Промышленные системы вентиляции

• Требования к вентиляционным системам
• Виды и типы промышленных систем воздухообмена
• Естественный тип и ее характеристика
• Механический тип и ее особенности
• Кондиционирование производственных объектов
• Оборудование для вентиляционных систем
• Создание проекта вентиляции
• Расчет системы вентиляции производственного помещения

Отправьте быструю заявку

Для производственных условий различных масштабов характерно возникновение следующих, усложняющих выполнение обязанностей рабочим цехов, факторов: загрязнённый воздух и пыль, неблагоприятные температурные показатели.

Однако помимо затруднения работы и угрозы безопасности здоровью человека, многие факторы способны оказывать неблагоприятное влияние на ход рабочих процессов в помещении. Именно поэтому одну из ключевых ролей в обеспечении безопасности и эффективности рабочего процесса на предприятии играет промышленная вентиляция.

"ИНТЕХ-Климат" готова реализовать профессиональные решения по климатическому и другому инженерному оборудованию. Выполним полный цикл работ "под ключ": проектирование, подбор, поставка, монтаж и обслуживание.

Звоните сейчас: +7 (495) 146-65-64. Отправьте заявку

Требования к вентиляционным системам

Из-за превышающего норму содержания в воздухе некоторых примесей, возрастает угроза пожарной безопасности промышленных предприятий. Для успешного контроля над составом и температурой воздушных масс, а также для обеспечения эффективного воздухообмена осуществляется монтаж систем промышленной вентиляции.

Создание безопасного рекомендованного микроклимата для участников производственного процесса и производства в целом – обязательное условие для законного функционирования предприятия. В настоящее время на государственном уровне регламентированы нормы и требования, которые должны быть учтены инженерами-проектировщиками, среди них:

• Эксплуатационные.
• Энергосберегающие.
• Требования к пожаробезопасности.
• Санитарно-гигиенические.
• Экологические.
• Акустические.

Соблюдение обозначенных требований позволяет осуществить проектирование промышленной вентиляции грамотно и гарантировать содержание помещений для персонала и цехов в установленном порядке. Нарушение регламентированных стандартов способно привести к тому, что контролирующие органы закроют производство, и компания будет обязана выплатить крупный штраф.

Далеко не последнюю роль на этапе проектирования промышленной системы вентиляции играет совокупная цена на вентиляционное оборудование, которая складывается из стоимости непосредственно оборудования, ввода его в эксплуатацию и обслуживания.

Виды и типы промышленных систем воздухообмена

В зависимости от функциональных возможностей, особенностей состава и используемых технологий, выделяют следующие виды промышленной вентиляции:

1. Общеобменная – система, используемая в целом для помещения.
2. Местная – система для контроля воздухообмена в определённой зоне.
3. Локальная – система для устранения паров и газов, пыли и иных загрязнений в местах их образования.

Помимо обозначенной, действующей также является классификация, по которой промышленная вентиляция подразделяется на:

• Аварийную.
• Противодымную.
• Технологическую.

Технологические системы промышленной вентиляции созданы для того, чтобы контролировать производственные процессы в частности технологические операции.

Естественный тип и ее характеристика

Наиболее простой с точки зрения исполнения, материальных затрат и монтажа служит промышленная вентиляция естественного типа. Ее применение целесообразно в цехах горячего цикла, технологический процесс которых подразумевает выделение большого количества тепла и влаги. Принцип работы подобных схем основан на разности температурных показателей наружного воздуха и атмосферы внутри цеха. Исходя из этого, сила теплового напора будет сильнее в том случае, когда разница температуры вне помещения и внутри его является максимальной.

Основополагающим параметром для использования естественной вентиляции лаборатории, цеха или мастерской служит полный объем помещения. Как правило, подобные модели устанавливаются в одноэтажных отдельно стоящих зданиях. Периметр помещения должен быть освобожден от оборудования как минимум на 60%. При этом лишь возле 40% стен можно устанавливать станки. Чем выше потолок в цеху, тем сильнее воздушная тяга, создаваемая естественными потоками воздуха и, соответственно, эффективность вентиляции.

Естественная производственная вентиляция является наиболее экономичной, поскольку работает без использования электрической энергии. Однако ее эффективность далеко не всегда одинакова и имеет прямую зависимость от климатических условий внешней среды. Воздух, который выводится из цеха, не очищается от токсинов и может представлять опасность для существующей экосистемы, расположенной вблизи с производственным предприятием. При наличии в исходящих воздушных массах токсических соединений или иных загрязнителей, концентрация которых превышает допустимые нормативные показатели на 30%, естественная циркуляция воздуха не используется.

Важно! Количество свежего воздуха на одного человека, работающего на производстве должно составлять не менее:
• 20 м³/час при объеме цеха менее 20 м²
• 30 м³/час при объеме помещения более 20 м²
• 60 м‚/час при объеме помещения более 40 м²

Механический тип и ее особенности

Назначением механических принудительной циркуляции воздуха служит полное устранение любых видов загрязнителей из атмосферы промышленного помещения с целью их последующего улавливания. Нужный воздухообмен достигается путем разбавления загрязненной среды до допустимых значений чистым потоком свежего воздуха. Механическая система дает возможность производить обработку выводимых из помещения объемов воздушных масс. Установка в вентиляционном канале специальных фильтров позволяет осуществлять их охлаждение, увлажнение и очистку. Благодаря этому экосистема вблизи производственно предприятия практически не изменяется.

Механическая вентиляция промышленных зданий основана на функционировании вентиляторов, вытяжек и фильтров, функционирующих за счет электрической энергии. Исходя из их расположения, двигатели нагнетают воздушный поток или извлекают его из помещения. Конструктивные особенности вентиляционных систем могут изменяться и корректироваться исходя из ее назначения и характера технологического процесса в цеху.

Для размещения приточных и вытяжных устройств используются специальные вентиляционные камеры, представляющие собой отельные специализированные помещения.

Воздухозаборные установки располагаются на крыше помещения и в обязательном порядке оборудуются специальными защитными решетками. Их назначением служит предотвращение попадания атмосферных осадков, насекомых и посторонних примесей внутрь воздуховодов. С обратной стороны приточные каналы, расположенные внутри здания, комплектуются соответствующими решетками. При этом размещают они на уровне 1-1,5 метров от уровня пола.

Оборудование механических систем не особо отличается от естественных моделей вентилирования. Для их создания используются одинаковые воздуховоды. Выбор их сечения осуществляется на основании расчетных значений планируемых потоков воздуха. Его движение обеспечивается не разностью температуры на улице и внутри здания, а с помощью промышленных вентиляторов, монтирующихся непосредственно на выходе из воздуховода. При этом в рабочем состоянии они повышают тягу в системе, которая увеличивается пропорционально мощности включенных устройств. Для определения кратности циркуляции воздушных масс механической вентиляции используется расчетный метод, основанный на общей производительности всех воздушных каналов, имеющихся в помещении.

Кондиционирование производственных объектов

Вентиляция промышленных зданий является основным параметром, без которого создать оптимальные условия для труда людей крайне сложно. При этом не меньшую важность имеет кондиционирование воздуха, которое представляет собой совокупность технических устройств и механических средств, направленных на создание определенного микроклимата.

В зависимости от назначения, продолжительности работы и расположения промышленный кондиционер может быть представлен в следующих разновидностях:

• технологический;
• комфортный;
• сезонный;
• круглогодичный;
• автономный;
• зависимый.

Подобные разновидности кондиционеров применяются совместно с вентиляционными системами, увеличивая их эффективность и продуктивность. Их установка осуществляется для повышения автоматизации процесса вентилирования и обеспечения оптимальных условий для нахождения человека. При этом кондиционирование воздуха поддерживает оптимальные метеоусловия воздушной среды внутри цеха.

Нормальная циркуляция воздуха в зданиях, не оборудованных естественной вентиляцией, достигается путем применения резервных кондиционеров. Именно они обеспечивают половину необходимого воздухообмена и поддерживают заданные температурные показатели в цеху.

Важно! Кондиционирование воздуха и вентиляция промышленных зданий являются разными терминами. Более того, перед системами стоят диаметрально противоположные задачи. Вентиляция призвана обеспечить помещение свежим воздухом, а кондиционеры необходимы для поддержания температурных показателей и влажности в заданном диапазоне.

Оборудование для вентиляционных систем

Назначение и классификация промышленной вентиляции полностью зависят от целевого применения самого помещения. Но всё же сегодня чаще делается упор на принудительную циркуляцию воздуха.

Единственным её недостатком можно назвать расход электроэнергии. Даже с учётом небольшой мощности вытяжных вентиляторов, если необходимо обслужить большое помещение, то затраты электричества будут ощутимыми.

Но принудительная система предоставляет больше возможностей. Так, можно объединить промышленные системы вентиляции и кондиционирования, что позволит контролировать температуру воздуха в помещении. С этой же целью используются рекуператоры, которые являются частью вентиляционных установок. Такие устройства направлены на снижение затрат электроэнергии благодаря особенностям конструкции.

Приточный и вытяжной воздух проводят по отдельным каналам через рекуператор. Система устроена так, что оба потока не смешиваются, но теплообмен между ними всё же происходит.

Таким образом, вентиляция промышленных предприятий является не только эффективной, но ещё экономически выгодной. Рекуператоры — оборудование дорогостоящее, а их действие более заметно именно при обслуживании больших площадей.

Ещё одним видом вентиляционных установок является наборная система. Для неё выделяется отдельное помещение. Это объясняется крупными габаритами данных устройств. Их конструкция может совмещать в себе и систему фильтрации. Наиболее дорогостоящим решением является совмещённая промышленная вентиляция и кондиционирование. Если нагрев воздуха в вентиляционной установке может осуществляться посредством калорифера, то охлаждение воздушных потоков происходит путём монтажа отдельной центральной или же совмещённой системы кондиционирования.

Создание проекта вентиляции

Проектирование промышленной вентиляции состоит из нескольких этапов:

1. Оценка основных условий (площадь помещения, особенности его конфигурации, количество человек, находящихся в помещении, оборудование, которое будет отдавать тепло).
2. Учёт климатических условий (давление и температура воздуха, скорость ветра).
3. Принимается во внимание целевое назначение помещения: может потребоваться местная вытяжная система наряду с естественной или приточно-вытяжной вентиляцией общего типа.
4. На основании вышеперечисленных условий производится расчёт, который включает в себя:
   • вычисления воздухообмена и его кратности;
   • расчёт сечений воздуховодов, их длины;
   • если в проекте заложены дополнительные вентиляционные отверстия, то необходимо рассчитать их площадь.
5. Выбор материалов и оборудования.

Проектирование вентиляции промышленного здания крайне ответственная задача, так как при отсутствии прочих источников доступа воздуха необходимо обеспечить достаточную циркуляцию в помещении для создания нормальных условий труда. В случае необходимости следует оборудовать возможность оттока отработанного воздуха или вредных веществ, что выполняется посредством установки специальных отсосов. Монтаж промышленной вентиляции включает в себя ряд задач, среди которых:

• прокладка вентиляционных каналов;
• установка и наладка оборудования.
• испытание вентиляционной системы на герметичность и эффективность.

Особенно ответственной задачей является выбор материала воздуховодов. Если планируется монтаж промышленной системы вентиляции на пожаро- и взрывоопасных участках, то применяются вентиляционные каналы из несгораемых материалов. Такое же решение принимается и для обустройства помещений с высокой температурой воздуха (от 80о и выше). Стандартным решением для подавляющего большинства прочих производственных помещений является оцинкованная сталь.

Расчет системы вентиляции производственного помещения

Расчет вентиляции производственного помещения должен производиться только высококвалифицированными специалистами. Процесс довольно сложный, учитывающий многие нюансы, которые необходимо увязать в общую эффективную схему вентилирования так, чтобы она показывала необходимые результаты.

При этом необходимо помнить, что при расчете всегда учитываются виды вентиляции производственных помещений, которые решено установить. Как пример кратко приведем две формулы расчетов.

Первая из них применяется для цехов, в которых нет вредных для здоровья человека выбросов:

L = I * n

L – нужный расход воздушных масс для конкретного цеха, помещения;

I – расход воздуха для одного человека, определенный санитарно-гигиеническими, строительными нормами;

n – количественный состав персонала.

Для помещений, где предполагаются выбросы технологическим оборудованием опасных веществ, используется другая расчетная формула:

L = Lм.в. + (mв.в. – Lм.в. (Су.в. – Сп.в.)) / (С1 – Сп.в.)

Lм.в. – воздухопоток, удаляемый местными вытяжками;

mв.в. – опасные вещества (мг/ч), поступающие извне;

Су.в. – количество опасных веществ (мг/м³) в удаляемом воздухе;

Сп.в. – количество ядовитых веществ в приточном воздухе;

С1 – количество опасных веществ (мг/м³), допустимое нормами.

Если опасных веществ выделяется несколько видов, для каждого из них производятся расчеты по данной формуле, результаты суммируются.