Принцип работы вытяжной вентиляции разных видов, расчет и выбор места установки

Общеобменная и локальная

primer-organizacii-mestnoj-vytyazhnoj-ventilyacii-225x300.jpeg
вытяжные зонты для локальной вентиляции цеха

Один из определяющих параметров для систем вытяжной вентиляции это область действия. По данному признаку различают локальную и общую вытяжные вентиляции.

Общеобменная вытяжная вентиляция охватывает своим действием объем всех помещений в здании. В качестве примера можно привести знакомую всем вытяжную вентиляцию в квартирах. Вытяжные решетки расположены в верхней части кухни и санузла, через них должен вытягиваться отработанный воздух из всей квартиры. Общая вытяжная вентиляция эффективно эксплуатируется в жилищном строительстве, хранилищах, спортивных и оздоровительных объектах, в магазинах и торговых центрах. То есть там, где концентрация вредностей в воздухе невелика и они равномерно растворены по всему объему комнаты.

Общеобменный вид вытяжной вентиляции обустраивается когда:

  • в воздух помещения проникают опасные вещества, потому что станки и механизмы нельзя герметизировать;
  • нет конкретных точек выделения опасных веществ;
  • локальные вытяжки не справляются.

Общеобменная вытяжная вентиляция уменьшает содержание опасных видов примесей в воздухе всего помещения до предельно допустимых концентраций.

Локальная или местная система вытяжной вентиляции необходима там, где вредные или опасные вещества выделяются в воздух точечно. Она обеспечивает нормальные условия для рабочих прямо на их рабочем месте. Сюда подводятся вытяжные трубы, которые собирают пыль, горячий воздух, дым, ядовитые испарения и выносят, не давая им распространиться. Наглядный пример локальной вытяжной системы вентиляции — механические вытяжки на кухнях. Оборудование местной системы вытяжной вентиляции значительно дешевле, нежели общеобменной, а количество удаляемого воздуха меньше. А это значит, оборудование более экономично. Но если загрязнения рассредоточены в воздухе, система локальной вытяжной вентиляции малоэффективна.

Оборудование для локальной вытяжной вентиляции

md-300x173.jpg
централизованная система локальной вентиляции

Укрытия для комплектации вытяжной вентиляции делятся на три категории:

  • расположенные снаружи источника загрязнения;
  • полностью перекрывающие источник выделения;
  • передувки.

Очень эффективен метод локализации вредных выделений с помощью укрытий, накрывающих источник. Но технологический процесс не всегда позволяет использовать такой принцип работы вытяжной вентиляции. Другие устройства вытяжной локальной вентиляции:

  • вытяжные шкафы;
  • отсосы;
  • вытяжные зонты;
  • отсосы бортового, фасонного и витринного типов;
  • удаление выделений непосредственно из полостей станков;
  • капсулирование (станок устанавливается в капсулу).

Отсос должен вытягивать вредные примеси с наименьшим расходом воздуха. На производстве часто используются отсосы, например, в качестве местной вытяжной вентиляции для пайки. Важное условие: комплектующие для вытяжной вентиляции должны обеспечивать доступ к станкам, не мешая работе сотрудников.

Вытяжной зонт — наиболее распространенный пример отсосов. Зонты устанавливают для сбора опасных примесей, поднимающихся вверх, например, в качестве местной вытяжной вентиляции столов для пайки. Вытяжные зонты могут работать на принудительной или естественной тяге.

image008-300x138.jpg
различные типы локальных вытяжных устройств

Вытяжной шкаф наилучшим образом удаляет вредные вещества, создавая минимальный обмен воздуха. Шкафы бывают:

  • с верхним отсосом для сбора влажного и горячего воздуха;
  • с нижним и комбинированным отсосами для сбора тяжелых паров и газов;
  • с боковым отсосом и вентилятором типа «улитка» для сбора пыли.

Двигатель и вентилятор для вытяжной вентиляции создают завихрение воздуха, не позволяя пыли распространиться по помещению. В качестве примера можно привести вытяжную вентиляцию на сварочном посту. Для сварки небольших деталей на постах оборудуются вытяжные вентиляционные шкафы с верхним отсосом и надвижным укрытием.

При работе с неядовитыми веществами скорость движения воздуха на входе в устройство должна составлять:

  • 0,6 — 0,7 мсек,
  • до 1,1-1,5 мсек для отсоса ядовитых примесей (в том числе паров тяжелых металлов).

Всасывающие панели целесообразно использовать, когда в воздух выделяются пыль, ядовитые газы и тепло. Панель размещают так, чтобы поток ядовитых веществ проходил как можно дальше от лица сотрудника и воздуховодами соединяют с двигателем вытяжной вентиляции. Панели устанавливаются, например, в качестве вытяжной вентиляции сварочных постов, где работают с крупными изделиями. Панели двух- или одностороннего всасывания, навешивают на расстоянии не более 3,5 м от места сварки. Для всасывающей панели скорость движения воздуха должна быть:

  • при работе с горячей пылью 3,6 — 4,5 мсек;
  • при работе с ядовитыми, непыльными выделениями — 2,1 — 3,5 мсек.

Каждый квадратный метр панели должен вытягивать 3300 кубометра воздуха в час.

Бортовые отсосы применяют в тех случаях, когда объект выделения вредностей удерживается вертикальными подъемниками, то есть пространство выше него нельзя занимать. Например, в гальванических цехах вредные вещества стелются над поверхностью раствора, налитого в ванну и постепенно засасываются в щель отсоса. Бортовые отсосы — это воздуховоды с узкими входными отверстиями диаметром до 100 мм, расположенные по краям ванны.

Расчет параметров локальных вытяжных устройств

Для всасывания вредностей непосредственно в месте их выброса на производстве чаще всего устанавливают отсосы в форме зонтов. Если поставщик оборудования не поставляет зонты, их делают, руководствуясь чертежом:

чертеж вытяжного зонта

Перед тем, как рассчитать зонт для вытяжной вентиляции, необходимо определить:

  • диаметр (d) или размеры площади выброса(a x b);
  • скорость всасывания воздуха в зонт();
  • скорость движения воздуха в рабочей зоне();
  • высоту монтажа зонта над источником загрязнений(Z).

Очень важным показателем, определяющим эффективность забора загрязнений, является высота монтажа зонта. Поэтому желательно навесить его как можно ниже.

Рассчитываем размеры зонта:

A=0,8*Z+a, B=0,8*Z+или D=0,8*Z+d,

Чтобы по краям улавливающего устройства не формировались зоны застоя, угол раскрытия должен быть меньше 60 градусов. В очень низких помещениях разрешается увеличить угол раскрытия до 90 градусов. Высота нижней кромки зонта должна составлять над полом не более 180 см. Если в помещении скорость движения воздуха более 0,4 мсек, зонт оборудуется откидными шторами, с трех сторон отсекающий поток загрязненного воздуха. Приведенные выше расчеты помогут предварительно подобрать оборудование, определиться с ценой. Но для того, чтобы детально рассчитать вытяжную вентиляцию, необходимо обратиться к специалисту.

Расчет вытяжной вентиляции

200902vent03-300x269.jpg
вытяжной вентилятор

Расчет вытяжной и приточной вентиляции промышленных помещений начинается с выявления источников ядовитых или взрывоопасных выделений. Далее рассчитывается расход приточного и вытяжного воздуха, достаточного для обеспечения санитарных норм. Если в помещении нет источников вредных веществ, расчет вытяжной вентиляции ограничивается формулой:

O=m * n,

здесь: О — объем воздуха, регламентированный санитарными нормами; m — расход свежего воздуха на одного рабочего в час; n — количество сотрудников.

Величина m определяется СНиП на каждого сотрудника:

  • при наличии проветривателей m=30 кубометров в час;
  • без притока воздуха m=60 кубометров в час.

Если в процессе производства выделяются вредные или опасные вещества, при расчетах учитывается их количество и необходимость подачи свежего воздуха для дыхания рабочих.

Зачастую вредные вещества выделяются по всему объему цеха и необходимо уменьшить их концентрацию до ПДК в месте нахождения людей, после чего отвести с помощью механической вытяжной вентиляции. Нормы ПДК можно найти в специальной литературе, для каждого вредного вещества существует свой порог. Рассчитаем объем свежего воздуха, необходимый для разбавления до ПДК:

О=Мв(Ко-Кп),

здесь: Мв — вес вредного вещества, поступающего в воздух за 1 час; Ко — удельная концентрация вредного вещества в воздухе помещения; Кп — концентрация вредного вещества в приточке. Зная необходимый объем воздуха, можно подобрать мощность двигателя для вытяжной вентиляции.

Если в цеху выделяется несколько вредных веществ, расчеты выполняются по каждому из них отдельно и потом суммируются. Для определения общего воздушного баланса помещения складываются расходы всех местных вытяжных вентиляций для пайки и суммарный приток.

Чтобы определить количество приточного воздуха, рассчитываем излишки теплоты:

W=Ol + [3,6q — c * Ol(Tr — Tp)/c(T1-Tp)],

здесь: Ol — объем удаляемого локальными вытяжками воздуха; q — количество тепла, выделяемого станками и продукцией; c — теплоемкость, берется из справочника, равняется 1,2; Tr — температура удаляемого из рабочей зоны воздуха; Tp — температура притока; T1 — температура удаляемого из всего помещения воздуха.

Естественного типа

Tablica-rascheta-ventiljacii-150x150.png
расчет вентиляции для жилых домов

Рассмотрим, как рассчитать вытяжную вентиляцию естественного типа. При таком виде воздухообмена отработанный воздух вытягивается через шахты. На его смену через специально оборудованные или стихийно возникающие щели поступает свежий воздух с улицы.

Рассчитываем разность давлений на концах вытяжного канала в Паскалях:

H=g*L(Ωh-Ωb),

здесь: g — 9,8 — ускорение свободного падения, L — длина воздуховода, Ωh — плотность воздуха на улице, Ωb — плотность воздуха в воздуховоде.

При аэрации в помещение проникает количество воздуха, определяемое по формуле:

O=3,6*Q/(tvtp),

здесь: 3,6 — удельная теплоемкость, Q — суммарный теплоприток, tv — температура выдува, tp — температура притока.

Для самого длинного воздуховода рассчитывается потеря давления, равная суммарной потере давлений всех отрезков.

На одном участке потеря давления вычисляется так:

P=r*L + z,

здесь r — потеря давления на отрезке, L — длинна отрезка воздуховода, z — потери от сопротивления.

Виды вентиляции

b1c3fb5bfbfe25620ca183c1ce50b5f3.jpg

Вентиляция — это движение воздушных масс, при котором происходит удаление отработанного воздуха с различными веществами, например, пылью, шерстью, углекислым газом, химическиеми веществами и заменой его на свежий. Для правильного и своевременного выведения всего этого наружу необходимо иметь хорошее климатическое оборудование.

Система вытяжной вентиляции бывает двух видов – принудительной или естественной. Для комфортного нахождения человека в помещение правильная система вытяжной вентиляции обязательна.

Однако стоит отметить, что подбор этой системы достаточно сложен и имеет свои нюансы, зависимые от вида помещения. Для определения необходимо учитывать такие параметры как площадь помещения, его конфигурация и назначение. Для проведения расчётов существуют разные методики: по кратности, санитарно-гигиеническим нормам и площади. Все расчёты по системам вентиляции проводятся с целью определения объёмов воздуха. Вы можете обратиться к нам в Компанию для проведения расчётов, либо попробовать самостоятельно.

Расчёт по площади производится по следующей схеме: каждый час в помещение должно проникать 3 кубических метра свежего воздуха на каждый квадратный метр площади. Количество людей, в данном случае, не учитывается. Для расчётов по санитарно-гигиеническим нормам за основу берут информацию о количестве людей, находящихся в помещении. Так, каждый час в помещение должно поступать 60 кубических метра на одного человека. В случае нахождения временных посетителей, каждый час необходимо добавить еще 20 кубических метра на человека. Кратность воздухообмена имеет более сложную систему расчётов, под которым понимается количество полной замены воздуха на протяжении 60 минут. В этом случае необходимо учитывать тип помещения и соответствующие нормативы, которые указаны в СНиП 2.08.01-89* в приложении «Жилые здания».

Каждое помещение жилого пространство имеет свои нормативные требования по воздухообмену. Так, в жилую комнату должно поступать каждый час 3 кубических метра на каждый квадратный метод площади. В туалетную и ванную комнату норма составляет 25 кубических метров в час. Норма воздухообмена на кухне зависит от установленной плиты. Так при имеющейся на кухне электрической и двухкомфорочной газовой плиты необходимо поступление воздуха не менее 60 кубических метра в час, а при Четырехконфорочной — 90. Расчёт производится по формуле: L=N*V, где V — объем помещения, измеряемый в кубических метрах (для его определения необходимо умножить площадь помещения на высоту), а N — кратность воздухообмена за один час времени. Итоговое значение сумм показаний L будет определять необходимое количество свежего воздуха за один час. Таким образом, произведя приведённые выше расчёты можно определиться с видом вытяжной вентиляции. Рассмотрим более подробно каждый из существующих видов. Итак, вытяжная система вентиляции: естественная, принудительная.

Принудительная вентиляция

be64e5437bb799386ae419491726fe81.jpg

Данную систему устанавливают когда воздух не очищается, не входит и не выходит из помещения. Существует центральная и компактная вентиляция. Первая обеспечивает свежим воздухом все помещение, но она достаточно громоздка и имеет высокую стоимость. Принцип её работы заключается в поступлении через одну из труб свежего воздуха, а по остальным распределение его по комнатам. Преимуществом данной системы является высокая производитель и бесшумность.

Вторая обеспечивает вентиляцию одного конкретного помещения. Преимущество данной системы в её простой установке. Бригада монтажников с помощью алмазного бурения быстро и качественно выполнят работу.

Принудительная вытяжная вентиляция работает за счёт постоянного вращения лопастей вентилятора или другого оборудования и не требует вмешательства человека в виде открывания или закрывания окон. Принудительная вытяжная вентиляция позволяет воздуху стабильно и непрерывно поступать в помещение. Существует разные виды возможной обработки подаваемого воздуха, например с функцией защиты от пыли, аллергенов, вирусов, увлажнители и нагреватели. Недостатком подобной системы можно считать повышение трат на электроэнергию и возможный дискомфорт от шума лопастей.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий