Глава 1. Общие сведения о вентиляции

1.1. Требования, предъявляемые к вентиляции

В процессе производственной деятельности в объеме помещения выделяется теплота, водяные пары (влага), вредные газы и пары. Все эти факторы изменяют параметры и газовый состав воздуха в помещении.

Задача вентиляции состоит в создании и поддержании заданных параметров микроклимата в помещении с учетом характера деятельности человека. Параметры, поддерживаемые системой вентиляции, должны удовлетворять санитарно-гигиеническим или технологическим требованиям.

Вентиляция – совокупность мероприятий и устройств, обеспечивающая параметры микроклимата и удовлетворяющие санитарно-гигиеническим или технологическим требованиям.

Санитарно-гигиенические требования – совокупность параметров внутреннего воздуха в помещении, при которых человек, находясь в помещении, не получает профессиональных заболеваний.

Технологические требования – такое сочетание параметров внутреннего воздуха в помещении (t_в, φ_в, υ_в, с_в), при которых обеспечивается наиболее качественный выпуск продукции.

1.2. Классификация систем вентиляции

Системой вентиляции называют совокупность элементов и оборудования, предназначенную для обработки, транспортировки, распределения свежего воздуха в помещении и удаления загрязненного воздуха за пределы помещения.

Рис. 1

Системы вентиляции подразделяются на следующие:

1. По назначению:

а) приточные системы вентиляции – обеспечивают подачу воздуха в помещение;

б) вытяжные системы вентиляции – удаляют отработанный воздух за пределы помещения.

2. По месту подачи или месту забора воздуха:

а) общеобменные приточные и вытяжные системы вентиляции – подают воздух во весь объем помещения и забирают из всего объема;

б) местные приточные и вытяжные системы вентиляции – подают воздух на конкретное рабочее мести или забирают воздух от соответствующего рабочего места или оборудования.

Приточные местные системы – это системы воздушного душирования (воздушные души).

Местные вытяжные системы – местные вытяжки.

3. По способу побуждения движения воздуха:

а) механические системы вентиляции – движение воздуха осуществляется за счет электронагнетателя (вентилятора);

б) гравитационные (естественные).

4. По конструктивным особенностям:

а) канальные системы вентиляции – движение воздуха происходит по каналам и воздуховодам;

б) бесканальные системы вентиляции – системы аэрации (аэрационные системы).

Рис. 2

Аэрация – организованный естественный воздухообмен за счет гравитационных сил и энергии ветра.

Аэрация осуществляется за счет открывания определенных площадей приточных и вытяжных фрамуг.

Движение воздуха внутри помещения обеспечивается за счет энергии гравитационных сил, которая характеризуется располагаемым давлением.

Располагаемое давление определяется по зависимости:

∆Р = Н (γ_н – γ_в), (1)

где Н – вертикальное расстояние между центрами приточной и вытяжной фрамуг, м;

γ_н, γ_в – удельные веса соответственно наружного и внутреннего воздуха, Н/м³, определяется по выражению:

, (2)

. (3)

1.3. Основные элементы вентсистем

Основные элементы приточной системы вентиляции (рис. 3):

Рис. 3. Основная система вентиляционной системы: 1 – воздухозаборная жалюзийная решетка, согласно требованию СНиП нижняя грань решетки должна находиться на высоте не менее 2-х метров от поверхности земли; 2 – оголовок воздухозаборной кирпичной шахты, конструируется для подачи воздуха к приточным камерам, расположенным ниже уровня земли; 3 – форкамера, предназначена для перевода оси воздушного потока от входа в здание на ось оборудования приточной камеры, представляет собой кирпичный вертикальный канал; 4 – приточная камера, в состав которой входит воздушная заслонка (утепленный клапан), фильтр, калорифер (для тепловой обработки приточного воздуха), при необходимости оросительная секция, вентилятор; 5 – магистральный воздуховод; 6 – ответвление; 7 – воздухораспределительное устройство

Основные элементы вытяжной общеобменной системы вентиляции (рис. 3):

1 – воздухозаборное устройство отработанного воздуха (решетка);

2 – ответвление;

3 – магистральный воздуховод;

4 – вентагрегат;

5 – магистральный вертикальный воздуховод на выхлопной линии вентилятора – ствол;

6 – вентиляционный зонт (колпак).

Основные элементы местных вытяжных систем (рис. 3):

1 – воздухозаборное устройство – местный отсос;

2 – ответвление;

3 – магистральный воздуховод;

4 – фильтр (сепаратор);

5 – вентагрегат;

6 – ствол;

7 – насадка факельного выброса.

Для систем местной вытяжной вентиляции, удаляющей токсичные вредные вещества, конструируют фильтр 4 для очистки удаляемого воздуха и факельную насадку 7 для рассеивания воздуха в верхнем слое атмосферы (на расстоянии 50-70 м от поверхности земли).

Основные элементы систем аспирации и пневмотранспорта

Система аспирации – механическая система вентиляции, транспортирующая пыль, дым или капельные аэрозоли в смеси в воздухом.

Система пневмотранспорта – механическая система вентиляции, транспортирующая измельченные кусковые материалы в смеси с воздухом (рис.4).

Рис. 4. 1 – воздухозаборный лоток; 2 – ответвление; 3 – коллектор; 4 – магистральный воздуховод; 5 – вентагрегат пылевого исполнения; 6 – магистральный воздуховод напорной линии вентилятора; 7 – циклон или сепаратор

В системе аспирации для улавливания примеси используются фильтры или сепараторы.

Тип вентагрегата, состав корпуса и его элементов определяются физико-химическим составом примеси (они могут быть изготовлены из нержавеющей стали, винипласта, дюралюминия).

В системе пневмотранспорта на вышеприведенной схеме (Рис.4) используется пылевой вентилятор, так как через его корпус проходит кусковый материал в смеси с воздухом.

При расположении циклона или сепаратора на всасывающей линии вентилятора в системах аспирации и пневмотранспорта используются обычные вентиляторы среднего или высокого давления.