14. Производственная вентиляция. Обоснование выбора систем вентиляции для производственных помещений.

Вентиляция − организованный и регулируемый воздухообмен, обеспечивающий удаление из помещения воздуха и подачу на его место свежего.

Классификация систем вентиляции

1 По принципу организации воздухообмена.

2 По способу подачи воздуха( Естественная: ветровой напор;тепловой напор

Механическая: приточная; вытяжная; приточно-вытяжная.)

Смешанная (естественная + механическая)

3 По принципу организации воздухообмена (общеобменная, местная)

Приточная система вентиляции

Система механической вентиляции должна обеспечивать допустимые параметры микроклимата на раб.местах в производственных помещениях.

Естественная вентиляция. Это система вентиляции, перемещение воздушных масс, в которой осуществляется благодаря возникающей разности давлений снаружи и внутри здания.

Разность давлений обусловлена разностью плотностей наружного и внутреннего воздуха ветровым напором, действующим на здание.

При действии ветра на поверхностях здания с подветренной стороны образуется избыточное давление, на заветренной стороне – разряжение.

Естественная вентиляция реализуется в виде инфильтрации и аэрации.

Инфильтрация (естественное проветривание) − неорганизованная естественная вентиляция.

Она осуществляется сменой воздуха в помещениях через неплотности в ограждениях и элементах строительных конструкций благодаря разности давлений снаружи и внутри помещения.

Такой воздухообмен зависит от случайных факторов:

 силы и направления ветра;

 температуры воздуха внутри и снаружи здания;

 вида ограждений и качества строительных работ.

Инфильтрация может быть значительной для жилых зданий и достигать 0,5...0,75 объема помещения в час, а для промышленных предприятий − до 1,5.

Аэрация − организованная естественная общеобменнаявентиляция помещений в результате поступления и удаления воздуха через открывающиеся фрамуги окон и фонарей.

Воздухообмен в помещении регулируют различной степенью открывания фрамуг (в зависимости от температуры наружного воздуха, скорости и направления ветра).

Как способ вентиляции, аэрация нашла широкое применение в промышленных зданиях, характеризующихся технологическими процессами с большими тепловыделениями (прокатных цехах, литейных, кузнечных).

Основным достоинством аэрации является возможность осуществлять большие воздухообмены без затрат механической энергии.

К недостаткам аэрации следует отнести то, что в теплый период года эффективность аэрации может существенно падать вследствие повышения температуры наружного воздуха и то, что поступающий в помещение воздух не очищается и не охлаждается.

Механическая вентиляция – вентиляция, с помощью которой воздух подается в производственные помещения или удаляется из них по системам вентиляционных каналов с использованием для этого специальных механических побудителей.

Преимущества механической вентиляции:

 большой радиус действия;

 возможность изменять или сохранять необходимый воздухообмен независимо от температуры наружного воздуха и скорости ветра;

 подвергать вводимый в помещение воздух предварительной очистке, осушке или увлажнению, подогреву или охлаждению;

 организовывать оптимальноевоздухораспределение с подачей воздуха непосредственно к рабочим местам;

 улавливать вредные выделения непосредственно в местах их образования и предотвращать их распространение по всему объему помещения;

 очищать загрязненный воздух перед выбросом его в атмосферу.

К недостаткам механической вентиляции следует отнести значительную стоимость ее сооружения и эксплуатации, а также необходимость проведения мероприятий по снижению шума.

Общеобменная вентиляция – эта система вентиляции, которая предназначена для подачи чистого воздуха в помещение, ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ помещений.

В последнем случае она применяется, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, а рабочие места не фиксированы и располагаются по всему помещению.

Обычно объем воздуха, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха, удаляемого из помещения.

Однако в ряде случаев возникает необходимость нарушить это равенство.

Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли объем притока воздуха делаетсябольше объема вытяжки, за счет чего создается некоторый избыток давления в производственном помещении, что исключает попадание пыли из соседних помещений.

В общем случае разница между объемами приточного и вытяжного воздуха не должна превышать 10...15 %.

По способу подачи и удаления воздуха различают четыре схемы общеобменной вентиляции: (приточная; вытяжная;приточно-вытяжная; системы с рециркуляцией.)

При приточной системе воздух подается в помещение после подготовки его в приточной камере.

В помещении при этом создается избыточное давление, за счет которого воздух уходит наружу через окна, двери или в другие помещения.

Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне.

Вытяжная система предназначена для удаления воздуха из помещения.

При этом в нем создается пониженное давление, и воздух соседних помещений или наружный воздух поступает в данное помещение.

Вытяжную систему целесообразно применять в том случае, если вредные выделения в данном помещении не должны распространяться на соседние, например, для химических и биологических лабораторий.

Приточно-вытяжная вентиляция – наиболее распространенная система, при которой воздух подается в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно.

В отдельных случаях для сокращения эксплуатационных расходов на нагревание воздуха применяют системы вентиляции с частичной рециркуляцией.

В них к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещения вытяжной системой.

Количество свежего и вторичного воздуха регулируют клапанами.

Свежая порция воздуха в таких системах обычно составляет 10...20 % общего количества подаваемого воздуха.

Систему вентиляции с рециркуляцией разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4−му классу опасности, и содержания их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 0,3 от предельно допустимых концентраций.

Применение рециркуляции не допускается в зданиях учебных заведений и в том случае, если в воздухе помещений содержатся болезнетворные бактерии, вирусы или имеются резко выраженные неприятные запахи.

Широкое распространение находит местная вытяжная локализующая вентиляция, основанная на использовании отсосов от укрытий.

Один из самых простых видов местных отсосов – вытяжной зонт.

Он служит для улавливания вредных веществ, имеющих меньшую плотность, чем окружающий воздух.

Зонты устанавливают над ваннами различного назначения, электро- и индукционными, печами и над отверстиями для выпуска металла и шлака из вагранок.

Эффективность работы вытяжного зонта зависит от размеров, высоты подвеса и угла его раскрытия. Чем больше! размеры и чем ниже установлен зонт над местом выделения веществ, тем он эффективнее. Наиболее равномерное всасывание обеспечивается при угле раскрытия зонта менее 60°.

Отсасывающие панели применяют для удаления вредных выделений, увлекаемых конвективными токами, при таких ручных операциях, как электросварка, пайка, газовая сварка, резка металла и т. п.

Вытяжные шкафы — наиболее эффективное устройство по сравнению с другими отсосами, так как почти полностью укрывают источник выделения вредных веществ.

Аварийная вентиляция предусматривается в тех производственных помещениях, в которых возможно внезапное поступление в воздух большего количества вредных или взрывоопасных веществ.