6 Вентиляция при борьбе с теплом и влагой

6.1 Вентиляция при борьбе с теплом

Теплообразования в чистом виде, т. е. не сопровождаемые иными вредностями, хотя и редко, но встречаются. Примером могут служить помещения: насосных и компрессорных, машинные залы, механические и прессовые цехи при работе без эмульсии и т. п.

Рассматривая борьбу только с тепловыделениями, остановим внимание преимущественно на относительно небольших и чаще всего невысоких помещениях. Помещения эти могут вентилироваться как естественным путем – аэрацией, так и механически.

При установке над тепловыделяющей аппаратурой зонтов и завес принято считать, что от 40 до 75% всего выделяющегося тепла поступает под зонт или завесу. Меньшая цифра относится к зонтам, большая - к завесам.

Избыточным, или активным, теплом, воздействующим на температуру воздуха в помещении, будем называть разность между суммой тепловыделений, не локализируемых местными отсосами, и суммарными потерями тепла.

Конвективное тепло в значительной части удаляется из рабочей зоны естественным путем и относительно мало влияет на ее температуру; лучистое тепло в основном остается в рабочей зоне.

6.2 Вентиляция при борьбе с влагой

Как правило, влагообразования сопровождаются теплообразованиями. Однако, если выделение влаги относительно велико, а сопутствующие теплообразования незначительны, можно считать, что имеет место чистое влагообразование. К таким случаям относятся, например, выделение водяных паров с больших поверхностей при невысокой температуре, прорывы пара в помещение, высыхание влажных материалов и т. п.

Выделение водяною пара при высоких температурах, например испарение с зеркала ванн при t > 60°С или при кипении, неизбежно сопровождается образованием тумана. При малых тепловыделениях, а особенно при недостатке явного тепла (теплопотери превышают теплообразования), возникает вопрос о борьбе уже не с влагой, а с туманом.

Туман водяного пара – вредность, опасная для людей и строительных конструкций здания. Опасность для людей заключается главным образом в ухудшении и даже полном отсутствии видимости, что может повлечь за собой несчастные случаи. Особенно плотный туман образуется при недостатке тепла в нижней зоне помещения вблизи ворот, окон и неплотно прикрытых проемов. При недостаточной вентиляции в нижней зоне цехов неизбежно образуется густой туман.

Борьба с туманом затрудняется при отсутствии в помещении теплообразования. Наоборот, при значительных тепловыделениях, создающих повышенную температуру у перекрытия, туман в верхней зоне не образуется. Местные туманообразования над источниками парообразования растворяются в верхней зоне и уже не образуют «вторичного» тумана, сползающего в рабочую зону.

Применяются при борьбе с влагой и бортовые отсосы, особенно при температуре жидкости в ванне более 70 °С. Расход воздуха на 1 кг испаряющейся влаги составляет 50 – 70 кг.

Наиболее широкое применение при борьбе с влагообразованиями находят завесы. Значительно реже применяются индивидуальные зонты. Их рекомендуется применять только при температуре испарения 70 – 100 °С, так как только тогда образуется устойчивый восходящий поток, состоящий из водяного пара и воздуха. Применение завес обусловливает относительно экономичную вентиляцию, при которой расход воздуха составляет 40 – 50 кг/кг.

Для локализации влагообразований пригодны витринные укрытия и укрытия-козырьки. Их показатели аналогичны показателям кожухов и шкафов. Щелевидные отсосы и всасывающие панели применяются сравнительно редко, а отсосы-воронки почти не находят применения.

Укрыть и локализовать местными отсосами все источники влагообразования большей частью не удается. Как правило, вентиляция влажных цехов смешанная.

При борьбе с туманом и влагой путем местных отсосов допускают значительные «проскоки» вредностей в помещение. Влагообразования, прорвавшиеся в помещение, либо растворяются приточным воздухом, компенсирующим местную вытяжку, либо дополнительно удаляются из верхней зоны.

При наличии местных отсосов типа кожухов, витрин и т. п. а также бортовых отсосов можно считать, что в рабочую зону помещения прорывается до 15 – 20% выделяющейся влаги. При устройстве завес прорывается 20 – 30% выделяющейся влаги, для зонтов – соответственно 30 – 35%.

Общеобменная вентиляция при борьбе с влагой и туманом, как правило, осуществляется по принципу «снизу – вверх». Во всяком случае, вытяжка всегда производится из верхней зоны. Приток подается или в рабочую зону с температурой, близкой к температуре помещения, – при отсутствии туманообразования, или в рабочую и верхнюю зоны – при борьбе с туманом.

При туманообразоваиии и недостатке тепла для естественного его растворения рекомендуется часть воздуха – не более ²/₃ – подавать в верхнюю зону с перегревом. Подача перегретого воздуха производится на высоте 4 – 5 м от уровня пола. При этом перегрев воздуха допускается до 35 – 40°С, если высота помещения около 6 м, и до 50 – 70°С – при большей высоте цеха. В некоторых случаях при неинтенсивном образовании тумана вместо подачи перегретого воздуха в верхней зоне помещения устанавливаются рециркуляционно – отопительные агрегаты или нагревательные приборы – обычно регистры из гладких или ребристых труб.

Для помещений высотой менее 4,5 м установка нагревательных приборов в верхней зоне является наиболее рациональным методом ликвидации образовавшегося тумана.

Подача приточного воздуха в две зоны, причем в верхнюю с перегревом, применяется и при борьбе с влагой без туманообразования. Это делается с целью уменьшения объема общеобменной вентиляции, а также в тех случаях, когда в помещении наблюдается недостаток тепла. Повышение температуры уходящего из верхней зоны воздуха резко увеличивает его влагоемкость. Однако надо иметь в виду, что устройство двухзонного притока сильно усложняет вентиляционную установку.

Общеобменная вентиляция при борьбе с влаговыделениями наиболее невыгодна по расходу воздуха, который в этом случае составляет 130 – 150 кг/кг. При наличии перегретого притока расход воздуха уменьшается до 90 – 120 кг/кг.

Определение количества воздуха, удаляемого местными отсосами, производится аналогично изложенному при борьбе с токсическими вредностями. Разница заключается в значении расчетных скоростей.