Общеобменная вентиляция вытяжная


5.3.1. Общеобменная вентиляция

Общеобменная вентиляция предназначена для ассимиляции избыточной теплоты, влаги и вредных веществ во всем объеме рабочей зоны помещений. Она применяется в том случае, если вредные выделения поступают непосредственно в воздух помещения, рабочие места не фиксированы, а располагаются по всему помещению.

Обычно объем воздуха, подаваемого в помещение при общеобменной вентиляции, равен объему воздуха, удаляемого из помещения:

Lnp = Lв.

В общем случае разница между объемами приточного и вытяжного воздуха должна быть минимальной и не должна превышать 10 – 15 %.

Но в ряде случаев необходимо так организовать воздухообмен, чтобы одно количество воздуха обязательно было больше другого. Например, при проектировании вентиляции двух смежных помещений, в одном из которых выделяются вредные вещества (помещение 1), количество удаляемого воздуха из этого помещения не должно быть больше приточного воздуха (рис. 5.3, а): Lв > Lnp.

Рис. 5.3 Принципиальная схема вентиляции для выбора соотношения

объемов приточного и удаляемого воздуха

Чтобы выполнить это условие, в помещении 1 создается небольшое разрежение и безвредный воздух из помещения 2 с небольшим избыточным давлением (p1 < p2) будет попадать в помещение 1, не давая возможности вредным веществам проникать в помещение 2.

Возможны такие схемы организации воздухообмена, когда во всем помещении поддерживается избыточное по отношению к атмосферному давлению (рис. 5.3, б). Так, в особо чистых цехах электровакуумного производства, для которых большое значение имеет отсутствие пыли, объем притока воздуха делается больше объема вытяжки: Lв < Lпр.

Чтобы выполнить это условие, создается некоторый избыток давления в производственном помещении (p1> p2), что исключает попадание пыли из соседних помещений.

Циркуляция воздуха в помещении и соответственно концентрация примесей и распределение параметров микроклимата зависит от взаимного расположения приточных и вытяжных струй. Различают четыре основные схемы организации воздухообмена при общеобменной вентиляции:

1) сверху вверх (рис. 5.4, а);

2) сверху вверх (рис. 5.4, б);

3) снизу вверх (рис. 5.4, в);

4) снизу вниз (рис. 5.4, г).

Рис. 5.4 Схемы организации воздухообмена при

обшеобменной вентиляции

Кроме этих схем применяют комбинированные. Наиболее равномерное распределение воздуха достигается в том случае, когда приток равномерен по ширине помещения, а вытяжка сосредоточена.

При организации воздухообмена в помещениях необходимо учитывать физические свойства вредных паров и газов и, в первую очередь, их плотность:

· если плотность газов ниже плотности воздуха, то удаление загрязненного воздуха происходит в верхней зоне, а подача свежего – непосредственно в рабочую зону;

· при выделении газов с плотностью большей плотности воздуха из нижней части помещения удаляется 60 – 70 % и из верхней части 30 – 40 % загрязненного воздуха;

· в помещениях со значительными выделениями влаги вытяжка влаж­ного воздуха осуществляется в верхней зоне, а подача свежего в количестве 60 % – в рабочую зону и 40 % – в верхнюю зону.

По способу подачи и удаления воздуха различают четыре схемы общеобменной вентиляции (рис. 5.5):

1) приточную;

2) вытяжная;

3) приточно-вытяжная;

4) с рециркуляцией.

По приточной системе воздух подается в помещение после подготовки его в приточной камере. В помещении при этом создается избыточное давление, за счет которого воздух уходит наружу через окна, двери или в другие помещения. Приточную систему применяют для вентиляции помещений, в которые нежелательно попадание загрязненного воздуха из соседних помещений или холодного воздуха извне.

Рис. 5.5 Схемы общеобменной вентиляции:

а – приточной; б – вытяжной; в – приточно-вытяжной с рециркуляцией

Установки приточной вентиляции (рис. 5.5, а) обычно состоят из следующих элементов: воздухозаборного устройства 1 для забора чистого воздуха; воздуховодов 2, по которым воздух подается в помещение, фильтров 3 для очистки воздуха от пыли, калориферов 4, в которых подогревается холодный наружный воздух; побудителя движения 5, увлажнителя-осушителя 6, приточных отверстий или насадков 7, через которые воздух распределяется по помещению. Воздух из помещения удаляется через неплотности ограждающих конструкций.

Вытяжная система предназначена для удаления воздуха из помещения. При этом в нем создается пониженное давление и воздух соседних помещений или наружный воздух поступает в это помещение. Вытяжную систему целесообразно применять в том случае, если вредные выделения данного помещения не должны распространяться в соседние, например, во вредных цехах, химических и биологических лабораториях.

Установки вытяжной вентиляции (рис. 5.5, б) состоят из вытяжных отверстий или насадков 8, через которые воздух удаляется из помещения; побудителя движения 5; воздуховодов 2, устройств для очистки воздуха от пыли или газов 9, устанавливаемых для защиты атмосферы, и устройства для выброса воздуха 10, которое располагается на 1 – 1,5 м выше конька крыши. Чистый воздух поступает в производственное помещение через неплотности в ограждающих конструкциях, что является недостатком данной системы вентиляции, так как неорганизованный приток холодного воздуха (сквозняки) может вызвать простудные заболевания.

Приточно-вытяжная вентиляция – наиболее распространенная система, при которой воздух подается в помещение приточной системой, а удаляется вытяжной; системы работают одновременно.

В отдельных случаях для сокращения эксплуатационных расходов на нагревание воздуха применяют системы вентиляции с частичной рециркуляцией (рис. 5.5, в). В них к поступающему снаружи воздуху подмешивают воздух, отсасываемый из помещения вытяжной системой. Количество свежего и вторичного воздуха регулируют клапанами 11 и 12 Свежая порция воздуха в таких системах обычно составляет 20 – 10 % общего количества подаваемого воздуха. Систему вентиляции с рециркуляцией разрешается использовать только для тех помещений, в которых отсутствуют выделения вредных веществ или выделяющиеся вещества относятся к 4-му классу опасности и концентрация их в воздухе, подаваемом в помещение, не превышает 30 % ПДК. Применение рециркуляции не допускается и в том случае, если в воздухе помещений содержатся болезнетворные бактерии, вирусы или имеются резко выраженные неприятные запахи.

Механическая общеобменная вентиляция

Механическая общеобменная вентиляция может быть приточной, вытяжной и приточно-вытяжной, с рециркуляцией и без рециркуляции. При этой системе вентиляции центробежные (рис. 5, а), осевые вентиляторы (рис. 5,6) или эжекторные установки (рис. 5, в), крышные вентиляторы (рис. 5, г, д) перемещают воздух по воздухопроводам с ответвлениями, имеющими насадки и заслонки для регулирования притока или удаления воздуха.

Вентиляторы применяют в приточных, вытяжных и приточно-вытяжных системах, эжекторные установки — в основном в вытяжных системах вентиляции.

Эжекторные установки используют в производственных помещениях, в которых вьщеляются взрывоопасные пары и газы и где установка вентилятора обычного типа, вызывающего при повреждении частей вентилятора искрение и взрыв, не допускается, например при удалении загрязнений из отделений для зарядки аккумуляторов, из окрасочных кабин при отсутствии гидроочистки.

Приведение в движение воздуха эжекцией заключается в том, что в трубу вставляют одно или несколько сопл, в них под давлением подают воздух из компрессора или вентилятора, пар или воду, которые увлекают за собой загрязненный воздух. КПД эжекторной установки будет зависеть от ее конструктивных особенностей.

Назначение приточных систем вентиляции — возмещать воздух, удаляемый местными отсосами и пневмотранспортом в цехах и отделениях (станочных, отделочных, сборочных, древесностружечных плит и др.) и расходуемый на технологические нужды.

При приточной общеобменной системе вентиляции (рис. 6, а) воздухоприемник для забора чистого воздуха, который подается в помещение вентилятором, устанавливают вне здания. Воздух забирают на высоте от земли не менее 2,5 м. Очищенный и подогретый до необходимой температуры воздух в помещении распределяется по системе каналов — воздуховодов.

Воздух подается в рабочую зону (в пространство от уровня пола до уровня дыхания 1,8...2 м) с возможно малыми скоростями. Нельзя подавать воздух через зоны, в которых он загрязнен.

Вытяжная общеобменная система вентиляции (рис. 6, б) характеризуется тем, что через сеть воздуховодов 13 и 12 загрязненный воздух удаляется вентилятором 11. Чистый воздух в этом случае подсасывается естественным путем через неплотности дверей, окон, фонарей, щели, поры строительных конструкций. Вытяжные отверстия воздуховодов располагают на различной высоте, которую устанавливают в зависимости от назначения помещений и плотности удаляемых загрязнений. Например, если удаляют загрязнения, которые тяжелее воздуха (пары фенола, бензина), приемники пара или газа располагают у  пола,  а  если легче  воздуха — у  потолка. В  соответствии  с  СН  245-71,  СНиП   П-33-75, ГОСТ 12.4.021—75 и пожарными нормами не разрешается   объединять   в   одну   общую   вытяжную установку отсосы легкоконденсирующихся паров и газов, а также отсосы веществ, которые при смешении могут создавать ядовитую воспламеняющуюся или взрывоопасную механическую смесь или химические соединения. Например, не допускается совмещать отсосы от пневмотранспортных установок с отсосами от окрасочных и сушильных камер; от окрасочных кабин, когда в одной из кабин применяются нитроцеллюлозные, а в другой полиэфирные лаки. Запыленный или загрязненный ядовитыми парами  или  газами  воздух  перед  выбрасыванием в атмосферу очищают и обезвреживают в специальных установках.

Приточно-вытяжная система вентиляции без рециркуляции (рис. 6, в) состоит из приточной и вытяжной системы, одновременно подающих чистый воздух и удаляющих загрязненный (предварительно очищенный) в атмосферу. Такая система вентиляции считается наилучшей при условии, когда воздух, удаляемый вытяжными общеобменными и местными системами вентиляции, будет компенсирован приточной системой вентиляции.

Приточно-вытяжная система вентиляции в сообщающихся помещениях должна быть устроена таким образом, чтобы исключалась возможность поступления воздуха из помещений с большим выделением вредностей или с наличием взрывоопасных газов, паров и пыли в помещениях, где этих вредностей меньше или нет.

Вентиляция с рециркуляцией (рис. 6,г) представляет собой замкнутую приточно-вытяжную вентиляцию. Воздух, отсасываемый вытяжной системой, вторично подается в помещение с помощью приточной вентиляции. Рециркулируемый воздух частично пополняется свежим. Не допускается применять рециркуляцию в помещениях с токсическими пожаро- и взрывоопасными загрязнениями воздуха.

Во всех системах вентиляции воздухозаборное устройство устанавливают с учетом розы ветров (с наветренной стороны к выбрасываемым шахтам), но не ближе 10...20 м от выбрасывающих отверстий. Труба, через которую использованный воздух выпускают в атмосферу, должна быть расположена не менее чем на 1 м выше конька крыши.

Общеобменная вентиляция

Общеобменная вентиляция классифицируется в отдельный тип по охвату вентилируемой зоны объекта. Воздухообмен при таком типе системы происходит равномерно целиком или в большей части объекта. По направлению потока воздуха (в помещение или из помещения) определяют приточную и вытяжную общеобменные системы вентиляции. Если два потока воздуха объединены в одном агрегате, то говорят о приточно-вытяжной системе.

Вытяжная

Вытяжная общеобменная вентиляции

Вытяжная общеобменная вентиляция осуществляет забор и загрязненного воздуха по всему объему помещения, фильтрацию и выброс его наружу. В производственных помещениях при наличии активных источников, выделяющих избыточное тепло или загрязнения, предлагаются комбинированные методы удаления воздуха: локально от источника (местные отсосы, вытяжные шкафы) и общеобменную вытяжную систему.

Основные элементы вытяжного агрегата: воздушный клапан, фильтр, вентилятор и система автоматики. Скелетом вытяжной вентиляции является система каналов воздуховодов с заборными решетками и воздушными клапанами для регулировки потока, ведущая к вытяжному агрегату.

Приточная

Приточная общеобменная вентиляции

Приточная общеобменная вентиляция очищает, создает нужную температуру воздуха и подает расчетное по проекту количество воздуха и равномерно раздает его по всем зонам здания или объекта. Таким образом, поддерживается температурная и влажностная среда в заданных параметрах, допустимые концентрации вредных веществ (для производств), комфортный для людей воздухообмен в рабочих зонах.

Чтобы осуществить поставленные задачи системы вентиляции имеют соответствующий набор функциональных секций, параметры которых подбираются индивидуально согласно техническому заданию. Из секций формируется приточный агрегат как основная часть вентиляционной системы. Кроме того, проектируются воздухораспределительные каналы, оконечные устройства подачи воздуха и другие элементы для функционирования, регулирования и наладки приточной системы вентиляции.

Важно. Приточно-вытяжная система должна проектироваться и функционировать согласованно с вытяжной вентиляцией. Дисбаланс объемов приточного и вытяжных потоков может привести к сквознякам, хлопающим дверям, повышенным нагрузкам на лифтовое оборудование и неблагоприятным перетокам воздушных масс между различными зонами объекта.

Расчет общеобменной вентиляции производится сбалансировано теплопритокам, ПДК вредных веществ и нормам кратности воздухообмена для различных типов объектов специалистами по проектированию. Обращайтесь за расчетом общеобменной вентиляции к нашим специалистам +7 (495) 989 66 92

Поделиться

Твитнуть

Поделиться

Поделиться

Поделиться

Поделиться

Просмотров: 1 640

Общеобменная вытяжная вентиляция

⇐ ПредыдущаяСтр 7 из 21Следующая ⇒

Простейшим типом общеобменной вытяжной вентиляции является отдельный вентилятор (обычно осевого типа) с электродвигателем на одной оси, расположенный в окне или в отверстии стены. Такая установка удаляет воздух из ближайшей к вентилятору зоны помещения, осуществляя лишь общий воздухообмен.

В некоторых случаях установка имеет протяженный 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.

Когда вредными выделениями в цехе являются тяжелые газы или пыль и нет тепловыделений 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, рассредоточено, 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 (рис. 6).

В определенных случаях в производственных помещениях, наряду с механическими системами вентиляции, используют системы с естественным побуждением, например, системы аэрации.

Рис. 6. Совмещение естественной и общеобменной вытяжной системы

Количество воздуха, которое надо подать системой вентиляции для поглощения избыточной теплоты в помещении L1 вычисляется по формуле:

, м3/ч, (6.1)

где Qизб – избыточное количество теплоты, кДж·ч; с – теплоемкость воздуха, Дж/кг·К; с = 1,2 кДж/кг·К; ρ – плотность воздуха, кг/м3 ; t уд – температура воздуха, удаляемого из помещения, принимается равной температуре воздуха в рабочей зоне, t пр – температура приточного воздуха, оС.

Расчетное значение температуры приточного воздуха зависит от географического расположения предприятия; для Ижевска ее принимают равной 22,3оС. Температуру воздуха в рабочей зоне принимают на 3…5оС выше расчетной температуры наружного воздуха.

Плотность воздуха, поступающего в помещение:

, (6.2)

Избыточное количество теплоты, подлежащей удалению из производственного помещения, определяют по тепловому балансу:

Q изб = SQ пр - SQрасх, (6.3)

где SQ пр – теплота, поступающая в помещение от различных источников, кДж/ч, SQрасх - потери теплоты в помещении через конструкции зданий, кДж/ч.

К основным источникам тепловыделений в производственных помещениях относятся:

1. Горячие поверхности оборудования (печи, сушильные камеры, трубопроводы и др.)

2. Оборудование с приводом от электродвигателей;

3. Солнечная радиация

4. Персонал, работающий в помещении;

5. Различные остывающие массы (металл, вода и др.)

Поскольку перепад температур воздуха внутри и снаружи здания в теплый период года незначительный (3…5 °С), то при расчете воздухообмена по избытку тепловыделений потери теплоты через конструкции зданий можно не учитывать. При этом некоторое увеличение воздухообмена благоприятно влияет на условия труда работающих в наиболее жаркие дни теплого периода года.

С учетом изложенного формула (6.3) принимает следующий вид:

Qизб= SQ пр (6.4)

В настоящем расчетном задании избыточное количество теплоты определяется только с учетом тепловыделений электрооборудования и работающего персонала:

SQпр =Qэ.о. + Qр,(6.5)

где Qэ.о.- теплота, выделяемая при работе электродвигателей оборудования, кДж/ч, Qр – теплота, выделяемая работающим персоналом, кДж/ч.

Теплота, выделяемая электродвигателями оборудования:

Qэ.о.= 3528·b ·N,(6.6)

где b - коэффициент, учитывающий загрузку оборудования, одновременность его работы, режим работы; b = 0,25… 0,35; N – общая установочная мощность электродвигателей, кВт.

Теплота, выделяемая работающим персоналом:

Qр = n ·Kp , (6.7)

где n – число работающих человек; Кр – теплота, выделяемая одним человеком, кДж/ч, принимается равной при легкой работе 300 кДж/ч, при работе средней тяжести 400 кДж/ч; при тяжелой работе 500 кДж/ч.

Расход приточного воздуха, м3/ч, необходимый для поддержания концентрации вредных веществ в заданных пределах:

, (6.8)

где G – количество выделяемых вредных веществ, мг/ч, qуд – концентрация вредных веществ в удаляемом воздухе, которая не должна превышать предельно допустимую, мг/м3, т.е. qуд £ qпдк; qпр – концентрация вредных веществ в приточном воздухе, мг/м3.

qпр £ 0,3qуд. (6.9)

Определение потребного воздухообмена.

Для определения потребного воздухообмена L необходимо сравнить величины L1 и L2, рассчитанные по формулам (6.1) и (6.8) и выбрать наибольшую из них.

Кратность воздухообмена, 1/ч:

,(6.10)

где L – потребный воздухообмен, м3/ч; Vc – внутренний свободный объем помещения, м3.

Кратность воздухообмена помещений обычно составляет от 1 до 10 (большие значения для помещений со значительными выделениями теплоты, вредных веществ или небольших по объему).

Для машино- и приборостроительных цехов рекомендуемая кратность воздухообмена составляет 1…3, для литейных, кузнечно-прессовых, термических цехов, химических производств – 3…10 [11].

Задание на практическую работу по теме

«Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции»

Рассчитать необходимый расход приточного воздуха и кратность потребного воздухообмена помещения.

Порядок выполнения задания

1. Ознакомиться с методикой.

2. Выбрать и записать в отчет исходные данные варианта (см. табл. 2.1)

3. Выполнить расчет по варианту.

4. Определить потребный воздухообмен.

5. Сопоставить рассчитанную кратность воздухообмена с рекомендуемой и сделать соответствующий вывод.

6. Подписать отчет и сдать преподавателю.

Варианты заданий к практической работе по теме

«Расчет потребного воздухообмена при общеобменной вентиляции»

Таблица 2.1

Вариант Габаритные размеры цеха, м Установочная мощность оборудования, кВт Число работающих Категория тяжести работы Наименование вредного вещества Количество выделяемого вредного вещества, мг/ч ПДК вредного вещества
длина ширина высота
Легкая Ацетон
Средней тяжести Ацетон
Тяжелая Ацетон
Легкая ацетон
Средней тяжести Ацетон
Тяжелая Ацетон
Легкая Ацетон
Средней тяжести Ацетон
Тяжелая Ацетон
Легкая Ацетон
Легкая Древесная пыль
Средней тяжести Древесная пыль
Тяжелая Древесная пыль
Тяжелая Древесная пыль
Средней тяжести Древесная пыль
Тяжелая Древесная пыль
Легкая Древесная пыль
Средней тяжести Древесная пыль
Тяжелая Древесная пыль
Легкая Древесная пыль
Легкая Аэрозоль свинца 0,01
Легкая Аэрозоль свинца 0,01
Легкая Аэрозоль свинца 0,01
Легкая Аэрозоль свинца 0,01
Легкая Аэрозоль свинца 0,01
Средней тяжести Аэрозоль свинца 0,01
Средней тяжести Аэрозоль свинца 0,01
Средней тяжести Аэрозоль свинца 0,01
Средней тяжести Аэрозоль свинца 0,01
Средней тяжести Аэрозоль свинца 0,01
⇐ Предыдущая234567891011Следующая ⇒

Читайте также:


Смотрите также