Õhk tööstushoonetes on palju saastatum kui korterites ja eramutes. Kahjulike heitmete liigid ja kogus sõltub paljudest teguritest - tootmistööstus, tooraine tüüp, kasutatavad tehnoloogilised seadmed jne. Tööstusruumide ventilatsiooni on üsna keeruline arvutada ja kujundada, mis eemaldab kogu kahjulikkuse. Püüame esitada normatiivdokumentides ettenähtud arvutusmeetodid juurdepääsetavas keeles.
Kujundamise algoritm
Õhuvahetuse korraldamine avalikus hoones või tootmises toimub mitmel etapil:
- Esialgsete andmete kogumine - struktuuri omadused, töötajate arv ja töö raskusaste, variatsioonid ja tekitatud ohu suurus, jaotuskohtade paiknemine. On väga kasulik mõista protsessi olemust.
- Töökoja või kontori ventilatsioonisüsteemi valik, skeemide väljatöötamine. Projekteerimisotsuste jaoks on esitatud kolm põhinõuet - tõhusus, vastavus SNiP (SanPin) standarditele ja majanduslik teostatavus.
- Õhuvahetuse arvutamine - iga ruumi sissepuhke- ja väljatõmbeõhu mahu määramine.
- Õhukanalite (kui neid on) aerodünaamiline arvutamine, ventilatsiooniseadmete valimine ja paigutamine. Saastatud õhu tarnimise ja eemaldamise skeemide täpsustamine.
- Ventilatsiooni paigaldamine vastavalt projektile, käivitamine, edasine töö ja hooldus.
Märge. Protsessi paremaks mõistmiseks on tööloendit oluliselt lihtsustatud. Dokumentatsiooni väljatöötamise kõigil etappidel on vaja erinevaid kinnitusi, selgitusi ja täiendavaid kontrolle. Projekteerimisinsener töötab pidevalt koos ettevõtte tehnoloogidega.
Meid huvitavad punktid nr 2 ja 3 - optimaalse õhuvahetusskeemi valik ja õhuvoolu määramine. Aerodünaamika, ventilatsioonikanalite ja seadmete paigaldamine on teiste väljaannete ulatuslikud teemad.
Ventilatsioonisüsteemide tüübid
Ruumi õhukeskkonna värskendamise nõuetekohaseks korraldamiseks peate valima parima ventilatsioonimeetodi või mitme võimaluse kombinatsiooni. Tootmises korraldatud olemasolevate ventilatsioonisüsteemide klassifikatsiooniskeem on lihtsustatud kujul näidatud allpool struktuuriskeemil.
Selgitage iga õhuvahetuse tüüpi üksikasjalikumalt:
- Organiseerimata loomulik ventilatsioon hõlmab ventilatsiooni ja infiltratsiooni - õhu tungimist läbi ukse narthekse ja muude lünkade. Organiseeritud tarnimine - õhutamine - toimub akendest läbi heitgaasi deflektorite ja õhutõrjetulede.
- Abiks olevad katuse- ja laeventilaatorid suurendavad õhuvahetuse intensiivsust õhumasside loomuliku liikumise ajal.
- Mehaaniline süsteem hõlmab ventilaatorite kaudu õhu sunnitud jaotamist ja väljatõmbamist õhukanalite kaudu. See hõlmab ka erakorralist ventilatsiooni ja mitmesuguseid kohalikke väljatõmbeid - vihmavarjud, paneelid, varjualused, õhupuhastid.
- Konditsioneer - töökoja või kontori õhu viimine vajalikusse seisundisse. Enne tööalale toomist puhastatakse õhk filtritega, niisutatakse / kuivatatakse, kuumutatakse või jahutatakse.
Viide. Normatiivse dokumentatsiooni kohaselt viitab töökoja mahu alumine osa põrandast 2 meetri kõrgusele, kus inimesed pidevalt asuvad, teenindatavale (töötavale) tsoonile.
Sageli ühendatakse mehaaniline ventilatsioon õhuküttega - talvel soojeneb tänavavool optimaalse temperatuurini, veeradiaatoreid ei paigaldata. Saastunud kuum õhk saadetakse rekuperaatorisse, kus see annab sissevoolule 50-70% soojusest.
Loetletud võimaluste kombinatsioon võimaldab saavutada seadme mõõduka hinnaga maksimaalse töö efektiivsuse. Näide: keevitustöökojas on lubatud kujundada loomulik õhutamine, kui iga jaam on varustatud sunniviisilise kohaliku heitgaasiga.
Valiku näpunäited
Otsesed juhised õhuvahetusskeemide väljatöötamiseks annavad sanitaar- ja tööstusstandardid, midagi pole vaja leiutada ega leiutada. Dokumendid töötatakse eraldi välja üldkasutatavate hoonete ja erinevate tööstuste jaoks - metallurgia-, keemia-, toitlustus- ja nii edasi.
Näide. Kuumkeevituskodade ventilatsiooni arendamisel leiame dokumendi “Metallide keevitamise, pindamise ja lõikamise sanitaareeskirjad”, loeme 3. jao lõike 41–60. See sätestab kõik kohaliku ja üldise ventilatsiooni nõuded, sõltuvalt töötajate arvust ja materjalide tarbimisest.
Tööstusruumide sissepuhke- ja väljatõmbeventilatsioon valitakse vastavalt eesmärgile, majanduslikule teostatavusele ja vastavalt kehtivatele standarditele:
- Büroohoonetes on tavaks teha looduslikku õhuvahetust - õhutamist, ventilatsiooni. Suurenenud väljatõrjumise korral on ette nähtud abifännide paigaldamine või õhuvahetuse korraldamine mehaanilise motivatsiooniga.
- Suuremahulistes masinaehitus-, remondi- ja valtsimiskodades on sundventilatsiooni korraldamine liiga kulukas. Üldiselt aktsepteeritud skeem: õhutõrjetulede või deflektorite kaudu tekkiv looduslik heitgaas, sissevool on korraldatud avatavatest harudest. Veelgi enam, talvel avanevad ülemised aknad (kõrgus - 4 m), suvel - madalamad.
- Mürgiste, ohtlike ja ebatervislike aurude eraldamisel pole õhutamine ja ventilatsioon lubatud.
- Kuumutatavate seadmete läheduses olevatel töökohtadel on inimesi värske õhuga kägistada lihtsam ja korrektsem kui kogu töökoda pidevalt uuendada.
- Väikestes taimedes, kus on vähe saasteallikaid, on parem paigaldada kohalik imemine vihmavarjude või paneelide kujul, samuti tuleks tagada üldine ventilatsioon.
- Tootmishoonetes, kus on palju töökohti ja ohtlike heitmete allikad, tuleb läbi viia võimas sundõhuvahetus. 50 või enama kohaliku õhupuhasti tarastamiseks on ebapraktiline, välja arvatud juhul, kui sellised sündmused on reeglite järgi ette nähtud.
- Keemiaettevõtete laborites ja tööruumides on ventilatsioon mehaaniline ja ringlussevõtt on keelatud.
Märge. Ringlussevõtt - osa valitud õhu tagastamine kauplusesse, et säästa kütmiseks kulutatud soojust (suvel - külma). Pärast filtreerimist segatakse see osa erineva suhtega värske tänavavooluga.
Kuna ühe trükise raames on ebareaalne kaaluda kõiki toodangu sorte, oleme välja toonud õhuvahetuse kavandamise üldpõhimõtted. Üksikasjalikum kirjeldus on esitatud vastavas tehnilises kirjanduses, näiteks O. D. Volkovi õpik “Tööstushoone ventilatsiooni kujundamine”. Teine usaldusväärne allikas on ABOK Engineers Forum (http://forum.abok.ru).
Õhuvahetuse arvutamise meetodid
Arvutuste eesmärk on kindlaks teha sissepuhke õhu voolukiirus. Kui tootmisel kasutatakse punktkappe, lisatakse vihmavarjudega eemaldatud õhusegu vastuvõetud sissevoolu mahule.
Viiteks. Heitgaasiseadmed mõjutavad voogude liikumist hoones väga vähe. Sissepuhutavad õhujoad aitavad neil õiget suunda öelda.
SNiP andmetel arvutatakse tootmisruumi ventilatsioon järgmiste näitajate järgi:
- kuumutatud seadmetest ja toodetest eralduv liigne soojus;
- kaupluse õhku küllastav veeaur;
- kahjulikud (mürgised) emissioonid gaaside, tolmu ja aerosoolide kujul;
- töötajate arv.
Oluline punkt. Majapidamisruumides ja erinevates majapidamisruumides näeb regulatiivne raamistik ette ka vahetuse paljususe arvutamise.Saate metoodikaga tutvuda ja kasutada selle lehe veebikalkulaatorit.
Ideaalis arvestatakse sissevoolu määra kõigi näitajate puhul. Saadud tulemustest suurim on aktsepteeritud süsteemi edasiseks arendamiseks. Üks hoiatus: kui eraldub 2 tüüpi ohtlikke gaase, mis interakteeruvad üksteisega, arvutatakse iga nende jaoks sissevool ja tulemused võetakse kokku.
Arvestame soojuse voogu
Enne arvutuste tegemist peate algandmete kogumiseks tegema ettevalmistustööd:
- teada saada kõigi kuumade pindade pindala;
- küttetemperatuuri välja selgitamine;
- arvutage eralduva soojuse kogus;
- määrake õhutemperatuur tööpiirkonnas ja sellest väljaspool (põrandast kõrgemal kui 2 m).
Praktikas lahendatakse probleem koostöös ettevõtte protsessiinseneriga, kes pakub teavet tootmisseadmete, toote omaduste ja tootmisprotsessi keerukuse kohta. Neid parameetreid teades teostage arvutus järgmise valemi järgi:
Sümbolite selgitus:
· L - õhukäitlusseadmete poolt tarnitava või läbi poomide imenduva õhu soovitud maht, m³ / h;
- Lwz - teeninduspiirkonnast punkti imemise teel võetud õhu kogus, m³ / h;
- Q - soojushulk, W;
- c on õhusegu soojusvõimsus, mis on võrdne 1,006 kJ / (kg ° C);
- Tina on töökotta tarnitud segu temperatuur;
- Tl, Twz - õhutemperatuur tööpiirkonnast kõrgemal ja selle sees.
Arvestus tundub tülikas, kuid kui andmeid on, töötab see probleemideta. Näide: soojusvoog siseruumides Q on 20 000 W, heitgaasipaneelid eemaldavad välistemperatuuri 2000 m³ / h (Lwz) + 20 ° C, siseruumides vastavalt - vastavalt 30 ja 25. Arvestame: L = 2000 + [3,6 x 20000 - 1,006 x 2000 (25 - 20) / 1,006 (30 - 20)] = 8157 m³ / h.
Liigne veeaur
Järgmine valem kordab praktiliselt eelmist, ainult soojusparameetrid asendatakse niiskussümbolitega:
- W - allikatest tuleva veeauru kogus ajaühikus, grammides tunnis;
- Din - sissevoolu niiskusesisaldus, g / kg;
- Dwz, Dl - vastavalt tööala ja ruumi ülemise osa õhu niiskusesisaldus;
- järelejäänud märge on nagu eelmises valemis.
Meetodi keerukus seisneb lähteandmete saamises. Kui rajatis ehitatakse ja tootmine töötab, pole niiskuse näitu keeruline kindlaks teha. Teine küsimus on aurude emissiooni arvutamine töökojas projekteerimisetapis. Arendustööd peaksid läbi viima 2 spetsialisti - protsessiinsener ja ventilatsioonisüsteemide projekteerija.
Tolm ja ohtlikud heitmed
Sel juhul on oluline protsessi keerukust põhjalikult uurida. Ülesanne on koostada ohtude loetelu, määrata nende kontsentratsioon ja arvutada tarnitud puhta õhu voolukiirus. Arveldusvalem:
- Mpo - kahjuliku aine või tolmu eralduv mass ajaühikus, mg / tunnis;
- Qin on selle aine sisaldus tänavaõhus, mg / m³;
- Qwz - maksimaalne lubatud kahjulikkuse kontsentratsioon (MPC) teenindatava tsooni ruumis, mg / m³;
- Ql - aerosooli või tolmu kontsentratsioon töökoja ülejäänud osas;
- märke L ja Lwz dekodeerimine on esitatud esimeses valemis.
Ventilatsiooni töö algoritm on järgmine. Eeldatav sissevoolu kogus saadetakse ruumi, lahjendades siseõhku ja alandades saasteainete kontsentratsiooni. Kohalike kahjulike ja lenduvate ainete osakaal tõmmatakse allikate kohal asuvate kohalike vihmavarjude abil, gaaside segu eemaldatakse mehaanilise kapoti abil.
Töötavate inimeste arv
Metoodikat kasutatakse sissevoolu arvutamiseks kontori- ja muudesse avalikesse hoonetesse, kus puuduvad tööstuslikud saasteained. Peate välja selgitama püsivate töökohtade arvu (tähistatud ladina tähega N) ja kasutama valemit:
Parameeter m näitab 1 töökoha jaoks eraldatud õhupuhaste segu mahtu. Ventileeritavates kontorites võetakse m väärtuseks 30 m³ / h, täielikult suletud - 60 m³ / h.
Kommenteeri.Arvesse võetakse ainult selliseid püsivaid töökohti, kus töötajad viibivad vähemalt 2 tundi päevas. Külastajate arv ei oma tähtsust.
Kohaliku õhupuhasti vihmavarju arvutamine
Kohaliku imemise ülesanne on kahjuliku gaasi ja tolmu eemaldamine kaevandamise etapis, otse allikast. Maksimaalse efektiivsuse saavutamiseks peate valima õige vihmavarju suuruse, sõltuvalt allika mõõtmetest ja vedrustuse kõrgusest. Arvutusmeetodit on mugavam kaaluda imemise joonise põhjal.
Dešifreerige diagrammil olevad tähed:
- A, B - vihmavarju soovitud mõõtmed plaanis;
- h on kaugus tõmburi alumisest servast heiteallika pinnani;
- a, b - kattuvate seadmete suurus;
- D on ventilatsioonikanali läbimõõt;
- H - vedrustuse kõrgus, võetud mitte rohkem kui 1,8 ... 2 m;
- α (alfa) - vihmavarju avanemisnurk, ideaaljuhul ei ületa 60 °.
Esiteks arvutame imemise mõõtmed lihtsate valemite abil:
Lisaks määrame valikumeetodi abil avanemisnurga ja jätkame sisselaskeõhu vooluhulga arvutamist:
- F on vihmavarju laia osa pindala, arvutatuna A x B;
- ʋ - õhuvoolu kiirus manomeetriosas, mittetoksiliste gaaside ja tolmu korral võtame 0,15 ... 0,25 m / s.
Märge. Kui on vaja toksilisi ohte välja imeda, nõuavad normid heitgaasivoolu kiiruse suurendamist 0,75 ... 1,05 m / s.
Teades tõmmatava õhu hulka, pole vajaliku võimsusega kanalite ventilaatori valimine keeruline. Heitgaasikanali ristlõige ja läbimõõt määratakse pöördvalemiga:
Järeldus
Ventilatsioonivõrkude projekteerimine on kogenud inseneride ülesanne. Seetõttu on meie väljaanne üksnes suuniseks, selgitusi ja arvutusalgoritme on mõnevõrra lihtsustatud. Kui soovite põhjalikult aru saada ruumide ventilatsiooni probleemidest töökohal, soovitame teil uurida vastavat tehnilist kirjandust, pole muud võimalust. Lõpuks - videos õhukütte arvutamise metoodika.