Luften i industribygg er mye mer forurenset enn i leiligheter og private hus. Typene og mengden skadelige utslipp avhenger av mange faktorer - produksjonsindustrien, typen råvarer, det teknologiske utstyret som brukes, og så videre. Det er ganske vanskelig å beregne og designe ventilasjonen til industrilokaler, som fjerner all skadelighet. Vi vil prøve å presentere beregningsmetodene som er foreskrevet i forskriftsdokumentene på et tilgjengelig språk.
Designalgoritme
Organiseringen av luftveksling i et offentlig bygg eller i produksjon utføres i flere trinn:
- Innsamling av innledende data - egenskapene til strukturen, antall arbeidere og alvorlighetsgraden av arbeidskraft, variantene og mengden fare generert, lokaliseringen av tildelingsstedene. Det er veldig nyttig å forstå essensen i prosessen.
- Velge et ventilasjonssystem på et verksted eller kontor, designe ordninger. Tre grunnleggende krav stilles for designvedtak - effektivitet, overholdelse av SNiP (SanPin) standarder og økonomisk gjennomførbarhet.
- Beregning av luftutveksling - bestemmelse av tilførselsvolum og avtrekksluft for hvert rom.
- Aerodynamisk beregning av luftkanaler (hvis noen), valg og plassering av ventilasjonsutstyr. Avklaring av ordningene for tilførsel og fjerning av forurenset luft.
- Installasjon av ventilasjon i henhold til prosjektet, oppstart, videre drift og vedlikehold.
Merk. For en bedre forståelse av prosessen er arbeidslisten sterkt forenklet. I alle stadier av dokumentasjonsutvikling kreves forskjellige godkjenninger, avklaringer og tilleggsundersøkelser. Designingeniør jobber kontinuerlig i samarbeid med selskapets teknologer.
Vi er interessert i punkt nr. 2 og 3 - valget av den optimale luftutvekslingsordningen og bestemmelse av luftstrømmen. Aerodynamikk, installasjon av ventilasjonskanaler og utstyr er omfattende emner i andre publikasjoner.
Typer ventilasjonssystemer
For å organisere oppdateringen av luftmiljøet i rommet på riktig måte, må du velge den beste ventilasjonsmetoden eller en kombinasjon av flere alternativer. Klassifiseringsskjemaet for eksisterende ventilasjonsanlegg arrangert i produksjon er vist i forenklet form nedenfor i strukturskjemaet.
Forklar hver type luftutveksling mer detaljert:
- Uorganisert naturlig ventilasjon inkluderer ventilasjon og infiltrasjon - inntrengning av luft gjennom dørneksekser og andre hull. Organisert forsyning - lufting - lages fra vinduer gjennom eksosavleder og luftlys.
- Ekstra tak- og takvifter øker utvekslingsintensiteten under den naturlige bevegelsen av luftmasser.
- Et mekanisk system innebærer tvungen distribusjon og ekstraksjon av luft av vifter gjennom luftkanaler. Dette inkluderer også nødventilasjon og forskjellige lokale eksosutstyr - parasoller, paneler, tilfluktsrom, avtrekkshetter.
- Klimaanlegg - bringe luften på verkstedet eller kontoret til ønsket tilstand. Før den mates inn i arbeidsområdet, blir luften rengjort med filtre, fuktet / tørket, oppvarmet eller avkjølt.
Referanse. I henhold til normativ dokumentasjon, refererer den nedre delen av volumet til verkstedet som er 2 meter høyt fra gulvet, hvor mennesker stadig befinner seg, til den betjente (arbeids) sonen.
Ofte er mekanisk ventilasjon kombinert med luftvarme - om vinteren varmer gatestrømmen opp til den optimale temperaturen, vannradiatorer er ikke installert. Forurenset varm luft sendes til rekuperatoren, der den gir 50-70% av varmen til innstrømningen.
En kombinasjon av de listede alternativene gir maksimal driftseffektivitet til en moderat pris på utstyret. Eksempel: i sveiseverkstedet er det tillatt å designe naturlig lufting forutsatt at hver stasjon er utstyrt med en tvungen lokal eksos.
Valg tips
Direkte instruksjoner om utvikling av luftvekslingsordninger gir sanitærnæringer og industristandarder, ingenting trenger å være oppfunnet eller oppfunnet. Dokumentene er utviklet separat for offentlige bygninger og forskjellige bransjer - metallurgisk, kjemisk, catering og så videre.
Eksempel. Når vi utvikler ventilasjon av et varmt sveiseverksted, finner vi dokumentet "Sanitærregler for sveising, overflatebehandling og skjæring av metaller", vi leser avsnitt 3, avsnitt 41-60. Den angir alle kravene til lokal og generell ventilasjon, avhengig av antall ansatte og materialforbruk.
Forsynings- og avtrekksventilasjon av industrilokaler velges avhengig av formål, økonomisk gjennomførbarhet og i samsvar med gjeldende standarder:
- I kontorbygg er det vanlig å foreta naturlig luftutveksling - lufting, ventilasjon. Ved økt trengsel blir installasjonen av hjelpevifter levert eller luftutveksling er organisert med mekanisk motivasjon.
- I maskinbygging, reparasjon og rulling av store verksteder vil det være for dyrt å arrangere tvangsventilasjon. Den generelt aksepterte ordningen: naturlig eksos gjennom luftlys eller avbøyere, tilstrømningen er organisert fra åpningsbare transomer. Dessuten, om vinteren, åpnes de øvre vinduene (høyde - 4 m), om sommeren - nedre.
- Når giftige, farlige og usunne damper frigjøres, er lufting og ventilasjon ikke tillatt.
- På arbeidsplasser i nærheten av oppvarmet utstyr er det enklere og mer riktig å kvele folk med frisk luft enn å kontinuerlig oppdatere hele verkstedet.
- I små næringer med et lite antall forurensningskilder er det bedre å installere lokalt sug i form av paraplyer eller paneler, og det bør være generell ventilasjon.
- I produksjonsbygg med et stort antall arbeidsplasser og kilder til farlige utslipp, må kraftig tvangsutveksling gjøres. Å gjerde 50 eller flere lokale hetter er upraktisk, med mindre slike hendelser er diktert av reglene.
- I laboratorier og arbeidsrom på kjemiske anlegg er all ventilasjon mekanisk, og resirkulering er forbudt.
Merk. Gjenbruk - returnerer en del av den valgte luften tilbake til butikken for å spare varme (om sommeren - kald) brukt på oppvarming. Etter filtrering blandes denne delen med fersk gatestrøm i forskjellige forhold.
Siden det er urealistisk å vurdere alle varianter av produksjon innenfor rammen av en publikasjon, har vi skissert generelle prinsipper for planlegging av luftutveksling. En mer detaljert beskrivelse blir presentert i relevant teknisk litteratur, for eksempel en lærebok av O. D. Volkov “Designing ventilation of a industrial building”. Den andre pålitelige kilden er ABOK Engineers Forum (http://forum.abok.ru).
Metoder for beregning av luftveksling
Hensikten med beregningene er å bestemme strømmen av tilluften. Hvis punkthetter brukes i produksjonen, blir mengden luftblanding fjernet med paraplyer lagt til det mottatte innstrømningsvolumet.
For referanse. Eksosanordninger har veldig liten effekt på bevegelsen av strømmer i bygningen. Tilluftsstråler er med på å fortelle dem riktig retning.
I følge SNiP gjøres beregningen av ventilasjon av et produksjonslokale i henhold til følgende indikatorer:
- overflødig varme som stammer fra oppvarmet utstyr og produkter;
- vanndamp som metter butikkluften;
- skadelige (giftige) utslipp i form av gasser, støv og aerosoler;
- antall ansatte.
Et viktig poeng. I vaskerom og forskjellige husholdningsrom sørger regelverket også for beregning av mangfoldet av utveksling.Du kan gjøre deg kjent med metodikken og bruke den elektroniske kalkulatoren på denne siden.
Ideelt sett vurderes tilstrømningshastigheten for alle indikatorer. Den største av de oppnådde resultatene aksepteres for den påfølgende utviklingen av systemet. Én advarsel: hvis det frigjøres to typer farlige gasser som samvirker med hverandre, beregnes tilstrømningen for hver av dem, og resultatene blir oppsummert.
Vi vurderer strømmen av varme
Før du foretar beregningene, må du utføre forberedende arbeid for å samle inn kildedataene:
- finn ut området til alle varme overflater;
- finn ut oppvarmingstemperaturen;
- beregne mengden varme som frigjøres;
- bestem temperaturen på luften i arbeidsområdet og utover (over 2 m over gulvene).
I praksis løses problemet i forbindelse med bedriftens prosessingeniør, som gir informasjon om produksjonsutstyr, produktegenskaper og vanskeligheter med produksjonsprosessen. Når du kjenner til disse parametrene, utfør beregningen i henhold til formelen:
Forklaring av symboler:
· L er det ønskede volumet av luft som leveres av forsyningsenhetene eller som trenger gjennom transoms, m³ / h;
- Lwz - mengden luft som tas fra tjenesteområdet ved punktsug, m³ / t;
- Q - varmemengden, W;
- c er varmekapasiteten til luftblandingen, tatt lik 1,006 kJ / (kg ° C);
- Blikk er temperaturen på blandingen som leveres til verkstedet;
- Tl, Twz - lufttemperatur over arbeidsområdet og innenfor det.
Beregningen virker tungvint, men hvis det er data, kjører den uten problemer. Eksempel: innendørs varmestrøm Q er 20.000 W, eksospaneler fjerner 2.000 m³ / t (Lwz), utetemperaturen er + 20 ° C, og innsiden er henholdsvis + 30 og 25. Vi vurderer: L = 2000 + [3,6 x 20000 - 1,006 x 2000 (25 - 20) / 1,006 (30 - 20)] = 8157 m³ / h.
Overflødig vanndamp
Følgende formel gjentar praktisk talt den forrige, bare varmeparametrene erstattes av fuktighetssymboler:
- W - mengden vanndamp som kommer fra kilder per tidsenhet, gram / time;
- Din - fuktighetsinnhold i tilstrømningen, g / kg;
- Dwz, Dl - henholdsvis fuktighetsinnhold i luften i arbeidsområdet og den øvre delen av rommet;
- den gjenværende notasjonen er som i forrige formel.
Kompleksiteten i metoden ligger i innhenting av kildedata. Når anlegget er bygget og produksjonen er i gang, er ikke fuktighetsavlesninger vanskelig å bestemme. En annen sak er å beregne damputslippene inne i verkstedet på designstadiet. Utviklingen skal utføres av 2 spesialister - en prosessingeniør og en designer av ventilasjonssystemer.
Støv og farlige utslipp
I dette tilfellet er det viktig å studere intrikatene med prosessen godt. Oppgaven er å lage en liste over farer, bestemme konsentrasjonen og beregne strømningshastigheten for tilført ren luft. Oppgjørsformel:
- Mpo - masse skadelig stoff eller støv som slippes ut pr. Tidsenhet, mg / time;
- Qin er innholdet av dette stoffet i gateluft, mg / m³;
- Qwz - maksimal tillatt konsentrasjon (MPC) av skadelighet i volumet av den serverte sonen, mg / m³;
- Ql - konsentrasjon av aerosol eller støv i den gjenværende delen av verkstedet;
- avkodingen av notasjonen L og Lwz er gitt i den første formelen.
Ventilasjonsoperasjonsalgoritmen er som følger. Den estimerte mengden tilsig sendes til rommet, fortynner den indre luften og senker konsentrasjonen av miljøgifter. Den lokale andelen av skadelige og flyktige stoffer trekkes inn av lokale paraplyer plassert over kildene, en blanding av gasser fjernes med en mekanisk eksos.
Antall yrkesaktive
Metodikken brukes til å beregne tilstrømningen til kontor og andre offentlige bygninger der det ikke er industrielle miljøgifter. Du må finne ut antall faste jobber (angitt med den latinske bokstaven N) og bruke formelen:
Parameter m viser volumet av luftrengjør blanding tildelt en arbeidsplass. I ventilerte kontorer er verdien av m beregnet til å være 30 m³ / t, helt lukket - 60 m³ / h.
Kommentar.Bare faste jobber der ansatte oppholder seg minst 2 timer om dagen, tas med i betraktningen. Antall besøkende spiller ingen rolle.
Beregning av en lokal hetteparaply
Oppgaven med lokalt sug er å fjerne skadelig gass og støv i utvinningsstadiet, direkte fra kilden. For å oppnå maksimal effektivitet, må du velge riktig størrelse på paraplyen avhengig av dimensjonene på kilden og høyden på fjæringen. Beregningsmetoden er mer praktisk å vurdere med henvisning til tegningen av suget.
Dechiffrer bokstaven i diagrammet:
- A, B - paraplyenes ønskede dimensjoner i planen;
- h er avstanden fra tilbaketrekkerens nedre kant til overflaten til utslippskilden;
- a, b - størrelsen på overlappende utstyr;
- D er diameteren på ventilasjonskanalen;
- H - opphengshøyde, ikke mer enn 1,8 ... 2 m;
- α (alpha) - åpningsvinkelen til paraplyen, ideelt sett ikke overstiger 60 °.
Først av alt beregner vi dimensjonene til sugingen i form av enkle formler:
Videre bestemmer vi ved valgmetoden åpningsvinkelen og går videre til beregningen av inntaksluftstrømmen:
- F er området for den brede delen av paraplyen, beregnet som A x B;
- ʋ - luftstrømningshastighet i måleseksjonen, for giftfri gasser og støv tar vi 0,15 ... 0,25 m / s.
Merk. Hvis det er nødvendig å suge ut giftige farer, krever normer å øke hastigheten på eksosstrømmen til 0,75 ... 1,05 m / s.
Når du vet hvor mye luft som trekkes, er det ikke vanskelig å velge en kanalvifte med den nødvendige kapasiteten. Tverrsnittet og diameteren på eksoskanalen bestemmes av den omvendte formelen:
Konklusjon
Å designe ventilasjonsnettverk er erfarne ingeniørers oppgave. Derfor er publikasjonen vår bare for veiledning, forklaringer og beregningsalgoritmer er noe forenklet. Hvis du vil forstå problemene med ventilasjon av lokaler på arbeidsplassen grundig, anbefaler vi at du studerer relevant teknisk litteratur, det er ingen annen måte. Til slutt - en metodikk for beregning av luftvarme i videoen.