охлаждане; организира оптимално разпределение на въздуха с подаване на въздух директно към работните места; улавяне на вредни емисии директно в местата на тяхното образуване и предотвратяване на разпространението им в целия обем на помещението, както и възможност за пречистване на замърсения въздух преди изпускането му в атмосферата. Недостатъците на механичната вентилация включват значителните разходи за изграждане и експлоатация и необходимостта от предприемане на мерки за борба с шума.

Общата вентилация е предназначена да асимилира излишната топлина, влага и вредни вещества в цялата работна зона на помещенията. Използва се, ако вредните емисии навлизат директно във въздуха на помещението; работните места не са фиксирани, а са разположени в цялото помещение. Обикновено обемът на въздуха Lpr, подаден в помещението по време на обща вентилация, е равен на обема на въздуха LB, отстранен от помещението. В редица случаи обаче се налага това равенство да бъде нарушено. По този начин, в особено чисти цехове за електрическо вакуумно производство, за които отсъствието на прах е от голямо значение, обемът на входящия въздух се прави по-голям от обема на отработените газове, поради което в производственото помещение се създава известно свръхналягане, което елиминира навлизането на прах от съседните стаи. Като цяло разликата между обемите на подавания и отработения въздух не трябва да надвишава 10...15%.

Значително влияние върху параметрите на въздушната среда в работната зона оказват правилна организацияи монтаж на захранващи и изпускателни системи.

Обменът на въздух, създаден в помещението от вентилационни устройства, се придружава от циркулация на въздушни маси, няколко пъти по-големи от обема на подавания или отстранен въздух. Получената циркулация е основната причина за разпространението и смесването на вредните емисии и създаването на въздушни зони с различна концентрация и температура в помещението. По този начин захранващата струя, влизайки в помещението, привлича околните въздушни маси в движение, в резултат на което масата на струята в посоката на движение ще се увеличи и скоростта ще намалее. Когато тече от кръгъл отвор на разстояние 15 диаметъра от устата, скоростта на струята ще бъде 20% от първоначалната скорост Vo, а обемът на движещия се въздух ще се увеличи 4,6 пъти.

Степента на затихване на движението на въздуха зависи от диаметъра на изходния отвор do: колкото по-голям е do, толкова по-бавно е затихването. Ако трябва бързо да намалите скоростта на захранващите струи, подаваният въздух трябва да бъде разделен на голямо числомалки струи.

Температурата на захранващия въздух оказва значително влияние върху траекторията на потока: ако температурата на захранващия поток е по-висока от температурата на въздуха в помещението, тогава оста се огъва нагоре; ако е по-ниска, тогава надолу в изотермичен поток, с който съвпада оста на захранващия отвор.

Въздухът се влива в смукателния отвор (изпускателна вентилация) от всички страни, в резултат на което падането на скоростта се случва много интензивно. По този начин скоростта на засмукване на разстояние един диаметър от отвора кръгла тръбаравно на 5% Vo.

Циркулацията на въздуха в помещението и съответно концентрацията на примеси и разпределението на параметрите на микроклимата зависят не само от наличието на захранващи и изпускателни струи, но и от техните относителна позиция. Има четири основни схеми за организиране на обмен на въздух по време на обща вентилация: допълване; отгоре - нагоре; надолу нагоре; отдолу - надолу. В допълнение към тези схеми се използват комбинирани. Най-равномерното разпределение на въздуха се постига, когато притокът е еднакъв по цялата ширина на помещението, а отработеният въздух е концентриран.

При организиране на обмен на въздух в помещенията е необходимо да се вземат предвид физичните свойства на вредните пари и газове и на първо място тяхната плътност. Ако плътността на газовете е по-ниска от плътността на въздуха, тогава отстраняването на замърсения въздух става в горната зона и подаването на свеж въздух директно към работната зона. Когато се отделят газове с плътност, по-голяма от плътността на въздуха, 60...70% от замърсения въздух се отстранява от долната част на помещението и 30...40% от замърсения въздух от горната част. В помещения със значителни емисии на влага, аспираторът влажен въздухсе извършва в горна зона, като прясната храна се подава в количество 60% в работната зона и 40% в горната зона.

Въз основа на метода на подаване и отстраняване на въздуха има четири общи вентилационни схеми: захранване, изпускане, захранване и изпускане и системи с рециркулация. Чрез захранващата система въздухът се подава в помещението, след като е бил подготвен в захранващата камера. Това създава свръхналягане в помещението, поради което въздухът излиза навън през прозорци, врати или в други помещения. Захранващата система се използва за вентилация на помещения, в които е нежелателно да навлиза замърсен въздух от съседни помещения или студен въздух отвън.

Инсталациите за захранваща вентилация обикновено се състоят от следните елементи: устройство за всмукване на въздух 1 за всм чист въздух; въздуховоди 2, през които се подава въздух в помещението, филтри 3 за почистване на въздуха от прах, въздухонагреватели 4, в които се нагрява студен външен въздух; стимулатор на движение 5, овлажнител-сушилня 6, захранващи отвори или дюзи 7, през които въздухът се разпределя в помещението. Въздухът от помещението се отстранява през течовете на ограждащите конструкции.

Изпускателната система е предназначена за отстраняване на въздуха от помещението. В същото време в него се създава намалено налягане и въздухът от съседните стаи или външният въздух влиза в тази стая. Препоръчително е да използвате изпускателна система, ако вредните емисии от дадено помещение не трябва да се разпространяват в съседните, например за опасни цехове, химически и биологични лаборатории.

Изпускателните вентилационни инсталации се състоят от изпускателни отвори или дюзи 8, през които въздухът се отстранява от помещението; стимулатор на движение 5; въздуховоди 2, устройства за пречистване на въздуха от прах или газове 9, монтирани за защита на атмосферата, и устройство за изпускане на въздух 10, което се намира на 1...1,5 m над билото на покрива. Чистият въздух навлиза в производствената зона чрез течове в ограждащите конструкции, което е недостатък на тази вентилационна система, тъй като неорганизираният приток на студен въздух (течения) може да причини настинки.

Снабдителната и изпускателната вентилация е най-често срещаната система, при която въздухът се подава в помещението от захранваща система, а отработеният въздух се отстранява; системите работят едновременно.

В някои случаи, за да се намалят оперативните разходи за отопление на въздуха, се използват вентилационни системи с частична рециркулация. В тях въздухът, изтеглен от помещението P от изпускателната система, се смесва с въздуха, идващ отвън. Количеството пресен и вторичен въздух се контролира от клапани 11 и 12. Свежият въздух в такива системи обикновено възлиза на 20...10% от общото количество подаван въздух. Вентилационна система с рециркулация е разрешено да се използва само за помещения, в които няма емисии на вредни вещества или изпусканите вещества принадлежат към 4-ти клас на опасност и концентрацията им във въздуха, подаван в помещението, не надвишава 30% от максимално допустима концентрация. Не се допуска използването на рециркулация, дори ако въздухът в помещенията съдържа патогенни бактерии, вируси или има изразени неприятни миризми.

Индивидуалните инсталации за обща механична вентилация може да не включват всички горепосочени елементи. Например захранващите системи не винаги са оборудвани с филтри и устройства за промяна на влажността на въздуха, а понякога захранващите и изпускателните системи може да нямат мрежа от въздуховоди.

Изчисляване необходим обмен на въздухс обща вентилация се извършва въз основа на производствените условия и наличието на излишна топлина, влага и вредни вещества. За качествена оценка на ефективността на обмена на въздух се използва понятието скорост на обмен на въздух kb - съотношението на обема на въздуха, влизащ в помещението за единица време L (m3 / h) към обема на вентилираната стая Vn (m3) . Когато е правилно организирана вентилацияскоростта на обмен на въздух трябва да бъде значително по-голяма от единица.

При нормален микроклимат и липса на вредни емисии, количеството въздух по време на обща вентилация се взема в зависимост от обема на помещението на работник. Липсата на вредни емисии е такова количество от тях в технологичното оборудване, при едновременното освобождаване на което във въздуха на помещението концентрацията на вредни вещества няма да надвишава максимално допустимата. В производствени помещения с въздушен обем на работник Vni<20 м3 расход воздуха на одного работающего Li должен быть не менее 30 м /ч. В помещении с Vпi ==20...40 м3 L пi - 20 м3/4. В помещениях с Vni>40 m3 и при наличие на естествена вентилация не се изчислява обмен на въздух. При липса на естествена вентилация (затворени кабини) въздушният поток на работник трябва да бъде най-малко 60 m3/h.

Необходим въздухообмен за цялата производствена площ като цяло

където n е броят на работниците в дадена стая.

При определяне на необходимия въздухообмен за борба с излишната топлина се съставя баланс на чувствителната топлина в помещението:

DQizb + Gprcrtpr + Gvcrttukh = 0,

Където? Qex – свръхчувствителна топлина на цялото помещение, kW; GprСрtр и GBCptyx – топлосъдържание на подаващ и отработен въздух, kW; Ср – специфичен топлинен капацитет на въздуха, kJ/(kg °С); tnp и tух – температура на подавания и изходящия въздух, °С.

IN лятно времецялата топлина, която влиза в стаята, е сборът от излишната топлина. През студения сезон част от топлината, генерирана в помещението, се изразходва за компенсиране на топлинните загуби

Температурата на външния въздух през топлия период на годината се приема равна на средната температура на най-горещия месец в 13:00 часа. Изчислените температури за топлия и студения период на годината са дадени в SNiP 2.04.05–91. . Температура на въздуха, отстранен от помещението

При определяне на необходимия въздухообмен за борба с вредните пари и газове се съставя уравнение за материалния баланс на вредните емисии в помещението във времето d? (С).

Ако масите на подавания и отработения въздух са равни и се приема, че благодарение на вентилацията не се натрупват вредни вещества в производствената зона, т.е. DC/D? = 0 и St = Spdk, получаваме L=GBP/(Cpdk-Spr). Концентрацията на вредни вещества в отвеждания въздух е равна на концентрацията им във въздуха на помещението и не трябва да надвишава ПДК. Концентрацията на вредни вещества в подавания въздух трябва да бъде възможно най-ниска и да не надвишава 30% от максимално допустимата концентрация.

Когато в работната зона се отделят едновременно вредни вещества, които нямат еднопосочно въздействие върху човешкото тяло, като топлина и влага, необходимият обмен на въздух се взема според най-голямата маса на въздуха, получена при изчисленията за всеки тип промишлено емисии.

Когато няколко вредни вещества с еднопосочно действие се отделят едновременно във въздуха на работната зона (серен триоксид и диоксид; азотен оксид заедно с въглероден оксид и др., вижте CH 245–71), изчисляването на общата вентилация трябва да се извърши чрез сумиране обемите въздух, необходими за разреждане на всяко вещество поотделно до неговите условни максимално допустими концентрации, като се вземе предвид замърсяването на въздуха от други вещества. Тези концентрации са по-ниски от стандартната ПДК и се определят от уравнението?ni=1

С помощта на локална вентилация се създават необходимите метеорологични параметри на отделни работни места. Например улавяне на вредни вещества директно при източника, вентилация на кабини за наблюдение и др. Най-широко използвана е локалната смукателна вентилация. Основният метод за борба с вредните секрети е инсталирането и организирането на засмукване от приюти.

Конструкциите на локалните смукателни системи могат да бъдат напълно затворени, полуотворени или отворени. Затворените аспирации са най-ефективни. Те включват обвивки, камери, херметично или плътно покриващи технологично оборудване. Ако е невъзможно да се организират такива укрития, тогава използвайте всмукване с частичен подслон или отворено: аспиратори, смукателни панели, аспиратори, странично всмукване и др.

Един от най прости типовелокален смукателно-изпускателен кожух. Той служи за улавяне на вредни вещества, които имат по-ниска плътност от околния въздух. Чадъри се монтират над вани за различни цели, електрически и индукционни пещии над отворите за изпускане на метал и шлака от вагранки. Чадърите са отворени от всички страни и частично отворени: от една, две и три страни. Ефективността на аспиратора зависи от размера, височината на окачването и ъгъла на отваряне. как по-големи размерии колкото по-ниско е монтиран чадърът над мястото, където се отделят вещества, толкова по-ефективен е той. Най-равномерно засмукване се осигурява, когато ъгълът на отваряне на чадъра е по-малък от 60°.

Смукателните панели се използват за отстраняване на вредни емисии, отнесени от конвективни течения при ръчни операции като електрозаваряване, запояване, газово заваряване, рязане на метал и др. Аспираторите са най-ефективното устройство в сравнение с други смукателни системи, тъй като почти напълно покриват източника на отделяне на вредни вещества. В шкафовете остават непокрити само сервизните отвори, през които в шкафа влиза въздух от помещението. Формата на отвора се избира в зависимост от характера на технологичните операции.

Необходимият обмен на въздух в устройствата за локална смукателна вентилация се изчислява въз основа на условията за локализиране на примесите, отделяни от източника на образуване. Необходимият часов обем засмукан въздух се определя като произведение от площта на всмукателните отвори F(m2) и скоростта на въздуха в тях. Скоростта на въздуха в смукателния отвор v (m/s) зависи от класа на опасност на веществото и вида на въздухозаборника за локална вентилация (v = 0,5...5 m/s).

Смесената вентилационна система е комбинация от елементи на локална и обща вентилация. Локалната система премахва вредните вещества от капаците и капаците на машината. Някои вредни вещества обаче проникват в помещението чрез течове в убежища. Тази част се отстранява чрез обща вентилация.

Аварийната вентилация се осигурява за тези производствени помещения, в които е възможно внезапно навлизане във въздуха на голямо количество вредни или експлозивни вещества. Производителността на аварийната вентилация се определя в съответствие с изискванията нормативни документив технологичната част на проекта. Ако такива документи липсват, тогава работата на аварийната вентилация се приема така, че заедно с основната вентилация да осигурява най-малко осем обмена на въздуха в помещението за 1 час. Системата за аварийна вентилация трябва да се включва автоматично при достигане на максимално допустимата концентрация на вредни емисии или при спиране на една от системите за обща или локална вентилация. Изпускането на въздух от аварийните системи трябва да се извършва, като се вземе предвид възможността за максимално разпръскване на вредни и експлозивни вещества в атмосферата.

За създаване на оптимални метеорологични условия в промишлени помещения се използва най-модерният тип индустриална вентилация - климатизация. Климатизацията е неговата автоматична обработка с цел поддържане на предварително зададени метеорологични условия в производствените помещения, независимо от промените във външните условия и условията на закрито. При климатизация температурата на въздуха, неговата относителна влажност и скоростта на подаване в помещението се регулират автоматично в зависимост от времето на годината, външните метеорологични условия и характера на технологичния процес в помещението. Такива строго определени параметри на въздуха се създават в специални инсталациинаречени климатици. В някои случаи, в допълнение към предоставянето санитарни нормиМикроклиматът на въздуха в климатиците се подлага на специална обработка: йонизация, дезодориране, озониране и др.

Климатиците могат да бъдат локални (за поддръжка отделни стаи) и централен (за обслужване на няколко отделни помещения). Външен въздухсе почиства от прах във филтър 2 и постъпва в камера I, където се смесва с въздуха от помещението (при рециркулация). След като премине през етапа на предварителна температурна обработка 4, въздухът постъпва в камера II, където се подлага на специална обработка (промиване на въздуха с вода, осигуряване на зададените параметри на относителна влажност и пречистване на въздуха) и в камера III (температурна обработка) . По време на температурна обработка през зимата въздухът се нагрява отчасти поради температурата на водата, влизаща в дюзите 5, и отчасти чрез преминаване през нагреватели 4 и 7. През лятото въздухът се охлажда отчасти чрез подаване на охладена (артезианска) вода към камерата II, и то главно в резултат на работата на специални хладилни машини.

Климатикът играе важна роля не само от гледна точка на безопасността на живота, но и в мн технологични процеси, при които не се допускат колебания в температурата и влажността на въздуха (особено в радиоелектрониката). Затова климатичните инсталации в последните годинивсе повече се използват в промишлени предприятия.

Ефективно средство за осигуряване на подходяща чистота и приемливи параметри на микроклимата на въздуха в работната зона е промишлената вентилация. Вентилацията е организиран и регулиран обмен на въздух, който осигурява отстраняването на замърсения въздух от помещението и подаването на свеж въздух на негово място.

Въз основа на метода на движение на въздуха се разграничават естествени и механични вентилационни системи. Вентилационна система, при която движението на въздушните маси се извършва поради получената разлика в налягането извън и вътре в сградата, се нарича естествена вентилация. Разликата в налягането се дължи на разликата в плътностите на външния и вътрешния въздух (гравитационно налягане или топлинно налягане? Рт) и налягането на вятъра? Рв, действащ върху сградата. Изчислено топлинно налягане (Pa)

RT = gh(n - v),

където g е ускорението на свободното падане, m/s2; h - вертикално разстояние между центровете на захранващите и изпускателните отвори, m; pni p^ - плътност на външния и вътрешния въздух, kg/m.

Когато вятърът действа върху повърхностите на сградата от подветрената страна, се образува свръхналягане, а от наветрената страна - вакуум. Разпределението на налягането върху повърхността на сградите и тяхната величина зависят от посоката и силата на вятъра, както и от взаимното разположение на сградите. Налягане на вятъра (Pa)

където kn„ е коефициентът на аеродинамично съпротивление на сградата; стойността на kn не зависи от потока на вятъра, определя се емпирично и остава постоянна за геометрично подобни сгради; WВ - скорост на вятъра, m/s.

Неорганизираната естествена вентилация - инфилтрация или естествена вентилация - се осъществява чрез промяна на въздуха в помещенията чрез течове в огради и елементи на строителни конструкции поради разликата в налягането извън и вътре в помещението. Такъв въздухообмен зависи от случайни фактори - силата и посоката на вятъра, температурата на въздуха вътре и извън сградата, вида на оградите и качеството на строителните работи. Инфилтрацията може да бъде значителна за жилищни сгради и да достигне 0,5...0,75 стаен обем на час, а за промишлени предприятия до 1...1,5. h-1.

За постоянен въздухообмен, изискван от условията за поддържане на чист въздух в помещението, е необходима организирана вентилация. Организираната естествена вентилация може да бъде изпускателна без организиран въздушен поток (канал) и захранваща и изпускателна с организиран въздушен поток (канална и неканална аерация). Каналната естествена смукателна вентилация без организиран въздушен поток (фиг. 1.6) се използва широко в жилищни и административни сгради. Изчисленото гравитационно налягане на такива вентилационни системи се определя при температура на външния въздух от +5 ° C, като се приема, че цялото налягане пада в изпускателния канал, докато съпротивлението на навлизане на въздух в сградата не се взема предвид. При изчисляване на мрежа от въздуховоди, на първо място, се прави приблизителен избор на техните секции въз основа на допустимите скорости на въздуха в каналите на горния етаж 0,5 ... 0,8 m / s, в каналите на долния етаж и сглобяеми канали на горния етаж 1,0 m/s и в изпускателната шахта 1...1,5. Госпожица.

За да се увеличи наличното налягане в системите за естествена вентилация, в устието на изпускателните шахти се монтират дефлекторни дюзи (фиг. 1.7). Увеличаването на тягата се дължи на вакуума, който възниква при протичане около дефлектора на TsAGI. Вакуумът, създаден от дефлектора, и количеството отстранен въздух зависят от скоростта на вятъра и могат да бъдат определени с помощта на номограми.

Фиг.1.8. Схема за аериране на промишлена сграда

Аерацията е организирана естествена обща вентилация на помещенията в резултат на влизане и отстраняване на въздух през отварящи се фрамуги на прозорци и фенери. Въздухообменът в помещението се регулира чрез различна степен на отваряне на напречните прегради (в зависимост от външната температура, скоростта и посоката на вятъра). Като метод за вентилация аерацията намира широко приложение в промишлени сгради, характеризиращи се с технологични процеси с големи топлоотдавания (валцови цехове, леярни, ковачници). Подаването на външен въздух в цеха през студения сезон е организирано така, че студеният въздух да не навлиза в работната зона. За да направите това, външният въздух се подава в помещението през отвори, разположени на най-малко 4,5 m от пода (фиг. 1.8), през топлия сезон притокът на външен въздух се насочва през долния слой на прозоречните отвори (A = 1,5); ...2 м) .

При изчисляване на аерацията се определя необходимата площ на потока на отворите и аерационните фенери за подаване и отстраняване на необходимото количество въздух. Първоначалните данни са проектните размери на помещенията, отворите и фенерите, количеството произведена топлина в помещението и параметрите на външния въздух. Съгласно SNiP 2.04.05-91 се препоръчва да се извършват изчисления под въздействието на гравитационно налягане. Налягането на вятъра трябва да се вземе предвид само когато се взема решение за защита на вентилационните отвори от вдухване. При изчисляване на аерацията се съставя материалният (въздух) и топлинният баланс на помещението:

където Gnpi и Gouti са масата на входящия и изходящия въздух с топлинен капацитет Cp и температура t.

Основното предимство на аерацията е възможността за извършване на голям обмен на въздух без разход на механична енергия. Недостатъците на аерацията включват факта, че през топлия сезон ефективността на аерацията може да намалее значително поради повишаване на температурата на външния въздух и освен това въздухът, влизащ в помещението, не се почиства или охлажда.

Вентилацията, при която въздухът се доставя или отстранява от производствените помещения чрез системи от вентилационни канали с помощта на специални механични стимули, се нарича механична вентилация.

Фиг.1.9.

a - LB>Lnp. P1

Механичната вентилация има редица предимства пред естествената вентилация: голям радиус на действие поради значителното налягане, създавано от вентилатора; възможност за промяна или поддържане на необходимия въздухообмен независимо от външната температура и скоростта на вятъра; подлагайте въздуха, вкаран в помещението, на предварително почистване, изсушаване или овлажняване, нагряване или охлаждане; организира оптимално разпределение на въздуха с подаване на въздух директно към работните места; улавяне на вредни емисии директно в местата на тяхното образуване и предотвратяване на разпространението им в целия обем на помещението, както и възможност за пречистване на замърсения въздух преди изпускането му в атмосферата. Недостатъците на механичната вентилация включват значителните разходи за изграждане и експлоатация и необходимостта от предприемане на мерки за борба с шума.

Механичните вентилационни системи се делят на общи, локални, смесени, аварийни и климатични системи.

Общата вентилация е предназначена да асимилира излишната топлина, влага и вредни вещества в цялата работна зона на помещенията. Използва се, ако вредните емисии навлизат директно във въздуха на помещението; работните места не са фиксирани, а са разположени в цялото помещение. Обикновено обемът на въздуха Lpr, подаден в помещението по време на обща вентилация, е равен на обема на въздуха LB, отстранен от помещението. Въпреки това, в редица случаи става необходимо да се наруши това равенство (фиг. 1.9). По този начин, в особено чисти цехове за електрическо вакуумно производство, за които отсъствието на прах е от голямо значение, обемът на входящия въздух се прави по-голям от обема на отработените газове, поради което в производственото помещение се създава известно свръхналягане, което елиминира навлизането на прах от съседните стаи. Като цяло разликата между обемите на подавания и отработения въздух не трябва да надвишава 10...15%.

Правилното организиране и проектиране на захранващи и изпускателни системи оказва значително влияние върху параметрите на въздушната среда в работната зона.

Обменът на въздух, създаден в помещението от вентилационни устройства, се придружава от циркулация на въздушни маси, няколко пъти по-големи от обема на подавания или отстранен въздух. Получената циркулация е основната причина за разпространението и смесването на вредните емисии и създаването на въздушни зони с различна концентрация и температура в помещението. По този начин захранващата струя, влизайки в помещението, привлича околните въздушни маси в движение, в резултат на което масата на струята в посоката на движение ще се увеличи и скоростта ще намалее. При изтичане от кръгъл отвор (фиг. 1.10) на разстояние 15 диаметъра от устието скоростта на струята ще бъде 20% от първоначалната скорост Vo, а обемът на движещия се въздух ще се увеличи 4,6 пъти.

Степента на затихване на движението на въздуха зависи от диаметъра на изходния отвор do: колкото по-голям е do, толкова по-бавно е затихването. Ако трябва бързо да намалите скоростта на захранващите струи, подаваният въздух трябва да бъде разделен на голям брой малки струи.

Температурата на захранващия въздух оказва значително влияние върху траекторията на потока: ако температурата на захранващия поток е по-висока от температурата на въздуха в помещението, тогава оста се огъва нагоре; ако е по-ниска, тогава надолу в изотермичен поток, с който съвпада оста на захранващия отвор.

Въздухът се влива в смукателния отвор (изпускателна вентилация) от всички страни, в резултат на което падането на скоростта се случва много интензивно (фиг. 1.11). По този начин скоростта на засмукване на разстояние един диаметър от отвора на кръгла тръба е равна на 5% Vo.

Циркулацията на въздуха в помещението и съответно концентрацията на примеси и разпределението на параметрите на микроклимата зависят не само от наличието на захранващи и изпускателни струи, но и от тяхното взаимно разположение. Има четири основни схеми за организиране на обмен на въздух по време на обща вентилация: допълване (фиг. 1.12, а); отгоре нагоре (фиг. 1.12, b); отдолу нагоре (фиг. 1.12, c); отдолу - надолу (фиг. 1.12, d). В допълнение към тези схеми се използват комбинирани. Най-равномерното разпределение на въздуха се постига, когато притокът е еднакъв по цялата ширина на помещението, а отработеният въздух е концентриран.

При организиране на обмен на въздух в помещенията е необходимо да се вземат предвид физичните свойства на вредните пари и газове и на първо място тяхната плътност. Ако плътността на газовете е по-ниска от плътността на въздуха, тогава отстраняването на замърсения въздух става в горната зона и подаването на свеж въздух директно към работната зона. При отделяне на газове с плътност, по-голяма от плътността на въздуха, 60...70% от замърсения въздух се отстранява от долната част на помещението и 30...40% от горната част. В помещения със значително отделяне на влага, влажният въздух се извлича в горната зона, а пресният въздух се подава в количество 60% в работната зона и 40% в горната зона.

Въз основа на метода на подаване и отстраняване на въздуха има четири общи вентилационни схеми (фиг. 1.13): захранване, изпускане, захранване и изпускане и системи с рециркулация. Чрез захранващата система въздухът се подава в помещението, след като е бил подготвен в захранващата камера. Това създава свръхналягане в помещението, поради което въздухът излиза навън през прозорци, врати или в други помещения. Захранващата система се използва за вентилация на помещения, в които е нежелателно да навлиза замърсен въздух от съседни помещения или студен въздух отвън.

Инсталациите за захранваща вентилация (фиг. 1.13, а) обикновено се състоят от следните елементи: устройство за всмукване на въздух 1 за всмукване на чист въздух; въздуховоди 2, през които се подава въздух в помещението, филтри 3 за почистване на въздуха от прах, въздухонагреватели 4, в които се нагрява студен външен въздух; стимулатор на движение 5, овлажнител-сушилня 6, захранващи отвори или дюзи 7, през които въздухът се разпределя в помещението. Въздухът от помещението се отстранява през течовете на ограждащите конструкции.

Изпускателната система е предназначена за отстраняване на въздуха от помещението. В същото време в него се създава намалено налягане и въздухът от съседните стаи или външният въздух влиза в тази стая. Препоръчително е да използвате изпускателна система, ако вредните емисии от дадено помещение не трябва да се разпространяват в съседните, например за опасни цехове, химически и биологични лаборатории.

Инсталациите за изпускателна вентилация (фиг. 1.13.6) се състоят от изпускателни отвори или дюзи 8, през които въздухът се отстранява от помещението; стимулатор на движение 5; въздуховоди 2, устройства за пречистване на въздуха от прах или газове 9, монтирани за защита на атмосферата, и устройство за изпускане на въздух 10, което се намира на 1...1,5. м над билото на покрива. Чистият въздух навлиза в производствената зона чрез течове в ограждащите конструкции, което е недостатък на тази вентилационна система, тъй като неорганизираният приток на студен въздух (течения) може да причини настинки.

Снабдителната и изпускателната вентилация е най-често срещаната система, при която въздухът се подава в помещението от захранваща система, а отработеният въздух се отстранява; системите работят едновременно.

В някои случаи, за да се намалят оперативните разходи за отопление на въздуха, се използват вентилационни системи с частична рециркулация (фиг. 1.13, c). В тях въздухът, изтеглен от помещението P от изпускателната система, се смесва с въздуха, идващ отвън. Количеството пресен и вторичен въздух се контролира от клапани 11 и 12. Свежият въздух в такива системи обикновено възлиза на 20...10% от общото количество подаван въздух. Вентилационна система с рециркулация е разрешено да се използва само за помещения, в които няма емисии на вредни вещества или изпусканите вещества принадлежат към 4-ти клас на опасност и концентрацията им във въздуха, подаван в помещението, не надвишава 30% от максимално допустима концентрация. Не се допуска използването на рециркулация, дори ако въздухът в помещенията съдържа патогенни бактерии, вируси или има изразени неприятни миризми.

Индивидуалните инсталации за обща механична вентилация може да не включват всички горепосочени елементи. Например захранващите системи не винаги са оборудвани с филтри и устройства за промяна на влажността на въздуха, а понякога захранващите и изпускателните системи може да нямат мрежа от въздуховоди.

Изчисляването на необходимия въздухообмен по време на обща вентилация се извършва въз основа на производствените условия и наличието на излишна топлина, влага и вредни вещества. За качествена оценка на ефективността на обмена на въздух се използва понятието скорост на обмен на въздух kb - съотношението на обема на въздуха, влизащ в помещението за единица време L (m3 / h) към обема на вентилираната стая Vn (m3) . При правилно организирана вентилация скоростта на обмен на въздух трябва да бъде значително по-голяма от единица.

При нормален микроклимат и липса на вредни емисии, количеството въздух по време на обща вентилация се взема в зависимост от обема на помещението на работник. Липсата на вредни емисии е такова количество в технологичното оборудване, че при едновременното освобождаване на което във въздуха на помещението концентрацията на вредни вещества няма да надвишава максимално допустимата. В производствени помещения с въздушен обем на работник Vni<20 м3 расход воздуха на одного работающего Li должен быть не менее 30 м /ч. В помещении с Vпi ==20...40 м3 L пi - 20 м3/4. В помещениях с Vni>40 m3 и при наличие на естествена вентилация не се изчислява обмен на въздух. При липса на естествена вентилация (затворени кабини) въздушният поток на работник трябва да бъде най-малко 60 m3/h.

Необходим въздухообмен за цялата производствена площ като цяло

където n е броят на работниците в дадена стая.

При определяне на необходимия въздухообмен за борба с излишната топлина се съставя баланс на чувствителната топлина в помещението:

Qizb + Gprctpr + Gvcrtuh = 0,

Където? Qизлишна осезаема топлина на цялата стая, kW; GprСрtр и GBCptyx - топлосъдържание на подаващ и отработен въздух, kW; Ср - специфичен топлинен капацитет на въздуха, kJ/(kg °C); tnp и tух - температура на захранващия и изходящия въздух, °C.

През лятото цялата топлина, която влиза в стаята, е сбор от излишната топлина. През студения сезон част от топлината, генерирана в помещението, се изразходва за компенсиране на топлинните загуби

където b t - отделяне на топлина в помещението, kW; Z b загуба на топлина от пот през външни огради, kW.

Температурата на външния въздух в топлия период на годината се приема равна на средната температура на най-горещия месец в 13 часа. Изчислените температури за топлия и студения период на годината са дадени в SNiP 2.04.05-. 91. Температура на въздуха, отстранен от помещението

където tрз е температурата на въздуха в работната зона, °C; a - температурен градиент по височина на помещението, °C/m; за стаи с ци<23 Вт/м3 можно применять а = 0,5 °С/м. Для «горячих» цехов с qя>23 W/m3 - a = 0,7...1,5 °C/m; N - разстояние от пода до центъра на изпускателните отвори, m.

Въз основа на чувствителния топлинен баланс на помещението се определя необходимият обмен на въздух (°C/h) за усвояване на излишната топлина

където?pr - плътност на подавания въздух, kg/m3.

При определяне на необходимия въздухообмен за борба с вредните пари и газове се съставя уравнение за материалния баланс на вредните емисии в помещението във времето d? (Със):

където GBPd? масата на вредните емисии в помещението, причинени от работата на технологичното оборудване, mg; LnpCnp d? - маса на вредните емисии, влизащи в помещението заедно с подавания въздух, mg; LBCBd? Маса на вредните емисии, отстранени от помещението заедно с отработения въздух, mg; Vпdc d? c е масата на вредните пари или газове, натрупани в помещението за време d?; Spr и St - концентрация на вредни вещества в подавания и отработения въздух, mg/m3.

Ако масите на подавания и отработения въздух са равни и се приема, че благодарение на вентилацията не се натрупват вредни вещества в производствената зона, т.е. DC/D? = 0 и St = Spdk, получаваме L=GBP/(Cpdk-Spr). Концентрацията на вредни вещества в отвеждания въздух е равна на концентрацията им във въздуха на помещението и не трябва да надвишава ПДК. Концентрацията на вредни вещества в подавания въздух трябва да бъде възможно най-ниска и да не надвишава 30% от максимално допустимата концентрация. Необходимият обмен на въздух за отстраняване на излишната влага се определя въз основа на баланса на влажността на материала

където GB^ е масата на водните пари, изпуснати в помещението, g/s; ?pr - плътност на постъпващия в помещението въздух, kg/m3; dyx - допустимо съдържание на водни пари във въздуха на закрито при стандартна температура и относителна влажност, g/kg; dпp - съдържание на влага в подавания въздух, g/kg.

Когато в работната зона се отделят едновременно вредни вещества, които нямат еднопосочно въздействие върху човешкото тяло, като топлина и влага, необходимият обмен на въздух се взема според най-голямата маса на въздуха, получена при изчисленията за всеки тип промишлено емисии.

Когато няколко вредни вещества с еднопосочно действие се отделят едновременно във въздуха на работната зона (серен триоксид и диоксид; азотен оксид заедно с въглероден оксид и др., вижте CH 245-71), изчисляването на общата вентилация трябва да се извърши чрез сумиране обемите въздух, необходими за разреждане на всяко вещество поотделно до неговите условни максимално допустими концентрации, като се вземе предвид замърсяването на въздуха от други вещества. Тези концентрации са по-ниски от стандартната ПДК и се определят от уравнението?ni=1

С помощта на локална вентилация се създават необходимите метеорологични параметри на отделни работни места. Например улавяне на вредни вещества директно при източника, вентилация на кабини за наблюдение и др. Най-широко използвана е локалната смукателна вентилация. Основният метод за борба с вредните секрети е инсталирането и организирането на засмукване от приюти.

Конструкциите на локално засмукване могат да бъдат напълно затворени, полуотворени или отворени (фиг. 1.14). Затворените аспирации са най-ефективни. Те включват корпуси и камери, които херметично или плътно покриват технологичното оборудване (фиг. 1.14, а). Ако е невъзможно да се организират такива укрития, тогава използвайте всмукване с частичен подслон или отворено: аспиратори, смукателни панели, аспиратори, странично всмукване и др.

Един от най-простите видове локално засмукване е аспиратор (фиг. 1.14, g). Той служи за улавяне на вредни вещества, които имат по-ниска плътност от околния въздух. Чадърите се монтират над вани за различни цели, електрически и индукционни пещи и над отвори за изпускане на метал и шлака от вагранки. Чадърите са отворени от всички страни и частично отворени: от една, две и три страни. Ефективността на аспиратора зависи от размера, височината на окачването и ъгъла на отваряне. Колкото по-голям е размерът и колкото по-ниско е монтиран чадърът над мястото, където се отделят вещества, толкова по-ефективен е той. Най-равномерно засмукване се осигурява, когато ъгълът на отваряне на чадъра е по-малък от 60°.

Смукателните панели се използват за отстраняване на вредни емисии, отнесени от конвективни течения при ръчни операции като електрозаваряване, запояване, газово заваряване, рязане на метал и др. Аспираторите са най-ефективното устройство в сравнение с други смукателни системи, тъй като почти напълно покриват източника на отделяне на вредни вещества. В шкафовете остават непокрити само сервизните отвори, през които в шкафа влиза въздух от помещението. Формата на отвора се избира в зависимост от характера на технологичните операции.

Необходимият обмен на въздух в устройствата за локална смукателна вентилация се изчислява въз основа на условията за локализиране на примесите, отделяни от източника на образуване. Необходимият часов обем засмукан въздух се определя като произведение от площта на всмукателните отвори F(m2) и скоростта на въздуха в тях. Скоростта на въздуха в смукателния отвор v (m/s) зависи от класа на опасност на веществото и вида на въздухозаборника за локална вентилация (v = 0,5...5 m/s).

Смесената вентилационна система е комбинация от елементи на локална и обща вентилация. Локалната система премахва вредните вещества от капаците и капаците на машината. Някои вредни вещества обаче проникват в помещението чрез течове в убежища. Тази част се отстранява чрез обща вентилация.

Аварийната вентилация се осигурява за тези производствени помещения, в които е възможно внезапно навлизане във въздуха на голямо количество вредни или експлозивни вещества. Производителността на аварийната вентилация се определя в съответствие с изискванията на нормативните документи в технологичната част на проекта. Ако такива документи липсват, тогава работата на аварийната вентилация се приема така, че заедно с основната вентилация да осигурява най-малко осем обмена на въздуха в помещението за 1 час. Системата за аварийна вентилация трябва да се включва автоматично при достигане на максимално допустимата концентрация на вредни емисии или при спиране на една от системите за обща или локална вентилация. Изпускането на въздух от аварийните системи трябва да се извършва, като се вземе предвид възможността за максимално разпръскване на вредни и експлозивни вещества в атмосферата.

За създаване на оптимални метеорологични условия в промишлени помещения се използва най-модерният тип индустриална вентилация - климатизация. Климатизацията е неговата автоматична обработка с цел поддържане на предварително зададени метеорологични условия в производствените помещения, независимо от промените във външните условия и условията на закрито. При климатизация температурата на въздуха, неговата относителна влажност и скоростта на подаване в помещението се регулират автоматично в зависимост от времето на годината, външните метеорологични условия и характера на технологичния процес в помещението. Такива строго определени параметри на въздуха се създават в специални инсталации, наречени климатици. В някои случаи, в допълнение към осигуряването на санитарни норми за микроклимата на въздуха, климатиците се подлагат на специална обработка: йонизация, дезодориране, озониране и др.

Климатиците могат да бъдат локални (за обслужване на отделни помещения) и централни (за обслужване на няколко отделни помещения). Схематична диаграмаклиматик е показан на фиг. 1.15. Външният въздух се почиства от прах във филтър 2 и постъпва в камера I, където се смесва с въздуха от помещението (при рециркулация). След като премине през етапа на предварителна температурна обработка 4, въздухът постъпва в камера II, където се подлага на специална обработка (промиване на въздуха с вода, осигуряване на зададените параметри на относителна влажност и пречистване на въздуха) и в камера III (температурна обработка) . По време на температурна обработка през зимата въздухът се нагрява отчасти поради температурата на водата, влизаща в дюзите 5, и отчасти чрез преминаване през нагреватели 4 и 7. През лятото въздухът се охлажда частично чрез подаване на охладена (артезианска) вода към камерата II, и то главно в резултат на работата на специални хладилни машини.

Климатизацията играе важна роля не само от гледна точка на безопасността на живота, но и в много технологични процеси, при които не се допускат колебания в температурата и влажността на въздуха (особено в радиоелектрониката). Ето защо през последните години климатичните инсталации се използват все по-често в промишлените предприятия.

МИНИСТЕРСТВО НА ОБРАЗОВАНИЕТО И НАУКАТА НА УКРАЙНА

КРАСНОДОНСКА РУДНА ТЕХНИКА

Реферат по темата „БЕЗОПАСНОСТ

ТЕХНОЛОГИЧЕН

ПРОЦЕСИ И ПРОИЗВОДСТВО"

на тема: “ИНДУСТРИАЛНА ВЕНТИЛАЦИЯ »

Студент от група 1ЕП-06

Урюпов Олег

Проверено от: Дрокина Т.М.

Краснодон 2010г

вентилацияе комплекс от взаимосвързани устройства и процеси за създаване на необходимия въздухообмен в промишлени помещения. Основната цел на вентилацията е да отведе замърсения или прегрят въздух от работната зона и да подаде чист въздух, в резултат на което се създават необходимите условия в работната зона. изгодни условиявъздушна среда. Една от основните задачи, които възникват при инсталирането на вентилация, е определянето на обмена на въздух, т.е. вентилационен въздухнеобходими за осигуряване на оптимално санитарно-хигиенно ниво на вътрешната въздушна среда.

В зависимост от начина на движение на въздуха в производствените помещения вентилацията се разделя на естествена и изкуствена (механична).

Използването на вентилация трябва да бъде обосновано чрез изчисления, които отчитат температурата, влажността на въздуха, отделянето на вредни вещества и генерирането на излишна топлина. Ако в помещението няма вредни емисии, тогава вентилацията трябва да осигурява обмен на въздух от най-малко 30 m 3 / h за всеки работник (за помещения с обем до 20 m 3 на работник). При изпускане на вредни вещества във въздуха на работната зона необходимият въздухообмен се определя въз основа на условията за разреждането им до максимално допустимата концентрация, а при наличие на топлинен излишък - от условията за поддържане на допустимата температура в работна среда.

Естествена вентилацияпроизводствени помещениясе извършва поради температурната разлика в помещението от външния въздух (топлинно налягане) или действието на вятъра (налягане на вятъра). Естествената вентилация може да бъде организирана и неорганизирана.

С неорганизирана естествена вентилацияобменът на въздух се осъществява чрез изместване на вътрешния топлинен въздух с външен студен въздух през прозорци, вентилационни отвори, траверси и врати. Организирана естествена вентилация, или аериране, осигурява обмен на въздух в предварително изчислени обеми и регулируеми в съответствие с метеорологичните условия. Безканалната аерация се извършва чрез отвори в стените и тавана и се препоръчва в големи помещения със значителен излишък на топлина. За да се получи изчисленият въздухообмен, вентилационните отвори в стените, както и в покрива на сградата (аерационни капандури) са оборудвани с траверси, които се отварят и затварят от пода на помещението. Чрез манипулиране на траверсите можете да регулирате обмена на въздух при смяна външна температураскоростта на въздуха или вятъра (фиг. 4.1). Площта на вентилационните отвори и капандурите се изчислява в зависимост от необходимия обмен на въздух.

Ориз. 4.1. Схема на естествена вентилация на сградата: А- когато няма вятър; b- на вятъра; 1 - изпускателни и захранващи отвори; 2 - агрегат за генериране на гориво

В малки производствени помещения, както и в помещения, разположени в многоетажни сгради промишлени сгради, използва се канална аерация, през която се отстранява замърсеният въздух вентилационни каналив стените. За подобряване на отработените газове, на изхода от каналите на покрива на сградата са монтирани дефлектори - устройства, които създават течение, когато вятърът духа върху тях. В този случай вятърният поток, удряйки дефлектора и обикаляйки го, създава вакуум около по-голямата част от периметъра му, което осигурява засмукване на въздух от канала. Най-широко използваните дефлектори са тип ЦАГИ (фиг. 4.2), които представляват цилиндрична обвивка, монтирана над изпускателната тръба. За да се подобри засмукването на въздуха чрез налягането на вятъра, тръбата завършва с плавно разширение - дифузьор. Осигурена е капачка, която предотвратява навлизането на дъжд в дефлектора.

Ориз. 4.2. Диаграма на дефлектор тип TsAGI: 1 - дифузьор; 2 - конус; 3 - крака, държащи капачката и черупката; 4 - черупка; 5 - шапка с козирка

Изчисляването на дефлектора се свежда до определяне на диаметъра на неговата тръба. Приблизителен диаметър на тръбата дДефлектор тип TsAGI може да се изчисли по формулата:

,

Където Л- обем на вентилационния въздух, m 3 / h; - скорост на въздуха в тръбата, m/s.

Скоростта на въздуха (m/s) в тръбата, като се вземе предвид само налягането, създадено от действието на вятъра, се намира по формулата

,

където е скоростта на вятъра, m/s; - сумата от коефициентите на местно съпротивление на канала за отработен въздух в негово отсъствие e = 0,5 (на входа на разклонителната тръба); л - дължина на разклонителната тръба или изпускателния въздуховод, m.

Като се вземе предвид налягането, създадено от вятъра и топлинното налягане, скоростта на въздуха в дюзата се изчислява по формулата

,

Където - топлинно налягане Pa; тук е височината на дефлектора, m; - плътност, съответно, на външния въздух и вътрешния въздух, kg/m 3.

Скоростта на движение на въздуха в тръбата е приблизително 0,2...0,4 скорост на вятъра, т.е. . Ако дефлекторът е монтиран без изпускателната тръбадиректно в тавана, тогава скоростта на въздуха е малко по-висока.

Аерацията се използва за вентилация на големи промишлени помещения. Естественият обмен на въздух се осъществява през прозорци, покривни прозорци, използвайки топлинно и вятърно налягане (фиг. 4.3). Топлинното налягане, в резултат на което въздухът влиза и излиза от помещението, се формира от температурната разлика между външния и вътрешния въздух и се регулира чрез различни степени на отваряне на фрамугите и фенерите. Разликата между тези налягания на едно и също ниво се нарича вътрешно свръхналягане. Тя може да бъде както положителна, така и отрицателна.

Ориз. 4.3. Схема за аериране на сградата

При отрицателна стойност(надвишаване на външното налягане над вътрешното налягане) въздухът влиза в помещението, а с положителна стойност (вътрешното налягане надвишава външното налягане) въздухът напуска помещението. При = 0 няма да има движение на въздух през дупките във външната ограда. Неутралната зона в помещението (където = 0) може да съществува само под въздействието на излишната топлина; когато има вятър с излишна топлина, той рязко се измества нагоре и изчезва. Разстоянията на неутралната зона от средата на изпускателните и захранващите отвори са обратно пропорционални на квадратите на площите на отворите. При , където са съответно площите на входните и изходните отвори, m 2 ; -височина на нивото на равни налягания, съответно от входа до изхода, m.

Въздушно течение Ж, който протича през дупка с площ Е, изчислено по формулата:

Където Ж- масивна второ потреблениевъздух, t/s; m е коефициентът на потока в зависимост от условията на оттичане; r - плътността на въздуха в изходно състояние, kg/m3; - разлика в налягането вътре и извън помещението в даден отвор, Pa.

Приблизителното количество въздух, напускащо помещението през 1 m2 отворна площ, като се вземе предвид само топлинното налягане и при условие, че площите на отворите в стените и фенерите са еднакви и коефициентът на поток m = 0,6, може да се определи с помощта на опростена формула:

Където Л- количество въздух, m 3 / h; н- разстояние между центровете на долния и горния отвор, m; - температурна разлика: средна (надморска височина) на закрито и на открито, ° C.

Аерирането с помощта на налягането на вятъра се основава на факта, че излишното налягане се появява на наветрените повърхности на сградата и вакуум на наветрените страни. Налягането на вятъра върху повърхността на оградата се намира по формулата:

Където к- аеродинамичен коефициент, показващ каква част от динамичното налягане на вятъра се превръща в налягане в даден участък от оградата или покрива. Този коефициент може да се приеме средно равен на + 0,6 за наветрената страна и -0,3 за подветрената страна.

Естествената вентилация е евтина и лесна за работа. Основният му недостатък е, че подаваният въздух се вкарва в помещението без предварително почистване и отопление, а отработеният не се пречиства и замърсява атмосферата. Естествената вентилация е приложима там, където няма големи емисии на вредни вещества в работната зона.

Изкуствена (механична) вентилацияелиминира недостатъците на естествената вентилация. При механична вентилация обменът на въздух се извършва поради въздушното налягане, създадено от вентилатори (аксиални и центробежни); въздух в зимно времеОтоплява се, охлажда се през лятото и освен това се почиства от замърсители (прах и вредни изпарения и газове). Механичната вентилация бива приточна, смукателна, приточно-смукателна, а според мястото на действие - обща и локална.

При захранваща вентилационна система(фиг. 4.4, А) въздухът се взема отвън с помощта на вентилатор през нагревател, където въздухът се нагрява и, ако е необходимо, се овлажнява и след това се подава в помещението. Количеството подаван въздух се контролира от клапани или амортисьори, монтирани в разклоненията. Замърсеният въздух излиза непречистен през врати, прозорци, светлини и пукнатини.

При изпускателна системавентилация(фиг. 4.4, b) замърсеният и прегрят въздух се отстранява от помещението чрез мрежа от въздуховоди с помощта на вентилатор. Замърсеният въздух се пречиства преди да бъде изпуснат в атмосферата. Чистият въздух се засмуква през прозорци, врати и структурни течове.

Система за захранване и изпусканевентилация(фиг. 4.4, V) се състои от две отделни системи - захранваща и изпускателна, които едновременно подават чист въздух в помещението и отвеждат замърсения въздух от него. Системите за захранваща вентилация също заместват въздуха, отстранен чрез локално засмукване и изразходван технологични нужди: пожарни процеси, компресорни агрегати, пневматичен транспорт и др.

За определяне на необходимия въздухообмен е необходимо да имате следните първоначални данни: количеството вредни емисии (топлина, влага, газове и пари) за 1 час, максимално допустимото количество (МДК) на вредни вещества в 1 m 3 от въздух, подаван в помещението.

Ориз. 4.4. Схема на захранваща, изпускателна и захранваща и изпускателна механична вентилация: А- доставка; 6 - ауспух; V- захранване и изпускане; 1 - въздухозаборник за поемане на чист въздух; 2 - въздуховоди; 3 - филтър за пречистване на въздуха от прах; 4 - въздухонагреватели; 5 - вентилатори; 6 - въздухоразпределителни устройства (дюзи); 7 - изпускателни тръби за изпускане на отработения въздух в атмосферата; 8 - устройства за пречистване на отработения въздух; 9 - отвори за всмукване на отработен въздух; 10 - вентили за регулиране количеството на свеж вторичен рециркулационен и отработен въздух; 11 - помещение, обслужвано от захранваща и смукателна вентилация; 12 - въздуховод за рециркулационната система

За помещения с отделяне на вредни вещества, необходимият обмен на въздух L, m 3 / h, се определя от състоянието на баланса на влизащите в него вредни вещества и разреждането им до приемливи концентрации. Условията на баланса се изразяват с формулата:

Където Ж- скорост на отделяне на вредни вещества от технологична инсталация, mg/h; Жи т.н- скорост на навлизане на вредни вещества с въздушния поток в работната зона, mg/h; G ритъм- скорост на отстраняване на разредени до допустими концентрации вредни вещества от работната зона, mg/h.

Замяна в израза Жи т.нИ G ритъмчрез продукта и , където и са съответно концентрациите (mg/m 3) на вредни вещества в подавания и отстранения въздух, a и обема на подавания и отстранения въздух в m 3 за 1 час, получаваме

След това, за да се поддържа нормално налягане в работната зона, трябва да се спазва равенството

Необходимият обмен на въздух въз основа на съдържанието на водни пари във въздуха се определя по формулата:

,

където е количеството на отработения или подавания въздух в помещението, m 3 / h; ЖП- маса на отделените в помещението водни пари, g/h; - съдържание на влага на отстранения въздух, g/kg, сух въздух; - съдържание на влага на подавания въздух, g/kg, сух въздух; r - плътност на подавания въздух, kg/m3.

където са масите (g) съответно на водна пара и сух въздух. Трябва да се има предвид, че стойностите и са взети от таблици на физическите характеристики на въздуха в зависимост от стойността на стандартизираната относителна влажност на отработения въздух.

За да се определи обемът на вентилационния въздух въз основа на излишната топлина, е необходимо да се знае количеството топлина, влизаща в помещението от различни източници(топлинна печалба), , и количеството топлина, изразходвано за компенсиране на загубите през загражденията на сградата и други цели, , разлика и изразява количеството топлина, което отива за загряване на въздуха в помещението и което трябва да се вземе предвид при изчисляване на въздухообмена.

Обменът на въздух, необходим за отстраняване на излишната топлина, се изчислява по формулата:

където е излишното количество топлина, J/s, е температурата на отстранения въздух, ° K; - температура на подавания въздух, ° K; СЪС- специфичен топлинен капацитет на въздуха, J/(kg×K); r - плътност на въздуха при 293 ° K, kg/m 3.

Локална вентилацияИма ли изпускателна или захранваща? Изпускателна вентилацияса подходящи, когато замърсяването може да бъде уловено директно в точката на неговия произход. За целта се използват абсорбатори, чадъри, завеси, странични смукатели при вани, кожуси, смукатели при металорежещи машини и др. Приточната вентилация включва въздушни душове, завеси и оазиси.

Аспираториработа с естествен или механичен отработен газ. За да се отстрани излишната топлина или вредните примеси от шкафа по естествен път, е необходима повдигаща сила, която възниква, когато температурата на въздуха в шкафа надвиши температурата на въздуха в помещението. Отработеният въздух трябва да има достатъчно енергия, за да преодолее аеродинамичното съпротивление по пътя от входа към шкафа до точката на изпускане в атмосферата.

Обемен дебит на въздуха, отстранен от аспиратора по време на естествено изпускане (фиг. 4.5), (m 3 / h)

Където ч- височина на отворения отвор на шкафа, m; Q- количество топлина, генерирана в шкафа, kcal/h; Е - площ на отворения (работен) отвор на шкафа, m2.

Ориз. 4.5. Схема на аспиратор с естествен изпускател: 1 - нулево ниво на налягане; 2 - диаграма на разпределение на налягането в работния отвор; Т 1- температура на въздуха в помещението; T 2 - температура на газа вътре в шкафа

Необходима височина на изпускателната тръба (m)

,

където е сумата от всички съпротивления на права тръба по пътя на движение на въздуха; д- диаметър на права тръба, m (предварително зададен).

С механично извличане

Където v- средна скорост на засмукване в секции на отворен отвор, m/s.

Вградени смукателиразположени в близост до производствени вани за отстраняване на вредни пари и газове, които се отделят от разтворите на банята. При ширина на ваната до 0,7 m се монтират едностранни смукателни модули на една от надлъжните й страни. Когато ширината на банята е повече от 0,7 m (до 1 m), се използва двустранно засмукване (фиг. 4.6).

Обемният дебит на въздуха, засмукан от горещи бани от едностранни и двустранни смукателни модули, се намира по формулата:

,

Където Л- обемен въздушен поток, m 3 / h, к 3 - коефициент на безопасност, равен на 1,5...1,75, за вани със специални вредни решения 1,75...2; кT- коефициент за отчитане на изтичането на въздух от краищата на ваната, в зависимост от съотношението на ширината на ваната INдо дължината му л; за едностранно просто засмукване ; за двустранен - ; СЪС- безразмерна характеристика, равна на 0,35 за едностранно засмукване и 0,5 за двустранно засмукване; j е ъгълът между границите на засмукване (фиг. 4.7); (при изчисленията има стойност 3,14); Т вИ T p- абсолютни температури, съответно във ваната и въздуха в помещението, °K; g=9,81 m/s 2 .

Изпускателни абсорбатори използва се, когато отделяните вредни пари и газове са по-леки от околния въздух и подвижността им в помещението е незначителна. Чадърите могат да бъдат с естествен или механичен изпускател.

Ориз. 4.6. Двустранно засмукване на вана

С естествен изпускателначалният обемен дебит на въздуха в термичната струя, издигаща се над източника, се определя по формулата:

,

Където Q- количество конвективна топлина, W; Е- площ на хоризонталната проекция на повърхността на източника на топлина, m 2; н- разстояние от източника на топлина до ръба на чадъра, m.

С механично извличанеаеродинамичната характеристика на чадъра включва скоростта по оста на чадъра, която зависи от ъгъла на неговото отваряне; с увеличаване на ъгъла на отваряне, аксиалната скорост се увеличава в сравнение със средната. При ъгъл на отваряне 90° аксиалната скорост е 1,65 v (v- средна скорост, m/s), при ъгъл на отваряне 60°, скоростта по оста и по цялото напречно сечение е равна v.

Като цяло дебитът на въздуха, отстранен от чадъра, е

Където v- средна скорост на движение на въздуха във всмукателния отвор на чадъра, m/s; при отстраняване на топлина и влага скоростта може да се приеме като 0,15...0,25 m/s; Е- проектна площ на напречното сечение на чадъра, m2.

Приемащият отвор на чадъра е разположен над източника на топлина; трябва да съответства на конфигурацията на чадъра, а размерите са малко по-големи от размерите на източника на топлина в план. Чадърите се монтират на височина 1,7...1,9 m над пода.

За отстраняване на прах от различни машини се използват устройства за събиране на прах под формата на защитни и прахоотвеждащи кожуси, фунии и др.

Ориз. 4.7. Ъгълът между границите на смукателната горелка за различни места на ваната: А- близо до стената (); b- до банята без засмукване (); V- отделно (); 1 - вана с всмукване; 2 - вана без изсмукване.

При изчисленията вземете p = 3,14

Обемен въздушен поток Л(m 3 / h), отстранен от машини за заточване, шлайфане и грапави машини, се изчислява в зависимост от диаметъра на кръга дДа сестр(mm), а именно:

при< 250 мм Л = 2,

на 250...600 мм Л= 1,8 ;

при > 600 мм Л = 1,6.

Дебитът на въздушния поток (m 3 /h), отстранен от фунията, се определя по формулата:

,

Където V H- начална скорост на изпускателната горелка (m/s), равно на скоросттатранспортиране на прах във въздуховода, прието за тежък шмиргел 14...16 m/s и за лек минерален прах 10...12 m/s; л- работна дължина на изпускателната горелка, m; к- коефициент в зависимост от формата и пропорцията на фунията: за кръгъл отвор к= 7,7 за правоъгълни със съотношение на страните от 1:1 до 1:3 к = 9,1; Vк- необходимата крайна скорост на изпускателната горелка в кръга, взета равна на 2 m/s.

ЛИТЕРАТУРА

1. Безопасност на живота/Изд. Русака O.N.-S.-Pb.: LTA, 1996.

2. Белов С.В.Безопасността на живота е наука за оцеляване в техносферата. Материали на НМС по дисциплината „Безопасност на живота”. - М.: MSTU, 1996.

3. Общоруски мониторинг на социалната и трудовата сфера 1995 г. Статистически сборник - Министерство на труда на Руската федерация, М.: 1996 г.

4. Екологична хигиена./Изд. Сидоренко Г.И..- М.: Медицина, 1985.

5. Хигиена на труда при излагане на електромагнитни полета./Изд. Ковшило В.Е.- М.: Медицина, 1983.

6. Золотницки Н.Д., Пчелиниев В.А.Безопасност на труда в строителството, М.: Висше училище, 1978.

7. Кукин П.П., Лапин В.Л., Попов В.М., Марчевски Л.Е., Сердюк Н.И.Основи на радиационната безопасност в живота на човека - Курск, KSTU, 1995 г.

8. Лапин В.Л., Попов В.М., Рижков Ф.Н., Томаков В.И.Безопасно взаимодействие на човека с технически системи - Курск, KSTU, 1995.

9. Лапин В.Л., Сердюк Н.И.Безопасност на труда в леярното производство. М.: Машиностроене, 1989.

10. Лапин В.Л., Сердюк Н.И.Управление на безопасността на труда в предприятието - М.: МИГЖ МАТИ, 1986.

11. Левочкин Н.Н.Инженерни изчисления за защита на труда. Издателство на Красноярския университет, -1986.

12. Охрана на труда в машиностроенето./Изд. Юдина Б.Я., Белова С.В.М .: Машиностроене, 1983.

13. Охрана на труда. Информационно-аналитичен бюлетин. Vol. 5.- М.: Министерство на труда на Руската федерация, 1996.

14. Путин В.А., Сидоров А.И., Хашковски А.В.Безопасност на труда, част 1. - Челябинск, ChTU, 1983.

15. Рахманов Б.Н., Чистов Е.Д.Безопасност при работа с лазерни инсталации - М.: Машиностроение, 1981.

16. Съборно Р.В., Селедцов В.Ф., Печковски В.И.Електрическа безопасност при работа. Методически указания - Киев: Вища школа, 1978.

17. Справочник по охрана на труда/Изд. Русака О.Н., Шайдорова А.А.- Кишинев, Издателство “Cartea Moldovenasca”, 1978 г.

18. Белов С.В., Козяков А.Ф., Партолин О.Ф.и др.Средства за защита в машиностроенето. Изчисляване и проектиране. Наръчник/Изд. Белова С.В.-М.: Машиностроене, 1989г.

19. Титова Г.Н.Токсичност на химикалите - L.: LTI, 1983.

20. Толоконцев Н.А.Основи на общата индустриална токсикология - М.: Медицина, 1978.

21. Юртов Е.В., Лейкин Ю.Л.Химическа токсикология М.: МХТИ, 1989.