Местная вентиляция — Проектирование — Этапы реконструкции вентиляции | Местная вентиляция — Проектирование — Этапы реконструкции вентиляцииВеерВент
Местная вентиляция – это система воздухообмена в ограниченной части пространства, микроклимат которого отличается от общей его атмосферы. То есть фактически этот вид вентиляции предназначен для установки на отдельно рассматриваемом рабочем месте.
Если задачи вентиляции, которые ставит перед специалистами ООО «ВеерВент» помещение и его назначение, можно решить способом общеобменной и местной вентиляции, всегда выбирают последний вариант, поскольку он не только обладает высокой эффективностью, но по сравнению с общеобменным аналогом намного экономнее в плане потребляемой электроэнергии. Но по работоспособности отдельно местная система вентиляции, без общеобменной приточно-вытяжной системы, мало эффективна. Проектировщики ОВиК оценивают такую эффективность от 40% до 70%, от требуемых 95-100% , так как от местной вытяжной системы зависит здоровье персонала.
В помещениях с локальным выбросом вредностей использование местной вентиляции позволяет уменьшить количество подаваемого и отсасываемого воздуха в несколько раз!
Виды местной вентиляции
Для создания системы вентиляции на рабочем месте формируют один из двух видов – вытяжную или приточную местную вентиляцию.
Вытяжная местная вентиляция применяется для локализованных очагов вредных веществ, когда имеется возможность недопущения распространения их по всему производственному помещению. Она состоит в улавливании и отводе выбрасываемых в воздух помещения вредных выделений. С ее помощью организовывается выброс пыли, дыма, газов.
Приточная местная вентиляция предназначена для интенсивной подачи непосредственно к рабочему месту свежего воздуха, его охлаждении при необходимости, а также обдувания охлажденными воздушными потоками, если имеет место значительное тепловое облучение.
Но не стоит считать местную вентиляцию панацеей для всех типов зданий. Наши специалисты при оценке помещения, выявлении задач, которые ставятся перед вентиляцией, при выполнении проекта промышленных вентиляционных систем в первую очередь руководствуются предполагаемой эффективностью, экономностью и целесообразностью использования того или иного метода. Так, местная вентиляция не всегда в состоянии на должном уровне удалять из помещения и ликвидировать выделяемые вредности; в этом случае оптимальным вариантом будет сочетание элементов общеобменной и местной вентиляции.
Способы создания местной вентиляции
Для удаления из локализованных участков помещения вредных выбросов (вытяжная местная вентиляция) формируют шкафы-укрытия, завесы, бортовые отсосы, кожухи около станков, зонты и пр.
Для создания приточной местной вентиляции организовывают воздушные оазисы, воздушные завесы. Воздушные оазисы представляют собой передвижные перегородки, имеющие достаточно большую высоту (до 2,5 м), внутрь которых и нагнетается охлажденный воздух. Воздушные завесы – это тепловентиляторы, устанавливаемые близ печей, рабочих окон, ворот и т. п.
Применение местной вентиляции
Местная вентиляция во многих случаях оправдана, а нередко попросту объективно необходима. Она применяется практически в любых промышленных отраслях, в том числе в шахтах, химической, металлургической промышленностях.
В зависимости от типа источника вредностей (станок, ванна и т.д.) применяются различные местные отсосы, вытяжные зонты, вытяжные панели и др. Бортовые отсосы, например, удобно расположить по периметру ванн.
Преимущества местной вентиляции
К их числу относится, прежде всего, экологическая необходимость, связанная с максимально эффективной защитой здоровья рабочего вредного производства. С ее помощью предотвращают возникновение и развитие легочных и раковых заболеваний, аллергий, раздражения слизистой глаз, головных болей.
Вторым значительным преимуществом следует назвать экономическую эффективность ее применения. Состоит она в сбережении затрат электроэнергии (до 60%), а также в повышении производительности труда рабочего персонала (по статистике – до 20%). Кроме того, местная вентиляция способствует дополнительному нагреву воздуха производственного помещения, что создает еще одну статью экономии.
Рекомендуем решать проблемы с выбросами отработанного воздуха, начиная с проектирования систем вентиляции. Системы с несколькими местными отсосами и зонтами требуют точного расчета, что позволит экономично реализовать проект, и начиная с проекта инженерных систем появляется стратегическая возможность планирования строительства или реконструкции систем.
Мясоперерабатывающий завод «ЦАРИЦИНО»
Москва, Кавказский бульвар 58с1
СБАРРО КИНОМАКС
г.Екатеринбург, пр-т Ленина 43
Концерн ВКО «Алмаз-Антей»
Москва, ул. Молодогвардейская 7
БЦ «АВРОРА» — офисные здания
Москва, ул.Садовническая 82
«ИнтексГранд ЦИП» — пищевые белки и добавки, фасовка, упаковка
МО, г. Долгопрудный, ул. Жуковского 1
АЭРОФЛОТ СкайВортекс
МО, Аэропорт Шереметьево-1, ангарный комплекс №3
Коттедж 1600 м2
МО, г. Одинцово, КП Стольное
БЦ «Паритет» — офисные здания
Москва, ул.Тимерязевская 1
«АУДИ Центр Север»
Москва, Ленинградское шоссе 63б
КП Резиденции БЕНИЛЮКС
MO, Истринский р-н, д. Чесноково
ГЛАВСТРОЙ Девелопмент СБЕРБАНК КАПИТАЛ ЖК ЭМИРАЛЬД
Москва, Ленинский пр-т 103
ФГУП «Спецмагнит»
Москва, Дмитровское ш. 58
Дельта-Системы СБЕРБАНК Покраска банкоматов
МО, г. Фрязино, пр. Введенского 12
ЖБК Стройбетон Производство ЖБИ
МО, г. Щелково, ул. Рабочая 1
РАЗДОЛЬЕ МОСОБЛПОЛИМЕР Производство семечек и полимерной продукции
МО, Ногинский р-н, д. Большое Буньково, ул. Фабричная 1
НПЦ Автоматики и приборостроения им. Пилюгина РОСКОСМОС
Москва, ул. Веденского 1
ФГУП Мытищинский научно-исследовательский институт радиоизмерительных приборов
МО, г. Мытищи, улица Колпакова 2а
«ПОЛИПАК» — производство упаковочных материалов
МО, г. Подольск, ул. Лобачева 30
Офисное здание
Москва, Карамышевская набережная 37
АТК «Красногорск плаза»
МО, г. Красногорск, Ильинское шоссе 1а
«ПАКЕТТИ-Групп» — производство пленки и упаковки
МО, г. Климовск Подольск, пр-т 50 лет Октября 21а
ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ МГУ им. Ломоносова
Москва, ул. Ленинские Горы 1с3
Лианозовский Колбасный Завод
Москва, Дмитровское шоссе 159
«КОФЕЙНЯ НА ПАЯХ» — производство кофе полного цикла
МО, п.Тучково, ул.Партизан 49
BMW | Авто Авангард
МО, Новорижское ш. 9км
Бизнес-парк «ВОДНИКИ» — аренда офисов
Москва, ул. Водников 2
КУРЧАТОВСКИЙ ИНСТИТУТ Национальный исследовательский центр
Москва, пл. Академика Курчатова 1
НПО СЛАВА МЯСНОЙ СОЮЗ РФ Полимерное производство Пленка Упаковка
МО, г. Тучково, Технологический пр-д 7
Лакор-Пластик Производство пленки и упаковки
МО, Дмитровский р-н, п. Некрасовский, ул. Ушакова 27
НПО им. Лавочкина
МО, г. Химки, ул. Ленинградская 24
Казенное Предприятие Московская Энергетическая Дирекция Департамент ЖКХ
Москва, 4-я Парковая 27
«КРОКУС ЭКСПО» — международный выставочный центр
МО, 66-й км. МКАД, Международная ул. 18
Местная вытяжная вентиляция: устройство, типы и характеристики
Местная вентиляция – разновидность системы, в которой обеспечивается подача воздушной смеси в определенную точку помещения – приточная вентиляция, или вывод наружу загрязненной воздушной смеси от места образования вредных выделений – система вытяжного типа действия.
Система приточного типа осуществляет подачу предварительно очищенного и нагретого воздуха, вытяжная удаляет воздушную смесь с определенного места в помещении, где наблюдается самая высокая концентрация вредных частиц в воздухе.
Самым простым примером местной вентиляции является обычная кухонная вытяжка, которая удаляет воздух с пространства над плитой. Чаще всего подобные вентиляционные системы используются в помещениях промышленного типа, но и в жилых встречается не так уж и редко.
Содержание
- Где требуется местная вентиляция
- Что такое местная вентиляция
- Типы местных систем вентиляции
- Характеристики вентиляции
- Местная система вытяжного действия
- Разновидности местных отсосов
Где требуется местная вентиляция
Принцип действия местной вентиляции на кухнеСистема, осуществляющая вывод наружу использованного воздуха, должна быть установлена в любом доме. В особенности ее наличие требуется в тех комнатах, внутри которых скапливаются различные запахи, дым, газы, частицы пыли и прочего. К примеру, владельцам частных домов, где присутствует встроенный гараж, важно позаботиться о наличии функциональной и эффективной системы воздуховодов, вместе с которыми установлено устройство, обеспечивающее принудительную вытяжку воздуха. Если же об этом не позаботиться, отработанные газы будут проникать в жилую часть помещения и через двери, и даже сквозь стены помещения.
Местная вентиляция должна быть и на кухне, поскольку в любом помещении такого типа всегда скапливаются различные запахи. Хотя многие из них достаточно приятные, но постоянное их присутствие совсем не к месту. Именно поэтому вентиляция местного типа в такой части дома – важное условие комфортности кухни.
Еще одно помещение в доме, которое нуждается в наличии качественной системы вентиляции – ванная. Без устройства вывода воздуха стены этой комнаты вместе с потолком в самом скором времени покроются плесенью.
Не стоит также забывать и о такой части дома, как санузел. Воздухообмен там требуется многократный, тем более, если он отделен от ванной и имеет очень ограниченное пространство.
Что такое местная вентиляция
Местная вентиляция на производствеМестная вентиляция, работающая с вытяжкой – тип устройства, которое обеспечивает быстрый вывод использованного воздуха и любых загрязнений прямо с места их возникновения. Подобные устройства незаменимы, когда часть помещения, где появляются вредные частицы, локализовано, необходимо препятствовать распространению их на остальное пространство комнаты.
Местная вентиляция такого типа дает возможность улавливать и оперативно выводить те или иные типы выделений – задымленность, пыль, газы, лишнее тепло, выделяемое в процессе работы определенного оборудования. Функционирование вентиляции подобного вида обеспечивает достижение хорошего эффекта, это защищает дыхательную систему всех тех, кто находиться внутри. Вместе с этим объем выводимой системой воздушной смеси — совсем незначительный.
Типы местных систем вентиляции
Вентиляция местного действия, применяемая в наши дни в помещениях разного предназначения, достаточно разнообразна. Это объясняется задачами, что выдвигаются к системе, а также некоторыми особенностями ее функционирования.
Подобный тип вентиляционных систем делится на категории по некоторым признакам:
- вытяжного и приточного типа — зависимо от предназначения;
- зависимо от зоны действия – локального и общеобменного типа;
- способ осуществления вывода воздушной смеси – естественные или механические;
- конструкционные особенности — бесканальные и канальные.
Характеристики вентиляции
Эффективность естественной вентиляции определяется скоростью ветра снаружи, а также температурой. Вследствие этого такая система не всегда имеет возможность обеспечить надлежащий уровень воздухообмена.
Поэтому там, где существует необходимость быстро вывести определенное количество воздушной смеси, а на ее место подать столько же свежей, часто применяется местная вентиляция с механическим типом работы. При использовании такого устройства в нужное место приводиться свежий воздух заданной влажности и температуры, полностью отвечающим необходимым нормам и требованиям.
Вытяжная вентиляция выводит некачественный воздух даже на большие расстояния, прежде чем попасть в атмосферу смесь поддается очистке.
Если есть необходимость, приточные и вытяжные системы в автоматическом режиме включаются и выключаются в заданное время, что и сделало применение их на производстве очень удобным.
Механические системы очистки воздуха для передачи его на расстояния оснащены некоторыми важными компонентами:
- вентиляторами и электромоторами, что обеспечивают передачу смеси;
- нагревателями и улавливателями пыли для проведения требуемой обработки смеси;
В результате этих свойств, вытяжные устройства подразумевают достаточно высокие энергетические затраты. Но подобные системы оперативно удаляют и подают воздушную смесь в локальные зоны в любых условиях. Если есть необходимость, воздушная смесь поддается некоторым типам дополнительной обработки – повышению влажности, охлаждению или нагреванию, очистке.
Местная система вытяжного действия
Вытяжная местная вентиляцияНаибольшую эффективность вентиляция местного действия, которая обеспечивает вывод загрязненной воздушной смеси, имеет тогда, когда место, где выделяются любые загрязнения, полностью локализовано. При этом обычно требуется не допустить дальнейшее распространение загрязненной воздушной смеси по остальному пространству.
Вытяжная система очистки воздуха местного действия чаще используется на производстве, где эффективно и качественно отводит всевозможные вредные частицы из воздуха: задымленности, газы, обычную пыль, а также тепло от работающих устройств. С целью удаления подобных веществ используются местные отсосы – разновидности укрытия, что могут иметь вид кожухов для той или иной техники, зонтов, шкафов и тому подобного.
Главными требованиями, выдвигаемыми к такому оборудованию, являются следующие:
- место, в котором образовываются выделения, максимально укрытое;
- местный отсос имеет продуманную конструкцию, благодаря чему его использование не мешает функционированию оборудования;
- все загрязнения от места своего выделения следует выводить в том же направлении, в каком происходит естественное их движение: пары высокой температуры – вверх, пыль – вниз;
- прежде чем вывести отработанную смесь в атмосферу, местная вентиляция должна очистить смесь.
Самым сложным вытяжным оборудованием считается то, которое обеспечивает повышенную степень очистки отработанного воздуха от пыли и всех остальных загрязнений.
Местная вентиляция такой разновидности отличается высокой эффективностью, поскольку обеспечивает удаление вредных веществ прямо с мест их выделения и образования, не давая им возможность распространиться по всему пространству помещения. Поскольку большинство вредных веществ, что выделяются в воздушную смесь, отличаются значительной концентрацией, при относительно незначительном объеме выводимого воздуха достигается неплохой гигиенический эффект.
Однако следует отметить, что подобные системы далеко не всегда способны качественно решать свои задачи.
Так будет, к примеру, если загрязнения распределены на большом объему пространства, если подача свежей воздушной смеси в отдельные зоны не обеспечивает требуемых параметров воздуха, если работы, подразумевающие выделение загрязняющих воздушную смесь веществ, ведутся одновременно на большой территории.
Разновидности местных отсосов
Одна из основных разновидностей такого типа вытяжного устройства — местный отсос. На данный момент существует несколько типов подобной техники.
Полуоткрытый отсос – чаще всего в качестве такого оборудования используются вытяжные шкафы, иногда – вентилируемые камеры.
Такие устройств могут обеспечивать самое быстро и эффективное удаление мелких частиц из воздуха при небольшом его расходе. Существует несколько видов подобных отсосов. Для вывода веществ из воздуха при повышенной влажности, а также с высокой температурой используются оборудование с вытяжкой, расположенной в верхней части устройства. Оснащенные нижним забором воздушной смеси шкафы применяются для вывода «тяжелой» воздушной смеси. Портативные устройства, где забор воздушной смеси осуществляется со стороны, применяются в основном для вывода пылящих типов загрязнений.
Боковой отсосОткрытые приспособления – вытяжная конструкция, расположенная за источником образования загрязнений. На данный момент самыми распространенными устройствами подобной категории являются боковые отсосы и зонты вытяжного типа.
Боковое устройство забора воздуха применяется в том случае, когда требуется иметь доступ к источнику выделения загрязняющих веществ со всех сторон. Зонты вытяжного вида – один из наиболее простых типов такого оборудования. Устанавливаются они в таких местах, где выделяющиеся загрязнения самостоятельно понимаются вверх. Неплохая эффективность оборудования этого типа достигается благодаря значительным объемам удаляемой воздушной смеси.
Закрытый воздухозаборник имеет вид большого чехла, где есть специальные отверстия, сквозь них внутрь оборудования поступает воздух вместе с загрязняющими веществами.
С учетом всего вышесказанного, можно с уверенностью утверждать, что вытяжная вентиляция местного действия – прекрасный способ быстро и качественно удалить загрязненную воздушную смесь из локализованного места, не допуская ее распространения на остальную часть помещения. При этом удаленный воздух заменяется таким же количеством свежего.
Из-за своих особенностей подобный тип систем очистки воздушной смеси предназначен для использования в первую очередь на производстве, но иногда такую вентиляцию можно встретить и в жилых помещениях.
Промышленная вентиляция
Промышленная вентиляция:
Определение:
Вентиляция – это механическая система в здании, которая подает «свежий» наружный воздух и удаляет «загрязненный» воздух из помещения.
Вентиляция на рабочем месте используется для контроля воздействия переносимых по воздуху загрязняющих веществ. Он обычно используется для удаления загрязняющих веществ, таких как пары, пыль и пары, чтобы обеспечить здоровую и безопасную рабочую среду. Вентиляция может осуществляться естественным путем (например, открытие окна) или механическими средствами (например, вентиляторами или воздуходувками).
Промышленные системы предназначены для перемещения определенного количества воздуха с определенной скоростью (скоростью), что приводит к удалению (или «выхлопу») нежелательных загрязнений. Хотя все системы вентиляции следуют одним и тем же основным принципам, каждая система разработана специально для соответствия типу работы и скорости выброса загрязняющих веществ на данном рабочем месте.
Назначение системы вентиляции:
Существует четыре назначения вентиляции:
- Обеспечьте постоянную подачу свежего наружного воздуха.
- Поддерживайте комфортную температуру и влажность.
- Снижение потенциальной опасности возгорания или взрыва.
- Удаление или разбавление переносимых по воздуху загрязняющих веществ.
Зачем нужна промышленная система вентиляции:
Вентиляция считается «техническим средством контроля» для удаления или контроля загрязняющих веществ, выделяемых в рабочей среде внутри помещений. Это один из предпочтительных способов контроля воздействия загрязнителей воздуха на сотрудников.
Другие способы борьбы с загрязняющими веществами включают:
- отказ от использования опасных химических веществ или материалов,
- заменитель с менее токсичными химическими веществами,
- изменение процесса или
- изменение практики работы.
Части промышленной вентиляционной системы:
Системы состоят из многих частей, включая:
- область «притока воздуха», такую как колпак или кожух,
- воздуховоды для перемещения воздуха из одной зоны в другую,
- устройства очистки воздуха и
- вентилятор(ы) для подачи наружного воздуха и удаления загрязненного воздуха из помещения.
Каждая из этих частей обсуждается в этой серии документов.
Основные типы систем вентиляции:
В промышленных условиях используются два типа механических систем вентиляции:
Разбавление (или общая) вентиляция снижает концентрацию загрязняющего вещества путем смешивания загрязненного воздуха с чистым незагрязненным воздухом.
Местная вытяжная вентиляция улавливает загрязнители в месте источника или очень близко к нему и выбрасывает их наружу.
Основные характеристики разрежающей вентиляции:
Разбавляющая, или «общая», вентиляция обеспечивает подачу и удаление больших объемов воздуха из помещения или здания. Обычно это большие вытяжные вентиляторы, размещенные в стенах или на крыше помещения или здания.
Рассеивающая вентиляция контролирует выбросы загрязняющих веществ, образующихся на рабочем месте, путем вентиляции всего рабочего места. Использование общей вентиляции в некоторой степени распределяет загрязняющие вещества по всему рабочему участку и, следовательно, может воздействовать на людей, находящихся далеко от источника загрязнения.
Рассеивающая вентиляция может стать более эффективной, если вытяжной вентилятор будет расположен рядом с незащищенными рабочими, а подпиточный воздух будет располагаться позади рабочего, чтобы загрязненный воздух отводился из зоны дыхания рабочего. На Рисунке 1 приведены примеры хорошей и плохой схемы вентиляции с разбавлением.
При использовании для контроля химических загрязнителей разбавление должно быть ограничено только ситуациями, когда:
- количество образующихся загрязнителей не очень велико,
- их токсичность относительно умеренная, а
- работники не выполняют свои задачи в непосредственной близости от источника загрязнения.
Поэтому рекомендуется использовать общую вентиляцию для контроля химических веществ, за исключением растворителей с допустимой концентрацией более 100 частей на миллион.
Figure 1
Figure 2
Figure 3
Figure 4
Figures 1 to 4: Examples of recommended dilution ventilation
Figure 5
Пример нерекомендуемой приточно-вытяжной вентиляции
Компоненты местной вытяжной вентиляции:
Местная вытяжная система состоит из шести основных элементов (см. рис. 6):
- «Колпак» или отверстие, улавливающее загрязнитель в источнике.
- Трубопроводы, по которым переносимые по воздуху химические вещества проходят через систему.
- Устройство очистки воздуха, удаляющее загрязнения из движущегося в системе воздуха (требуется не всегда).
- Вентиляторы, которые перемещают воздух по системе и выпускают отработанный воздух наружу.
- Вытяжная труба, через которую выбрасывается загрязненный воздух.
- Подпиточный воздух, который заменяет отработанный воздух.
Рисунок 6
Основные компоненты местной вытяжной системы
Какой тип системы вентиляции лучше всего подходит для моего рабочего места:
Все промышленные системы вентиляции, при правильном проектировании, должны обеспечивать долгосрочную защиту работников . В следующей таблице сравниваются два типа вентиляции, разбавляющая и местная вытяжка.
ограничения любой системы вентиляции:
Некоторые ограничения включают:
- С годами системы изнашиваются из-за накопления загрязнителей внутри системы, особенно в фильтрах.
- Требует текущего обслуживания.
- Для раннего выявления проблем и принятия корректирующих мер необходимы регулярные и стандартные испытания.
- Только квалифицированный персонал может вносить изменения в систему вентиляции, чтобы обеспечить ее эффективную работу. Рис. 7 Местная вытяжная вентиляция втягивает воздух в систему из нового места, что уменьшит поток воздуха из других мест, которые находятся дальше от вытяжного вентилятора. Опять же, воздушный поток будет затронут. В результате система забивается быстрее, а потоки воздуха в других вытяжках могут оказаться недостаточными для удаления загрязняющих веществ.
- Осевые вентиляторы: Эти вентиляторы выглядят как пропеллеры и всасывают воздух прямо через вентилятор.
- Центробежные вентиляторы: Эти вентиляторы выглядят как «беличьи клетки», которые втягивают воздух в центр вентилятора и выпускают его под углом 90 градусов.
- может перемещать большое количество воздуха при небольшом сопротивлении,
- не подходят для местной вытяжной вентиляции, так как они не обеспечивают достаточного всасывания для прохождения воздуха через систему.
- наклоненные вперед ножи,
- лопатки с наклоном назад и
- прямые радиальные лопасти.
- Если отработанный воздух содержит небольшое количество дыма или пыли, следует выбрать центробежный или осевой вентилятор с наклоном назад. .
- Если отработанный воздух содержит легкую пыль, дым или влагу, предпочтительным является центробежный вентилятор с наклоном назад или радиальным.
- Если содержание твердых частиц в отработанном воздухе высокое или при работе с материалами, то обычным выбором будет радиальный центробежный вентилятор.
- Если отработанный воздух содержит взрывоопасные или легковоспламеняющиеся материалы, необходимо выбрать искробезопасную конструкцию (взрывозащищенный двигатель, если двигатель находится в воздушном потоке) в соответствии со стандартами Национальной ассоциации противопожарной защиты и постановлениями правительства провинции.
- Если отработанный воздух содержит коррозионно-активные вещества, возможно, потребуется использовать защитное покрытие или специальные конструкционные материалы (нержавеющая сталь, стекловолокно и т. д.) для изготовления вентилятора и двигателя.
- Размер вентилятора определяется требованиями к производительности. Размер и расположение воздухозаборника, вес вентилятора и простота обслуживания также должны учитываться. Самый эффективный размер вентилятора может не соответствовать доступному физическому пространству.
- На комплектных вентиляторах двигатель поставляется и устанавливается производителем (прямой привод). В более крупных агрегатах двигатель устанавливается отдельно и соединяется непосредственно с вентилятором или опосредованно с помощью ременной передачи.
- Вентиляторы с прямым приводом имеют более компактную конструкцию и обеспечивают постоянную скорость вращения вентилятора. Скорость вентилятора ограничена доступной скоростью двигателя. Мощность устанавливается при строительстве.
- Вентиляторы с ременным приводом обеспечивают гибкость скорости вентилятора, которую можно изменить, изменив передаточное отношение. Эта гибкость может быть важна в некоторых приложениях для обеспечения изменений производительности системы или требований к давлению из-за изменений в процессе, конструкции колпака, расположении оборудования или оборудовании для очистки воздуха.
- Обычно выбирают вентилятор, который работает не более чем на 80% от полной номинальной скорости. Выбранный двигатель должен быть в состоянии выдерживать мощность, необходимую для достижения этой скорости, т. е. увеличение скорости на 20%.
- Ограждение.
- Прием.
- Захват.
- Тепловые потоки воздуха, особенно от горячих процессов или операций по выработке тепла.
- Движение механизмов, таких как шлифовальный круг, ленточный конвейер и т. д.
- Движение материала, такое как сброс или заполнение.
- Перемещения оператора.
- Воздушные потоки в помещении (которые обычно принимаются со скоростью минимум 50 футов в минуту (футов в минуту) и могут быть намного выше).
- Быстрое движение воздуха, вызванное оборудованием точечного охлаждения и обогрева.
- Вытяжка должна располагаться как можно ближе к источнику загрязнения, предпочтительно ограждая его. Чем более полностью закрыт источник, тем меньше воздуха потребуется для управления. Требуемый объем зависит от квадрата расстояния от источника, как показано на рисунке 7.9.0024
- Воздух должен проходить от источника загрязнения в колпак с достаточной скоростью (скоростью) для надлежащего захвата загрязнения.
- Вытяжка должна располагаться таким образом, чтобы оператор никогда не находился между источником загрязнения и вытяжкой.
- Необходимо учитывать естественное перемещение загрязняющих веществ. Например, над горячими процессами следует разместить колпак для улавливания поднимающихся газов и тепла. Шлифовальный круг или деревообрабатывающий станок должны быть оборудованы частичным ограждением для улавливания летящих частиц там, где они вращаются.
- Фланцы или перегородки следует использовать вокруг отверстия колпака, чтобы повысить эффективность улавливания и снизить потребность в вентиляционном воздухе.
Показатели скорости разбавляющей вентиляции:
Воздухообмен в минуту (ACM) [или воздухообмен в час (ACH)] обычно используется для измерения скорости разбавляющей вентиляции. Под интенсивностью воздухообмена понимается замена всего объема воздуха в рабочем помещении за одну минуту или один час. Для определения скорости воздухообмена можно использовать следующую формулу:
Например, если необходима скорость воздушного потока в рабочем помещении длиной 40 футов, шириной 40 футов и высотой 12 футов, объем рабочего пространства составляет 40 х 40 х 12 = 19, 200 куб.
Требуемый расход воздуха на ACH = 19 200 / 60 = 320 кубических футов в минуту
Или требуемый расход воздуха на ACM = 19 200 кубических футов в минуту
Или, если высота потолка составляет 20 футов, тогда объем помещения составляет 40 футов X 40 футов X 20 футов высотой = 32 000 кубических футов, а требуемый расход воздуха будет следующим:
Требуемый расход воздуха на ACH = 32 000 / 60 = 533 кубических футов в минуту
Или требуемый расход воздуха на ACM = 32 000 кубических футов в минуту
Требуемая скорость воздухообмена иногда указывается в правилах вентиляции и стандартах проектирования вентиляции. Например, в помещении для хранения легковоспламеняющихся материалов требуется шесть воздухообменов в час в соответствии с требованиями OSHA США. Канадский национальный строительный кодекс (NBC) требует, чтобы в жилых домах была установлена механическая система вентиляции, способная обеспечивать не менее половины (0,5) воздухообмена в час в течение отопительного сезона, чтобы избежать обратной тяги дымохода.
Однако количество воздухообменов в час (или минуту) может не соответствовать критерию вентиляции при контроле определенных опасностей, тепла и/или запахов. Вентиляция должна определяться количеством образовавшегося загрязняющего вещества и токсичностью этого загрязняющего вещества (а не только размером помещения).
Доступные стандарты проектирования:
Хотя существует не так много конкретных государственных норм и правил, существует множество рекомендуемых стандартов. Важные из них описаны ниже (в произвольном порядке):
Описание сокращений см. в документе «Ответы по охране труда» «Промышленная вентиляция. Глоссарий общих терминов».
Закон Онтарио о гигиене труда и технике безопасности – Постановление 851 для промышленных предприятий (разделы 127 и 128) упоминает общие требования к адекватной вентиляции и замещению воздуха.
Постановление Британской Колумбии O.H.& S — Постановление BC 296/297, части 5.60-5.71, содержат подробные требования к вентиляции с разбавлением, LEV, подпиточному воздуху, нагнетаемому воздуху и рециркуляции нагнетаемого воздуха.
OSHA — это правительственное агентство США опубликовало несколько стандартов вентиляции, например, четыре стандарта в 29CFR1910.94, касающиеся местных вытяжных систем. Строительные стандарты OSHA в 29CFR1926 содержат стандарты вентиляции для сварки. Такие системы вентиляции «требуются», но OSHA обычно не считает свои стандарты вентиляции нарушенными, если не нарушаются также стандарты воздействия.
NIOSH — эта исследовательская организация правительства США опубликовала ряд полезных документов по вентиляции, в том числе публикации по литейной вентиляции, рециркуляции и вытяжным колпакам.
AMCA — Эта торговая ассоциация США разработала стандарты и процедуры испытаний для вентиляторов. Он содержит ряд полезных публикаций, связанных с выбором вентиляторов, тестированием, устранением неполадок и сертификацией (например, AMCA 201).
ASHRAE — это американское общество инженеров по отоплению и кондиционированию воздуха разработало ряд стандартов, касающихся качества воздуха в помещении (IAQ), производительности фильтров и тестирования комфорта, а также систем HVAC.
ANSI . Эта организация по установлению стандартов, базирующаяся в США, разработала несколько важных стандартов по вентиляции, включая покрасочные камеры, шлифовальные вытяжные колпаки, выхлопы открытых солнечных резервуаров и лабораторную вентиляцию.
ACGIH — Комитет по промышленной вентиляции ACGIH публикует руководство по рекомендуемой практике промышленной вентиляции. Руководство было признано во всем мире полезным источником информации по всем аспектам ИВС.
SMACNA . Эта ассоциация подрядчиков и поставщиков листового металла в США устанавливает стандарты для воздуховодов и монтажа воздуховодов.
NFPA . Эта ассоциация противопожарной защиты США разработала ряд рекомендаций (которые становятся требованиями после принятия местными пожарными службами), например. NFPA 45 перечисляет ряд требований к вентиляции для использования вытяжных шкафов.
СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ — Строительные нормы и правила установлены или приняты почти в каждом городе, округе и муниципалитете. Все промышленные здания должны быть построены в соответствии с этими нормами, чтобы здание было принято. Однако в большинстве из них мало прямых ссылок на промышленную вентиляцию, но эти коды необходимо проверять.
Система воздуховодов:
Система вентиляции в здании состоит из устройств для перемещения воздуха, таких как вентиляторы и воздуходувки, а также сети воздуховодов для удаления загрязненного воздуха из помещений и подачи воздуха снаружи здания.
Основные принципы проектирования воздуховодов:
Системы воздуховодов должны быть спроектированы таким образом, чтобы поток воздуха проходил через воздуховоды с минимальным трением или сопротивлением. Количество воздуха, проходящего через воздуховод, зависит от площади поперечного сечения (площади отверстия воздуховода) воздуховода и скорости воздуха. Воздух, движущийся слишком медленно, позволит загрязняющим веществам, таким как пыль, оседать и накапливаться, и эти частицы в конечном итоге забьют воздуховод. Воздух, движущийся слишком быстро, расходует энергию, может создавать проблемы с шумом и может вызывать чрезмерное истирание частицами пыли, попадающими в воздуховоды. Рекомендуемые скорости («скорость воздуховода») для разных типов загрязнений можно найти в справочниках по вентиляции.
В системах воздуховодов обычно требуется большое количество воздуха для перемещения относительно небольшого количества загрязняющих веществ. Требуемый объем воздушного потока зависит от допустимой концентрации загрязняющих веществ в воздухе внутри рабочего помещения. Тщательно спроектированная система может обеспечить требуемую концентрацию воздуха при минимальном потреблении энергии. Другие соображения по проектированию включают первоначальные капитальные затраты, надежность, техническое обслуживание и долговечность оборудования для обработки воздуха.
В таблице ниже показаны некоторые основные принципы проектирования воздуховодов.
Причины утечки или закупорки воздуховода:
Воздуховоды могут закупориваться или протекать по следующим основным причинам:
Низкая скорость воздуха в воздуховодах: , диапазон, достаточный для эффективного перемещения загрязняющих веществ. Изменение размера воздуховода или расхода воздуха через любой воздуховод может изменить минимальную скорость. Одно небольшое изменение в одном разделе системы может повлиять на всю систему и ее производительность.
Гибкие воздуховоды: Гофрированные гибкие воздуховоды создают больше потерь на трение и изгиб, что замедляет движение воздуха.
Модификации системы воздуховодов: Если к существующей системе воздуховодов добавляются вытяжки и воздуховоды, необходимо отрегулировать или «сбалансировать» воздушный поток. Если балансировка не выполнена должным образом, система будет «самобалансироваться» — обычно поток воздуха будет уменьшаться в секциях с более высоким сопротивлением. Уменьшение воздушного потока приведет к тому, что твердые частицы осядут из потока воздуха и воздуховоды забьются.
Улавливатели твердых частиц, отстойники или «очистные выходы» отсутствуют или не используются: Частая очистка определенных точек в сети воздуховодов (тех, которые закупориваются первыми) может снизить потребность в капитальной очистке системы. Мониторинг наиболее распространенных проблемных мест сводит к минимуму усилия, необходимые для обслуживания воздуховодов. В местах быстрого или частого засорения дверцы для очистки или доступа значительно облегчают очистку. См. рис. 1.
Рис. 1
Типовая прочистная дверца для сети воздуховодов
Воздушный поток резко меняет направление: Отложения чаще встречаются в отводах с коротким радиусом и Т-образных ответвлениях. На рисунках ниже показаны примеры резких изменений направления воздуха.
Рис. 2(a)
Изгибы с коротким радиусом создают сильные отложения
Рис. 2(b)
Никогда не используйте Т-образное соединение
Рис. Изменение направления воздуха
Что такое вентиляторы:
Вентиляторы являются «рабочими лошадками» вентиляционных систем. Чтобы система вентиляции была эффективной, вентиляторы должны быть соответствующего размера и типа. Они должны обеспечивать достаточную скорость (движение воздуха) для захвата загрязняющих веществ в источнике, их протягивания через вытяжку и выноса по системе воздуховодов, через устройства очистки воздуха и выхлоп на улицу.
Доступны следующие типы вентиляторов:
Существует два основных типа вытяжных вентиляторов:
Осевые или пропеллерные вентиляторы:
Существует три основных типа осевых вентиляторов: пропеллерные, трубчатые и лопастные. Пропеллерные вентиляторы чаще всего используются для разреженной вентиляции или охлаждения. Эти вентиляторы часто монтируются в стене или потолке. Распространенными примерами являются автомобильный вентилятор радиатора или отдельно стоящие комнатные вентиляторы. К основным характеристикам этих вентиляторов можно отнести то, что они:
Осевые трубчатые и крыльчатые осевые вентиляторы, по сути, представляют собой осевые вентиляторы, предназначенные для размещения в воздуховоде. Обычно они ограничиваются приложениями «чистого воздуха», такими как выхлопные трубы, проходящие через крышу.
Центробежные вентиляторы:
Центробежные вентиляторы бывают трех типов в зависимости от типа лопастей:
Вентиляторы в вашей домашней печи, пылесосе и фене являются примерами центробежных вентиляторов. Они могут работать при высоком сопротивлении и обычно используются в системах местной вытяжной вентиляции. Прочные центробежные вентиляторы с радиальными лопастями лучше всего подходят для отвода большого количества пыли, потому что они менее подвержены засорению или истиранию пылью.
Рисунок 1
Типы вентиляторов
Как узнать, правильный ли тип вентилятора выбран:
Выбор правильного вентилятора может быть сложным и должен выполняться экспертом по вентиляции или вентиляторам. Тем не менее, вы можете сделать следующие наблюдения, чтобы определить, подходит ли выбранный вентилятор:
Материал, обрабатываемый вентилятором
Вместимость:
Возможно, вы знаете или не знаете, сколько воздуха должен перемещать вентилятор. Вы также можете не знать величину сопротивления в выхлопной системе, которое должен преодолеть вентилятор, и каков КПД вентилятора. Однако может оказаться полезной следующая общая информация:
Безопасность:
Защитные ограждения необходимы для всех опасных точек, таких как вход, выход, шахта, привод и двери для очистки. Строительство должно соответствовать применимым провинциальным государственным требованиям безопасности.
Что такое вытяжка:
Вытяжка, правильно называемая местной вытяжкой, представляет собой место забора загрязненного воздуха в систему вентиляции. Размеры и формы вытяжек рассчитаны на конкретные задачи или ситуации. Скорость воздуха (скорость) в отверстии колпака и внутри колпака должна быть достаточной для улавливания или захвата и переноса загрязнителей воздуха. Чтобы быть наиболее эффективным, колпак должен окружать или окружать источник загрязнения или располагаться как можно ближе к источнику.
Распространенные типы вытяжек:
Три общих класса вытяжек:
Ограждающий кожух:
Ограждающие кожухи или «вытяжные» кожухи — это кожухи, окружающие процесс или точку, где образуются загрязняющие вещества. Примерами полностью закрытых кожухов (закрытых со всех сторон) являются перчаточные ящики и кожухи измельчителей. Примерами частично закрытых (закрытых с двух или трех сторон) вытяжек являются лабораторные вытяжки или покрасочные камеры. Закрывающий кожух предпочтительнее, когда это возможно.
Рисунок 1
Частично закрытый колпак
Приемный колпак:
Эти колпаки предназначены для «приема» или улавливания выбросов из источника, имеющего некоторую начальную скорость или движение. Например, тип приемного колпака, называемый навесным колпаком, принимает горячий восходящий воздух и газы, как показано на рисунке 2. Примером может служить навесной колпак, расположенный над плавильной печью.
Рисунок 2
Приемный кожух
Улавливающий кожух:
Эти кожухи располагаются рядом с источником выбросов, но не окружают (загораживают) его. Примерами могут служить прямоугольный кожух вдоль края резервуара (как показано на рисунке 3), кожух на столе сварочного или шлифовального стола (рисунок 4) или кожух с нисходящим потоком для ручного шлифовального стола (рисунок 5).
Рисунок 3
Улавливающий кожух
Рисунок 4
Улавливающий кожух для сварочного или шлифовального стола
Рис.
Вентиляционная система удаляет загрязняющие вещества путем «вытягивания» воздуха (и загрязняющего вещества) в вытяжной колпак и от рабочего или источника. Воздушный поток к отверстию колпака должен быть быстрым или достаточно сильным, чтобы «поймать и транспортировать» загрязняющие вещества, пока они не достигнут колпака и воздуховодов. Требуемая скорость воздуха называется «скоростью захвата».
Любое движение воздуха за пределами колпака и вокруг него может повлиять на то, как воздух поступает в колпак. Система вентиляции потребует более высокой скорости воздушного потока для преодоления возмущений воздуха. Насколько это возможно, другие источники движения воздуха должны быть сведены к минимуму или устранены, чтобы система вентиляции работала эффективно.
Обычные источники движения наружного воздуха включают:
Большая часть скоростей захвата составляет около 100 футов в минуту (fpm). Какова скорость 100 футов в минуту? Слегка подуйте на руку, чтобы вы едва чувствовали движение воздуха, — это около 100 футов в минуту. Легко увидеть, как требуется очень мало движения воздуха из других источников, чтобы повлиять на то, насколько хорошо вытяжка может улавливать загрязняющие вещества. (См. рис. 6).
Рисунок 6
Конкуренты Capture Velocity
Общие правила проектирования капота?
Форма колпака, его размер, расположение и скорость воздушного потока играют важную роль при проектировании. К каждому типу вытяжек также предъявляются определенные требования к конструкции, но ко всем вытяжкам применимы несколько общих принципов:
Рисунок 7
Если вытяжной колпак перемещается от двух дюймов от источника до четырех дюймов (удвоенное расстояние), требуемый поток воздуха будет в четыре раза больше, чтобы обеспечить ту же степень улавливания.
Лабораторная вентиляция | Охрана окружающей среды и безопасность
Перейти к основному содержанию
Окружающая среда Здоровье и безопасность
Университет штата Иллинойс
Поиск EHS
Местная вентиляция состоит из систем, предназначенных для удаления токсичных или загрязняющих веществ из места образования, таких как химический вытяжной шкаф. Общая вентиляция обслуживает всю рабочую зону, подавая и удаляя воздух через диффузоры или вентиляционные отверстия, стратегически расположенные по всему помещению. Существует множество стандартов для надлежащего проектирования, обслуживания и эксплуатации вентиляционных систем.
Техническое руководство Управления по охране труда и промышленной гигиене США (OSHA) рекомендует для вытяжных шкафов для химических вытяжек скорость 80-120 футов в минуту при высоте створки 18 дюймов. Лицевая скорость показывает скорость, с которой воздух движется внутрь вытяжки. Вытяжные шкафы следует использовать для одной из двух целей; либо процедурное использование, либо хранение, но не то и другое одновременно. Внутри вытяжки не должно быть предметов, которые могут препятствовать потоку воздуха. Нарушение воздушного потока может снизить способность капюшонов защищать персонал. Скорость лица измеряется с помощью прибора, называемого анемометром или термоанемометром. Ответственность за измерения скорости движения лица несет EHS, и они будут проверяться ежегодно. Кроме того, для проверки надлежащего потока воздуха следует использовать дымоходы. Рабочая высота створки должна быть минимальной. Шкафы биологической безопасности являются предметом специальных стандартов проектирования и эксплуатации (Стандарт 49 Национального фонда санитарии).).
Руководство также рекомендует подавать воздух в лабораторные помещения со скоростью от 4 до 12 смен помещения в час. Общая вентиляция важна для поддержания комфорта сотрудников в помещении и для удаления низких уровней загрязняющих веществ, которые было бы трудно удержать в местной вытяжке. Свяжитесь с EHS, если вы подозреваете, что общая вытяжная вентиляция недостаточна.
Отдел охраны здоровья и безопасности окружающей среды может предложить помощь в решении вопросов и проблем, связанных с вентиляцией.
Химические вытяжные шкафы
Вытяжные шкафы постоянного объема
Обычные вытяжные шкафы представляют собой оригинальный и самый простой из стилей дизайна вытяжных шкафов. В обычной вытяжке объем вытяжного воздуха остается постоянным, независимо от высоты створки. При опускании створки площадь открывания уменьшается, что приводит к увеличению скорости движения фасада. Поскольку скорость движения резко меняется в зависимости от положения створки, при работе с обычными вытяжками особенно важно поддерживать створку на оптимальной высоте, как указано на желтой наклейке, прикрепленной к раме вытяжки. Оптимальная высота створки представляет собой точку, в которой скорость лицевой стороны равна 100 футам в минуту.
Вытяжки с переменным объемом воздуха
Вытяжки с переменным объемом воздуха (VAV) являются наиболее сложными типами вытяжек, требующими технически грамотного проектирования, установки и обслуживания. Основной характеристикой вытяжек VAV является их способность поддерживать постоянную скорость движения при изменении высоты створки. Высота створки постоянно контролируется, а общий объем выхлопа вентилятора регулируется таким образом, чтобы средняя скорость фасада поддерживалась в допустимых пределах.
Дополнительные воздухозаборники
В этом типе вытяжки специальный воздуховод подает наружный воздух на лицевую сторону байпасной вытяжки. Основным преимуществом вспомогательной вытяжки является экономия энергии за счет уменьшения количества нагретого или кондиционированного воздуха в помещении, отводимого вытяжкой. В то время как экономия энергии может быть существенной, поток некондиционированного воздуха может вызывать дискомфорт у тех, кто работает рядом с вытяжкой. Однако важно иметь в виду, что подача дополнительного воздуха необходима для правильного функционирования вытяжки.
Устройство вытяжного шкафа
Корпус вытяжного шкафа: Видимая часть вытяжного шкафа, которая служит для удержания опасных газов и паров.
Перегородки: Подвижные перегородки, используемые для создания прорезей вдоль задней части корпуса вытяжки. Перегородки обеспечивают равномерный поток воздуха через отверстие капота, тем самым устраняя мертвые зоны и оптимизируя эффективность улавливания.
Створка: с помощью створки для регулировки переднего отверстия поток воздуха через вытяжку можно отрегулировать до уровня, обеспечивающего максимальное улавливание загрязняющих веществ. На каждой вытяжке маркируется оптимальная конфигурация створки. В этом положении створку следует удерживать при выполнении работ с вытяжным шкафом и полностью закрывать, когда вытяжной колпак не используется.
Аэродинамический профиль: На нижней и боковых кромках аэродинамические поверхности направляют поток воздуха в вытяжку, предотвращая создание турбулентных завихрений, которые могут уносить пары из вытяжки. Пространство под нижним аэродинамическим профилем обеспечивает источник комнатного воздуха для выпуска воздуха из вытяжки, когда створка полностью закрыта.
Рабочая поверхность: обычно это столешница лабораторного стола, а также пол вытяжного шкафа, это область под вытяжным шкафом, где размещается аппарат для использования.
Выпускная камера. Важная техническая особенность: выпускная камера помогает равномерно распределять поток воздуха по поверхности капота. Такие материалы, как бумажные полотенца, втягиваемые в камеру, могут создавать турбулентность в этой части вытяжки, что приводит к ухудшению потока воздуха и неравномерной производительности.