Классификация систем вентиляции — Вентиляторы Systemair
Вентиляцией называется совокупность мероприятий и устройств, используемых при организации воздухообмена для обеспечения заданного состояния воздушной среды в помещениях и на рабочих местах в соответствии со СНиП (строительными нормами и правилами). Системы вентиляции обеспечивают поддержание допустимых метеорологических параметров в помещениях различного назначения. | |
При всем многообразии систем вентиляции, обусловленном назначением помещений, характером технологического процесса, видом вредных выделений и т.п., их можно классифицировать по следующим характерным признакам:
| |
Перемещение воздуха в системах естественной вентиляции происходит:
| |
Аэрация | |
Аэрацию применяют в цехах со значительными тепловыделениями, если концентрация пыли и вредных газов в приточном воздухе не превышает 30% предельно допустимой в рабочей зоне. | |
Конвекция | |
В помещениях с большими избытками тепла воздух всегда теплее наружного. Более тяжелый наружный воздух, поступая в здание, вытесняет из него более легкий теплый воздух. При этом в замкнутом пространстве помещения возникает циркуляция воздуха, вызываемая источником тепла, подобная той, которую вызывает вентилятор — конвекция. В системах естественной вентиляции, в которых перемещение воздуха создается за счет разности давлений воздушного столба, минимальный перепад по высоте между уровнем забора воздуха из помещения и его выбросом через дефлектор должен быть не менее 3 метров. При этом рекомендуемая длина горизонтальных участков воздуховодов не должна быть более 3 м, а скорость воздуха в воздуховодах — не превышать 1 м/с  | |
Ветровое давление | |
Воздействие ветрового давления выражается в том, что на наветренных (обращенных к ветру) сторонах здания образуется повышенное, а на подветренных сторонах, а иногда и на кровле, — пониженное давление (разрежение). Если в ограждениях здания имеются проемы, то с наветренной стороны атмосферный воздух поступает в помещение, а с заветренной — выходит из него, причем скорость движения воздуха в проемах зависит от скорости ветра, обдувающего здание, и соответственно от величин возникающих разностей давлений. | |
Достоинства и недостатки | |
Системы естественной вентиляции просты и не требуют сложного дорогостоящего оборудования и расхода электроэнергии. Однако зависимость эффективности этих систем от переменных факторов (температуры воздуха, направления и скорости ветра), а также небольшое располагаемое давление не позволяют решать с их помощью все сложные и многообразные задачи в области вентиляции. | |
В механических системах вентиляции используются оборудование и приборы (вентиляторы, электродвигатели, воздухонагреватели, пылеуловители, автоматика и др.), позволяющие перемещать воздух на значительные расстояния. Затраты электроэнергии на их работу могут быть довольно большими. Такие системы могут подавать и удалять воздух из локальных зон помещения в требуемом количестве, независимо от изменяющихся условий окружающей воздушной среды. При необходимости воздух подвергают различным видам обработки (очистке, нагреванию, увлажнению и т.д.), что практически невозможно в системах с естественным побуждением. Следует отметить, что в практике часто предусматривают так называемую смешанную вентиляцию, то есть одновременно естественную и механическую вентиляцию. В каждом конкретном проекте определяется, какой тип вентиляции является наилучшим в санитарно-гигиеническом отношении, а также экономически и технически более рациональным. | |
Приточные системы служат для подачи в вентилируемые помещения чистого воздуха взамен удаленного. Приточный воздух в необходимых случаях подвергается специальной обработке (очистке, нагреванию, увлажнению и т.д.) | |
Вытяжная вентиляция удаляет из помещения (цеха, корпуса) загрязненный или нагретый отработанный воздух. В общем случае в помещении предусматриваются как приточные, так и вытяжные системы. Их производительность должна быть сбалансирована с учетом возможности поступления воздуха в смежные помещения или из смежных помещений. В помещениях может быть также предусмотрена только вытяжная или только приточная система. В этом случае воздух поступает в данное помещение снаружи или из смежных помещений через специальные проемы или удаляется из данного помещения наружу, или перетекает в смежные помещения. | |
Местной вентиляцией называется такая, при которой воздух подают на определенные места (местная приточная вентиляция) и загрязненный воздух удаляют только от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). | |
Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная. В производственных помещениях при выделении вредностей (газов, влаги, теплоты и т.д.) обычно применяют смешанную систему вентиляции — общую для устранения вредностей во всем объеме помещения и местную (местные отсосы и приток) для обслуживания рабочих мест. | |
Воздушные души | |
К местной приточной вентиляции относятся воздушные души (сосредоточенный приток воздуха с повышенной скоростью). | |
Воздушные оазисы | |
К местной приточной вентиляции относятся воздушные оазисы — участки помещений, отгороженные от остального помещения передвижными перегородками высотой 2-2.5 м, в которые нагнетается воздух с пониженной температурой. | |
Воздушные завесы | |
Местную приточную вентиляцию применяют также в виде воздушных завес (у ворот, печей и т.д.), которые создают как бы воздушные перегородки или изменяют направление потоков воздуха. | |
Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделения вредных веществ и выделений в помещении локализованы и можно не допустить их распространения по всему помещению.
| |
Конструкции местных отсосов условно делят на три группы:
| |
Полуоткрытые отсосы | |
Рис. 1 | |
Зонты-козырьки у нагревательных печей: а) — у щелевого отверстия при выпуске из него продуктов горения; б — у отверстия, снабженного дверкой при выпуске продуктов горения через газовые окна. | |
Бортовые отсосы | |
Рис. 2 | |
Бортовые отсосы. Отвод вредных выделений достигается лишь при больших объемах отсасываемого воздуха. | |
Местные отсосы | |
Рис. 3 | |
Система вентиляции с местными отсосами изображена на рис. При устройстве местной вытяжной вентиляции для улавливаемой пылевыделений удаляемый из цеха воздух, перед выбросом его в атмосферу, должен быть предварительно очищен от пыли. Наиболее сложными вытяжными системами являются такие, в которых предусматривают очень высокую степень очистки воздуха от пыли с установкой последовательно двух или даже трех пылеуловителей (фильтров). Местные вытяжные системы вентиляции, как правило, весьма эффективны, так как позволяют удалять вредные вещества непосредственно от места их образования или выделения, не давая им распространиться в помещении. Благодаря значительной концентрации вредных веществ (паров, газов, пыли), обычно удается достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта при небольшом объеме удаляемого воздуха. Однако местные системы вентиляции не могут решить всех задач, стоящих перед вентиляцией. | |
Общеобменные системы вентиляции — как приточные, так и вытяжные, предназначены для осуществления вентиляции в помещении в целом или в значительной его части. Общеобменные вытяжные системы относительно равномерно удаляют воздух из всего обслуживаемого помещения, а общеобменные приточные системы подают воздух и распределяют его по всему объему вентилируемого помещения. | |
Общеобменная приточная вентиляция устраивается для ассимиляции избыточного тепла и влаги, разбавления вредных концентраций паров и газов, не удаленных местной и общеобменной вытяжной вентиляцией, а также для обеспечения расчетных норм и свободного дыхания человека в рабочей зоне. При отрицательном тепловом балансе, то есть при недостатке тепла, общеобменную приточную вентиляцию устраивают с механическим побуждением и с подогревом всего объема приточного воздуха. Как правило, перед подачей воздух очищают от пыли. При поступлении вредных выделений в воздух цеха количество приточного воздуха должно полностью компенсировать общеобменную и местную вытяжную вентиляцию. | |
Рис.4 | |
| |
Простейшим типом общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор (обычно осевого типа) с электродвигателем на одной оси (рис. 4), расположенный в окне или в отверстии стены. Такая установка удаляет воздух из ближайшей к вентилятору зоны помещения, осуществляя лишь общий воздухообмен. Когда вредными выделениями в цехе являются тяжелые газы или пыль и нет тепловыделения от оборудования, вытяжные воздуховоды прокладывают по полу цеха или выполняют в виде подпольных каналов. В промышленных зданиях, где имеются разнородные вредные выделения (теплота, влага, газы, пары, пыль и т.п.), и их поступление в помещение происходит в различных условиях (сосредоточенно, рассредоточенно, на различных уровнях и т.п.), часто невозможно обойтись какой-либо одной системой, например, местной или общеобменной. В таких помещениях для удаления вредных выделений, которые не могут быть локализованы и поступают в воздух помещения, применяют общеобменные вытяжные системы. В определенных случаях в производственных помещениях наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации. | |
Системы вентиляции либо имеют разветвленную сеть воздуховодов для перемещения воздуха (канальные системы), либо каналы-воздуховоды могут отсутствовать, например, при установке вентиляторов в стене, в перекрытии, при естественной вентиляции и т.д. (бесканальные системы). | |
|
Как приточная, так и вытяжная вентиляция может устраиваться на рабочем месте (местная), или для всего помещения (общеобменная).
Они должны подавать чистый воздух к постоянным рабочим местам, снижать в их зоне температуру окружающего воздуха и обдувать рабочих, подвергающихся интенсивному тепловому облучению.
3. Основными элементами такой системы являются местные отсосы — укрытия (МО), всасывающая сеть воздуховодов (ВС), вентилятор (В) центробежного или осевого типа, ВШ — вытяжная шахта.
Не все вредные выделения могут быть локализованы этими системами. Например, когда вредные выделения рассредоточены на значительной площади или в объеме, подача воздуха в отдельные помещения не может обеспечить необходимые условия воздушной среды. То же самое, если работа производится на всей площади помещения или ее характер связан с перемещениями и т.д.
В некоторых случаях установка имеет протяженных вытяжной воздуховод. Если длина вытяжного воздуховода превышает 30-40 м и соответственно потери давления в сети составляют более 30-40 кг/кв.м., то вместо осевого вентилятора устанавливается вентилятор центробежного типа.
Основные типы систем вентиляции
Главная/Вентиляция/Основные типы систем вентиляции
Типы систем вентиляции
При разработке системы вентиляции в первую очередь определяют ее тип.
Классификация типов вентиляционных систем производится на основе следующих основных признаков:
По способу перемещения воздуха: естественная или искусственная система вентиляции
По назначению: приточная или вытяжная система вентиляции
По зоне обслуживания: местная или общеобменная система вентиляции
По конструкции: наборная или моноблочная система вентиляции
Естественная и искусственная система вентиляции
Естественная вентиляция создается без применения электрооборудования (вентиляторов, электродвигателей) и происходит вследствие естественных факторов — разности температур воздуха, изменения давления в зависимости от высоты, ветрового давления. Достоинствами естественных систем вентиляции являются дешевизна, простота монтажа и надежность, вызванная отсутствием электрооборудования и движущихся частей. Благодаря этому, такие системы широко применяются при строительстве типового жилья и представляют собой вентиляционные короба, расположенные на кухне и санузлах.
Обратной стороной дешевизны естественных систем вентиляции является сильная зависимость их эффективности от внешних факторов – температуры воздуха, направления и скорости ветра и т.д. Кроме этого, такие системы в принципе нерегулируемы и с их помощью не удается решить многие задачи в области вентиляции.
Искусственная или механическая вентиляция применяется там, где недостаточно естественной. В механических системах используются оборудования и приборы (вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели и т.д.), позволяющие перемещать, очищать и нагревать воздух. Такие системы могут удалять или подавать воздух в вентилируемые помещения независимо от условий окружающей среды. На практике, в квартирах и офисах необходимо использовать именно искусственную систему вентиляции, поскольку только она может гарантировать создание комфортных условий.
Приточная и вытяжная система вентиляции
Приточная система вентиляции служит для подачи свежего воздуха в помещения.
При необходимости, подаваемый воздух нагревается и очищается от пыли. Вытяжная вентиляция, напротив, удаляет из помещения загрязненный или нагретый воздух. Обычно в помещении устанавливается как приточная, так и вытяжная вентиляция. При этом их производительность должна быть сбалансирована, иначе в помещении будет образовываться недостаточное или избыточное давление, что приведет к неприятному эффекту «хлопающих дверей».
Местная и общеобменная система вентиляции
Местная вентиляция предназначена для подачи свежего воздуха на определенные места (местная приточная вентиляция) или для удаления загрязненного воздуха от мест образования вредных выделений (местная вытяжная вентиляция). Местную вытяжную вентиляцию применяют, когда места выделения вредностей локализованы и можно не допустить их распространения по всему помещению. В этих случаях местная вентиляция достаточно эффективна и сравнительно недорога. Местная вентиляция используется, преимущественно, на производстве.
В бытовых же условиях применяется общеобменная вентиляция. Исключением являются кухонные вытяжки, которые представляют собой местную вытяжную вентиляцию.
Общеобменная вентиляция, в отличии от местной, предназначена для осуществления вентиляции во всем помещении. Общеобменная вентиляция так же может быть приточной и вытяжной. Приточную общеобменную вентиляцию, как правило, необходимо выполнять с подогревом и фильтрацией приточного воздуха. Поэтому такая вентиляция должна быть механической (искусственной). Общеобменная вытяжная вентиляция может быть проще приточной и выполняться в виде вентилятора, установленного в окне или отверстие в стене, поскольку удаляемый воздух не требуется обрабатывать. При небольших объемах вентилируемого воздуха устанавливают естественную вытяжную вентиляцию, которая заметно дешевле механической.
Наборная и моноблочная система вентиляции
Наборная система вентиляции собирается из отдельных компонентов — вентилятора, глушителя, фильтра, системы автоматики и т.
д. Такая система обычно размещается в отдельном помещении — венткамере или за подвесным потолком (при небольшой производительности). Достоинством наборных систем является возможность вентиляции любых помещений — от небольших квартир и офисов до торговых залов супермаркетов и целых зданий. Недостатком — необходимость профессионального расчета и проектирования, а также большие габариты.
В моноблочной системе вентиляции все компоненты размещаются в едином шумоизолированном корпусе. Моноблочные системы бывают приточные и приточно-вытяжные. Приточно-вытяжные моноблочные установки могут иметь встроенный рекуператор для экономии электроэнергии. Моноблочные системы вентиляции имеют ряд преимуществ перед наборными системами:
Поскольку все компоненты расположены в шумоизолированном корпусе, уровень шума моноблочных приточных установок заметно ниже, чем в наборных системах. Благодаря этому моноблочные системы небольшой производительности можно размещать в жилых помещениях, в то время, как наборные системы, как правило, требуется устанавливать в подсобных помещениях или в специально обустроенных вентиляционных камерах.
Функциональная законченность и сбалансированность. Все элементы приточной установки подбираются, тестируются и отлаживаются для совместной работы на этапе производства, поэтому моноблочные системы обладают максимально возможной эффективностью.
Небольшие габариты.
Простой и недорогой монтаж. Установка моноблочной приточной системы занимает несколько часов и требует минимального количества расходных материалов.
База данных технических средств управления — Местные вытяжные системы вентиляции в типографии
| Проблема: | Операторы печатных машин и другие работники типографий подвергаются воздействию паров растворителей в воздухе, образующихся при очистке печатной машины. Растворы для чистки прессов обычно представляют собой смесь химических веществ, включающую различные растворители, некоторые из которых являются канцерогенами. Многие из этих растворителей могут всасываться через кожу. Краски, используемые в коммерческой печати, также потенциально опасны. В исследовании чернил для принтеров 29образцы чернил содержали 46 различных растворителей в различных сочетаниях. Воздействие опасных химических веществ в воздухе происходит в результате испарения из красочных лотков, валиков и офсетных полотен, операций смешивания и разбавления, а также при очистке пластин, офсетных покрытий, стяжек и прессов. Кроме того, в процессе печати образуются взвешенные в воздухе частицы. Порошок против смещения, используемый для предотвращения переноса краски с предыдущего листа на оборотную сторону следующего листа, обычно изготавливаемый из кукурузного или картофельного крахмала, имеет высокие показатели чувствительности к воспламенению и взрывоопасности, хотя минимальная взрывоопасная концентрация (30±50 г/м3) на несколько порядков выше концентрации в воздухе, ожидаемой в полиграфии. Картофельный крахмал имеет 2-й класс воспламеняемости, характеризующийся кратковременным локальным возгоранием. |
| Что это значит для вас: | Неблагоприятные последствия для здоровья от вдыхания чистящих растворов или контакта с кожей включают дерматит, зуд в глазах, головные боли, тошноту, рвоту, головокружение, дыхательную недостаточность, угнетение центральной нервной системы, кашель, затрудненное дыхание, раздражение верхних дыхательных путей, боли в груди, потерю сознания и смерть. Хронические эффекты могут включать поражение почек и печени. Основным неблагоприятным воздействием подавляющего большинства чистящих средств на здоровье является наркоз. Используемый порошок против смещения, обычно состоящий из сырого молотого кукурузного или картофельного крахмала, является потенциальным сенсибилизатором аллергии. При длительном воздействии аллергия на эту пыль может перерасти в профессиональную астму. |
| Описание управления: | Системы местной вытяжной вентиляции (LEV) предназначены для улучшения контроля летучих выбросов прессы. Система LEV забирает насыщенный паром воздух из прессов, выпускает его за пределы здания и подает наружный воздух. Система состоит из блока подачи свежего воздуха с теплообменником типа «воздух-воздух» для минимизации затрат на кондиционирование свежего воздуха и вытяжного колпака с соответствующими воздуховодами для удаления загрязненного воздуха из зоны вытяжки. Следует избегать любого источника сквозняка рядом с прессами, так как это снизит эффективность улавливания системы LEV. Воздуховоды, используемые для системы, должны быть гладкими внутри и иметь круглое поперечное сечение. Это сводит к минимуму накопление пыли в воздуховоде и сопротивление воздушному потоку. Кроме того, круглые воздуховоды выдерживают большее отрицательное давление и могут очищаться, в отличие от большинства гибких, гофрированных или прямоугольных воздуховодов. Воздуховод должен иметь такие размеры, чтобы поддерживать скорость воздуха в воздуховоде не менее 3000 футов в минуту, чтобы предотвратить оседание и скопление порошка, препятствующего смещению, внутри горизонтальных участков воздуховода. На входе в систему свежего воздуха должен быть пылевой фильтр для защиты теплообменника воздух-воздух от разрушения, вызванного скоплением пыли. |
| Номер отчета о технических и физических опасностях: | 205-12-А; 205-13-А; |
| Коды НАИКС: | 323110 |
| Ключевые слова: | коммерческая печать литографическая печать пресс очистка пресса оператор пресса принтер печать |
| Насколько хорошо работает этот контроль? | Результаты дымовой трубы показали, что, по-видимому, любой взвешенный в воздухе материал, выпущенный рядом с рабочими частями пресса, был захвачен системой LEV, прикрепленной к прессу. Это ожидание было подтверждено измерениями пара и пыли в режиме реального времени, которые показали снижение на 83 процента и 67 процентов соответственно. Данные по угольным трубкам также показали снижение аддитивного воздействия на 73 процента для операторов пресса и на 86 процентов в зоне пресса, что в целом согласуется с приведенными выше результатами. Первоначально, с точки зрения воздействия на здоровье, аддитивное воздействие на операторов печатной машины было близко, но ниже 50 процентов расчетного предела аддитивного воздействия. После установки средств контроля аддитивное воздействие составляло менее 25 процентов от предела. |
Уменьшение загрязнения рабочего места с помощью местной вытяжной вентиляции
Уменьшение загрязнения рабочего места с помощью местной вытяжной вентиляции
, туман, дым, пар, газ) на рабочем месте путем улавливания выбросов в источнике и транспортировки их в безопасное место выбросов или на фильтр/скруббер.
Крайне важно, чтобы для конкретной задачи был выбран правильный LEV и чтобы его правильно обслуживали. Если процесс или деятельность, с которой связан LEV, изменяются, то пригодность и спецификация системы LEV должны быть переоценены.
Местная вытяжная система состоит из пяти основных элементов;
- «Колпак» или отверстие, которое улавливает загрязняющее вещество в источнике.
Улавливает, удерживает или принимает загрязняющие вещества, образующиеся в источнике выбросов. Он преобразует статическое давление в воздуховоде в скоростное давление и потери на входе в колпак (например, потери на входе в щель и воздуховод).
Потери на входе в колпак (H e ) рассчитываются по следующей формуле:
H e = (K)(VP) = |SP h | = VP
где:
K = коэффициент потерь
VP = скорость давления в воздуховоде
|SP h | = абсолютное статическое давление около 5 диаметров воздуховода вниз по воздуховоду от колпака.
2. Воздуховоды , которые транспортируют переносимые по воздуху химические вещества через систему (отработанный воздух) и рециркулирующий воздух.
3. Воздухоочиститель , удаляющий загрязнения из движущегося в системе воздуха (не всегда требуется).
4. Вентиляторы , которые перемещают воздух по системе и выпускают отработанный воздух наружу.
5. Вытяжная труба , через которую выбрасывается загрязненный воздух
Преимущества местной вытяжной системы (LEV)- Улавливает загрязняющие вещества в источнике и удаляет их с рабочего места.
- Справляется со многими типами загрязняющих веществ, включая пыль и пары металлов.
- Требуется меньше места для подпитки, так как выбрасывается меньшее количество воздуха.
- Меньше затрат на электроэнергию, так как требуется меньше подпиточного воздуха для нагрева или охлаждения.
Недостатки местной вытяжной вентиляции
- Более высокая стоимость проектирования, монтажа и оборудования.
