5.1. Вентиляция производственных помещений

В цехах, отделениях и на участках, технологические процессы в которых сопровождаются выделением в воздух вредных для здоровья примесей (газы, пыль, аэрозоль, избыточное тепло, недостаточная или избыточная влажность) следует предусмотреть конкретную систему вентиляции:

-естественную (неорганизованную, организованную),

-искусственную, механическую (приточную, вытяжную, приточно-вытяжную).

Основными документами, регламентирующими применение вентиляции, являются СНиП 2.04.05-91, ГОСТ 12.4.021-75

Оборудование для устройства систем вентиляции следует выбирать с учетом категории взрывной и пожарной опасности в соответствии со строительными нормами и правилами (СНиП) и правилами устройства электроустановок (ПУЭ). Наибольшее распространение имеет механическая вентиляция. Расчет механической вентиляции сводится к решению следующих двух основных задач:

а) определению необходимого расхода воздуха вытяжной и(или) приточной вентиляции с учетом санитарно-гигиенических норм и норм взрывопожарной безопасности;

б) аэродинамическому расчету вентиляционной сети, в результате которого определяются необходимые характеристики вентилятора(ов) (производительность, напор, мощность, типоразмер и т.д.) для вытяжки (подачи) расчетного количества воздуха и диаметры воздуховодов. Определив количество воздуха и требуемый напор в системе, по каталогу подбирают вентилятор(ы) с таким расчетом, чтобы его(их) коэффициент полезного действия(КПД) был не менее 0,6.

При выделении газообразных (аэрозоль, пыль) вредных веществ в зону рабочих(его) мест(а) необходимый объем удаляемого воздуха общеобменной вентиляцией можно определить по следующей формуле:

(1)

где: L - объем удаляемого воздуха, м³ /ч;

Z - количество вредных веществ, поступающих в воздух помещения, мг/ч;

Cуд, Cпр - концентрация вредных веществ в удаляемом и приточном воздухе

соответственно, мг/м³.

- при выделении избыточного тепла:

(2)

где: Q- избыточное тепловыделение в помещении, Вт;

t_уд, t_пр - температура удаляемого и приточного воздуха, °С;

с- теплоемкость воздуха, кДж/м³·⁰С (равная 1,2).

- при излишках влаги в помещении:

(3)

где: - избыточное выделение влаги в помещении, г/ч;

d_уд , d_пр - влагосодержание воздуха (удаляемого и приточного), г/м³.

Если источники выделения газов (аэрозолей, пыли и т.д.) расположены на конкретных фиксированных рабочих местах, то для их локализации предусматривается местная вытяжная вентиляция. Приемные устройства такой вентиляции осуществляются в виде специальных укрытий, пылеприемников, отсосов и т.п., эффективность которых должна быть не менее 90% для газов и аэрозолей, а пылеприемников – 98%.

Количество воздуха, которое необходимо удалять местной -вентиляцией, определяется по формуле:

(4)

где: L - количество удаляемого воздуха, м³ /ч;

F - площадь открытых проемов, м² ;

V - скорость воздуха в этих проемах, м/с.

Рекомендуемые скорости воздуха в открытых проемах вентиляционных укрытий местной вентиляции:

- камеры пульверизационной окраски, посты сварки, вытяжные зонты, камеры сушки изделий после окраски, 0,8÷1,2 м/с;

- отсосы от круглопильных, фрезерных, плоскошлифовальных, заточных станков, 15÷25 м/с (минимально допустимая скорость равна скорости витания максимальной фракции пыли (стружки, отсева и т.д.).

В зависимости от расчетного количества воздуха и величины полного напора необходимо по каталогам подобрать вентилятор.

Расчет мощности на валу вентилятора определяется по формуле:

, (5)

где: N_в - мощность на валу вентилятора, кВт;

H_п - полный напор, развиваемый вентилятором, кг/м²;

L - расход воздуха, м³ /ч;

_п - КПД передачи;

_в - КПД вентилятора.

По каталогам (в соответствии с категорией производства и классом зоны взрыво-пожароопасности) необходимо определить мощность, тип, марку вентилятора и электродвигателя.