Osnove prezračevanja industrijskih prostorov: vse o izračunih in vrstah sistemov

Prezračevalni sistem proizvodnih prostorov ustvarja in vzdržuje klimatske kazalnike, katerih norme so urejene s sanitarnimi in epidemiološkimi inšpekcijskimi navodili.

Vlažnost, temperatura in hitrost pretoka zraka so pomembne za zdravje zaposlenih v obratu in skladnost s tehnološkim procesom. Za razliko od gospodinjskih objektov industrijski objekti spremljajo tudi kazalnike, kot je količina mehanskih in kemičnih nečistoč v zraku.

V nekaterih primerih mora mikroklima v zaprtih prostorih zagotavljati optimalne pogoje za shranjevanje (na primer v skladiščih muzejev ali knjižnic), potem pa udobje osebja zbledi v ozadje.

Razvrstitev industrijskih prezračevalnih sistemov

Industrijske prezračevalne sisteme in instalacije lahko razdelimo glede na naslednje lastnosti:

• Način gibanja zračnih mas: prosto in prisilno;
• Narava delovanja: izpušni ali dovodni;
• Oskrbovano območje: lokalna ali splošna menjava;
• Značilnosti oblikovanja: brez kanala ali kanala.

Naravna želja

Prezračevanje z naravnim gibanjem toka ima naslednje lastnosti:

• gibanje zračnih tokov je zagotovljeno z metodo prezračevanja;
• zaradi razlike v tlaku med delavnico in koncem izpušnega kanala, ki se nahaja nad streho stavbe;
• zaradi pritiska vetra.

V skladu z osnovami prezračevanja industrijskih prostorov se naravni impulz izvaja v panogah z močno proizvodnjo toplote in vsebnostjo mehanskih nečistoč, ki ne presega 30% najvišje dovoljene meje v prostorih, kjer dela osebje.

Če ga je treba pred dovajanjem zraka obdelati, metoda, kot je prezračevanje, ni primerna.

Za stabilno gibanje zračnih mas zaradi razlik v tlaku mora biti višinska razlika med vstopno in izpustno točko od 3 metrov. Pri izračunih prezračevanja za prostore te vrste je največje trajanje vodoravnih prezračevalnih kanalov 3 metre. Zrak v sistemu se giblje s hitrostjo, ki ne presega enega metra na sekundo.

Sistem prezračevanja prostorov, zgrajen po tem principu, je poceni, enostaven za namestitev in upravljanje. Vendar je njegova učinkovitost nestabilna in se spreminja glede na številne zunanje dejavnike.

Mehanska želja

V prezračevalnih sistemih za prostore, ki delujejo na mehanski vlek, se uporabljajo naprave, ki prenašajo zračne mase na zahtevane razdalje.

Zrak se dovaja in odvaja iz delovnega območja v zahtevanih količinah v vseh okoljskih pogojih. Po potrebi lahko dovodni zrak filtriramo, ohladimo, ogrejemo, razvlažemo ali navlažimo. Naravno prezračevanje ne zagotavlja optimalne kakovosti zraka. Parametri dotoka so podobni parametrom atmosferskega zraka.

Mešani prezračevalni sistemi so najpogostejši.

Napajalna oprema dovaja svež zrak v oskrbovano stavbo. Hkrati izpušni mehanizmi izločajo kontaminirane, vroče ali vlažne hlape.

Pri izračunu prezračevanja prostora je pomembno pravilno uravnotežiti prostornino dovoda in odvoda zraka.

Lokalno prezračevanje

Bistvena razlika med shemo lokalne izmenjave zraka je v tem, da se zrak dovaja točkovno na določeno mesto (lokalni dotok) in na enak način odvaja (lokalni odvod).

Tu je seznam komponent lokalnega dovodnega prezračevanja, ki se uporabljajo v industrijskih prostorih:

• zračne prhe (zračni tokovi se premikajo na določeno mesto z veliko hitrostjo);
• območja, ograjena od splošnega območja, kjer se ustvari posebno vzdušje;
• zračne zavese.

Zaradi visoke učinkovitosti in stroškovne učinkovitosti je lokalno prezračevanje zelo razširjeno v različnih vrstah proizvodnje.

Odsesovalno lokalno prezračevanje je potrebno pri točkovnem sproščanju strupenih snovi ali toplote in preprečiti njihovo širjenje.

Elementi lokalnega izpušnega prezračevanja:

• izpušne nape;
• stranske nape;
• ohišja nad opremo;
• zračne zavese.

Pri izračunu prezračevanja prostora se upoštevajo naslednje zahteve:

• lokalni izpušni plini ne smejo ovirati tehnološkega procesa;
• mora biti pokrita celotna površina izpusta škodljivih snovi;
• izločki se odvajajo po poteku njihovega fizičnega gibanja (hladni so usmerjeni navzdol, vroči pa po zakonih fizike navzgor).

Odpadni zrak je treba pred izpustom v okolje očistiti. Včasih je dovolj le en grobi filter, po potrebi je nameščena kaskada filtrov različnih stopenj čiščenja. Kljub učinkovitosti lokalnih sistemov se ne spopadajo vedno z vzdrževanjem zahtevane mikroklime.

Splošno prezračevanje

Splošni izmenjevalni prezračevalni sistem je potreben, kadar so škodljive nečistoče, vlaga in toplota porazdeljeni po celotni prostornini prostora.

Vplivni sistem splošne izmenjave zmanjšuje koncentracijo škodljivih snovi in ​​izpodriva onesnažene zračne mase.

Splošno izpušno prezračevanje je sestavljeno iz sistema zračnih kanalov in ventilatorja. Če dolžina prezračevalnega kanala ni večja od 40 m, se vgradi aksialni ventilator, sicer pa centrifugalni, saj je močnejši.

Značilnosti izračunov prezračevalnih sistemov

Izračuni in vrsta prezračevanja prostora so odvisni od njegovega namena. Prezračevanje proizvodnega prostora mora odstraniti naslednje vrste onesnaževal, ki jih oddajajo med delovanjem opreme in ljudje:

• vroč zrak;
• eksplozivne in strupene nečistoče v zraku;
• vodna para.

Izračun prezračevanja prostorov se izvede za vsako vrsto onesnaženja, prisotnega v zraku.

Izračun temelji na količini dovodnega zraka, potrebnega za normalne pogoje delovanja.

Izračun prezračevanja glede na presežek toplote:

Q=Qu + (3,6 V - cQu(Tz - Tp)/c(T1 - Tp),

kje Qu — prostornina zraka, odstranjenega z lokalnim sesanjem, v kubičnih metrih na uro, V - količino toplote, ki jo proizvedejo oprema in izdelki, v vatih, c — toplotna kapaciteta, vzeta iz referenčnih knjig, enaka 1,2 kJ, Tz — temperaturo izpušnega zraka, izpuščenega iz delovnih mest, v stopinjah Celzija, Tp — temperatura dovodnega zraka v stopinjah Celzija, T1 — temperatura zraka, odstranjenega s splošnim izmenjevalnim prezračevanjem.

Izračun za eksplozivne in strupene industrije

Pri izračunu prezračevanja za industrije z eksplozivnimi ali strupenimi emisijami je naloga, da jih razredčite na najvišjo dovoljeno raven.

Q = Qu + (M - Qu(Km - Kp)/(Ku - Kp),

kje M - masa strupenih snovi, izpuščenih v zrak v 1 uri, v mg, Km — vsebnost strupenih snovi v zraku, ki ga izpuščajo lokalni sistemi, v mg/cub.m, Kp — vsebnost strupenih snovi v dovodnem zraku, mg/kubični meter, Ku — vsebnost strupenih snovi v zraku, ki ga izpušča sistem splošne izmenjave, mg/kubični meter.

Izračun za visoko vsebnost vlage

Q = Qu + (W - 1,2 (Om - Ostr)/(O1 - Ostr)),

Tukaj W — količina vlage, ki vstopi v zrak delavnice v 1 uri, v mg/h, Om — količino pare, ki jo izpusti lokalni sistem, v g/kg, Op — vlažnost dovodnega zraka, g/kg, O1 — količina pare v zraku, ki jo odstrani sistem splošne izmenjave, g/kg.

Izračun dodelitev osebja

Pri izračunu prezračevanja nekaterih prostorov je pomembno upoštevati vsak gram vlage, ki vstopi v zrak. Nato se izračun izvede glede na število zaposlenih:

Q = N *m,

Tukaj n — število zaposlenih, m — poraba atmosferskega zraka na 1 osebo na uro.

Kategorije prostorov glede na požarno varnost

Prostori za kateri koli namen: industrijski, skladiščni, stanovanjski ali javni so razdeljeni v kategorije glede na prezračevanje in požarno varnost:

• A - povečana nevarnost eksplozij in požarov. Zgradbe, ki uporabljajo ali oddajajo vnetljive pline in snovi ali snovi, ki se lahko ob stiku z zrakom (vodo) vnamejo ali eksplodirajo s plameniščem do 28 stopinj;
• B - nevarnost požara ali eksplozije. Zgradbe, v ozračju katerih je prah ali para, ki je lahko vnetljiv in ima plamenišče nad 28 stopinj;
• B1 - B4 - nevarnost požara. Zgradbe, v katerih se sproščajo ali so prisotne tekočine, trdne ali hlapne snovi, ki jih je težko vneti v stiku z zrakom, vodo ali drugimi snovmi;
• G - zmerna požarna nevarnost. Prostori, v katerih so snovi prisotne v segreti ali staljeni obliki, proizvajajo obilo toplote in plamena. Kot tudi snovi, ki se uporabljajo v obliki goriva ali odstranijo z zgorevanjem;
• D - majhna nevarnost požara. Zgradbe, ki vsebujejo nevnetljive snovi pri sobni temperaturi.

Pri ustvarjanju prezračevanja skladiščnih ali industrijskih prostorov je enoten sistem zagotovljen v naslednjih primerih:

• za stanovanjske zgradbe;
• za upravne zgradbe, domače, javne ali industrijske prostore s prezračevalno kategorijo D;
• industrijski prostori s prezračevalno kategorijo B ali A, ki zasedajo do 3 nadstropja;
• industrijski z eno kategorijo D, G ali B;
• skladišča, ki zasedajo do 3 nadstropja in imajo kategorije B, A ali B.

Značilnosti prezračevanja skladišča

Pri izbiri prezračevanja za skladišče morate upoštevati SNiP "Splošne sanitarne in higienske zahteve za zrak v delovnem prostoru", "Skladiščne zgradbe", "Požarna varnost zgradb in objektov".

Če običajno prezračevanje prostora z naravnim vlekom ne more ustvariti potrebne mikroklime, se uporabi mehansko stimulacijo. Na primer, ni priporočljivo uporabljati prezračevanja za prezračevanje prostorov za shranjevanje hrane. Ulični zrak je onesnažen in pogosto ga ni mogoče očistiti.

V nekaterih primerih prezračevanja ni mogoče organizirati zaradi arhitekture stavbe ali njene lokacije. Nato se zatečejo k mehanskemu prezračevanju skladiščnih prostorov.

Če so v skladišču shranjene snovi, ki oddajajo škodljive ali eksplozivne pline (hlape), se zagotovi mehansko prezračevanje.

Vendar pa je v veliki večini skladišč organiziran sistem splošne izmenjave z naravnim vlekom in enojno izmenjavo zraka.

Pred izračunom prezračevanja skladišča je treba določiti naravo materialov, ki se skladiščijo. Tako se pri izračunu izmenjave zraka upoštevata vrsta in količina škodljivih emisij.

Infiltracija

Skladišča praviloma niso nepredušna. Proces izmenjave zraka med skladiščem in ulico se imenuje infiltracija. Pri veliki temperaturni razliki je lahko infiltracija 1,5 - 2 menjavi zraka. Ta parameter je vsekakor upoštevan pri načrtovanju osnov prezračevanja skladišč.

Če za skladišče zadostuje enkratna izmenjava zraka, lahko organizirate samo pihanje izpušnega zraka. Priliv bo dopolnjen z infiltracijo.

Pogosteje so sistemi brez kanalov nameščeni v skladiščih.Priporočljivo je, da v majhnih pomožnih zgradbah uporabite kanale z naravnim vlekom, pri katerih načrtovana izmenjava zraka ne presega 1.

Med prezračevanjem je pretok zraka zagotovljen z odprtimi zračniki. Če je koncentracija nečistoč v zraku večja od tretjine največje dovoljene koncentracije, se prezračevanje ne uporablja.

V topli sezoni se zrak v skladišče dovaja skozi odprtine v stenah, ki se nahajajo na višini največ 1,5 metra od tal. To so lahko vrata, okna, drsne predelne stene.

Pozimi so vtočne odprtine nameščene na višini 3 - 4 metre od tal. Morajo biti pokriti s ščitniki pred dežjem in snegom.

Izpušni zrak se odvaja skozi izpušne jaške ali zračnike. Ugrez v sistemu se poveča z namestitvijo deflektorja na izhodu izpušne gredi. In intenzivnost prepiha uravnavajo različne lopute, lopute in žaluzije.

Višina glave izpušne gredi mora presegati višino slemena strehe za 50 cm ali več. V nasprotnem primeru pri močnem vetru opazimo povratni ugrez.

Izračun količine dovodnega zraka:

Def=3600*S*m*n,

kje S - površina zračnikov v m2, m - hitrost zraka v m/s je 1 - 1,5 z naravnim ugrezom, n - koeficient porabe, odvisen od kota odpiranja okna: pri 90 stopinjah 0,65, pri 45 - 0,44, pri 30 stopinjah - 0,32.

Tabela 1. Količina zraka, ki prodre skozi 1 m2 okna

Značilnosti prezračevanja maloprodajnih prostorov

Vse maloprodajne prostore lahko razdelimo na 2 vrsti:

• Skladiščne trgovine (veliki hipermarketi, kot je Metro);
• Zonski nakupovalni kompleksi (centri tipa Mega).

Skladiščne trgovine

V prvem primeru ni treba dovajati zraka v ločene prostore. Zato prezračevanje poslovnih prostorov prve vrste najpogosteje predstavlja močno dovodno in izpušno enoto brez coniranja klimatskih indikatorjev.

Strešne klimatske naprave so standardna rešitev za skladišča. Gre za monoblok opremo, ki je nameščena na strehi objekta in je z zračnimi kanali povezana s halo. Pod spuščenim stropom so speljani zračni kanali. Poleg prezračevanja streha opravlja funkcijo ogrevanja in klimatizacije.

Včasih je namesto ene velike strehe nameščenih več streh manjše moči.

Strešne klimatske naprave so zanesljive, vzdržljive, tihe in precej varčne. Edina pomanjkljivost uporabe te vrste prezračevanja poslovnih prostorov je nezmožnost coniranja parametrov zraka.

Nakupovalni kompleksi

V nakupovalnih kompleksih so območja za različne namene: butiki, kozmetični saloni, kavarne, skladišča. Ki morajo ustvariti različne mikroklime. Zato se za vsako vrsto prostorov izračuna glede na število obiskovalcev, proizvodnjo toplote, vlago (spa saloni), dim (kadilnice).

Dodatna kompleksnost je postavitev nakupovalnih kompleksov na več ravneh, pa tudi arhitekturne značilnosti posameznega prostora.

Standardna izbira za prezračevanje tovrstnih prodajnih prostorov so centralne klimatske naprave. To je sekcijska oprema, vključno z odseki:

• ogrevanje;
• zmanjšanje hrupa;
• ventilatorji;
• hidracija;
• filtracijo.

Moduli so zaprti v skupnem ohišju, ki se nahaja v posebnem predelu zgradbe.Ker centralna klimatska naprava ne vključuje virov hladu in toplote, jo je treba kombinirati s hladilno enoto ventilatorskega konvektorja. Ta kombinacija opreme vam omogoča nastavitev individualnih parametrov zraka za vsako sobo in služi zgradbam katere koli velikosti. Ta vrsta opreme za prezračevanje prostorov se lahko hkrati uporablja za ogrevanje vode v bazenu in zamrzovanje ledu na drsališču.

Tako zapleteno klimatsko napravo je mogoče krmiliti samo samodejno prek centralne nadzorne plošče.

Značilnosti prezračevanja čistih prostorov

Glavna naloga prezračevanja v čisti sobi je zagotoviti naslednje kazalnike:

• Koncentracija prašnih delcev v 1 kubičnem metru. m zraka. Da bi to naredili, zrak prehaja skozi absolutne filtre, ki ohranjajo dani razred čistosti. Dovodni zrak se čisti s štiristopenjskimi filtri, ki zajemajo vključke do 0,01 mikrona;
• Temperatura, vlažnost in hitrost zraka. Mikroklima ni pomembna toliko za delo osebja kot za tehnološki proces. Če je zrak presuh, povzroča statično elektriko. Če je preveč vlažno, se lahko usede kondenz;
• Razlika v tlaku med čistimi in sosednjimi prostori. Da preprečite vstop prahu in vlage v čisto sobo iz sosednjih prostorov, se v notranjosti vzdržuje rahlo povečan tlak. Prezračevanje čistih prostorov zagotavlja, da dotok prevlada nad izpuhom;
• Razpoložljivost svežega zraka. Ljudje delajo v prostorih, zato jim je treba zagotoviti čist zrak v količinah, ki jih urejajo sanitarni standardi.

Ustvarjanje "čistih con"

Z usmerjenim ali laminarnim pretokom zraka lahko ustvarite čisto cono v prostoru.Zrak, ki se giblje v eno smer brez turbulence, izpodriva prašne delce iz želenega območja. Nato se potegnejo navzven skozi sistem zračnih kanalov. Zahvaljujoč posebni smeri toka se delci takoj odstranijo. Učinek je dosežen z uporabo posebnih laminarnih razdelilnikov zraka.

Običajno je osnova za prezračevanje čistega prostora posebej zasnovana centralna klimatska naprava.

Upravlja se samodejno. Potrebni parametri zraka se vzdržujejo s pomočjo cele mreže senzorjev in krmilne enote, ki je prav tako popolnoma avtomatizirana.

Projektiranje in montaža industrijskega prezračevanja je kompleksen večstopenjski proces. Številna podjetja ponujajo celovite storitve: od načrtovanja do storitve. Ta rešitev stranko razbremeni vseh težav z mikroklimo podjetja.

Video o avtomatizaciji nadzora prezračevanja v čistih prostorih: