22. Виробнича механічна вентиляція. Класифікація, схеми вентиляції, принципи розрахунку вентиляції.

Искусственная вентиляция может быть общая и местная, а также:

приточная; вытяжная; приточно-вытяжная с рециркуляцией газов.

Приточная – обеспечивает подачу воздуха в производственное помещение на рабочее место (рис. 4а).

Вытяжная - обеспечивает удаление воздуха или вредных веществ из производственного помещения или рабочего места (рис. 4б).

Приточно-вытяжная вентиляция – применяется во всех помещениях, когда нужен особо надежный воздухообмен. Рециркуляция воздуха в системе приточно-вытяжной вентиляции (рис. 4в) применяется в холодный период года с целью экономии тепла. При рециркуляции часть воздуха, удаляемого из помещения, после соответствующей очистки от вредных веществ, направляется в помещение. При использовании принципа рециркуляции необходимо соблюдать следующие условия:

• количество чистого воздуха, поступающего извне, должно составлять не менее 10% от количества общего воздуха, поступающего в помещение;

• в воздухе, поступающем в помещение , содержание вредных веществ не должно превышать 30% от предельно допустимой концентрации.

Местная вентиляция служит для удаления вредных веществ непосредственно из зон их выделения (мест пайки, сварки, лужения, механического распыления, испарения, нанесения лакокрасочных покрытий и др.) и препятствует таким образом распространению их в рабочей зоне производственных помещений.

В зависимости от назначения местная вентиляция бывает:

• вытяжная. К ней относятся: вытяжные зонты; бортовые, боковые и шарнирно-телескопические отсосы; отсосы, встроенные в рабочие места и инструменты и др.;

• приточная. К ней относятся: воздушно-тепловые завесы, воздушные души.

В зависимости от взаимного расположения источников вредных выделений и отсасывающих устройств местная вентиляция может быть: открытая и закрытая.

К открытой местной вентиляции относятся устройства, в которых отсасывающие устройства (панели) расположены на некотором расстоянии от источника вредных выделений.

В местной вентиляции закрытого типа источники вредных выделений расположены внутри укрытия, в котором создается разрежение и за счет этого ограждается распространение вредных веществ в рабочей зоне. Это: вытяжные шкафы, вытяжные витринные отсосы, кожухи, кабины и др.

а

б

в

Рис. 4. Схема приточной (а), вытяжной (б) и приточно-вытяжной вентиляции с рециркуляцией воздуха (в).

• 1 - воздухозаборник; 2 – воздуховод; 3 - регулирующая заслонка; 4 – фильтр; 5 - калорифер (для подогрева воздуха); 6 – вентилятор; 7 - воздухораспределители; 8 - воздухозаборники; 9 – очиститель; 10 - вытяжная труба; 11 - производственное помещение; 12 - воздуховод рециркуляции

,

где ξ - коэффициент сопротивления участка (определяется по таблицам), ρ - плотность газа (воздуха), кг/м³; V - скорость движения воздуха на данном участке, м/с; d_экв - эквивалентный диаметр, м.

Для круглого сечения эквивалентный диаметр равен диаметру трубопровода, м; для прямоугольного сечения d_экв = 2ab/(a+b),

Где а и b – стороны прямоугольника, м.

Потери давления на местном сопротивлении определяются по формуле:

,

где ξ_j - коэффициент местного сопротивления (определяется таблицам).

Выбор вентиляторов осуществляется на основе каталожных монограмм.

Н - давление воздуха, Па; L - расход воздуха, м³/ч; η – коэффициент полезного действия вентилятора; N – мощность приводного электродвигателя, кВт; n - число оборотов вала двигателя, об/мин.

Требуемая мощность на валу вентилятора определяется по формуле:

,

где Н - давление воздуха, Па; L - производительность вентиляционной системы, м³/с; η - КПД вентилятора.

Необходимая мощность электродвигателя для вентилятора:

, где

К=1,1…1,5 - коэффициент запаса; η_nc - КПД передачи от электродвигателя к вентилятору