Справочник строителя | Устройство вентиляции

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЧЕСКОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

В практике проектирования помимо естественной вытяжной вентиляции широко применяют общеобменную и местную механическую вентиляцию, которая может быть вытяжной, приточной и приточно-вытяжной.

Механическую вентиляцию, т. е. вентиляцию с искусственным побуждением, предусматривают:

— если метеорологические условия и чистота воздуха не могут быть обеспечены вентиляцией с естественным побуждением;

— для помещений и зон без естественного проветривания.

Смешанную вентиляцию, т.е. механическую с частичным использованием естественного побуждения, можно проектировать для притока или удаления воздуха. Для общественных и административно-бытовых помещений в районах с расчетной температурой наружного воздуха -40 °С и ниже (параметры Б) вентиляцию нужно проектировать, как правило, с искусственным побуждением.

При механической вытяжной вентиляции (рис. 1, б) из помещения организованно удаляют загрязненный воздух, а приток воздуха происходит неорганизованно - за счет подсоса его через все неплотности строительных конструкций. При этом в холодный период года в помещение поступает значительное количество холодного воздуха. Это приводит к охлаждению помещения, а при больших объемах подсасываемого воздуха вызывает неприятное ощущение холодного дутья.

Схемы механической вентиляции

Рисунок 1. Схемы механической вентиляции: а - приточной; б - вытяжной; в - приточно-вытяжной с рециркуляцией: 1 - воздухоприемник; 2 - воздуховод; 3 - фильтр; 4 - калорифер; 5 - вентилятор; 6 - приточное отверстие (насадка); 7 - вытяжная решетка или насадка; 8 - устройство очистки воздуха от пыли; 9 - устройство для выброса воздуха (вытяжная шахта); 10 - заслонки для регулирования притока и вытяжки воздуха; 11 - рециркуляционный воздухопровод

Приемные отверстия для удаления воздуха вытяжной вентиляцией из верхней зоны производственных помещений размещают:

— под потолком или покрытием, но не ниже 2 м от пола до низа отверстий при удалении избытков теплоты, влаги и вредных газов;

— не ниже 0,4 м от плоскости потолка или покрытия до верха отверстий при удалении взрывоопасных смесей газов, паров и аэрозолей (кроме смеси водорода с воздухом);

— не ниже 0,1 м от плоскости потолка или покрытия до верха отверстий в помещениях высотой 4 м и менее или не ниже 0,025 высоты помещения (но не более 0,4 м) в помещениях высотой более 4 м при удалении смеси водорода с воздухом.

Приемные отверстия для удаления воздуха общеобменной вентиляцией из рабочей зоны производственных помещений размещают на уровне до 0,3 м от пола до низа отверстий.

Местная вытяжная вентиляция предназначена для удаления загрязненного воздуха непосредственно от источников образования вредных выделений. Ее выполняют в виде различных укрытий, вытяжных зонтов, вытяжных шкафов, бортовых отсосов.

Количество воздуха, м3/ч, которое необходимо удалить, определяют, пользуясь формулой (5):

(1)

где F - площадь открытых проемов, через которые засасывается воздух, м2; v - скорость движения воздуха в этих проемах, м/с.

Укрытия с отсосом характеризуются тем, что источник вредных выделений находится внутри них и в результате искусственно создаваемого разрежения вредные вещества не могут попасть в воздух помещения. Особенно большое значение такие укрытия имеют при борьбе с пылью, так как применение общеобменной вентиляции в этом случае малоэффективно. В практике наиболее распространены различные защитно-обеспыливающие кожухи, которыми снабжают шлифовальные, обдирочные, полировальные, заточные, деревообрабатывающие и некоторые другие станки.

Количество воздуха, м3/ч, необходимое для удаления пыли, для заточных, шлифовальных и полировальных станков определяют по формуле

(2)

где Кр - размерный коэффициент, м3/(ч-мм); dкp - диаметр круга, мм.

Коэффициент Кр зависит от диаметра круга и для заточных и шлифовальных станков составляет 1,6...2, а для полировальных станков с войлочными и матерчатыми кругами - 4...6, м3/(ч·мм).

Вытяжной зонт представляет собой металлический колпак, располагаемый над источником вредных выделений. Всасывающее сечение колпака имеет форму, геометрически подобную горизонтальной проекции облака вредных выделений. Размер каждой стороны прямоугольного зонта определяют из выражения

(3)

где b0 - размер стороны (или диаметр) проекции облака выделений, м; h - расстояние от поверхности источника выделений до приемного отверстия колпака, м.

Для равномерности всасывания угол раскрытия колпака принимают равным не менее 60 °, а расстояние h - по возможности минимальным, так как в этом случае возрастает эффективность зонта. При удалении теплого воздуха, влаги скорость воздуха в горизонтальном сечении колпака принимают равной 0,15...0,25 м/с, а при удалении токсичных веществ - 0,5... 1,25 м/с в зависимости от числа открытых сторон зонта (большие значения для зонтов, открытых со всех четырех сторон).

Вытяжной шкаф (рис. 2) создает укрытие со всех сторон источника вредных выделений. Для наблюдения за работой в шкафу предусматривают рабочие проемы, закрываемые подвижными створками. Вытяжные шкафы используют в химических лабораториях, при термической и гальванической обработке металлов, окраске, развеске и расфасовке сыпучих материалов и др. В зависимости от характера вредных выделений и их температуры скорость воздуха, засасываемого в шкаф через рабочие отверстия, принимают равной от 0,5 (пары кислот, спиртов и др.) до 1,5 м/с (пары свинца, ртути, цианистых соединений и др.).

Вытяжной шкаф

Рисунок 2. Вытяжной шкаф: а - с нижним отсосом; б - с верхним отсосом

Бортовые отсосы (рис. 3) конструктивно представляют собой щелевые воздухоприемники, располагаемые сбоку от зеркала вредных выделений. Такие отсосы находят применение в тех случаях, когда укрытие источника вредных выделений кожухом по техническим причинам не представляется возможным (при травлении металлов и нанесении гальванопокрытий, цинковании, серебрении, в процессе которых выделяются пары кислот, щелочей, цианистый водород и т.п.).

Бортовые отсосы ванн

Рисунок 3. Бортовые отсосы ванн: а - при малой длине ванны; б - при большой длине ванны

При ширине ванн до 0,5...0,7 м используют однобортовые отсосы, при большей ширине - двухбортовые. Скорость засасываемого в щель воздуха принимают равной 0,3...3 м/с. При ширине ванн более 1,5...2,0 м применяют бортовые отсосы со сдувом, в которых воздух подается с противоположной от щели отсоса стороны для улучшения всасывания в щель.

Количество воздуха, м3/ч, необходимое для сдува, определяют по формуле

(4)

где К - коэффициент, зависящий от температуры жидкости в ванне, изменяемой от 0,5 (для 20 °С) до 1 (для 70... 95 °С); А - длина ванны, м; В - ширина ванны, м.

Количество воздуха, м3/ч, отсасываемое бортовым отсосом со сдувом,

(5)

Ширину щели бортового отсоса принимают равной 40... 100 мм, ширину щели сдува принимают равной 0,0125 ширины ванн, но не менее 5 мм.

Приточная вентиляция с механическим побуждением движения воздуха (рис. 1, а) бывает сосредоточенная и рассредоточенная. При наличии только приточной вентиляции имеет место неорганизованное удаление загрязненного воздуха из помещения.

Приточную вентиляцию применяют в помещениях, в которых не происходит специфическое загрязнение воздуха или необходимо создать незначительное повышенное давление.

В рабочую зону производственных помещений приточный воздух из воздухораспределителей подают горизонтальными струями, выпускаемыми в пределах рабочей зоны; наклоненными вниз струями, выпускаемыми на высоте 2...4 м от пола; вертикальными струями, выпускаемыми на высоте 4...6 м от пола. При незначительных избытках теплоты приточный воздух в производственные помещения можно подавать из воздухораспределителей, расположенных в верхней зоне, вертикальными или наклоненными струями, направленными сверху вниз.

В производственные помещения с выделениями пыли приточный воздух нужно подавать струями, направленными сверху вниз из воздухораспределителей, расположенных в верхней зоне.

В помещения различного назначения при отсутствии выделения пыли приточный воздух можно подавать струями, направленными снизу вверх из воздухораспределителей, расположенных в обслуживаемой или рабочей зоне.

Приточный воздух целесообразно подавать на постоянные рабочие места, если они находятся у источников вредных выделений, для которых невозможно устройство местных отсосов.

Местную приточную вентиляцию широко используют для создания требуемых параметров микроклимата в ограниченном объеме, в частности, непосредственно на рабочем месте. Это достигается созданием воздушных оазисов, воздушных завес и воздушных душей.

Воздушный оазис создают в отдельных зонах рабочих помещений с высокой температурой. Для этого рабочую площадку ограниченной площади закрывают легкими передвижными перегородками высотой 2 м и в огороженное пространство подают со скоростью 0,2...0,4 м/с более холодный воздух.

Стационарные воздушные души представляют собой общий воздуховод с приточными (душирующими) насадками, которые направляют струю воздуха на рабочие места. Забор воздуха производится либо снаружи, либо полностью или частично из помещения (полная или частичная рециркуляция).

Передвижные воздушные души состоят из вентилятора, двигателя и различных приспособлений (подставки, ограждения вентилятора и др.). В них используется наружный воздух или воздух помещения.

В цехах заводов со значительными выделениями вредных газов и паров, влаги и теплоты широко применяют приточно-вытяжную вентиляцию, представляющую собой комбинацию приточной и вытяжной вентиляции (рис.1, в).

Для помещений категорий А и Б, а также для производственных помещений, в которых выделяются вредные вещества или присутствуют резко выраженные неприятные запахи, предусматривают отрицательный дисбаланс. Так называют разность расходов воздуха, подаваемого в помещение (здание) и удаляемого из него системами вентиляции с искусственным побуждением, кондиционирования воздуха и воздушного отопления.

Поделитесь ссылкой в социальных сетях