Воздушный оазис (аэрация)

Что такое оазис? Оазис – место в пустыне, в котором есть вода и растут деревья. А раз так – значит, здесь живут люди, ведь больше в пустыне жить негде.Пустыня бесплодна из-за своего тяжелого климата – жаркого и засушливого. Растительность появляется только там, где

ОАЗИС Ю Если согласиться с утверждением, что группа ТРИЛИСТНИК – это вариант альтернативной истории АКВАРИУМА, то ОАЗИС Ю вполне можно рассматривать как один из возможных путей развития КИНО, не расстанься его основатели Виктор Цой и Алексей Рыбин в самом начале

Дополнительная аэрация и «поверхностный» термометр В значительной мере улучшаются условия зимовки рыбы, когда для дополнительной аэрации воды применяют компрессор. С этой целью можно использовать трубу от 1–1/2 дюйма длиной 1,5–2 м, просверлив в ней через 5–10 см

Местная вентиляция предназначена для улавливания вредностей у мест их выделения и предотвращения их перемешивания с воздухом помещения. Гигиеническое значение местной вентиляции заключается в том, что она полностью исключает или сокращает поступление вредных выделений в зону дыхания работающих. Экономическое ее значение состоит в том, что вредности отводятся в больших концентрациях, чем при общеобменной вентиляции, а следовательно, сокращаются воздухообмен и затраты на подготовку и очистку воздуха.

Различают местную приточную, местную вытяжную и в отдельных случаях местную приточно-вытяжную вентиляцию.

К системам местной приточной вентиляции относятся воздушные души, воздушные завесы и воздушные оазисы.

Воздушное душирование применяется при воздействии на работающего потока радиационной теплоты с интенсивностью 350 Вт/м 2 и более и в том случае, если вентиляция не обеспечивает на рабочем месте заданных параметров воздушной среды. Воздушные души выполняются в форме направленных на рабочих воздушных потоков с определенными параметрами. Скорость обдува составляет 1-3,5 м/с в зависимости от интенсивности облучения. Действие воздушного потока основано на увеличении отдачи теплоты человеком при возрастании скорости движения обдувающего воздуха.

Установки воздушного душирования могут быть стационарными (рис. 5.6, а), когда воздух на фиксированное рабочее место подается по системе воздуховодов с приточными насадками, и передвижными (рис. 5.6, б), в которых используется осевой вентилятор. Эффективность таких душирующих агрегатов повышается при распылении воды в струе воздуха.

Воздушные и воздушно-тепловые завесы устраивают для защиты работающих от охлаждения холодным воздухом, проникающим в помещение через различные проемы (ворота, двери, люки и т.д.). Завесы бывают двух типов: воздушные с подачей воздуха без подогрева и воздушно-тепловые с подогревом воздуха в калориферах.

Работа завес основана на том, что подаваемый к проемам воздух через специальный воздуховод со щелью выходит с большой скоростью (до 10-15 м/с) под определенным углом навстречу холодному потоку, выполняя роль воздушного шибера.

Воздушные завесы могут быть с нижней подачей воздуха (рис. 5.6, в) и боковой подачей (рис. 5.6, г) по высоте проема, причем последние наиболее распространены.

Воздушные оазисы позволяют улучшить метеорологические условия воздушной среды на ограниченной площади помещения, которая, как правило, используется для отдыха работающих. Эта площадь отделяется со всех сторон передвижными перегородками и заполняется воздухом с комфортными микроклиматическими параметрами.

Рис. 5.6. Местная приточная вентиляция: а, б - установки воздушного душирования; в, г - воздушные завесы

Система местной вытяжной локализующей вентиляции применяется для предотвращения распространения выделений, образующихся на отдельных участках технологического процесса. Основной метод борьбы с вредными выделениями заключается в устройстве и организации отсосов от укрытий. Конструкции местных отсосов могут быть полностью закрытыми, полуоткрытыми или открытыми. Наиболее эффективными являются закрытые отсосы. К ним относятся кожухи, камеры, герметично или плотно укрывающие технологическое оборудование.

Если по условиям технологии такие укрытия устроить невозможно, применяют отсосы с частичным укрытием или открытые: вытяжные шкафы, вытяжные зонты, отсасывающие панели, бортовые отсосы и др.

Вытяжной шкаф (рис. 5.7, а) - наиболее эффективное устройство по сравнению с другими отсосами, так как почти полностью укрывает источник выделения вредностей. Он представвляет собой колпак большой емкости с открытыми проемами, через которые внутрь шкафа поступает воздух из помещения и проводят работы с источниками выделения вредностей.

Рис. 5.7. Местная вытяжная вентиляция: а - вытяжной шкаф; б - вытяжной зонт; в - бортовые отсосы (7 - односторонний; 2 - двусторонний); г - активированный бортовой отсос (передув)

Объемный расход воздуха, удаляемого из вытяжного шкафа при механической вытяжке, определяют по формуле

где V n - средняя скорость воздуха в открытом (рабочем) проеме шкафа, м/с; F n - площадь рабочего проема, м 2 .

Величина средней скорости движения воздуха в рабочем проеме вытяжного шкафа принимается в зависимости от вида выделяющихся вредностей (м/с):

• 0,15-0,35 - при выделении нетоксичных вредностей (тепло, влага);
• 0,35-0,50 - при выделении токсичных веществ с ПДК 100- 1000 мг/м 3 ;
• 0,50-0,75 - при выделении токсичных веществ с ПДК 10- 100 мг/м 3 ;
• 0,75-1,0 - при выделении токсичных веществ с ПДК 1 - 10 мг/м 3 ;
• 1,0-2,0 - при выделении токсичных веществ с ПДК менее 1 мг/м 3 .

(рис. 5.7, б) используется для удаления вредных выделений, поднимающихся вверх, таких как тепло- и влаговыде- ления или вредные вещества, имеющие плотность меньшую, чем окружающий воздух. Зонты делают открытыми со всех сторон или частично открытыми, а по форме сечения - круглыми или прямоугольными (рис. 5.8). Приемное отверстие зонта должно располагаться непосредственно над источником выделения вредностей на расстоянии И, а его размеры должны быть несколько большими, чем размеры источника в плане:

где с, d - соответственно длина и ширина источника выделений вредностей, м: И - расстояние по нормали от перекрываемого источника до рабочего проема зонта, м.

Угол раскрытия зонта ф принимают, как правило, не более 60°, а высоту бортика /? б - в пределах 0,1-0,3 м.

Рис. 5.8.

В тех случаях, когда соосный отсос нельзя расположить достаточно низко над источником или когда необходимо отклонить поток поднимающихся вредных выделений так, чтобы он не проходил через зону дыхания работающего человека, применяют вытяжные (iвсасывающие) панели (рис. 5.9). Такие панели широко применяются на участках сварки и пайки.

Рис. 5.9.

Объем воздуха, удаляемого вытяжным зонтом или вытяжной панелью при механической вытяжке, составляет

где V - средняя скорость движения воздуха в приемном отверстии зонта (панели), м/с; F = ab - площадь приемного отверстия зонта (панели), м 2 .

При удалении теплоты, влаги скорость воздуха в приемном отверстии принимается равной V- 0,15-0,25 м/с, а при удалении токсичных веществ - V- 0,5-1,25 м/с.

Бортовые отсосы (рис. 5.7, в) применяют, когда пространство над поверхностью выделения вредностей должно оставаться совершенно свободным, а выделения не нагреваются до такой степени, чтобы создавать устойчивый восходящий поток.

Принцип действия бортовых отсосов, представляющих собой щелевидные воздуховоды с высотой щели 40-100 мм, состоит в том, что затягиваемый в щель воздух, двигаясь над поверхностью ванны, увлекает за собой вредные выделения, не давая им распространяться по производственному помещению. Бортовые отсосы могут быть односторонние, когда щель отсоса расположена вдоль одной из длинных сторон ванны, и двухсторонними - при расположении щелей отсоса с противоположных сторон ванны (рис. 5.10).

Рис. 5.10. Схема отсоса воздуха от гальванических ванн: о - двухбортового; б - однобортового

Односторонний отсос используют при ширине ванны не более 0,7 м; двухсторонний - 0,7-1,0 м. Эти отсосы не применяются при высоких температурах выделяемых веществ и значительной летучести жидкости, так как скорость движения этих веществ вверх будет выше скорости отсоса.

На практике нашли применение и активированные бортовые отсосы (передувы). Передув представляет собой односторонний отсос, активированный плоской струей, направленной из приточного воздуховода, расположенного с противоположной стороны от отсоса (рис. 5.7, г). Под действием струи поток из ванны направляется к вытяжной щели с большой скоростью, что позволяет интенсифицировать отсос. На рис. 5.11 изображен многосекционный активированный боковой отсос.

Объемный расход воздуха, отсасываемого от горячих ванн одно- и двухсторонними бортовыми отсосами, находят по формуле

где К з - коэффициент запаса, равный 1,5-1,75 (для ванн с особо вредными растворами К з = 1,75-2); К т - коэффициент, учитывающий подсос воздуха с торцов ванны и зависящий от отношения ширины ванны В (м) к ее длине / (м) (для одностороннего отсоса

; для двустороннего - ); С - безраз-

Рис. 5.11.

• 7 - корпус ванны; 2 - секция отсоса; 3 - воздуховод вытяжной вентиляции;
• 4 - воздуховод сдува

мерная характеристика, равная для одностороннего отсоса 0,35; для двустороннего 0,5; ос - угол между границами всасывающего факела (в расчетах принимается ос = 3,14); Т и Т в - абсолютные температуры соответственно раствора в ванне и воздуха в помещении, К; g = 9,81 м/с 2 .

Эффективность работы бортовых отсосов в значительной степени зависит от равномерности скорости движения воздуха по всей длине всасывающей щели. Неравномерность скорости допускается не более 10%. Для обеспечения равномерной скорости движения воздуха во всасывающей щели используют следующие меры:

• длина всасывающей щели в кожухе отсоса делается не более 1200 мм;
• на ваннах большой длины устанавливаются несколько секций отсоса;
• сужение кожуха в основании делается не более 60°;
• на каждой секции отсоса предусматривается самостоятельное регулировочное устройство.
• 5.5. АВАРИЙНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ

Аварийная вентиляция предназначена для интенсивного проветривания помещения в случае внезапного поступления в него больших количеств взрывопожароопасных или токсичных выделений в резуль- 7 56

тате аварии или нарушения технологического процесса, а также для предотвращения перетока вредных выделений в соседние помещения. Аварийная вентиляция представляет собой самостоятельную вентиляционную установку и делается только вытяжной, чтобы создать в помещении отрицательный воздушный баланс.

Система аварийной вентиляции должна включаться в действие автоматически: посредством сигнализатора-датчика, действие которого начинается при концентрации взрывопожароопасного вещества в воздухе на 20% меньшей нижнего концентрационного предела распространения пламени или от срабатывания газоанализатора-датчика при достижении в воздухе помещения предельно допустимой концентрации вредного вещества. Кроме автоматического включения предусматривается местное ручное включение, а иногда и дистанционное включение, вынесенное на пульт в операторной.

Производительность систем аварийной вентиляции принимается из расчета по полному внутреннему объему помещения. Для помещений насосных и компрессорных она равна 8-кратному воздухообмену, а для остальных производственных помещений принимается не менее 8-кратного воздухообмена, создаваемого совместным действием аварийной и основной вытяжной вентиляции.

Воздухозаборные отверстия аварийной вентиляции располагают в зонах возможных поступлений взрывопожароопасных и токсичных газов и паров, около технологического оборудования и у глухих стен помещения; располагать их у открываемых окон и дверей не следует. Для легких газов со значительными избытками тепла и для водорода все воздухозаборные отверстия располагают в верхней части помещения, для легких газов с незначительными избытками тепла и для аммиака - 40% в нижней зоне и 60% в верхней; для тяжелых газов при любых теплоизбытках - только в нижней зоне.

Для аварийной вентиляции используют центробежные вентиляторы, расположенные снаружи здания на фундаментах, площадках, перекрытиях наружных установок и на покрытиях зданий; аварийная вытяжка из верхней зоны может осуществляться осевыми вентиляторами, встроенными в крышу или стены здания. Должна быть обеспечена возможность удобного обслуживания этих вентиляционных систем.

5.6. КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ ВОЗДУХА

Для создания оптимальных метеорологических условий в производственных помещениях применяется наиболее современный вид промышленной вентиляции - кондиционирование воздуха. При кондиционировании автоматически регулируются температура воздуха, его относительная влажность и скорость подачи в помещение в зависимости от времени года, наружных метеоусловий и характера технологического процесса в помещении.

В ряде случаев помимо обеспечения санитарных норм микроклимата воздух в кондиционерах проходит специальную обработку: ионизацию, дезодорацию, озонирование и т.п.

Принципиальная схема кондиционера представлена на рис. 5.12. Кондиционер работает по схеме частичной рециркуляции воздуха. Наружный воздух и воздух, забираемый из помещения (в кондиционере существует разрежение, возникающее при работе вентилятора

8), поступает в камеру смешения /. Далее воздушная смесь проходит через фильтр 2. При низкой наружной температуре она подогревается в калориферах первой ступени 4. Количество воздуха, проходящего через калориферы, регулируется задвижками 3. В камере орошения II воздух очищается и увлажняется, что достигается распылением воды форсунками 5. На входе и выходе камеры орошения установлены каплеотделители 7, пройдя которые, воздух поступает в камеру температурной обработки III, где он дополнительно подогревается или охлаждается с помощью калорифера или холодильной машины 6, после чего вентилятором 8 по выходному каналу 9 подается в помещение.

Рис. 5.12.

/ - камера смешения; II - камера орошения; III - камера температурной обработки; 1,3 - задвижки регулирования подачи воздуха; 2 - фильтр; 4 - калорифер; 5 - форсунки; б - калорифер или холодильная машина; 7 - каплеуловители; 8 - вентилятор; 9 - выходной канал

При температурной обработке зимой воздух подогревается частично за счет температуры воды, поступающей в форсунки 5, и частично при прохождении через калориферы 3 и 6. Летом воздух охлаждается частично подачей в камеру II охлажденной (артезианской) воды, а главным образом за счет работы холодильной машины 6.

Работа кондиционера автоматизирована. Приборы-автоматы (термо- и влагорегуляторы) при изменении заданных параметров воздуха в помещении (температуры и влажности) приводят в действие задвижки, регулирующие смешение наружного и рециркуляционного воздуха, нагрев или охлаждение воздуха, подачу холодной воды к форсункам.

Кондиционирование воздуха требует по сравнению с вентиляцией больших единовременных и эксплуатационных затрат, но эти затраты быстро окупаются за счет повышения производительности труда, снижения заболеваемости, уменьшения брака, улучшения качества продукции и т.п. Следует также отметить, что кондиционирование воздуха играет существенную роль не только при обеспечении оптимальных условий микроклимата в производственных помещениях, но и при проведении ряда технологических процессов, когда не допускаются колебания температуры и влажности воздуха (например, в радиоэлектронике, производстве высокочистых материалов и т.п.).

Под вентиляцией следует понимать целый комплекс мероприятий и агрегатов, предназначенных для обеспечения требуемого уровня воздухообмена в обслуживающихся помещениях. То есть главной функцией всех систем вентиляции является поддержка метеорологических параметров на допустимом уровне. Любую из существующих вентиляционных систем можно описать по четырем основным признакам: ее назначению, методу перемещения воздушных масс, зоне обслуживания и основным конструкционным особенностям. И начинать изучение существующих систем следует с рассмотрения назначения вентиляции.

Основные сведения о назначении воздухообмена

Главным назначением систем вентиляции является замена воздуха в различных помещениях. В жилых, бытовых, хозяйственных и производственных помещениях воздух постоянно загрязняется. Загрязнители могут быть абсолютно разными: от практически безобидной домашней пыли до опасных газов. Помимо этого, его «загрязняют» влага и чрезмерное количество тепла.

Четыре основные схемы организации воздухообмена при общеобменной вентиляции: а — сверху вниз, б — сверху вверх, в — снизу вверх, г — снизу вниз.

Важно изучить назначение систем воздухообмена и подобрать наиболее подходящую для конкретных условий. Если выбор будет сделан неправильно и вентиляции окажется недостаточно либо же много, это приведет к выходу из строя оборудования, порче имущества в помещении и, конечно же, негативно отразится на здоровье человека.

В настоящее время существует довольно много различных по своему исполнению, назначению и прочим особенностям систем вентиляции. По методу осуществления воздухообмена существующие конструкции можно разделить на конструкции приточного и вытяжного типа. В зависимости от зоны обслуживания, их делят на местные и общеобменные. А по конструктивным особенностям вентиляционные установки бывают бесканальными и канальными.

Вернуться к оглавлению

Назначение и основные особенности естественной вентиляции

Естественная вентиляция устраивается практически в каждом жилом и хозяйственном помещении. Наиболее часто она применяется в городских квартирах, дачах и прочих местах, где нет необходимости в устройстве систем вентиляции более высокой мощности. В подобных воздухообменных системах воздух перемещается без применения дополнительных механизмов. Это происходит под воздействием разных факторов:

1. Из-за разной температуры воздуха в обслуживаемом помещении и вне его.
2. Из-за разного давления в обслуживаемой комнате и месте монтажа соответствующего вытяжного устройства, которое обычно размещается на крыше.
3. Под воздействием «ветрового» давления.

Естественная вентиляция бывает неорганизованной и организованной. Особенностью неорганизованных систем является то, что замена старого воздуха новым происходит благодаря разному давлению наружного и внутреннего воздуха, а также действию ветра. Воздух уходит и приходит сквозь неплотности и щели оконных и дверных конструкций, а также при их открытии.

Особенностью организованных систем является то, что обмен воздуха происходит благодаря разности давления воздушных масс снаружи помещения и в нем, но в данном случае для воздухообмена устраиваются соответствующие проемы с возможностью регулирования степени открытия. При необходимости система дополнительно оснащается дефлектором, созданным для уменьшения давления в воздушном канале.

Преимуществом воздухообмена естественного типа является то, что подобные системы максимально просты в разработке и устройстве, имеют доступную цену и не требуют применения дополнительных устройств и подключения к электросети. Но использовать их можно лишь там, где не нужна постоянная производительность вентиляции, т.к. работа подобных систем полностью зависит от различных внешних факторов вроде температуры, скорости движения ветра и т.д. Дополнительно возможность использования таких систем ограничивает сравнительно малое располагаемое давление.

Вернуться к оглавлению

Основные особенности и назначение механического воздухообмена

Для работы подобных систем применяются специальные приборы и оборудование, благодаря которым воздух может перемещаться на довольно большие расстояния. Такие системы обычно устанавливаются на производственных площадках и в прочих местах, где нужна постоянная высокопроизводительная вентиляция. Устанавливать подобную систему дома, как правило, бессмысленно. Такой воздухообмен потребляет довольно много электричества.

Большим преимуществом механического воздухообмена является то, что, благодаря ему, можно наладить постоянную автономную подачу и удаление воздуха в требуемых объемах, вне зависимости от внешних погодных условий.

Такой воздухообмен эффективнее, чем естественный, еще и из-за того, что при необходимости подающийся воздух можно предварительно очищать и доводить до нужного значения влажности и температуры. Механические системы воздухообмена работают с применением различного оборудования и приборов, таких как электродвигатели, вентиляторы, пылеуловители, шумоподавители и пр.

Выбирать наиболее подходящий тип воздухообмена для конкретного помещения нужно еще на этапе проектирования. При этом обязательно должны учитываться санитарно-гигиенические нормы и технико-экономические требования.

Вернуться к оглавлению

Особенности приточных и вытяжных систем

Назначение вытяжного и приточного воздухообмена понятно из их названий. Местную приточную вентиляцию создают для притока чистого воздуха к требуемым местам. Обычно он предварительно подогревается и очищается. Вытяжная же система нужна для отведения от определенных мест загрязненного воздуха. В качестве примера подобного воздухообмена можно привести кухонную вытяжку. Она отводит воздух от наиболее загрязняемого места — электрической или газовой плиты. Чаще всего такие системы организуются на промышленных площадках.

Вытяжные и приточные системы применяются в комплексе. Их производительность необходимо балансировать и настраивать с учетом возможности поступления воздуха в другие прилегающие помещения. В некоторых ситуациях выполняется установка только вытяжной либо же только приточной воздухообменной системы. Для подачи чистого воздуха в помещение извне организовываются специальные проемы либо же устанавливается приточное оборудование. Существует возможность организации общеобменной вытяжной и приточной вентиляции, которая будет обслуживать все помещение, и местной, благодаря которой будет меняться воздух в конкретном месте.

При организации местной системы воздух будет удаляться от наиболее загрязняемых мест и подаваться на определенные заданные участки. Это позволяет наладить воздухообмен наиболее эффективно.

Местные приточные вентиляционные системы принято делить на воздушные оазисы и души. Функцией душа является подача свежего воздуха к рабочим местам и уменьшение его температуры в месте притока. Под воздушным оазисом следует понимать такие места обслуживаемого помещения, которые ограждены перегородками. В них подается охлажденный воздух.

Помимо этого, в качестве местного приточного вентилирования могут устраиваться воздушные завесы. Они позволяют создавать своего рода воздушные перегородки либо же менять направление воздушных потоков.

Устройство местной вентиляции требует гораздо меньших денежных вложений, чем организация общеобменной. На разного рода производственных площадках в большинстве случаев организуется воздухообмен смешанного типа. Так, для отвода вредных выделений налаживается общеобменная вентиляция, а рабочие места обслуживаются при помощи местных систем.

Назначением местной вытяжной системы воздухообмена является отведение вредных для человека и механизмов выделений от конкретных участков помещения. Подходит для тех ситуаций, когда распространение таких выделений по всему пространству помещения исключено.

В производственных помещениях благодаря местной вытяжке обеспечивается улавливание и отведение различных вредных веществ. Для этого применяются специальные отсосы. Помимо вредных примесей, вытяжные вентиляционные установки отводят некоторую часть тепла, образующегося во время работы оборудования.

Подобные системы воздухообмена очень эффективны, т.к. дают возможность удаления вредных веществ прямиком с места их образования и предотвращают распространение таких веществ по всему окружающему пространству. Но и они не лишены недостатков. К примеру, если вредные выделения рассредоточены по большому объему или площади, эффективно удалить их такая система будет не в состоянии. В подобных ситуациях применяются вентиляционные системы общеобменного типа.

Системы механической вентиляции применяются там, где недостаточно естественной вентиляции. В механических системах используется оборудование и приборы (вентиляторы, фильтры, воздухонагреватели и т.д.), позволяющие перемещать, очищать и нагревать воздух. Такие системы вентиляции могут удалять или подавать воздух в вентилируемые помещения не зависимо от условий окружающей среды.

Системы механической вентиляции также могут быть канальными и бесканальными. Наиболее распространены канальные системы. 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.

Преимуществом механической вентиляции перед естественной является возможность обеспечения стабильного требуемого воздухообмена независимо от времени года, наружных метеорологических условий, а также скорости и направления ветра. Она позволяет обрабатывать подаваемый в помещения воздух, доводя его метеорологические параметры до значений, требуемых стандартом, и очищать от вредных примесей воздух перед выбросом в атмосферу. К недостаткам механической системы вентиляции можно отнести высокие расходы электроэнергии, однако эти расходы быстро окупаются.

Если выделяющиеся в помещении тепло, влага, газы, пыль, запахи или пары жидкостей поступают непосредственно в воздух всего помещения, то устанавливают общеобменную вентиляцию. 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. В этом случае рассчитывается объём вытяжного воздуха таким образом, чтобы после его замещения приточным загрязнение воздуха упало бы до величин предельно допустимой концентрации (ПДК).

Обычно из помещения извлекается такое же количество воздуха, какое в него и подаётся. Однако бывают случаи, когда общий приток воздуха не равен вытяжке. Так, например, из помещений, в которых выделяются пахучие вещества или ядовитые газы, извлекается больше воздуха, чем подаётся через приточную систему, для того, чтобы вредные газы и запахи не распространялись по всему зданию. Недостающий объём воздуха подкачивается через открытые проёмы наружных ограждений или из соседних помещений с более чистым воздухом.

Общеобменная приточная вентиляция

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.).

Схема приточной механической вентиляции (рис. 1) включает: воздухозаборное устройство 1; фильтр для очистки воздуха 2; воздухонагреватель (калорифер) 3; вентилятор 5; сеть воздуховодов 4 и приточные патрубки с насадками 6. Если нет необходимости к подогреве приточного воздуха, то его пропускают непосредственно в производственные помещения по обводному каналу 7.

Помещения могут быть оборудованы только системами приточной вентиляции. В таких случаях в помещение подается определенное расчетом количество воздуха. Удаление воздуха может происходить неорганизованно через неплотности в строительных ограждениях или через специально для этих целей предусмотренные отверстия.

Рис. 1. Схема приточной вентиляции

В установившемся состоянии количество приточного воздуха всегда равно количеству удаляемого воздуха независимо от суммарной площади неплотностей или отверстий в строительных конструкциях. Приточными системами, как правило, оборудуются наиболее «чистые» помещения, так как воздух движется из этих помещений, а не наоборот.

Местная приточная вентиляция

Местные приточные системы вентиляции осуществляют подачу свежего воздуха непосредственно на рабочее место или к месту отдыха. В зоне действия системы создаются условия, отличающиеся от условий во всем помещении и удовлетворяющие поставленным требованиям. К местной приточной вентиляции относятся воздушные души т оазисы. Воздушный душ представляет собой местный, направленный на человека, поток воздуха. В зоне действия воздушного душа создаются условия отличные от условий во всем объеме помещения. При помощи воздушного душа могут быть изменены такие параметры как: подвижность человека; температура; влажность; концентрация той или иной вредности. Наиболее часто воздушный душ применяется в горячих цехах, на рабочих местах подверженных тепловому излучению.

К местной приточной вентиляции относятся и воздушные оазисы - участки помещений, отгороженные от остального помещения передвижными перегородками высотой 2,0 - 2,5 метра, в которые нагнетается воздух с пониженной температурой.

Местная вентиляция требует меньших затрат, чем общеобменная.

Общеобменная вытяжная вентиляция

Вытяжная вентиляция используется для удаления из производственного или жилого помещения (цеха, корпуса) загрязненного или нагретого отработанного воздуха. В случае оборудования помещений только вытяжной системой вентиляции организованно производится удаление воздуха из помещений. Приток осуществляется неорганизованно или через неплотности в строительных конструкциях, либо через отверстия специально для этих целей предусмотренные.

Вытяжная вентиляция (рис. 2) состоит из очистительного устройства 1, вентилятора 2, центрального 3 и отсасывающих воздуховодов 4.

В отличие от приточных систем вентиляции, в помещениях, имеющих только вытяжные системы, давление устанавливается ниже атмосферного или ниже, чем в соседних помещениях.

При наличии в помещении только вытяжной системы вентиляции, так же как и в случае приточной вентиляции, происходит перетекание воздуха из зоны повышенного давления в зону пониженного. Таким образом, исключается или затрудняется движение воздуха в обратном направлении. Системами вытяжной вентиляции оборудуются наиболее «грязные» помещения, когда нужно предотвратить или сократить распространение из них воздуха в соседние помещения.

Рис. 2. Схема системы вытяжной вентиляции

Местная вытяжная вентиляция

Местную вытяжную вентиляцию применяют в ситуации, когда места выделения вредностей в помещении локализованы и можно не допустить их распространение по всему помещению. Местная вытяжная вентиляция в производственных помещениях обеспечивает улавливание и отвод вредных выделений: газов, дыма, пыли, взвесей и частично выделяющегося от оборудования тепла. Для удаления вредностей применяют местные отсосы (укрытия в виде шкафов, зонты, бортовые отсосы, укрытия в виде кожухов у станков и др.).

Основные требования, которым они должны удовлетворять:

место образования вредных выделений по возможности должно быть полностью укрыто;

конструкция местного отсоса должна быть такой, чтобы отсос не мешал нормальной работе и не снижал производительности труда;

вредные выделения необходимо удалять от места их образования в направлении их естественного движения (горячие газы и пары надо удалять вверх, холодные тяжелые газы и пыль - вниз).

Воздух, удаляемый из помещения при местной вытяжной вентиляции, 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, 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 при небольшом объеме удаляемого воздуха достичь хорошего санитарно-гигиенического эффекта.

Приточно-вытяжная вентиляция

Система приточно-вытяжной вентиляции основывается на создании двух встречных потоков. Такая система может быть создана либо на основе независимых подсистем притока и вытяжки воздуха - с собственными вентиляторами, фильтрами и т.д., либо на основе одной соответствующей установки, работающей как на приток, так и на вытяжку. Схема приточно-вытяжной системы вентиляции показана на рис.3.

Рис. 3. Система приточно-вытяжной вентиляции: 1 - воздухораспределители; 2 - воздухоприемные устройства (решетки); 3 - заслонки; 4 - вентилятор (приточный, вытяжной); 5 - фильтр; 6 - воздухонагреватель; 7 - воздушный клапан; 8 - наружная решетка; 9 - зонт вытяжной; 10 - приточный воздуховод; 11 - вытяжной воздуховод

Удобство таких систем не только в облегчении установки и монтажа, но и в эксплуатации, а также в дополнительных свойствах таких систем. Одним из таких свойств является рекуперация тепла - процесс, при котором происходит частичное повышение температуры приточного воздуха за счет тепла вытягиваемого воздуха. При этом энергия затрачивается только на организацию воздухопотоков, т.е. не расходуется на нагрев поступающего воздуха. Нагрев поступающего воздуха за счет рекуперации может дополняться электрическим или водяным нагревателем. Приточно-вытяжная вентиляция обеспечивает принудительную замену воздуха в помещении; производит необходимую обработку воздуха (нагрев, очищение); некоторые системы предусматривают и увлажнение воздуха в определенных пределах.

Состав систем вентиляции

Состав системы вентиляции зависит от ее типа. Приточные искусственные (механические) системы вентиляции - наиболее сложные и часто используемые, поэтому именно их состав мы и рассмотрим.

Обычно приточная механическая система вентиляции состоит из следующих составляющих (расположенных по направлению движения воздуха, от входа к выходу):

Воздухоприемное устройство. Воздухоприемные устройства в системах механической вентиляции выполняются в виде отверстий в ограждениях зданий, приставных или отдельно стоящих шахт (рис.4).

При заборе воздуха сверху воздухоприемные устройства размещают на чердаке или верхнем этаже здания, а каналы выводят выше кровли в виде шахт.

Расположение и конструкция воздухоприемных устройств выбираются с учетом обеспечения чистоты забираемого воздуха и удовлетворения архитектурных требований. Так, воздухоприемные устройства не должны находиться вблизи источников загрязнения воздуха (выбросов загрязненного воздуха или газов, дымовых труб, кухонь и т. д.).

Высотное взаиморасположение приточных отверстий должно назначаться с учетом объемной массы выделяющихся загрязнений. Отверстия для забора воздуха следует размещать на высоте более 1 м от уровня устойчивого снегового покрова, определяемого по данным гидрометеостанций или расчетом, но не ниже 2 м от уровня земли.

Рис.4. Воздухоприемные устройства: а - в наружной стене; б - у наружной стены; в - на крыше

Архитектурные требования выполняются соответствующим выбором расположения отверстий и их оформлением.

Наружные стены вытяжных каналов и шахт утепляются во избежание конденсации водяных паров из извлекаемого влажного воздуха и образования наледей.

Скорость движения воздуха в приточных каналах и шахтах принимается в пределах 2 - 5 м/с, в каналах и шахтах выбросных устройств - 4 - 8 м/с, но не менее 0,5 м/с, в том числе и для естественной вентиляции.

Воздушный клапан. Для предохранения помещений от поступления в них через вентиляционные каналы при неработающей вентиляции холодного наружного воздуха воздухоприемные устройства оборудуются многостворчатыми утепленными клапанами с ручным или механическим приводом. В последнем случае клапан блокируется с вентилятором и перекрывает отверстия при его остановке. При низкой расчетной температуре наружного воздуха клапаны снабжаются системой электроподогрева в целях предохранения от промерзания их створок. Электроподогрев включается на 10-15 мин перед пуском вентилятора.

Фильтр. Воздушный фильтр — это устройство в системах вентиляции, которое служит для очистки приточного, а в некоторых случаях, и вытяжного воздуха. Фильтр необходим, чтобы защищать как саму вентиляционную систему, так и вентилируемые помещения от попадания различных мелких частиц, таких как пыль, насекомые, пух и т.д. Конструктивное решение воздушного фильтра определяется характером пыли (загрязнений) и требуемой чистотой воздуха.

Коэффициент проскока (Р, %) - характеристика фильтра или фильтрующего материала, равная процентному отношению концентрации частиц после фильтра С П С Д

Эффективность (Е, %) - характеристика фильтра или фильтрующего материала, равная процентному отношению разности концентрации частиц до С Д и после фильтра С П к концентрации частиц до фильтра С Д

Размер наиболее проникающих частиц - размер частиц, соответствующий минимальной эффективности фильтрующего материала.

Производительность фильтра (расход воздуха) - объем воздуха в единицу времени, проходящего через фильтр.

Аэродинамическое сопротивление (перепад давления на фильтре) - разность полных давлений до и после фильтра при определенной производительности фильтра.

Фильтры классифицируют по назначению и эффективности на:

фильтры общего назначения - фильтры грубой очистки и фильтры тонкой очистки;

фильтры, обеспечивающие специальные требования к чистоте воздуха - фильтры высокой эффективности и фильтры сверхвысокой эффективности.

Обозначения классов фильтров указаны в табл. 1.

Таблица 1

Обозначения классов фильтров (ГОСТ Р 51251-99)

Классификация фильтров общего назначения приведена в табл. 2.

Таблица 2

Классификация фильтров общего назначения по эффективности улавливаемых частиц

Конструктивно фильтры подразделяют на рулонные (используется нетканый фильтрующий материал), ячейковые (используется сетка металлическая, винипластовая, поролон, специальный материал типа ФПП).

Фильтры карманного типа ФяК класс очистки G3-F9 предназначены для очистки воздуха от пыли наружного рециркуляционного воздуха в системах приточной вентиляции и кондиционирования воздуха. Фильтры изготавливаются по ТУ 4863-015-04980426-2003, ГОСТ Р 51251- 99. ФяК могут эксплуатироваться при температуре рабочей среды от минус 40 °С до плюс 70 °С. Окружающая среда и фильтруемый воздух не должны содержать агрессивных газов и паров.

Фильтр (рис.1) состоит из металлической рамки 1 и фильтрующего материала, сшитого в виде карманов 2.

Рис. 1. Карманный фильтр ФяК

Противоположные поверхности карманов стянуты ограничителями, что препятствует сильному раздуванию и слипанию смежных карманов. На конце карманов имеется тесьма 3, при помощи которой карманы связываются между собой и под напором воздушного потока не «разлетаются». Карманы фильтров изготовлены из высококачественного синтетического фильтровального материала.

Размеры карманов подобраны так, чтобы поток воздуха был равномерным по всей поверхности фильтра. Особая форма карманов позволяет им раздуваться, не касаясь друг друга, пыль накапливается равномерно по всей поверхности карманов и оптимально используется каждый квадратный сантиметр фильтровального материала.

Фильтры ячейковые гофрированные типа ФяГ предназначены для очистки наружного и рециркуляционного воздуха в системах приточной вентиляции и кондиционирования для помещений различного назначения бытовых, административных и промышленных зданий. Фильтры ФяГ (рис. 2) состоят из рамки (1), изготавливаемой из картона или оцинкованной стали, внутри которой уложен фильтрующий материал (2) в виде гофр, опирающийся со стороны выхода воздуха на сетку гофрированной (волнообразной) формы (3).

Рис. 2. Схема фильтра ФяГ

Для уничтожения неприятных запахов в жилых помещениях применяют фильтры из материала с ультрамикроскопической структурой, что позволяет извлекать газы из воздуха. Наиболее распространенным поглотителем газов, паров и запахов является активированный уголь.