La diferència fonamental entre la ventilació industrial és que l’equip afronta el manteniment d’habitacions grans, sovint amb condicions de microclima molt difícils. Es poden alliberar a l’aire substàncies nocives, vapor calent o pols. La tasca principal de la ventilació d'escapament dels locals industrials és "agafar" ràpidament totes les impureses no desitjables i eliminar-les sense perjudicar el medi ambient.
Tipus de ventilació
Segons el mètode de moviment de l'aire, hi ha dos tipus de ventilació:
- mecànic;
- natural
Segons el principi de funcionament, totes les unitats de ventilació es divideixen en:
- Subministrament (per subministrar aire fresc), pot ser local (un oasi, una cortina o una dutxa d'aire), així com general (una entrada dirigida o dispersa).
- Escapament (aire evacuat evacuat), són habituals o locals.
Ventilació natural en edificis industrials
Qualsevol subministrament natural o ventilació d’escapament de la sala de producció funciona mitjançant la diferència de temperatura i pressió de l’aire al taller i al carrer. Així doncs, la força motriu de la tracció natural són el vent i la pressió tèrmica.
A causa de la diferència de temperatura, les masses d'aire calent expandides es veuen obligades a sortir del taller i es netegen les fredes al seu lloc. Es forma una zona d’augment de pressió des de la regió del vent, que millora el flux d’aire fresc des de l’exterior. Al costat sotavent de l'edifici, la pressió al contrari sempre es redueix, la qual cosa contribueix a la sortida de l'aire d'escapament. Les lleis físiques s’han aplicat amb èxit per ventilar empreses amb una intensa generació de calor. Però no en tots els casos, un potent intercanvi d’aire garanteix la creació de totes les condicions necessàries per a la feina del personal.
Com més nota sigui la diferència de temperatura a prop del sòl i del sostre del taller, i, com més gran sigui la sala, més eficaç funcionarà el sistema.
Si hi ha buits a les parets i a les finestres del taller, sovint s’obren portes o comportes, és probable que es produeixin corrents i una baixada de temperatura. A l’estiu, a les zones allunyades de les portes i les finestres, s’incompleixen els estàndards de ventilació de les instal·lacions de producció.
Aireació a l’aire interior
L’aireig en alguns casos crea un intercanvi d’aire eficient basat en el projecte natural. Per a la seva implementació s’instal·len làmpades d’aire: elements de ventilació especialment dissenyats.
De vegades, durant la construcció d’un edifici de producció, no es calcula la ventilació, els equips no es munten. Aleshores, és possible col·locar mines i canals que funcionen a causa de la pressió de calor a la botiga acabada. Les sortides de la mina estan cobertes de deflectors de cap. El vent bufa al voltant del deflector i forma una zona de rarefacció a la canonada, augmentant l’entrada d’aire. Un sistema similar s’utilitza àmpliament en edificis agrícoles i ramaders, forges, petites fleques. La canonada s’instal·la a la coberta més alta del sostre.
L’airejació és un dels exemples més efectius de ventilació industrial natural. S'utilitza en indústries amb formació abundant de gasos, verins i calor.
Dispositiu de ventilació natural al lloc de treball
Els edificis amb servei estan equipats amb 3 nivells d'obertures amb ventilacions d'aire especial. Les dues primeres files d'obertures estan situades a una alçada de 1-4 metres del pis. Al terrat s’instal·len làmpades d’aire lleuger amb finestres regulables.
A l’estiu, l’aire net flueix a través dels transoms inferiors, mentre que l’aire brut flueix. A la temporada de fred, l’aire penetra a la fila mitjana de les obertures i, escalfant-se, arriba al nivell de personal.
La diferent posició de les obertures controla la intensitat de la ventilació. Calculant la ventilació de la sala de producció, determineu l’àrea de les fulles de les finestres, les obertures. Com que el pitjor moment per al funcionament del sistema és el clima càlid i tranquil, el consideren un punt de referència.
En temps de vent, la tracció natural funciona millor. Però, amb una combinació d’una certa força i direcció del vent, es pot crear una empenta inversa.
Barrejat amb pols i gasos, l’aire net s’envia a les zones on es troben les persones. Per evitar la propagació de la pols i la brutícia, instal·leu llanternes amb una estructura que no bufi amb protecció del vent.
A la temporada de calor, l’aire de subministrament es refreda mitjançant l’aspiració d’aigua freda que hi ha a les boquilles situades a la regió de la finestra. L’aire es refreda i la humitat puja lleugerament.
Per als edificis amb aireig natural, hi ha alguns requisits:
- el seu perímetre ha d’estar obert a l’aire;
- S'hi airegen tallers d'una planta o edificis alts situats als darrers pisos.
És molt difícil muntar la ventilació natural en locals industrials multiusos. Amb una amplada de més de 100 metres, el lliurament d'aire net al centre de l'edifici és pràcticament impossible. A continuació, per a la ventilació, instal·leu les llums no inflades de Baturin amb un canal separat per escapar i entrar. A l’hivern, aquest sistema pot provocar una baixada indesitjable de la temperatura a la zona de treball de la sala de producció. Per tant, als tallers multiusos, la ventilació forçada s’instal·la normalment amb escalfament de l’entrada.
Tots els elements de ventilació es controlen mecànicament.
L’avantatge d’aquest tipus de ventilació de locals industrials és la capacitat de proporcionar un intercanvi d’aire potent.
Un altre avantatge en el baix cost dels mecanismes.
Desavantatges:
- dependència del temps;
- complexitat de gestió;
- la incapacitat de proporcionar treballs remots amb aire fresc.
L’aireig, com un tipus de ventilació de locals industrials, és inacceptable si la tecnologia comporta la propagació de pols perjudicials. Perquè la filtració de les masses d’aire d’escapament és impossible.
Ventilació forçada en locals industrials
Els esquemes de ventilació de subministrament o d’escapament de locals industrials amb tracció mecànica permeten apropar els paràmetres de l’aire subministrat a la sala als requerits (humitejar, filtrar, refredar, escalfar i neutralitzar l’aire).
Beneficis de la ventilació forçada:
- el seu treball no està relacionat amb la temperatura exterior;
- és possible subministrar, treure aire del punt necessari;
- és possible canviar la velocitat de ventilació de la sala de producció dins d’uns límits;
- és possible fer un càlcul exacte de la ventilació d’escapament o subministrament d’una sala de producció.
Entre els tipus de ventilació de locals industrials utilitzats en l'actualitat, l'expulsió forçada és la més estesa.
La ventilació de locals industrials limita la propagació de l’aire brut i el pren directament de la font d’ocurrència.
La qualitat de la ventilació local de la sala de producció es veu afectada per la correcta selecció dels equips, la forma de les entrades d’aire i el grau de descàrrega de l’atmosfera.
Tots els tipus de sistemes d’escapament per a la ventilació de locals industrials consisteixen en components com:
- succió (entrada d’aire);
- ventall;
- conductes d’aire;
- Filtres
- conducte d’escapament.
Tot el volum d'aire brut ha de ser capturat per la presa d'aire i després transferit a través del sistema de ventilació local de la sala de producció.
Tipus d’entrades d’aire de producció
Hi ha dos tipus d’entrades d’aspiració o d’aire per als sistemes de ventilació:
- tancat;
- obert
Les entrades d'aire lliure estan formades per:
- coberta protectora;
- campana d’escapament;
- aspiració telescòpica aèria o articulada (instal·lada directament al lloc de treball);
- entrades d'aire mòbil.
Aquests receptors es distingeixen pel fet que l’obertura per l’entrada d’aire brut queda una mica més lluny del lloc de la seva descàrrega.
La coberta protectora de pols elimina la columna de pols (l’anomenada torxa de pols), que es forma, per exemple, en fusteria: durant les mòltes, polits i rectificadores. El dispositiu conté una visera i s’instal·la a través del moviment de les partícules de pols.
La multiplicitat de ventilació local de la sala de producció es calcula en funció de la velocitat i el diàmetre de la mòlta o de la mola.
Les campanes d’escapament redueixen l’àrea de distribució i eliminen l’aire calent que conté impureses perilloses i augmenten segons el principi de convecció. La mida del paraigua ha de cobrir completament la zona de la font d'aire calent. Els paraigües es fan amb o sense voladissos. Les voladisses estan fetes de làmines rígides o llenç dens. Els paraigües obertes són més convenients ja que les voladisses no interfereixen en l'accés del personal.
En indústries perilloses, el cabal d’aire que entra al paraigua hauria de ser de 0,5 metres per segon i superior. Si el paraigües elimina aire calent sense impureses, la velocitat hauria de ser de 0,15 a 0,25 metres per segon.
S’instal·len entrades d’aire en forma de buits o amb succió a l’aire en els banys de decapat i galvànic. L’aire es mou sobre la banyera i extreu els fums nocius dels àcids i els àcids fins que s’estenen per tota l’habitació.
Si l’amplada del bany és petita (fins a 70 cm), s’instal·la una succió lateral.
Els banys amples estan equipats amb succió de dos pits, així com amb estructures que bufen el vapor de la superfície del líquid, amb un bufador.
El volum d'aire passat per aquests dispositius depèn de la superfície del líquid, del grau de toxicitat del vapor i de la temperatura del líquid. Atès que els fums destrueixen ràpidament les estructures metàl·liques, la ventilació dels locals industrials en aquesta zona està feta de materials resistents, com el PVC.
En els tallers de soldadura i soldadura, la succió s’instal·la en panells verticals o bisellats amb molts forats.
La succió telescòpica i articulada són molt freqüents. Gràcies a la canonada retràctil, l'extrem de succió es pot apropar a la ubicació desitjada.
En tallers amb soldadores semiautomàtiques i ferros de soldadura de diòxid de carboni, les bombes de succió es munten directament en eines. Aquest equipament és eficaç per a un intercanvi d’aire de fins a 20 metres cúbics per hora.
Si el lloc de treball del soldador no es fixa, s’utilitza succió mòbil, algunes d’elles s’enganxen al soldador en ventoses.
Bombes de succió de tipus tancat:
- campanes de fum;
- cabines;
- caixes d’abric;
- càmeres.
Les campanes de fum s’instal·len als tallers amb l’alliberament abundant de fums i gasos tòxics.
Les caixes d’abric no ofereixen obertures obertes i s’utilitzen a fàbriques amb substàncies radioactives i altament tòxiques. El treballador realitza totes les manipulacions mitjançant guants de goma i mànigues incorporades o dispositius mecànics.
La ventilació d’escapament local en locals industrials amb un aïllament complet de les fonts d’emissions perilloses s’anomena aspiració i es considera un dels esquemes més segurs i efectius.
Tipus de ventiladors de producció
L’aire dels sistemes de ventilació forçada és impulsat per dispositius mecànics: bufadors alimentats amb electricitat. Sovint s’instal·len models radials o axials.
Un ventilador radial o centrífug també s'anomena "caragol" en forma de carcassa en la qual està integrada una roda amb fulles. Durant la torsió de la roda, l’aire entra a l’allotjament, canvia de direcció i es subministra a pressió al conducte.
L’aire d’escapament sovint està saturat de components nocius i agressius i fins i tot d’explosius. Segons les possibles impureses, s'utilitzen ventiladors:
- vista estàndard per a temperatures de l’aire de fins a +80 º amb una petita quantitat de pols;
- tipus anticorrosiu: per a fums d’àlcids i àcids;
- amb protecció contra espurnes: per a barreges d’aire explosiu;
- Pols: s'utilitza si la pols a l'aire és superior a 100 mil·ligrams per metre cúbic.
Els números de ventilador indiquen el diàmetre de la roda en decímetres.
Els ventiladors axials són fulles inclinades muntades en una carcassa cilíndrica. Durant el funcionament, l’aire es mou paral·lelament a l’eix del ventilador. Aquests models s’instal·len més sovint a xarxes de mida mitjana, conductes d’escapament d’emergència i en mines. El seu avantatge és que un ventilador pot subministrar aire en dues direccions oposades, realitzant tant la sortida com la presa.
El subministrament d'aire es subministra als punts necessaris a través dels conductes d'aire. Molt sovint són de xapa i quan es treballa amb substàncies agressives - de plàstic, ceràmica i altres materials estables.
Col lectors de pols i filtres per a ús industrial
La qualitat de les emissions de l’aire a l’atmosfera està regulada pels requisits de ventilació de locals industrials. Per tant, l’aire brut de les plantes industrials s’ha de filtrar abans de ser descarregat al medi. Un dels paràmetres més importants calculats per a la ventilació d’una sala de producció és l’eficiència de la purificació de l’aire.
Es calcula de la manera següent:
On KvhLa concentració d’impureses a l’aire abans del filtre, Quh- concentració després del filtre.
De vegades, un sol col·leccionista o filtre purifica suficientment l'aire, i la neteja s'anomena etapa única. Si l’aire està molt contaminat, cal organitzar una neteja en múltiples etapes.
El tipus de sistema de neteja depèn de la quantitat d’impureses, la composició química i la forma.
El disseny més senzill dels col·lectors de pols són les càmeres per establir pols. En ells, el cabal d'aire disminueix bruscament i, a causa d'això, s'instal·len les impureses mecàniques. Aquest tipus de neteja és adequat només per a la neteja inicial i no és molt efectiu.
Les cambres de pols són:
- senzill;
- laberíntica;
- amb una picadora.
Per capturar pols amb partícules superiors a 10 micres, s’utilitzen ciclons: trampes de pols inercials.
Cicló - Es tracta d’un contenidor cilíndric fet de metall, que baixa de baix. Es subministra aire des de dalt, partícules de pols sota la influència de forces centrífugues xoquen a les parets i cauen. L’aire net es descarrega a través d’una canonada especial.
Dos petits ciclons instal·lats l’un darrere l’altre augmenten l’eficiència de neteja en un 90% en comparació amb un de gran.
Per augmentar encara més la quantitat de pols atrapada, l’aigua es ruixa al cos del cicló. Aquests dispositius s'anomenen rentadores de ciclons. Es renta la pols amb aigua i s’envia als dipòsits de sedimentació.
El tipus modern de col·lectors de pols són rotatius o rotoclons. El seu treball es basa en una combinació de forces coriolis i forces centrífugues. El disseny dels rotoclons s’assembla a un ventilador centrífug.
Precipitats electrostàtics - Aquesta és una altra manera de netejar l’aire de pols. Les partícules de pols carregades positivament s’atrauen als elèctrodes amb càrrega negativa. L’alta tensió es passa pel filtre. Per netejar els elèctrodes de pols, s’agiten automàticament de tant en tant. La pols entra a les unitats.
També s'utilitzen filtres de grava i de coques mullats amb aigua.
Els filtres mitjans i fins estan fets de material de filtre: feltre, materials sintètics no teixits, xarxes fines, teixits porosos.Captenen les partícules més petites d’oli, pols, però s’obstrueixen ràpidament i requereixen reemplaçament o neteja.
Si cal netejar l’aire de substàncies o gasos molt agressius, explosius, s’utilitzen sistemes d’expulsió.
L’ejector consta de quatre cambres: descàrrega, confusor, coll, difusor. L’aire s’enfila a alta pressió, transportat per un potent ventilador o compressor. Al difusor, la pressió dinàmica es converteix en estàtica, després de la qual cosa es deixa la massa d’aire.
Subministrament de ventilació al lloc de treball
Els estàndards de ventilació dels locals industrials s’especifiquen al SNiP 41-01-2003. Abans de servir, s’ha de tractar l’aire: fresc o càlid, filtrar la pols i, de vegades, augmentar la seva humitat.
Dispositiu de ventilació:
- presa d'aire
- conductes d’aire;
- Filtres
- escalfadors;
- ventall;
- distribuïdors d’aire.
Quan es munta la ventilació de la sala de producció per allotjar el calefactor, el filtre i el ventilador, s’organitza una cambra d’entrada.
Les entrades d’aire es troben a una alçada de 2 m sobre el nivell del sòl, en llocs allunyats de fonts de contaminació, de vegades per sobre del sostre d’un edifici. A l’hora de seleccionar un lloc, es té en compte la direcció dels vents. A l'exterior, les entrades d'aire cobreixen persianes, reixes o paraigües.
L’aire de subministrament es neteja amb filtres de diversos tipus, sovint de materials no teixits.
L’aire a l’hivern s’escalfa per ombres o escalfadors. El refrigerant és aigua o electricitat. Si cal, s’instal·len cambres d’humidificació on es ruixa una fracció d’aire finament dispersa. L’aire es refreda de la mateixa manera.
Sistema d’aire local d’abastament
La ventilació general no sempre compleix els requisits de ventilació dels locals industrials. I després s’instal·la el sistema de subministrament local.
Tipus de ventilació local:
- cortines d'aire;
- dutxes aèries;
- oasis;
- cortines d'aire.
Dutxa d'aire és un corrent d'aire net dirigit al lloc de treball. El seu objectiu és millorar la transferència de calor del cos de l'empleat i evitar el sobreescalfament.
Les unitats de dutxa poden ser:
- estacionari;
- mòbil.
La dutxa s’organitza en botigues calentes, així com amb irradiació per infrarojos de personal de més de 350 W / m². metre.
Els estàndards de ventilació de les instal·lacions de producció d’aquest tipus depenen de la gravetat del treball, de la temperatura de l’aire al taller i de la intensitat de la radiació IR. De mitjana, la temperatura de l'aire a la dutxa d'aire és de +18 a +24 graus. El cabal es mou a una velocitat de 0,5 a 3,5 metres per segon. La velocitat és directament proporcional a la temperatura de l'aire i a la intensitat de la radiació. I la temperatura del flux de subministrament és inversament proporcional a aquests indicadors.
Per canviar la direcció del flux d'aire, s'uneixen brocs especials giratoris als extrems dels conductes d'aire.
Els oasis d’aire serveixen tota una secció del taller, que es troba tancada de la resta de la zona amb pantalles de llum. Al lloc, l’aire es mou amb la velocitat i la temperatura calculades. En un oasi, es calcula acuradament la taxa de ventilació d’un edifici industrial.
Les cortines d’aire tèrmica i d’aire estan dissenyades per evitar el sobreeiximent dels empleats i la refrigeració del local mitjançant portes o obertures obertes.
Hi ha 2 tipus de cortines:
- subministrament d'aire escalfat;
- sense calefacció.
La ventilació general d’intercanvi és necessària en els casos en què la humitat, la calor i la contaminació entren a tot el volum del taller i, mitjançant mesures locals, no es poden observar els estàndards de ventilació dels locals industrials. Amb un sistema de ventilació general, l’aire d’escapament de la sala de producció es dilueix netament a les exigències del control sanitari. No es tracta d’un sistema econòmic ni gaire eficient.
Per evitar que es produeixi una sortida d’aire bruta del taller, es tanquen amb cura les cambres i conductes de ventilació i es munta la ventilació de la sala de producció als llocs més nets.
Segons les normes de control sanitari-higiènic dels sistemes de ventilació de locals industrials, tots els components es mantenen nets i se sotmeten a inspeccions periòdiques.
L’aire s’ofereix a una velocitat de fins a 15 metres per segon mitjançant conductes ranurats, la qual cosa crea un obstacle per al flux d’aire fred de carrer. Llegiu més informació sobre les cortines tèrmiques del vídeo:
